CN204630682U - 主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，该装置包括：机架组件、上滑台组件及驱动检测装置，上滑台组件两个用于锁紧差速器的锁紧装置及位于两个锁紧装置之间的压杆；驱动检测装置，用于驱动主被动齿轮副转动，且驱动检测装置具有检测总成轴承转动扭矩的动态扭矩传感器以及主动齿轮相对被动齿轮转动角度的角度编码器。在上述技术方案中，通过采用设置的驱动检测装置检测主减速器总成轴承转动扭矩，以及根据检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的角度计算出主被动齿轮副齿侧间隙，提高了检测的准确性。

Description

主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置

技术领域

本实用新型涉及到主减速器的生产技术领域，尤其涉及到一种主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置。

背景技术

在主减速器总成装配中需要对总成轴承转动扭矩，主被动齿轮副齿侧间隙等进行控制。而传统工艺对轴承转动扭矩及齿侧间隙的测量均采用手工进行，易造成质量不稳定，是增加主减速器总成传动噪音及降低其使用寿命的关键因素。

下面简要叙述传统工艺的人工测量过程：

第一步：总成轴承转动扭矩测量，人工将指示表式扭矩扳手与主动齿轮法兰盘套装后，转动指示表式扭矩扳手，目视指示表显示的扭矩值并记录；若发现不符合产品技术要求的返工。

第二步：齿侧间隙测量，固定主动齿轮，人工将百分表的触头与被动齿轮齿面接触，人工转动被动齿轮，目视百分表显示的齿侧间隙值并记录；若发现不符合产品技术要求的返工。

传统工艺的缺陷在于：在上述作业过程中，通过人工利用指示表式扭矩扳手、百分表作业方式进行测量，人为因素造成测量误差较大。

实用新型内容

本实用新型提供了一种主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，用以提高检测的准确性。

本实用新型提供了一种主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，其中，所述主动齿轮及轴承设置在主减速器的壳体内，所述被动齿轮安装在差速器上，所述差速器及轴承位于所述主减速器的壳体内，该检测装置包括：机架组件、上滑台组件及驱动检测装置，其中，

所述机架组件包括工作台以及竖直滑轨；

所述上滑台组件包括：滑动装配在所述竖直滑轨的上滑台座，对称设置在所述上滑台座的两个锁紧装置，以及位于所述两个锁紧装置之间并固定在所述上滑台座的压杆；每个锁紧装置包括：滑动装配在所述上滑台座并可沿水平方向滑动的滑座，固定在所述滑座上的第一驱动气缸，与所述第一驱动气缸连接的拉杆，所述拉杆远离所述第一驱动气缸的一端设置有锥形块，且所述拉杆上套装有胀套；其中，所述两个锁紧装置的胀套用于锁紧差速器；

驱动检测装置，所述驱动检测装置用于驱动所述主被动齿轮副转动，且所述驱动检测装置具有检测所述主减速器总成轴承转动扭矩的动态扭矩传感器以及所述主动齿轮相对所述被动齿轮转动角度的角度编码器。

在上述技术方案中，通过采用设置的驱动检测装置检测主减速器总成轴承转动扭矩，以及根据检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的角度计算出主被动齿轮副齿侧间隙。提高了检测的准确性，同时避免了人为因素引起的误差，提高了检测的速度，进而提高了主减速器的生产效率。

优选的，所述驱动检测装置还包括固定在机架组件的两个第二驱动气缸，设置在所述两个第二驱动气缸之间的驱动模组，其中，所述驱动模组包括与每个第二驱动气缸的活塞杆固定连接的支撑座以及设置在所述支撑座内的伺服电机，所述角度编码器设置在所述伺服电机内并用于检测所述伺服电机的输出轴转动的角度，所述伺服电机的输出轴连接有扭矩限制离合器，所述扭矩限制离合器连接有所述动态扭矩传感器，且所述动态扭矩传感器连接有挠性联轴器，所述挠性联轴器连接有机械主轴，所述机械主轴的输出端设置有拨盘，所述拨盘上设置有与所述主减速器的主动齿轮法兰盘连接孔相配合的拔销，在所述驱动检测装置驱动所述主减速器内的主被动齿轮副旋转时，所述拔销插入到所述主动齿轮法兰盘连接孔内。通过动态扭矩传感器及角度编码器来检测主减速器总成轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙。

优选的，还包括设置在所述竖直滑轨上，并用于驱动所述上滑台组件的第三驱动气缸。提高了机械化程度。

优选的，所述上滑台座的顶部设置有连接座，所述连接座与所述第三驱动气缸的活塞杆固定连接。提高了连接的稳定性。

优选的，所述上滑台座上设置有滑轨，所述两个驱动检测装置的滑座分别滑动装配在所述滑轨上。通过滑轨实现了滑动连接。

优选的，所述上滑台座上位于每个滑座的两侧分别设置有第一限位块及第二限位块。避免了滑座滑出滑轨，提高了设备的可靠性。

优选的，所述第一驱动气缸的活塞杆上设置有连接套，所述拉杆与所述连接套固定连接。

优选的，还包括控制装置，所述控制装置与所述驱动检测装置、第一驱动气缸信号连接，控制所述驱动检测装置驱动所述主被动齿轮副转动，并接收所述动态扭矩传感器检测的扭矩信号；控制所述两个第一驱动气缸的活塞杆伸出，通过所述两个胀套夹紧差速器；控制所述驱动检测装置正转及反转点动，并获取角度编码器检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的第一角度，控制所述第一驱动气缸的活塞杆回缩，并控制所述驱动检测装置驱动所述被动齿轮旋转120°，控制所述两个第一驱动气缸的活塞杆伸出，通过所述两个胀套夹紧差速器；控制所述驱动检测装置正转及反转点动，并获取角度编码器检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的第二角度；控制所述第一驱动气缸的活塞杆回缩，并控制所述驱动检测装置驱动所述被动齿轮再次旋转120°，控制所述两个第一驱动气缸的活塞杆伸出，通过所述两个胀套夹紧差速器；控制所述驱动检测装置正转及反转点动，并获取角度编码器检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的第三角度。提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的上滑台组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的驱动检测装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

一并参考图1、图2和图3，图1为本实用新型实施例提供的主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的上滑台组件的结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的驱动检测装置的结构示意图。

本实用新型实施例提供了一种主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，其中，主动齿轮及轴承设置在主减速器40的壳体内，被动齿轮安装在差速器上，差速器及轴承位于主减速器40的壳体内，该检测装置包括：机架组件10、上滑台组件20及锁紧装置22，其中，

机架组件10包括工作台以及竖直滑轨12；

上滑台组件20包括：滑动装配在竖直滑轨12的上滑台座21，对称设置在上滑台座21的两个锁紧装置22，以及位于两个锁紧装置22之间并固定在上滑台座21的压杆215；每个锁紧装置22包括：滑动装配在上滑台座21并可沿水平方向滑动的滑座221，固定在滑座221上的第一驱动气缸222，与第一驱动气缸222连接的拉杆226，拉杆226远离第一驱动气缸222的一端设置有锥形块225，且拉杆226上套装有胀套224；其中，两个锁紧装置22的胀套224用于锁紧差速器；

驱动检测装置50，驱动检测装置50用于驱动主被动齿轮副转动，且驱动检测装置50具有检测主减速器总成轴承转动扭矩的动态扭矩传感器513以及主动齿轮相对被动齿轮转动角度的角度编码器。

在上述具体实施例中，通过采用设置的驱动检测装置50检测主减速器总成轴承转动扭矩，以及根据检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的角度计算出主被动齿轮副齿侧间隙。提高了检测的准确性，同时避免了人为因素引起的误差，提高了检测的速度，进而提高了主减速器40的生产效率。为了方便对本实施例提供的主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置的理解，下面结合附图对其进行详细的说明。

如图1所示，机架组件10包含有一个用于支撑主减速器40的工作台11，在检测时，将该主减速器40固定在工作台11。并且该机架组件10上设置有竖直滑轨12，该竖直滑轨12用于装配上滑台组件20。

一并参考图1及图2，该上滑台组件20为锁紧差速器防止其转动的组件。其包含：一个滑动装配在竖直滑轨12上的上滑台座21，以及固定在上滑台座21上的一个压杆215。其中的两个锁紧装置22结构相同，且对称设置在上滑台座21上。每个锁紧装置22包含：滑动装配在所述上滑台座21并可沿水平方向滑动的滑座221，固定在所述滑座221上的第一驱动气缸222，与所述第一驱动气缸222连接的拉杆226，所述拉杆226远离所述第一驱动气缸222的一端设置有锥形块225，且所述拉杆226上套装有胀套224。在其使用时，将上滑台组件20滑动到位于主减速器40的上方，此时，压杆215压住主减速器40的壳体，同时，通过驱动两个第一驱动气缸222伸出，设置在拉杆226上的胀套224插入到差速器内孔，并将差速器锁紧，避免差速器转动，此时，安装在差速器上的被动齿轮被固定。

具体的，该检测装置还包括设置在竖直滑轨12上，并用于驱动上滑台组件20的第三驱动气缸30。第三驱动气缸30通过连接杆211与上滑台座21连接，通过第三驱动气缸30来驱动上滑台组件20的滑动，提高了整个检测装置的机械化程度。在需要使用上滑台组件20锁紧差速器时，第三驱动气缸30的活塞杆伸出，驱动上滑台组件20下滑道设定的位置，以便上滑台组件20将差速器锁定。在其具体连接时，上滑台座21的顶部设置有连接座，连接座与第三驱动气缸30的活塞杆固定连接。保证了两者之间连接的稳定性。

此外，两个锁紧装置22与上滑台座21滑动连接时，上滑台座21上设置有滑轨212，两个驱动检测装置50的滑座221分别滑动装配在滑轨212上。此外，为了避免在胀套224锁紧差速器时，第一驱动气缸222从滑轨212上滑出，上滑台座21上位于每个滑座221的两侧分别设置有第一限位块214及第二限位块213。通过设置在滑座221两侧的第一限位块214及第二限位块213限定了滑座221在滑轨212上的滑动距离，从而保证了锁紧装置22在工作时的稳定性，避免其滑出轨道导致整个装置失效的状况。

此外，在拉杆226与第一驱动气缸222的具体连接时，第一驱动气缸222的活塞杆上设置有连接套223，拉杆226与连接套223固定连接。在整个锁紧装置22工作过程中，第一驱动气缸222的活塞杆伸出，带动拉杆226伸出，以插入到差速器内孔，当拉杆226及胀套224插入到差速器内孔时，拉杆226带动胀套224发生形变，胀套224涨开将差速器锁紧。

一并参考图3，图3示出了驱动检测装置50的结构示意图。驱动检测装置50还包括固定在机架组件10的两个第二驱动气缸52，设置在两个第二驱动气缸52之间的驱动模组51，其中，驱动模组51包括与每个第二驱动气缸52的活塞杆固定连接的支撑座以及设置在支撑座内的伺服电机511，角度编码器设置在所述伺服电机511内并用于检测所述伺服电机511的输出轴转动的角度，且伺服电机511的输出轴连接有扭矩限制离合器512，扭矩限制离合器512连接有动态扭矩传感器513，且动态扭矩传感器513连接有挠性联轴器514，挠性联轴器514连接有机械主轴515，机械主轴515的输出端设置有拨盘516，拨盘516上设置有与主减速器40的主动齿轮法兰盘连接孔相配合的拔销517，在驱动检测装置50驱动主减速器40内的主被动齿轮副旋转时，拔销517插入到主动齿轮法兰盘连接孔内。

具体的，驱动检测装置50通过伺服电机511提供动力，该伺服电机511的输出轴依次连接有扭矩限制离合器512，动态扭矩传感器513、挠性联轴器514、机械主轴515以及拨盘516，在其具体使用时，拨盘516上的拔销517插入到主动齿轮连接法兰盘的连接孔内，以将驱动检测装置50与主减速器40连接，之后，伺服电机511开始转动驱动主动齿轮转动。在检测主减速器总成轴承转动扭矩时，将拔销517插入到上述连接孔内，此时，不需要上滑台组件20对差速器进行固定，伺服电机511驱动主动齿轮转动，并通过动态扭矩传感器513检测主减速器总成轴承转动扭矩，此时，设置的扭矩限制离合器512在动态扭矩传感器513受到扭矩大于设定值时脱开，避免动态扭矩传感器513被损坏。在检测完后，通过第三驱动气缸30驱动上滑台组件20下滑，并通过第一驱动气缸222动作以夹紧差速器。之后，驱动伺服电机511点动，带动主动齿轮转动，首先正转点动，使得主动齿轮与被动齿轮接触，在主动齿轮与被动齿轮接触后，伺服电机511反转点动，并通过角度编码器检测此时输出轴转过的角度。该角度即为主动齿轮在两个被动齿轮的齿间转动的角度。应当理解的时，在检测时不仅限于上述的方式，也可以采用先反转后正转点动的方式，其原理与上述原理相同。在上述检测过程中，为了提高检测的精度，通过检测被动齿轮不同位置的齿与主动齿轮之间的间隙。具体的，在检测完一次角度后，松开差速器，通过伺服电机511驱动主被动齿轮副转动120°，之后，锁紧差速器，再次通过上述正转及反转点动的驱动方式检测主动齿轮与被动齿轮的两个齿之间转动的角度。检测完后，再次将主被动齿轮副旋转120°，进行检测。并根据三次检测的角度分别计算主动齿轮与被动齿轮之间的间隙，从而提高了检测准确性。

作为一种优选方案，该检测装置还包括控制装置，控制装置与驱动检测装置50、第一驱动气缸222信号连接，控制驱动检测装置50驱动主被动齿轮副转动，并接收动态扭矩传感器513检测的扭矩信号；控制两个第一驱动气缸222的活塞杆伸出，通过两个胀套224夹紧差速器；控制驱动检测装置50正转及反转点动，并获取角度编码器检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的第一角度，控制第一驱动气缸222的活塞杆回缩，并控制驱动检测装置50驱动被动齿轮旋转120°，控制两个第一驱动气缸222的活塞杆伸出，通过两个胀套224夹紧差速器；控制驱动检测装置50正转及反转点动，并获取角度编码器检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的第二角度；控制第一驱动气缸222的活塞杆回缩，并控制驱动检测装置50驱动被动齿轮再次旋转120°，控制两个第一驱动气缸222的活塞杆伸出，通过两个胀套224夹紧差速器；控制驱动检测装置50正转及反转点动，并获取角度编码器检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的第三角度。

通过上述控制装置来控制上滑台组件20及驱动检测组件动作，从而提高了整个检测装置的自动化程度，提高了检测的速度。

此外，为了更进一步的方斌对本实施例提供的检测装置的理解，下面以其工作流程对其进行说明。

1、驱动模组51由第二气缸及带动上行，低速旋转将拨销517导入主动齿轮法兰盘连接孔。

2、驱动检测装置50按照预设参数驱动主被动齿轮副旋转，经动态扭矩传感器513检测总成轴承转动扭矩是否符合预设参数。(例如：总成轴承转动力扭矩<例如1.0-1.5N.m>包括：a已有的主动齿轮轴承转动扭矩<例如0.5-0.8N.m>；b待调整的差速器轴承转动扭矩<例如0.5-0.7N.m>。)

2、锁紧装置22经第三驱动气缸30及上滑台座21带动下下滑，左、右两侧胀套224同时进入差速器内孔后胀紧，将被动齿轮固定。

3、通过驱动检测装置50上的伺服电机511正、反转点动驱动主动齿轮，检测主动齿轮相对被动齿轮转动的角度，并根据该角度计算出主被动齿轮副的齿侧间隙，并判断该值是否符合预设参数。(例如0.15-0.25mm)。

4、第一次检测主被动齿轮副齿侧间隙完成后，锁紧装置22的左、右两侧胀套224同时退出差速器内孔；驱动检测装置50按照预设参数经主动齿轮驱动被动齿轮旋转120°，重复3、4流程，共进行三次检测主被动齿轮副齿侧间隙。

5、当总成轴承转动扭矩与主被动齿轮副齿侧间隙同时符合预设范围后，一次作业循环完成设备各部分回归原位。

6、若出现因零件质量问题导致总成轴承转动扭矩与主被动齿轮副齿侧间隙未同时符合预设范围需返工时，人工取出主减速器移工至返修工位。

通过上述描述可以看出，本实施例提供的检测装置通过采用设置的驱动检测装置50检测主减速器总成轴承转动扭矩扭矩，以及根据检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的角度计算出主被动齿轮副齿侧间隙。提高了检测的准确性，同时避免了人为因素引起的误差，提高了检测的速度，进而提高了主减速器40的生产效率。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，其中，所述主动齿轮及轴承设置在主减速器的壳体内，所述被动齿轮安装在差速器上，所述差速器及轴承位于所述主减速器的壳体内，其特征在于，该检测装置包括：机架组件、上滑台组件及驱动检测装置，其中，

所述机架组件包括工作台以及竖直滑轨；

所述上滑台组件包括：滑动装配在所述竖直滑轨的上滑台座，对称设置在所述上滑台座的两个锁紧装置，以及位于所述两个锁紧装置之间并固定在所述上滑台座的压杆；每个锁紧装置包括：滑动装配在所述上滑台座并可沿水平方向滑动的滑座，固定在所述滑座上的第一驱动气缸，与所述第一驱动气缸连接的拉杆，所述拉杆远离所述第一驱动气缸的一端设置有锥形块，且所述拉杆上套装有胀套；其中，所述两个锁紧装置的胀套用于锁紧差速器；

驱动检测装置，所述驱动检测装置用于驱动所述主被动齿轮副转动，且所述驱动检测装置具有检测所述主减速器总成轴承转动扭矩的动态扭矩传感器以及所述主动齿轮相对所述被动齿轮转动角度的角度编码器。

2.如权利要求1所述的主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，其特征在于，所述驱动检测装置还包括固定在机架组件的两个第二驱动气缸，设置在所述两个第二驱动气缸之间的驱动模组，其中，所述驱动模组包括与每个第二驱动气缸的活塞杆固定连接的支撑座以及设置在所述支撑座内的伺服电机，所述角度编码器设置在所述伺服电机内并用于检测所述伺服电机的输出轴转动的角度，所述伺服电机的输出轴连接有扭矩限制离合器，所述扭矩限制离合器连接有所述动态扭矩传感器，且所述动态扭矩传感器连接有挠性联轴器，所述挠性联轴器连接有机械主轴，所述机械主轴的输出端设置有拨盘，所述拨盘上设置有与所述主减速器的主动齿轮法兰盘连接孔相配合的拔销，在所述驱动检测装置驱动所述主减速器内的主被动齿轮副旋转时，所述拔销插入到所述主动齿轮法兰盘连接孔内。

3.如权利要求2所述的主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，其特征在于，还包括设置在所述竖直滑轨上，并用于驱动所述上滑台组件的第三驱动气缸。

4.如权利要求3所述的主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，其特征在于，所述上滑台座的顶部设置有连接座，所述连接座与所述第三驱动气缸的活塞杆固定连接。

5.如权利要求4所述的主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，其特征在于，所述上滑台座上设置有滑轨，两个驱动检测装置的滑座分别滑动装配在所述滑轨上。

6.如权利要求5所述的主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，其特征在于，所述上滑台座上位于每个滑座的两侧分别设置有第一限位块及第二限位块。

7.如权利要求1所述的主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，其特征在于，所述第一驱动气缸的活塞杆上设置有连接套，所述拉杆与所述连接套固定连接。

8.如权利要求1～7任一项所述的主减速器轴承转动扭矩及主被动齿轮副齿侧间隙检测装置，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置与所述驱动检测装置、第一驱动气缸信号连接，控制所述驱动检测装置驱动所述主被动齿轮副转动，并接收所述动态扭矩传感器检测的扭矩信号；控制所述两个第一驱动气缸的活塞杆伸出，通过所述两个胀套夹紧差速器；控制所述驱动检测装置正转及反转点动，并获取角度编码器检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的第一角度，控制所述第一驱动气缸的活塞杆回缩，并控制所述驱动检测装置驱动所述被动齿轮旋转120°，控制所述两个第一驱动气缸的活塞杆伸出，通过所述两个胀套夹紧差速器；控制所述驱动检测装置正转及反转点动，并获取角度编码器检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的第二角度；控制所述第一驱动气缸的活塞杆回缩，并控制所述驱动检测装置驱动所述被动齿轮再次旋转120°，控 制所述两个第一驱动气缸的活塞杆伸出，通过所述两个胀套夹紧差速器；控制所述驱动检测装置正转及反转点动，并获取角度编码器检测的主动齿轮相对被动齿轮转动的第三角度。