CN205940825U - 回转支承扭矩测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种回转支承扭矩测试装置。包括装配平台以及依次连接的动力源、传动装置、扭矩传感器和驱动结构；驱动结构用于驱动待测回转支承的内圈和外圈中的一者相对于另一者转动，装配平台上设置有多个固定结构，多个固定结构沿水平方向间隔设置在装配平台上，并且多个固定结构与待测回转支承的中心之间的距离互不相同。多个固定结构可实现在同一装配平台上对不同规格的回转支承进行固定，从而实现在同一装配平台上对不同规格的回转支承的扭矩进行测试，本实用新型提供的回转支承扭矩测试装置的通用性较强，灵活性和实用性都较强，大大提高了扭矩测试效率，大大提高了测试的准确率，避免不合格产品进入市场而导致发生事故。
Description
技术领域
本实用新型涉及检测设备的技术领域，特别涉及一种回转支承扭矩测试装置。
背景技术
回转支承是近几十年快速发展起来的机械关键零部件，可实现两结构相对回转和传递载荷的功能。与一般滚动轴承相比，其可承受轴向载荷、径向载荷和倾覆力矩，而且结构尺寸小，中间空间大，工作时具有回转阻力小，转动灵活，结构简单紧凑，安装和维护方便等优点。因此回转支承应用十分广泛，从最早的挖掘机和起重机，逐渐发展到其他领域。主要应用在起重机械、工程机械、化工机械、医疗设备、军事装备、风力发电设备和娱乐设施等领域。
启动力矩是回转支承内外圈开始相对转动所需要的力矩。在安装应用前，需对回转支承的启动力矩进行测量，以衡量回转支承装配是否合格，启动扭矩的测量值衡量了内外圈之间钢球大小是否选配合适。如测量的启动力矩大于规定的启动力矩，则表明钢球选用过大，内外圈间隙过小，易造成回转支承运转不流畅，钢球磨损。
现有技术当中，通常采用人工测量的方法，对不同规格的回转支承，需要用不同规格的扳手，检测效率低；依靠人为的手法经验，易造成检测的启动力矩结果不准确，导致不合格的回转支承流入市场使用，造成质量事故。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种回转支承扭矩测量装置，以解决现有技术中的手工检测方法效率低、准确率低的技术问题。
本实用新型提供一种回转支承扭矩测试装置，包括装配平台01以及依次连接的动力源02、传动装置03、扭矩传感器04和驱动结构05；动力源02和传动装置03均与装配平台01连接；驱动结构05用于与待测回转支承的内圈和外圈中的一者连接，以驱动待测回转支承的内圈和外圈中的一者相对于另一者转动；装配平台01上设置有多个固定结构06，多个固定结构06沿水平方向间隔设置在装配平台01上，并且多个固定结构06与待测回转支承的中心之间的距离互不相同；固定结构06用于固定待测回转支承的内圈和外圈中的另一者。
进一步地，固定结构06为固定孔061。
进一步地，多个固定孔061沿远离传动装置03的方向呈直线依次间隔地设置在装配平台01上，该多个固定孔061形成一组固定孔；多组固定孔间隔地设置在装配平台01上。
进一步地，装配平台01呈圆形，装配平台01上设置有多个安装板011，多个安装板011沿装配平台01的圆周方向依次间隔设置在装配平台01上；每个安装板011上均设置有多个固定结构06，多个固定结构06沿装配平台01的径向方向依次间隔设置。
进一步地，传动装置03包括传动回转支承031和驱动齿轮032；传动回转支承031的外圈固定在装配平台01上，传动回转支承031的内圈与驱动齿轮032啮合传动；动力源02与驱动齿轮032传动连接，扭矩传感器04与传动回转支承031的内圈连接。
进一步地，传动装置03还包括内圈盖板033和驱动连接套034；扭矩传感器04包括第一轴和第二轴；内圈盖板033与传动回转支承031的内圈连接，驱动连接套034与内圈盖板033连接，第一轴套设在驱动连接套034内。
进一步地，传动装置03还包括安装座035、轴承座036和回转盘037；安装座035与回转盘037均为两端开口的中空壳体；安装座035与内圈盖板033连接，轴承座036与安装座035连接，回转盘037转动连接在轴承座036内，第二轴套设在回转盘037内。
进一步地，驱动结构05包括固定部051、活动部052和驱动轴053；固定部051与扭矩传感器04垂直连接，活动部052滑设在固定部051上，驱动轴053垂直设置在活动部052远离固定部051的一端；驱动轴053用于插设在待测回转支承的外圈或者内圈上。
进一步地，还包括显示器；显示器与扭矩传感器04通讯连接，以显示扭矩传感器04检测到的扭矩。
进一步地，装配平台01上设置有多个U形豁口012。
本实用新型提供的回转支承扭矩测试装置，包括装配平台01以及依次连接的动力源02、传动装置03、扭矩传感器04和驱动结构05；所述驱动结构(05)用于与待测回转支承的内圈和外圈中的一者连接，以驱动待测回转支承的内圈和外圈中的一者相对于另一者转动，装配平台01上设置有多个固定结构06，多个固定结构06沿水平方向间隔设置在装配平台01上，并且多个固定结构06与待测回转支承的中心之间的距离互不相同。
多个固定结构06可实现在同一装配平台01上对不同规格的回转支承进行固定，从而实现在同一装配平台01上对不同规格的回转支承的扭矩进行测试，本实用新型提供的回转支承扭矩测试装置的通用性较强，灵活性和实用性都较强，大大提高了扭矩测试效率，大大提高了测试的准确率，避免不合格产品进入市场而导致发生事故。
当驱动结构05带动待测回转支承匀速转动后，可向待测回转支承的进油嘴匀速泵入润滑油，在内圈和外圈相对匀速转动的情况下，可保证润滑油将每个钢球进行润滑，使回转支承在工作过程中转动更加灵活，可减少回转支承的磨损，延长了回转支承的使用寿命，降低使用成本。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1是根据本实用新型实施例的回转支承扭矩测试装置的正视图；
图2是图1所示的回转支承扭矩测试装置的俯视图。
图中：
01－装配平台； 02－动力源； 03－传动装置；
04－扭矩传感器； 05－驱动结构； 06－固定结构；
011－安装板； 012－豁口； 031－传动回转支承；
032－驱动齿轮； 033－内圈盖板； 034－驱动连接套；
035－安装座； 036－轴承座； 037－回转盘；
051－固定部； 052－活动部； 053－驱动轴；
061－固定孔。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
需要说明的是，扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测，扭矩传感器设置在动力源和负载之间。
图1是根据本实用新型实施例的回转支承扭矩测试装置的正视图；图2是图1所示的回转支承扭矩测试装置的俯视图。如图1和图2所示，本实用新型提供一种回转支承扭矩测试装置，包括装配平台01以及依次连接的动力源02、传动装置03、扭矩传感器04和驱动结构05；动力源02和传动装置03均与装配平台01连接；驱动结构05用于与待测回转支承的内圈和外圈中的一者连接，以驱动待测回转支承的内圈和外圈中的一者相对于另一者转动；装配平台01上设置有多个固定结构06，多个固定结构06沿水平方向间隔设置在装配平台01上，并且多个固定结构06与待测回转支承的中心之间的距离互不相同；固定结构06用于固定待测回转支承的内圈和外圈中的另一者。
其中，装配平台01的形状有多种，例如：圆形、方形、多边形或者异形等。
动力源02有多种，例如：电动机或者液压马达等。较佳地是采用电动机，在电动机和传动装置03之间设置减速器，减速器可减小转速增大扭矩，则可使本实施例提供的回转支承扭矩测试装置在使用较小功率的电动机条件下，输出较大扭矩，满足测试需要。
传动装置03的结构形式有多种，例如：直接采用联轴器连接动力源02和扭矩传感器04进行传动；或者在动力源02的动力输出轴上设置第一法兰，在扭矩传感器04的一轴上设置第二连接法兰，采用螺纹连接的方式将第一连接法兰和第二连接法兰连接固定，从而实现传动等。
驱动结构05的结构形式有多种，例如：驱动结构05包括与扭矩传感器04垂直连接的固定座、多个长度相同的延伸臂以及用于驱动待测回转支承内圈或者外圈的驱动臂；多个延伸臂可前后相互连接形成较长的驱动杆，位于驱动杆一端的延伸臂与固定座连接，位于驱动杆另一端的延伸臂与驱动臂垂直连接，驱动臂插设在待测回转支承内圈或外圈的孔内；可根据待测回转支承的直径选择相应个数的延伸臂以构成相应长度的驱动杆，从而实现驱动结构05的长度在水平方向上可调节，以适应不同规格的待测回转支承。
又如：驱动结构05包括与扭矩传感器04垂直连接的固定座、多个长度不同的延伸臂以及用于驱动待测回转支承内圈或者外圈的驱动臂；延伸臂的一端与固定座可拆卸连接，另一端与驱动臂可拆卸连接，驱动臂与延伸臂垂直，可根据待测回转支承的直径选择相应长度的延伸臂，从而实现驱动不同规格的待测回转支承。
固定结构06的结构形式有多种，例如：固定结构06为环形槽；在装配平台01上沿着远离传动装置03的方向设置多个环形槽，则每个环形槽到待测回转支承的中心的距离互不相同；根据待测回转支承的直径，选择相应的环形槽，将该待测回转支承的内圈或者外圈卡设在该环形槽内以固定。多个环形槽实现了固定不同规格的待测回转支承的作用。
又如：固定结构06为可相对于装配平台01上下伸缩的固定杆；多个固定杆沿着远离传动装置03的方向间隔地设置在装配平台01上，则每个固定杆到待测回转支承的中心的距离互不相同；根据待测回转支承的直径，选择相应的固定杆，将待测回转支承放置到装配平台01后，将该固定杆向上延伸直至插设进该待测回转支承的内圈或者外圈的孔内，从而将内圈或者外圈固定。较佳地是，在距待测回转支承的中心某一距离的圆周上，间隔设置多个固定杆，以将待测回转支承的内圈或者外圈固定更加牢固。
使用本实施例提供的回转支承扭矩测试装置时，将待测回转支承放置在装配平台01上，通过与待测回转支承相适应的固定结构06将该待测回转支承的内圈和外圈中的一个固定，将驱动结构05调节至与该待测回转支承相适应的长度，并与该待测回转支承的内圈或者外圈中的另一个连接。启动动力源02，动力源02通过传动装置03带动扭矩传感器04转动，从而扭矩传感器04带动驱动结构05转动，进而驱动结构05带动内圈和外圈中没有固定的一个相对另一个转动。
在驱动待测回转支承转动过程中，扭矩传感器04可检测出该待测回转支承的内圈与外圈开始相对转动时的扭矩，即启动扭矩。将测试出的启动扭矩与该待测回转支承的规定待测扭矩相比较，判断测试的启动扭矩是否大于规定的启动扭矩，即钢球选用是否过大，内外圈间隙是否过小，该待测回转支承是否合格。
当需要对另一规格的回转支承的扭矩进行测试时，松开固定结构06，将测试过的回转支承从装配平台01上拆卸下来；然后将另一规格的待测回转支承放置到装配平台01上，选择相应的固定结构06将该待测回转支承的内圈和外圈中的一个进行固定，选择相应长度的驱动结构05与该待测回转支承的内圈和外圈中的另一个连接；然后重复上述测试过程即可。多个固定结构06可实现在同一装配平台上对不同规格的回转支承进行固定，从而实现在同一装配平台上对不同规格的回转支承的扭矩进行测试，本实施例提供的回转支承扭矩测试装置的通用性较强，灵活性和实用性都较强，大大提高了扭矩测试效率，大大提高了测试的准确率，避免不合格产品进入市场而导致发生事故。
当驱动结构05带动待测回转支承匀速转动后，可向待测回转支承的进油嘴匀速泵入润滑油，在内圈和外圈相对匀速转动的情况下，可保证润滑油将每个钢球进行润滑，使回转支承在工作过程中转动更加灵活，可减少回转支承的磨损，延长了回转支承的使用寿命，降低使用成本。
如图1和图2所示，在上述实施例的基础之上，进一步地，固定结构06为固定孔061。
其中，固定孔061可以为盲孔、通孔或者螺纹孔等。较佳地是采用螺纹孔，将螺钉穿过待测回转支承的内圈或者外圈的上的孔，然后拧紧在固定孔061内，从而将待测回转支承的内圈或者外圈固定在装配平台01上，该连接方式结构简单，牢固可靠，可避免待测回转支承在装配平台01上因固定不牢固发生相对运动从而影响测试的准确性。
固定结构06采用固定孔061，该结构形式简单易加工，且在更换待测回转支承过程中，固定孔061不会影响待测回转支承的移动，方便工作人员操作。
如图1和图2所示，在上述实施例的基础之上，进一步地，多个固定孔061沿远离传动装置03的方向呈直线依次间隔地设置在装配平台01上，该多个固定孔061形成一组固定孔；多组固定孔间隔地设置在装配平台01上。
其中，装配平台01上设置多组固定孔，每组固定孔包括多个固定孔061，多个固定孔061沿着远离传动装置03的方向间隔地设置在装配平台01上。多组固定孔061间隔地设置在装配平台01上，则在距离待测回转支承的中心同一距离的位置设置有多个固定孔061，该多个固定孔061形成圆形，可对待测回转轴承的内圈或者外圈的不同位置进行固定，进一步提高了固定的稳定性，使固定连接更加牢固可靠，从而进一步提高测试的准确性。
如图1和图2所示，在上述实施例的基础之上，进一步地，装配平台01呈圆形，装配平台01上设置有多个安装板011，多个安装板011沿装配平台01的圆周方向依次间隔设置在装配平台01上；每个安装板011上均设置有多个固定结构06，多个固定结构06沿装配平台01的径向方向依次间隔设置。
其中，安装板011的结构形式可以为多种，例如：长条形、扇形或者椭圆形等。较佳地是采用长条形，易加工，成本低。
安装板011与装配平台01的连接方式有多种，例如：螺纹连接或者焊接等。
可先在安装板011上加工好固定结构06后，再将安装板011连接到装配平台上，这使得固定结构06加工方便。较佳地，安装板011与装配平台01采用可拆卸连接方式，当某一安装板011上的固定结构06发生损坏时，更换或者维修该安装板011即可，方便快捷，使用成本低。
如图1和图2所示，在上述实施例的基础之上，进一步地，传动装置03包括传动回转支承031和驱动齿轮032；传动回转支承031的外圈固定在装配平台01上，传动回转支承031的内圈与驱动齿轮032啮合传动；动力源02与驱动齿轮032传动连接，扭矩传感器04与传动回转支承031的内圈连接。
其中，通过齿轮传动，可使传动平稳，而且还可加大传递扭矩，进一步提高扭矩测试的准确性。
如图1和图2所示，在上述实施例的基础之上，进一步地，传动装置03还包括内圈盖板033和驱动连接套034；扭矩传感器04包括第一轴和第二轴；内圈盖板033与传动回转支承031的内圈连接，驱动连接套034与内圈盖板033连接，第一轴套设在驱动连接套034内。
其中，动力源02带动驱动齿轮032转动，驱动齿轮032进而带动传动回转支承031的内圈转动，传动回转支承031的内圈进而带动内圈盖板033转动，内圈盖板033进而带动驱动连接套034转动，驱动连接套034较佳地通过键与扭矩传感器04的第一轴传动连接。该结构进一步提高了传动的平稳性，避免扭矩传感器04在转动过程中发生晃动而影响测试准确性。
较佳地，在内圈盖板033的中心处设置用于穿设驱动连接套034的通孔，可采用螺纹连接进一步提高驱动连接套034与内圈盖板033固定连接的稳定性。该结构可使本实施例提供的回转支承扭矩测试装置的结构紧凑，减少安装空间。
如图1和图2所示，在上述实施例的基础之上，进一步地，传动装置03还包括安装座035、轴承座036和回转盘037；安装座035与回转盘037均为两端开口的中空壳体；安装座035与内圈盖板033连接，轴承座036与安装座035连接，回转盘037转动连接在轴承座036内，第二轴套设在回转盘037内。
其中，回转盘037可通过一个轴承与轴承座036转动连接，较佳地是通过两个轴承与轴承座036转动连接，使转动更加平稳。当轴承座036内设置有两个轴承时，可在轴承座036内设置用于对轴承限位固定的套筒，进一步提高回转盘037转动时的平稳性。
采用安装座035、轴承座036以及回转盘037的配合对扭矩传感器04进行限位固定，则进一步提高了扭矩传感器04转动的平稳性，进一步提高了测试的准确性。
如图1和图2所示，在上述实施例的基础之上，进一步地，驱动结构05包括固定部051、活动部052和驱动轴053；固定部051与扭矩传感器04垂直连接，活动部052滑设在固定部051上，驱动轴053垂直设置在活动部052远离固定部051的一端；驱动轴053用于插设在待测回转支承的外圈或者内圈上。
其中，活动部052与固定部051的相对滑动设置的方式有多种，例如：在固定部051的两端设置滑槽，将活动部052的两个边沿滑设在滑槽内；或者在固定部051上设置导轨，在活动部052上设置用于滑设在导轨上的滑槽等。
当待测回转支承的直径较大时，则可将活动部052向着远离固定部051的方向滑动，以延长活动部052伸出固定部051的长度，使驱动轴053可插设进待测回转支承的内圈或者外圈上的孔内；当待测回转支承的直径较小时，可将活动部052向着靠近固定部051的方向滑动，以缩短活动部052伸出固定部051的长度。该种结构形式的驱动结构05，调节过程简单，方便操作，可进一步提高工作效率。
如图1和图2所示，在上述实施例的基础之上，进一步地，还包括显示器；显示器与扭矩传感器04通讯连接，以显示扭矩传感器04检测到的扭矩。
其中，通讯连接的方式有多种，例如；通过数据线等连接的有线连接方式；或者通过蓝牙、Wifi等连接的无线连接方式。
可在显示器内设置能够对扭矩传感器04传递的信号进行接收、分析、处理的单片机，使扭矩传感器04与显示器直接通讯连接。还可将显示器与控制器电连接，控制器与扭矩传感器04通讯连接，控制器将扭矩传感器04传递的扭矩信号进行分析处理后，再传递给显示器。
显示器用于显示扭矩传感器04测试出的扭矩，使工作人员可直观观察并记录待测回转支承的扭矩，方便人们使用。
如图1和图2所示，在上述实施例的基础之上，进一步地，装配平台01上设置有多个U形豁口012。
其中，在装配平台01上设置U形豁口012，可减轻装配平台01的整体重量，减少占用空间；而且方便工作人员对设置在装配平台01上的部件进行检查维修，对待测回转支承进行安装或者拆卸等。
需要说明的是，可在装配平台01的底面设置多个支承腿，支承腿可包括内支承腿和外支承腿，内支承腿设置在靠近传动装置03的位置，外支承腿设置在远离传动装置03的位置。该种结构加工简单，节省材料，成本低。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种回转支承扭矩测试装置，其特征在于，包括：装配平台(01)以及依次连接的动力源(02)、传动装置(03)、扭矩传感器(04)和驱动结构(05)；所述动力源(02)和所述传动装置(03)均与所述装配平台(01)连接；所述驱动结构(05)用于与待测回转支承的内圈和外圈中的一者连接，以驱动待测回转支承的内圈和外圈中的一者相对于另一者转动；
所述装配平台(01)上设置有多个固定结构(06)，所述多个固定结构(06)沿水平方向间隔设置在所述装配平台(01)上，并且多个所述固定结构(06)与待测回转支承的中心之间的距离互不相同；所述固定结构(06)用于固定待测回转支承的内圈和外圈中的另一者。
2.根据权利要求1所述的回转支承扭矩测试装置，其特征在于，所述固定结构(06)为固定孔(061)。
3.根据权利要求2所述的回转支承扭矩测试装置，其特征在于，多个所述固定孔061沿远离所述传动装置(03)的方向呈直线依次间隔地设置在所述装配平台(01)上，该多个所述固定孔(061)形成一组固定孔；多组固定孔间隔地设置在所述装配平台(01)上。
4.根据权利要求1所述的回转支承扭矩测试装置，其特征在于，所述装配平台(01)呈圆形，所述装配平台(01)上设置有多个安装板(011)，多个所述安装板(011)沿所述装配平台(01)的圆周方向依次间隔设置在所述装配平台(01)上；每个所述安装板(011)上均设置有多个所述固定结构(06)，多个所述固定结构(06)沿所述装配平台(01)的径向方向依次间隔设置。
5.根据权利要求1所述的回转支承扭矩测试装置，其特征在于，所述传动装置(03)包括传动回转支承(031)和驱动齿轮(032)；
所述传动回转支承(031)的外圈固定在所述装配平台(01)上，所述传动回转支承(031)的内圈与所述驱动齿轮(032)啮合传动；
所述动力源(02)与所述驱动齿轮(032)传动连接，所述扭矩传感器(04)与所述传动回转支承(031)的内圈连接。
6.根据权利要求5所述的回转支承扭矩测试装置，其特征在于，所述传动装置(03)还包括内圈盖板(033)和驱动连接套(034)；所述扭矩传感器(04)包括第一轴和第二轴；
所述内圈盖板(033)与所述传动回转支承(031)的内圈连接，所述驱动连接套(034)与所述内圈盖板(033)连接，所述第一轴套设在所述驱动连接套(034)内。
7.根据权利要求6所述的回转支承扭矩测试装置，其特征在于，所述传动装置(03)还包括安装座(035)、轴承座(036)和回转盘(037)；
所述安装座(035)与所述回转盘(037)均为两端开口的中空壳体；所述安装座(035)与所述内圈盖板(033)连接，所述轴承座(036)与所述安装座(035)连接，所述回转盘(037)转动连接在所述轴承座(036)内，所述第二轴套设在所述回转盘(037)内。
8.根据权利要求1所述的回转支承扭矩测试装置，其特征在于，所述驱动结构(05)包括固定部(051)、活动部(052)和驱动轴(053)；
所述固定部(051)与所述扭矩传感器(04)垂直连接，所述活动部(052)滑设在所述固定部(051)上，所述驱动轴(053)垂直设置在所述活动部(052)远离所述固定部(051)的一端；所述驱动轴(053)用于插设在待测回转支承的外圈或者内圈上。
9.根据权利要求1所述的回转支承扭矩测试装置，其特征在于，还包括显示器；所述显示器与所述扭矩传感器(04)通讯连接，以显示所述扭矩传感器(04)检测到的扭矩。
10.根据权利要求1－9任一项所述的回转支承扭矩测试装置，其特征在于，所述装配平台(01)上设置有多个U形豁口(012)。
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