CN213515570U - 一种轮毂轴承轴向游隙测量机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种轮毂轴承轴向游隙测量机，该轮毂轴承轴向游隙测量机包括上测量组件、工作台、下测量组件和底座，在工作台面上设置有定位座、压紧组件和位移传感器，工作台上方设置有上测量组件，下测量组件设置在底座内部，定位座设置在上测量组件和下测量组件之间，待测轮毂轴承放置在定位座内部。轮毂轴承轴向游隙测量机还包括压紧组件，压紧组件用于将待测轮毂轴承的外圈压紧。位移传感器用于获取待测轮毂轴承内圈相对外圈的轴向位移量。根据本实用新型提供的轮毂轴承轴向游隙测量机，可以更加精确的得出待测轮毂轴承的轴向游隙值，并且可以及时检测出轴向游隙不达标的轮毂轴承次品。

Description

一种轮毂轴承轴向游隙测量机

技术领域

本实用新型涉及检测装置技术领域，特别涉及一种轮毂轴承轴向游隙测量机。

背景技术

轴向游隙，指的是轴承未安装于轴或轴承箱时，将其内圈或外圈的一方固定，然后便未被固定的一方做轴向移动时的移动量。运转时的游隙(称做工作游隙)的大小对轴承的滚动疲劳寿命、温升、噪声、振动等性能有影响。

轮毂轴承在乘用车领域有着广泛的应用，是汽车的重要零部件之一，因此对于成品轮毂轴承的轴向游隙提出了更高的要求。如果轴向游隙值达不到设计技术要求，轻则会导致制动盘端面跳动超差，影响驾驶舒适感，重则会造成磨胎、前悬受力异常松脱等安全事故。

在现有的轮毂轴承轴向游隙的检测装置中，通常采用百分表来获取轮毂轴承内圈的轴向位移量，这样会导致测得的轴向游隙值误差较大，测量结果不够精确。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于提供一种能够精准测量轮毂轴承轴向游隙的轮毂轴承轴向游隙测量机。

为了实现上述目的，本实用新型提供的轮毂轴承轴向游隙测量机包括上测量组件、工作台、下测量组件和底座，工作台上方设置有上测量组件，定位座设置在上测量组件和下测量组件之间，工作台设置在底座的上部，在工作台面上设置有定位座、压紧组件和位移传感器，上测量组件和位移传感器设置在工作台上方，下测量组件设置在底座内部，待测轮毂轴承放置在定位座内部，上测量组件包括第一工作气缸和第一驱动电机，第一工作气缸的输出端设置有第一活塞杆，在第一活塞杆的输出端设置有第一压头，第一压头与待测轮毂轴承的上内圈相连接，第一驱动电机与第一压头传动连接，用于带动第一压头转动。下测量组件包括第二工作气缸和第二驱动电机，第二工作气缸的输出端设置有第二活塞杆，第二活塞杆的输出端设置有第二压头，第二压头与待测轮毂轴承的下内圈连接，第二驱动电机与第二压头传动连接，用于带动第二压头转动。轮毂轴承轴向游隙测量机还包括压紧组件，压紧组件用于将待测轮毂轴承的外圈压紧。位移传感器与第二活塞杆连接，用于获取待测轮毂轴承内圈的轴向位移量。

在上述方案中，在获取待测轮毂轴承内圈的轴向位移量之前，先通过压紧组件将待测轮毂轴承的外圈压紧，这样可以避免在测量待测轮毂轴承内圈的轴向位移量时产生误差。采用位移传感器获取待测轮毂轴承内圈的轴向位移量，获得的测量结果会更加精确，测得的轴向游隙值也会更精确，更有说服力。

优选地，压紧组件包括压紧气缸和压紧板，压紧气缸设置在工作台的上表面，压紧板设置在压紧气缸的输出端，压紧板抵接在待测轮毂轴承的外圈上。

进一步的方案是，压紧气缸和压紧板的数量均为两个，两个压紧气缸和两个压紧板一一对应地设置，两个压紧气缸分别设置在定位座的左右两侧。

在上述方案中，将待测轮毂轴承放在定位座之后，启动压紧气缸，压紧气缸通过压紧板将待测轮毂轴承的外圈压紧。两个压紧气缸将待测轮毂轴承外圈的左右两侧同时压紧，达到更好的压紧效果。

更进一步的方案是，轮毂轴承轴向游隙测量机还包括第一连接板，第一连接板位于工作台的上方，在第一连接板和工作台之间设置有支撑柱，第一工作气缸设置在第一连接板的上表面。

更进一步的方案是，轮毂轴承轴向游隙测量机还包括第二连接板，第二连接板位于第一连接板和工作台之间，第一驱动电机设置在第二连接板上，第一活塞杆与第二连接板的上表面连接，第一压头与第二连接板的下表面连接，在第一活塞杆和第一驱动电机之间设置有导向杆，在第一连接板上设有供导向杆穿过的通孔。

在上述方案中，启动第一工作气缸后，第一活塞杆向下推进，带动整个第二连接板向下运动。第一驱动电机和第一活塞杆分别固定在第二连接板的左右两侧，由于第一驱动电机的自重，会在第一压头处产生一个向上的应作用力，这个向上的应作用力会影响第一压头对待测轮毂轴承的下压效果，因此在第一驱动电机和第一活塞杆之间设置导向杆可以起到平衡的作用，避免第一驱动电机的自重对于第一压头带来的影响。

更进一步的方案是，在第一驱动电机的输出端设置有第一传动带，第一传动带与第一压头相连接，在第一传动带上设置有第一张紧轮，第一张紧轮用于张紧第一传动带。

在上述方案中，启动第一驱动电机，第一驱动电机通过传动带带动第一压头转动，第一张紧轮起到张紧第一传动带的作用，保证第一传动带的传动效果。

更进一步的方案是，在第二驱动电机的输出端设置有第二传动带，第二传动带与第二压头相连接，在第二传动带上设置有第二张紧轮，第二张紧轮用于张紧第二传动带。

在上述方案中，启动第二驱动电机，第一驱动电机通过传动带带动第二压头转动，第二张紧轮起到张紧第二传动带的作用，保证第二传动带的传动效果。

更进一步的方案是，轮毂轴承轴向游隙测量机还包括杠杆机构，杠杆机构包括杠杆座和杠杆，杠杆的一端与位移传感器相连，杠杆的另一端与第二活塞杆相连，杠杆座设置在工作台的下表面，杠杆的中部与杠杆座相铰接。

在上述方案中，启动第二驱动电机后，第二活塞杆向上推进，带动杠杆与第二活塞杆相连的一端向上运动，杠杆与位移传感器相连的另一端向下运动，带动位移传感器向下运动，位移传感器在这一过程中可以感应到自身的位置变化，杠杆为等臂杠杆，当第二活塞杆推动第二压头将待测轮毂轴承内圈上压到极限位置时，第二活塞杆向上推进的位移量和位移传感器向下运动的位移量相等，此时位移传感器获取的即为待测轮毂轴承内圈向上运动的轴向位移量。

更进一步的方案是，在第一工作气缸的顶部设置有电子显示屏。

在上述方案中，当位移传感器获取待测轮毂轴承内圈向上运动的极限轴向位移量和向下运动的极限轴向位移量后，可以得到待测轮毂轴承的轴向游隙测量值，轴向游隙测量值会在电子显示屏上显示。电子显示屏上还设置有警示灯，当测得的轴向游隙值超过待测轮毂轴承的技术标准时，警示灯会亮起，提示该待测轮毂轴承的轴向游隙值不达标。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的轮毂轴承轴向游隙测量机的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例的轮毂轴承轴向游隙测量机中待测轮毂轴承沿径向所视的剖视图。

图3为本实用新型一实施例的测量方法的流程图。

具体实施方式

为了便于更好地理解本实用新型，下面将结合相关实施例附图对本实用新型进行进一步地解释。附图中给出了本实用新型的实施例，但本实用新型并不仅限于上述的优选实施例。相反，提供这些实施例的目的是为了使本实用新型的公开面更加得充分。

轴向游隙测量机实施例：

参见图1和图2，本实用新型一实施例提供的轮毂轴承轴向游隙测量机，包括底座1和工作台2，工作台2设置在底座1的上部，在工作台2上设置有定位座3，在工作台2上设置有上测量组件和位移传感器4，下测量组件设置在底座1内部。定位座3设置在上测量组件和下测量组件之间，待测轮毂轴承5设置在定位座3内部。上测量组件包括第一工作气缸6和第一驱动电机7，第一工作气缸6的输出端设置有第一活塞杆8，在第一活塞杆8的输出端设置有第一压头9，第一压头9与待测轮毂轴承5的上内圈51连接。在第一驱动电机7的输出端设置有第一传动带10，第一传动带与第一压头9相连接，在第一传动带10上设置有第一张紧轮11，第一张紧轮11用于张紧第一传动带10。下测量组件包括第二工作气缸12和第二驱动电机13，第二工作气缸12的输出端设置有第二活塞杆14，第二活塞杆14的输出端设置有第二压头15。第二压头15与待测轮毂轴承5的下内圈53相连接。在第二驱动电机13的输出端设置有第二传动带16，第二传动带16与第二压头15相连接，在第二传动带16上设置有第二张紧轮17，第二张紧轮17用于张紧第二传动带16。轮毂轴承轴向游隙测量机还包括压紧组件，压紧组件包括压紧气缸18和压紧板19，压紧气缸18设置在工作台2的上表面，压紧板19设置在压紧气缸18的输出端，压紧板19抵接在待测轮毂轴承5的外圈52上。压紧气缸18和压紧板19的数量均为两个，两个压紧气缸18和两个压紧板19一一对应地设置，两个压紧气缸18分别设置在定位座3的左右两侧。

在本实施例中，轮毂轴承轴向游隙测量机还包括第一连接板20，第一连接板20位于工作台2的上方，在第一连接板20和工作台2之间设置有支撑柱21，支撑柱21的数量为两根，分别位于工作台2的左右两侧。第一工作气缸6设置在第一连接板20的上表面。轮毂轴承轴向游隙测量机还包括第二连接板22，第二连接板22位于第一连接板20和工作台2之间，第一驱动电机7设置在第二连接板22上，第一活塞杆8与第二连接板22的上表面连接，第一压头9与第二连接板22的下表面连接，在第一活塞杆8和第一驱动电机7之间设置有导向杆23，在第一连接板20上设有供导向杆23穿过的通孔(图中未示出)。启动第一工作气缸6后，第一活塞杆8向下推进，带动整个第二连接板22向下运动。第一驱动电机7和第一活塞杆8分别固定在第二连接板22的左右两侧，由于第一驱动电机7的自重，会在第一压头9处产生一个向上的作用力，这个向上的作用力会影响第一压头9对待测轮毂轴承5的下压效果，因此在第一驱动电机7和第一活塞杆8之间设置导向杆23可以起到平衡的作用，避免第一驱动电机7的自重对于第一压头9带来的影响。

在本实施例中，轮毂轴承轴向游隙测量机还包括杠杆机构，杠杆机构包括杠杆座24和杠杆25，杠杆25的一端与位移传感器4相连，杠杆25的另一端与第二活塞杆14相连。杠杆座24设置在工作台2的下表面，杠杆25的中部与杠杆座24相铰接。位移传感器4固定在传感器座32上，传感器座32设置在工作台2的上表面。

在本实施例中，启动第二驱动电机13后，第二活塞杆14向上推进，带动杠杆25与第二活塞杆14相连的一端向上运动，杠杆25与位移传感器4相连的另一端向下运动，带动位移传感器4向下运动，位移传感器4在这一过程中可以感应到自身的位置变化。杠杆25为等臂杠杆，当第二活塞杆14推动第二压头15将下内圈53上压到极限位置时，第二活塞杆14向上推进的位移量和位移传感器4向下运动的位移量相等，此时位移传感器4获取的即为待测轮毂轴承下内圈53向上运动的轴向位移量。同样，当启动第一驱动电机7后，第一活塞杆8向下推进，当第一活塞杆8推动第一压头9将待测轮毂轴承5的上内圈51下压到极限位置时，上内圈51向下运动的位移量和位移传感器4向上运动的位移量相等。通过杠杆机构，位移传感器4可以更加精确地测量轴承内圈的轴向位移量。

在本实施例中，在第一工作气缸6的顶部设置有电子显示屏26。当位移传感器4获取待测轮毂轴承内圈向上运动的极限轴向位移量和向下运动的极限轴向位移量后，可以得到待测轮毂轴承的轴向游隙测量值，轴向游隙测量值会在电子显示屏26上显示。电子显示屏上还设置有警示灯27，当测得的轴向游隙值超过待测轮毂轴承的技术标准时，警示灯27会亮起，提示该待测轮毂轴承的轴向游隙值不达标。

参见图1，在底座2内部设置有工具箱28、电磁阀29、继电器30和减压阀31。工具箱28用于放置作业工具，例如扳手、备用件等。整个轮毂轴承轴向游隙测量机的运行依靠PLC控制系统来控制，而电磁阀29、继电器30和减压阀31都属于PLC控制系统的辅助元件，属于本领域技术人员的公知技术，故不在此展开叙述。

测量方法实施例：

参见图3，本实施例提供的测量方法包括如下步骤，首先，执行步骤S1，将待测轮毂轴承放置在定位座内。然后，执行步骤S2，启动压紧组件，压紧待测轮毂轴承的外圈。接着，执行步骤S3，启动第二驱动电机和第二工作气缸，当启动时间达到第一预设时间后，关闭第二驱动电机，获取位移传感器的第一位移量。接着，执行步骤S4，启动第一驱动电机和第一工作气缸，第一工作气缸的压力为第二工作气缸压力的两倍，当启动时间达到第二预设时间后，关闭第二驱动电机，获取位移传感器的第二位移量。最后，执行步骤S5，获取轴向游隙值，轴向游隙值为第一位移量和第二位移量的差值。

参见图2和图3，在执行步骤S4的过程中，第一工作气缸6的压力为第二工作气缸12压力的两倍，是为了第一工作气缸6在下压的过程中，下压的压力需要首先抵消掉第二工作气缸12上压的压力，然后施加在上内圈51的下压力的值才能与施加在下内圈53的上压力相等。在执行步骤S3和步骤S4的过程中，还需要保持让待测轮毂轴承内圈旋转，这样是为了在轴承内圈轴向运动的过程中让滚子54跑合，让滚子54跑合到最佳位置，防止滚子54在轴承内圈轴向运动的过程中跟内圈卡死，导致轴承无法正常工作，从而无法测量得到正确的游隙值。

在本实施例中，在执行步骤S3的过程中，第一预设时间为60秒，当启动第二工作气缸12后，第二活塞杆14向上推进，推动下内圈53向上轴向运动，当启动60秒后，下内圈53已经贴紧上内圈51，此时位移传感器获取下内圈53向上运动的极限位移量，即第一位移量。在执行步骤S4的过程中，第二预设时间为60秒，当启动第一工作气缸6后，第一活塞杆8向下推进，推动上内圈51向下轴向运动，当启动60秒后，上内圈51已经向下运动到极限位置，此时位移传感器获取上内圈51向下运动的极限位移量，即第二位移量。在执行步骤S5的过程中，第一位移量和第二位移量之间的差值即为轴向游隙值，测得的轴向游隙值会在电子显示屏26上显示。

上述实施例描述了本实用新型的技术原理，这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其他具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种轮毂轴承轴向游隙测量机,包括上测量组件、工作台、下测量组件和底座，所述工作台设置在所述底座的上部，在所述工作台上设置有定位座、压紧组件和位移传感器，所述上测量组件和所述位移传感器设置在所述工作台上方，下测量组件设置在所述底座的内部，所述定位座设置在所述上测量组件和所述下测量组件之间，待测轮毂轴承放置在所述定位座内部，其特征在于：

所述上测量组件包括第一工作气缸和第一驱动电机，所述第一工作气缸的输出端设置有第一活塞杆，在所述第一活塞杆的输出端设置有第一压头，所述第一压头与所述待测轮毂轴承的上内圈相连接，所述第一驱动电机与所述第一压头传动连接，用于带动所述第一压头转动；

所述下测量组件包括第二工作气缸和第二驱动电机，所述第二工作气缸的输出端设置有第二活塞杆，在所述第二活塞杆的输出端设置有第二压头，所述第二压头与所述待测轮毂轴承的下内圈相连接，所述第二驱动电机与所述第二压头传动连接，用于带动所述第二压头转动；

所述轮毂轴承轴向游隙测量机还包括压紧组件，所述压紧组件用于将所述待测轮毂轴承的外圈压紧；

所述位移传感器与所述第二活塞杆连接，用于获取所述待测轮毂轴承内圈的轴向位移量。

2.根据权利要求1所述的轮毂轴承轴向游隙测量机，其特征在于：

所述压紧组件包括压紧气缸和压紧板，所述压紧气缸设置在所述工作台的上表面，所述压紧板设置在所述压紧气缸的输出端，所述压紧板抵接在所述待测轮毂轴承的外圈上。

3.根据权利要求2所述的轮毂轴承轴向游隙测量机，其特征在于：

所述压紧气缸和所述压紧板的数量均为两个，两个压紧气缸和两个压紧板一一对应地设置，两个压紧气缸分别设置在定位座的左右两侧。

4.根据权利要求1所述的轮毂轴承轴向游隙测量机，其特征在于：

所述轮毂轴承轴向游隙测量机还包括第一连接板，所述第一连接板位于所述工作台的上方，在所述第一连接板和所述工作台之间设置有支撑柱，所述第一工作气缸设置在所述第一连接板的上表面。

5.根据权利要求4所述的轮毂轴承轴向游隙测量机，其特征在于：

所述轮毂轴承轴向游隙测量机还包括第二连接板，所述第二连接板位于所述第一连接板和所述工作台之间，所述第一驱动电机设置在所述第二连接板上，所述第一活塞杆与所述第二连接板的上表面连接，所述第一压头与所述第二连接板的下表面连接，在所述第一活塞杆和所述第一驱动电机之间设置有导向杆，在所述第一连接板上设有供所述导向杆穿过的通孔。

6.根据权利要求5所述的轮毂轴承轴向游隙测量机，其特征在于：

在所述第一驱动电机的输出端设置有第一传动带，所述第一传动带与所述第一压头相连接，在所述第一传动带上设置有第一张紧轮，所述第一张紧轮用于张紧所述第一传动带。

7.根据权利要求6所述的轮毂轴承轴向游隙测量机，其特征在于：

在所述第二驱动电机的输出端设置有第二传动带，所述第二传动带与所述第二压头相连接，在所述第二传动带上设置有第二张紧轮，所述第二张紧轮用于张紧所述第二传动带。

8.根据权利要求1至7任一项所述的轮毂轴承轴向游隙测量机，其特征在于：

所述轮毂轴承轴向游隙测量机还包括杠杆机构，所述杠杆机构包括杠杆座和杠杆，所述杠杆的一端与所述位移传感器相连，所述杠杆的另一端与所述第二活塞杆相连，所述杠杆座设置在所述工作台的下表面，所述杠杆的中部与所述杠杆座相铰接。

9.根据权利要求1至7任一项所述的轮毂轴承轴向游隙测量机，其特征在于：

在所述第一工作气缸的顶部设置有电子显示屏。

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