CN214951246U - 一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，包括立柱组件装置、上测量装置、扭矩检测装置、下测量装置和输送线，所述输送线上设置有用于承载被间隙检测装置的产品工件的定位工装。本实用新型的目的是提供一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，用以提高整车的性能，延长差速器的使用寿命，保证了工件的生产质量，同时降低劳动强度。

Description

一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置

技术领域

本实用新型涉及半轴齿轮间隙检测的技术领域，尤其涉及一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置。

背景技术

在整个汽车领域中，要保证家用车、商用车整车的舒适性，越野车要保证越野性能外还要保证整车的舒适性，因此对于后桥中的传动齿轮的啮合精度要求比较高，如果齿轮啮合间隙较大，就会在整个传动过程中产生较大的噪音，同时由于齿轮间的敲击，会导致齿轮发生损坏，从而会使齿轮的寿命缩短；如果齿轮啮合间隙较小，会使齿轮在传动过程中不平稳，运行过程中产生的热量过大，导致齿轮出现烧蚀等不良工况的产生，因此合理的齿轮啮合间隙对于整个传动系统来说就至关重要。

在传统的测量方式上，多数为人工测量，而且大多数使用百分表作为测量计数工具，所以测量精度不够，精度差，而且人工测量的重复性差，返修率高，不利于对差速器的重复测量，再是人工测量比较慢，人工劳动强度大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，用以提高整车的性能，延长差速器的使用寿命，保证了工件的生产质量，同时降低劳动强度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，包括立柱组件装置、上测量装置、扭矩检测装置、下测量装置和输送线，所述输送线上设置有用于承载被间隙检测装置的产品工件的定位工装；

所述立柱组件装置主要用于整套装置的强度支撑以及配合安装；

所述上测量装置设置在所述立柱上且使用线性导轨连接以便于上下运动，包括上驱动气缸，所述上驱动气缸连接涨紧轴，所述涨紧轴通过上涨紧工装工件的上半轴齿轮；所述上驱动气缸的上下推动能够触动上位移传感器以进行间隙检测；

所述扭矩检测装置可转动设置于所述上测量装置上；所述扭矩检测装置包括驱动电机，所述驱动电机连接减速机并连接连轴器和动态扭矩传感器，同时连接同步带轮为所述上测量装置提供动力并通过动态扭矩传感器监测产品的转动力矩；

所述下测量装置设置在所述立柱上，用于工件的下壳体涨紧，所述下测量装置包括下测量滑座，所述下测量滑座连接下驱动气缸，所述下驱动气缸连接涨紧轴，所述涨紧轴连接下涨套，通过所述下涨套涨紧工件，同时通过工件中的半轴齿轮和行星齿轮的啮合并通过上测量装置的输出动力以将动力传递到上测量装置上的扭矩检测装置以检测转动力矩。

进一步的，所述立柱组件装置包括设置于底座上的立柱，所述立柱又连接顶板，所述顶板上安装有所述上驱动气缸，所述立柱侧边安装有下驱动气缸，所述底座上设置有浮动支撑柱，其中立柱、底座和顶板采用焊接式框架结构设置以有效的保证了设备整体的刚性和稳定性；所述上驱动气缸用于驱动所述上测量装置，所述下驱动气缸用于驱动所述下测量装置。

进一步的，所述上测量装置包括测量座一，测量座一连接线性滑轨，所述测量座一上固定吊装座，所述吊装座连接气缸接头，同时将轴套一连接到所述测量座一上再通过轴承连接侧轴三，在侧轴三上又连接有从动带轮；支座一设置在测量座一上，在支座一上安装有上位移传感器；测量座一两侧设置有驱动其运动的上检测气缸，通过气缸拉座一连接上自制气缸，再由上自制气缸连接涨紧轴，通过上涨紧工装涨紧工件的上半轴齿轮；所述上自制气缸缩回通过上涨紧工装涨紧工件中的半轴齿轮，侧轴三通过轴承连接轴套一，再连接从动带轮通过同步带连接扭矩检测装置，经旋转运动检测转动扭矩；通过所述上自制气缸连接气缸拉座一，在气缸拉座一和测量座一之间固定所述上检测气缸，通过所述上检测气缸的伸缩带动上自制气缸连接的涨紧轴去触碰上位移传感器从而进行工件中的上半轴齿轮间隙测量。

进一步的，所述扭矩检测装置包括电机安装座，所述电机安装座固定到所述测量座一上，并连接主座，再由驱动电机连接减速机固定到主座上，再连接连轴器和扭矩传感器，并连接侧轴带动同步带轮转动；使用时由驱动电机带动减速机转动，带动连接连轴器和扭矩传感器转动，连接侧轴带动同步带轮转动，通过同步带将旋转动力传输到从动带轮，并通过扭矩传感器检测工件的转动扭矩。

进一步的，所述下测量装置包括下测量滑座，所述下测量滑座上设置有下滑台拉板，测量座二连接下测量滑座并固定轴套二，再通过轴承连接侧轴二过渡到涨紧轴；通过下自制气缸连接涨紧轴，下自制气缸缩回通过下涨紧工装涨紧工件的下半轴齿轮；下自制气缸连接气缸拉座一，在气缸拉座一和下测量滑座之间固定有下检测气缸；使用时，由下自制气缸连接涨紧轴，所述下自制气缸缩回通过下涨紧工装涨紧工件中的下半轴齿轮；通过工件中的行星齿轮机构将上测量装置中的转动动力传输到下涨紧工装，通过涨紧轴连接侧轴二旋转，配合上测量装置检测转动扭矩；通过下自制气缸连接气缸拉座一，通过气缸拉座一和下测量滑座之间的下检测气缸的伸缩带动下自制气缸连接涨紧轴去触碰下位移传感器从而进行工件中的下半轴齿轮间隙测量。

进一步的，其特征在于，还包括控制装置，用于控制立柱组件装置、上测量装置、扭矩检测装置、下测量装置、输送线的有效传动配合；同时所述控制装置将合格的产品的间隙数据和检测的转动力矩信息记录到设备上，便于未来产品的数据查看和数据追溯。

进一步的，还包括报警装置；所述控制装置还用于按照设定的装配技术要求来控制所述扭矩检测装置所输出的力矩，通过扭矩传感器反馈工件的转动扭矩，通过控制上、下检测气缸的上下运动，触动上、下位移传感器，检测产品中半轴齿轮的实际间隙，并与实际设定的工艺理论值进行对比，如果检测出来的数据在设定的数值范围内，则工件合格，并做出合格提示，如果工件不合格，则做出工件不合格提示，并通过所述报警装置经行报警。

进一步的，还包括显示装置，用于显示所述转动力矩值，并自动绘制转动力矩曲线图；以及显示所测工件的实际间隙。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：

本实用新型通过采用涨紧方式来固定工件，利用驱动电机带动被涨紧的工件进行转动，通过转动来检测转动力矩和模拟差速器在正常工作正状态，利用检测气缸的上下运动，通过传感器的位移量检测行半齿轮的间隙，保证每个被检测的合格产品达到要求的工艺参数，并通过扭矩传感器检测在产品转动时的转动力矩，从而能够准确的检测出工件在工作时，转动力矩值和间隙是否满足设定的要求，提高了产品的动态质量检测效果。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型实施例提供的一种差速器行半齿轮啮合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立柱组件装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的上测量装置的结构示意图,其中左侧附图为主视图，右侧附图为左视图；

图4为本实用新型实施例提供的扭矩检测装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的下测量装置的结构示意图，其中左侧附图为主视图，右侧附图为左视图；

附图标记说明：1-立柱组件装置；2-上测量装置；3-扭矩检测装置；4-下测量装置；5-输送线；6-工件夹具；7-工件；8-侧轴二；9-线性滑轨；10-上自制气缸；11-涨紧轴一；12-上涨紧工装；13-上检测气缸；14-上位移传感器； 15-驱动电机；16-减速机；17-连轴器；18-扭矩传感器；19-侧轴；20-同步带轮；21-下自制气缸；22-涨紧轴二；23-下涨紧工装；24-下检测气缸；25-下位移传感器；26-立柱；27-底座；28-顶板；29-上驱动气缸；30-下驱动气缸；31- 浮动支撑柱；32-测量座一；33-吊装座；34-气缸接头；35-轴套一；36-侧轴三； 37-从动带轮；38-支座一；39-气缸拉座一；40-电机安装座；41-主座；42-同步带；43-下测量滑座；44-下滑台拉板；45-测量座二；46-轴套二。

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。

如图1所示，图1示出了本实用新型实施例提供的一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置的结构示意图。

本实用新型实施例提供了一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，该装置包括：立柱组件装置1、上测量装置2、扭矩检测装置3、下测量装置4、输送线5，共5大模块，其中，所述输送线5上设置有用于承载被检测的工件7的工件夹具6。

所述上测量装置2设置在所述立柱组件装置中的立柱26上，由线性滑轨9 进行连接，控制上自制气缸10连接涨紧轴一11，通过上涨紧工装12涨紧工件 7的上半轴齿轮；通过上检测气缸13的上下推动，触动上位移传感器14，进行间隙检测。

所述扭矩检测装置3中的驱动电机15带动减速机16转动，连接连轴器17 和扭矩传感器18转动，连接侧轴19，带动同步带轮20转动，检测工件7的转动扭矩。

所述下测量装置4设置在所述立柱组件装置中的立柱26上，由线性滑轨9 进行连接，控制下自制气缸21连接涨紧轴二22，通过下涨紧工装23涨紧工件 7的下半轴齿轮；通过下检测气缸24的上下推动，触动下位移传感器25，进行间隙检测。

在上述实施例中，通过采用上测量装置2和下测量装置4涨紧工件7，再配合上测量装置2中的扭矩检测装置3检测工件7的转动力矩，并通过扭矩传感器18反馈记录检测的转动力矩，从而能够准确的按照工艺要求来组装工件，并能准确的检测出工件在工作过程正的实时转动扭矩，提高了工件的质量。

为了方便对本实用新型实施例提供的检测装置的理解，下面结合具体的附图以及实施例对其进行详细的描述。

继续参考图1，图1示出了本实用新型实施例提供的一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置的结构示意图。本实施例中的一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，该装置主要由立柱组件装置1、上测量装置2、扭矩检测装置3、下测量装置4、输送线5等组成；

在通过差速器行半齿轮啮合间隙检测装置对工件7进行检测使，首先，输送线5将被检测的工件夹具6和工件7移送到检测机构内。并且下测量装置4 上升将工件夹具6进行定位，将工件7顶升至设定位置并脱离工件夹具6，再由上测量装置2、下测量装置4中的涨紧工装涨紧工件7，再由扭矩检测装置3驱动工件7旋转，经行模拟工件7实际工作状态，进行转动力矩检测，通过上、下位移传感器进行间隙检测.

参考图1和图2，其中的立柱组件装置1包括立柱26安装到底座27上方，在立柱26上放设有顶板28，顶板上安装由上驱动气缸29，立柱侧边安装有下驱动气缸30，底座27上设置有浮动支撑柱31，其中立柱26、底座27和顶板 28采用焊接式框架结构设置，有效的v保证了了设备整体的刚性和稳定性.

一并参考图1及图3，其中的上测量装置2包括：测量座一32连接线性滑轨9，测量座一32上固定由吊装座33连接气缸接头34，将轴套一35连接到测量座一32上再通过轴承连接侧轴三36，在侧轴三36上又连接有从动带轮37；支座一38设置在测量座一32上，在支座一38上安装有上位移传感器14；测量座一32两侧设置有上检测气缸13，通过气缸拉座一39连接上自制气缸10，再由上自制气缸10连接涨紧轴一11，通过上涨紧工装12涨紧工件7的上半轴齿轮。

在具体使用时，由上自制气缸10连接涨紧轴一11，上自制气缸10缩回通过上涨紧工装12涨紧工件7中的半轴齿轮；侧轴三36通过轴承连接轴套一35，再连接从动带轮37通过同步带连接扭矩检测装置3，经行旋转运动，检测转动扭矩；通过上自制气缸10连接气缸拉座一39，在气缸拉座一39和测量座一32 之间固定有上检测气缸13，通过上检测气缸13的伸缩带动上自制气缸10连接的涨紧轴一11，去触碰上位移传感器14进行工件7中的上半轴齿轮间隙测量。

参考图1、图3和图4，扭矩检测装置3包括：电机安装座40固定到测量座一32上，连接主座41，再由驱动电机15连接减速机16固定到主座41上，再连接连轴器17和扭矩传感器18，连接侧轴19带动同步带轮20转动。

具体使用时由驱动电机15带动减速机16转动，连接连轴器17和扭矩传感器18转动，连接侧轴19，带动同步带轮20转动，通过同步带42将旋转动力传输到从动带轮37，通过扭矩传感器18检测工件7的转动扭矩。

参考图1和图5下测量装置4包括：下测量滑座43上设置有下滑台拉板44，有测量座二45连接下测量滑座43，固定轴套二46，再通过轴承连接侧轴二8，过渡到涨紧轴二22；通过下自制气缸21连接涨紧轴二22，下自制气缸21缩回通过下涨紧工装23涨紧工件7的下半轴齿轮；下自制气缸21连接气缸拉座一 39，在气缸拉座一39和下测量滑座43之间固定有下检测气缸24。

在具体使用时，由下自制气缸21连接涨紧轴二22，下自制气缸21缩回通过下涨紧工装23涨紧工件7中的下半轴齿轮；通过工件7中的行星齿轮机构将上测量装置2中的转动动力传输到下涨紧工装23，通过涨紧轴二22连接侧轴二 8旋转，配合上测量装置2检测转动扭矩；通过下自制气缸21连接气缸拉座一 39，在气缸拉座一39和下测量滑座43之间固定有下检测气缸24，通过下检测气缸24的伸缩带动下自制气缸21连接涨紧轴二22，去触碰下位移传感器25进行工件7中的下半轴齿轮间隙测量。

上述为单个机构的具体使用，作为一种优选的技术方案，本实施例提供的一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置还包括控制装置，控制装置可将上诉的所有机构经行整体控制，有效的使上述机构结合，实现快速有效的工作；

还包括控制装置，通过控制装置立柱组件装置1、上测量装置2、扭矩检测装置3、下测量装置4、输送线5的有效传动配合，从而提高了整个装置的自动化程度。具体为：控制所述立柱组件装置中的驱动(气缸或者油缸)带动所述上测量装置上下滑动，并带动扭矩检测装置运动，控制所述下测量装置上下运动，上升到把工件举起到脱离托盘，下测量装置中的定位柱销定位工件夹具；控制所述立柱组件装置中的浮动支撑将下测量装置支撑起来；并控制驱动电机旋转，用来磨合工件以及检测工件的转动扭矩，通过检测气缸检测工件的间隙。

具体使用时，第一、控制输送线5将工件夹具6和工件7，输送到装置设定位置；第二、控制下测量装置4通过下驱动气缸30带动下测量装置4上升到设定位置，将浮动支撑柱31推动到设定位置，用于支撑下测量装置4，通过控制下自制气缸21缩回，通过下涨紧工装23工件7中的下半轴齿轮；第三、控制上驱动气缸29伸出，将上测量装置2向下行驶到设定位置，使上自制气缸10 缩回通过上涨紧工装12涨紧工件7中的半轴齿轮；第四、控制扭矩检测装置3 中的驱动电机15转动，带动工件7中的行星齿轮机构转动，模拟工作状态，通过扭矩传感器18检测扭矩；第五、控制上、下检测气缸伸缩来带动涨紧轴来触碰上、下位移传感器，分别检测工件7中的上、下半轴齿轮间隙。

更佳的，还包括：报警装置；上述动作中有当有其中任一项不合格时，则工件7为不合格，提高了工件7的检测效果。所述控制装置将合格的产品7的间隙数据和检测的转动力矩信息记录到设备上，便于未来产品7的数据查看和数据追溯；所述控制装置还用于按照设定的装配技术要求来控制所述扭矩检测装置所输出的力矩，通过扭矩传感器反馈工件的转动扭矩，通过控制上、下检测气缸的上下运动，触动上、下位移传感器，检测产品中半轴齿轮的实际间隙，并与实际设定的工艺理论值进行对比，如果检测出来的数据在设定的数值范围内，则工件合格，并做出合格提示，如果工件不合格，则做出工件不合格提示，并经行报警；

此外，还包括显示装置，用于显示所述的间隙数据和转动力矩；显示拧紧检测的工件7的转动力矩值及转动曲线。从而使得工作人员可以直观的观测到检测的结果。

控制装置通过界面自动绘制出转动力矩曲线图和显示出间隙数据的数字，并通过与设定的转动力矩、间隙数据值范围比对，在界面中的合格与不合格窗口进行提示。

检测过程完成后，上检测气缸13和下检测气缸24回到起始位置；下自制气缸21伸出，上自制气缸10伸出，浮动支撑柱31复位，下测量装置4向下行驶至原位，上测量装置2复位，工件7放回到工件夹具6上；

控制装置按照预设程序：将承载合格的工件7的工件夹具6放行至合格品下线处，吊装工具将工件7取出放入指定的合格品存放位置；将承载不合格的工件7的工件夹具6放行至不合格品工位处，进行不合格品返修。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，其特征在于，包括立柱组件装置、上测量装置、扭矩检测装置、下测量装置和输送线，所述输送线上设置有用于承载被间隙检测装置的产品工件的定位工装；

所述立柱组件装置主要用于整套装置的强度支撑以及配合安装；

所述上测量装置设置在所述立柱上且使用线性导轨连接以便于上下运动，包括上驱动气缸，所述上驱动气缸连接涨紧轴，所述涨紧轴通过上涨紧工装工件的上半轴齿轮；所述上驱动气缸的上下推动能够触动上位移传感器以进行间隙检测；

所述扭矩检测装置可转动设置于所述上测量装置上；所述扭矩检测装置包括驱动电机，所述驱动电机连接减速机并连接连轴器和动态扭矩传感器，同时连接同步带轮为所述上测量装置提供动力并通过动态扭矩传感器监测产品的转动力矩；

所述下测量装置设置在所述立柱上，用于工件的下壳体涨紧，所述下测量装置包括下测量滑座，所述下测量滑座连接下驱动气缸，所述下驱动气缸连接涨紧轴，所述涨紧轴连接下涨套，通过所述下涨套涨紧工件，同时通过工件中的半轴齿轮和行星齿轮的啮合并通过上测量装置的输出动力以将动力传递到上测量装置上的扭矩检测装置以检测转动力矩。

2.根据权利要求1所述的差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，其特征在于，所述立柱组件装置包括设置于底座上的立柱，所述立柱又连接顶板，所述顶板上安装有所述上驱动气缸，所述立柱侧边安装有下驱动气缸，所述底座上设置有浮动支撑柱；所述上驱动气缸用于驱动所述上测量装置，所述下驱动气缸用于驱动所述下测量装置。

3.根据权利要求2所述的差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，其特征在于，所述上测量装置包括测量座一，测量座一连接线性滑轨，所述测量座一上固定吊装座，所述吊装座连接气缸接头，同时将轴套一连接到所述测量座一上再通过轴承连接侧轴三，在侧轴三上又连接有从动带轮；支座一设置在测量座一上，在支座一上安装有上位移传感器；测量座一两侧设置有驱动其运动的上检测气缸，通过气缸拉座一连接上自制气缸，再由上自制气缸连接涨紧轴，通过上涨紧工装涨紧工件的上半轴齿轮；所述上自制气缸缩回通过上涨紧工装涨紧工件中的半轴齿轮，侧轴三通过轴承连接轴套一，再连接从动带轮通过同步带连接扭矩检测装置，经旋转运动检测转动扭矩；通过所述上自制气缸连接气缸拉座一，在气缸拉座一和测量座一之间固定所述上检测气缸，通过所述上检测气缸的伸缩带动上自制气缸连接的涨紧轴去触碰上位移传感器从而进行工件中的上半轴齿轮间隙测量。

4.根据权利要求3所述的差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，其特征在于，所述扭矩检测装置包括电机安装座，所述电机安装座固定到所述测量座一上，并连接主座，再由驱动电机连接减速机固定到主座上，再连接连轴器和扭矩传感器，并连接侧轴带动同步带轮转动；使用时由驱动电机带动减速机转动，带动连接连轴器和扭矩传感器转动，连接侧轴带动同步带轮转动，通过同步带将旋转动力传输到从动带轮，并通过扭矩传感器检测工件的转动扭矩。

5.根据权利要求4所述的差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，其特征在于，所述下测量装置包括下测量滑座，所述下测量滑座上设置有下滑台拉板，测量座二连接下测量滑座并固定轴套二，再通过轴承连接侧轴二过渡到涨紧轴；通过下自制气缸连接涨紧轴，下自制气缸缩回通过下涨紧工装涨紧工件的下半轴齿轮；下自制气缸连接气缸拉座一，在气缸拉座一和下测量滑座之间固定有下检测气缸；使用时，由下自制气缸连接涨紧轴，所述下自制气缸缩回通过下涨紧工装涨紧工件中的下半轴齿轮；通过工件中的行星齿轮机构将上测量装置中的转动动力传输到下涨紧工装，通过涨紧轴连接侧轴二旋转，配合上测量装置检测转动扭矩；通过下自制气缸连接气缸拉座一，通过气缸拉座一和下测量滑座之间的下检测气缸的伸缩带动下自制气缸连接涨紧轴去触碰下位移传感器从而进行工件中的下半轴齿轮间隙测量。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，其特征在于，还包括控制装置，用于控制立柱组件装置、上测量装置、扭矩检测装置、下测量装置、输送线的有效传动配合；同时所述控制装置将合格的产品的间隙数据和检测的转动力矩信息记录到设备上。

7.根据权利要求6所述的差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，其特征在于，还包括报警装置；所述控制装置还用于按照设定的装配技术要求来控制所述扭矩检测装置所输出的力矩，通过扭矩传感器反馈工件的转动扭矩，通过控制上、下检测气缸的上下运动，触动上、下位移传感器。

8.根据权利要求6所述的差速器行半齿轮啮合间隙检测装置，其特征在于，还包括显示装置，用于显示转动力矩值，并自动绘制转动力矩曲线图；以及显示所测工件的实际间隙。

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