CN217083718U - 一种圆锥滚子轴承游隙检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种圆锥滚子轴承游隙检测装置，包括机架，机架中部设置有工作台面，工作台面上方通过上支撑架设置有上测量机构；工作台面中央设置有穿孔，便于下部结构上升与上测量机构下端对接；工作台面下方通过下支撑架设置有下检测机构；液压油缸将下检测机构和待测轴承顶起与上测量机构接触，待测轴承外圈与待测轴承外圈支撑座抵接，启动上电机、上气缸施加压力通过待测轴承内圈支撑座与待测轴承内圈端面摩擦力带动待测轴承的上部小圈旋转落芯；启动下电机、下气缸施加压力，通过测轴承内圈支撑座与待测轴承内圈端面摩擦力带动轴承的下部小圈旋转落芯。通过本装置能够便于圆锥滚子轴承游隙的检测。

Description

一种圆锥滚子轴承游隙检测装置

技术领域

本实用新型属于检测设备技术领域，具体涉及一种圆锥滚子轴承游隙检测装置。

背景技术

轴承游隙是轴承滚动体与轴承内外圈壳体之间的间隙。所谓轴承游隙，即指轴承在未安装于轴或轴承箱时，将其内圈或外圈的一方固定，然后使轴承游隙未被固定的一方做径向或轴向移动时的移动量。根据移动方向，可分为径向游隙和轴向游隙。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。

现有的圆锥滚子轴承一般通过人工手动检测，因此常常存在检测数据不稳定的情况，并且劳动强度较大，严重制约着检测精度和检测效率。因此研究一种快速准确的圆锥滚子轴承游隙检测装置具有很重要的意义。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种圆锥滚子轴承游隙检测装置，能够便于圆锥滚子轴承游隙的检测。

具体技术方案为：一种圆锥滚子轴承游隙检测装置，包括机架，所述机架为方形立体机架，机架中部设置有工作台面，工作台面上方通过上支撑架设置有上测量机构；

工作台面中央设置有穿孔，便于下部结构上升与上测量机构下端对接；工作台面下方通过下支撑架设置有下检测机构；所述上测量机构包括上支撑架，所述上支撑架通过四根支撑柱a上设置一个平板构成，四根支撑柱a设置在工作台面上，上支撑架上设置有上电机，上支撑架一侧通过上壳套固定设置有配重检测机构，所述配重检测机构包括带肩轴承、配重块、上芯轴，上壳套内部通过凸台设置有轴承座，轴承座内上下设置有两个相对的带肩轴承，轴承座能够在上壳套内部上下位移；上壳套顶端活动设置有配重块，配重块中央设置有孔，带肩轴承内贯穿设置有上芯轴，上芯轴上端伸出配重块中央的孔；配重检测机构上活动设置有一个V型拉杆，上芯轴上端贯穿V型拉杆中部设置，上壳套上端一侧竖直设置有固定杆，V型拉杆一端与固定杆活动连接，V型拉杆另一端通过上气缸与上支撑架活动连接，上气缸与V型拉杆一端活动连接；带肩轴承下部的上芯轴上设置有齿轮a，齿轮a通过过渡齿轮与上电机输出轴上的齿轮c连接，过渡齿轮转动设置在上电机与上壳套之间的上支撑架上；配重检测机构上通过L型固定架设置有位移传感器，位移传感器在上芯轴的正上方；上芯轴上齿轮a下端通过上工装夹具设置有待测轴承外圈支撑座，待测轴承外圈支撑座伸出上壳套下端；

工作台面下方通过下支撑架设置有下检测机构，下检测机构下端设置有液压油缸，液压油缸能够将下检测机构和待测品顶起，与上测量机构接触；下检测机构包括下支撑架，下支撑架由油缸固定板和四根支撑柱b组成，油缸固定板下端与液压油缸上端面连接，油缸固定板上端通过通过四根支撑柱b与工作台面下端固定连接；四根支撑柱b中部分别通过四个直线轴承支撑设置有下检测机构固定板，下检测机构固定板一侧固定设置有下电机；下检测机构固定板上设置有下壳套，下壳套内通过轴承设置有下芯轴轴套，下芯轴轴套内贯穿设置有下芯轴，所述下芯轴为滚珠导向轴；工作台面中央设置有孔洞，下壳套伸出工作台面中央孔洞固定设置有待测轴承支撑座；下芯轴上端伸入待测轴承支撑座内部分设置有待测轴承内圈支撑座，下芯轴轴套下端伸出下壳套设置有皮带轮a，皮带轮a通过皮带与下电机轴上的皮带轮b连接；油缸杆上端设置有升降平台，升降平台上两侧通过两个支柱与下检测机构固定板下端固定连接；升降平台中央设置有下气缸，下气缸上设置有关节轴承，关节轴承上端与下芯轴下端连接。

进一步，所述关节轴承通过两个螺帽中间夹持一个钢球组成。

进一步，所述位移传感器为弹簧自复位型位移传感器。

进一步，所述工作台面上设置有安全光栅。

进一步，油缸固定板一侧设置限位传感器。

进一步，齿轮a、过渡齿轮、齿轮c为直齿轮。

进一步，下气缸上与关节轴承之间设置有力传感器。

进一步，V型拉杆通过螺栓与固定杆上端活动连接，V型拉杆另一端通过螺栓与上气缸上端活动连接，上气缸下端通过螺栓与上支撑架活动连接。

液压油缸将下检测机构和待测轴承顶起，与上测量机构接触，待测轴承外圈与待测轴承外圈支撑座抵接，此时启动上电机、上气缸施加200N压力通过待测轴承内圈支撑座与待测轴承内圈端面摩擦力带动待测轴承的上部小圈旋转落芯，高精度接触式位移传感器读取数值A；

上气缸取消加载，待测轴承外圈与待测轴承外圈支撑座自然接触；启动下电机、下气缸施加200N压力，通过测轴承内圈支撑座与待测轴承内圈端面摩擦力带动轮毂轴承的下部小圈旋转落芯，高精度接触式位移传感器读取数值B；数值A-数值B=轴承的轴向游隙，通过上述操作能够快速实现圆锥滚子轴承游隙的检测。

附图说明

图1为本实用新型主视图；

图2为本实用新型左视图的剖视图；

图3为工作中油缸上顶后本实用新型的主视图；

图4为工作中油缸上顶后本实用新型左视图的剖视图；

图5为本实用新型上检测机构和下检测机构的示意图；

图6为本实用新型上检测机构和下检测机构的局部剖视示意图；

图7为图6中上部放大图；

图8为图6中下部放大图；

图9为图2中A处放大图；

图10为图2中B处方法图；

图11为关节轴承示意图；

图12为限位传感器示意图；

其中，1机架；2工作台面；3待测轴承；4上电机；5上壳套；6带肩轴承；7配重块；8上芯轴；9V型拉杆；10固定杆；11上气缸；12齿轮a；13过渡齿轮（齿轮b）；14齿轮c；15支撑柱a；16待测轴承外圈支撑座；17上工装夹具；

18皮带轮a；19液压油缸；20油缸固定板；21支撑柱b；22下检测机构固定板；23下电机；24直线轴承；25下壳套；26下芯轴轴套；27下芯轴；28L型固定架；29待测轴承支撑座；30待测轴承内圈支撑座；31油缸杆；32升降平台；33支柱；34液压系统；35位移传感器；36下气缸；37力传感器；38关节轴承；381钢球；382螺帽；39安全光栅；40限位传感器。

具体实施方式

如图1~6所示的一种圆锥滚子轴承游隙检测装置，包括机架1，所述机架1为方形立体机架，机架1中部设置有工作台面2，工作台面2上方通过上支撑架设置有上测量机构；工作台面2中央设置有穿孔，便于下部结构上升与上测量机构下端对接；工作台面2下方通过下支撑架设置有下检测机构；所述上测量机构包括上支撑架，所述上支撑架通过四根支撑柱a15上设置一个平板构成，四根支撑柱a15设置在工作台面2上，上支撑架上设置有上电机，上支撑架一侧通过上壳套5固定设置有配重检测机构，所述配重检测机构包括带肩轴承6、配重块7、上芯轴8，上壳套5内部通过凸台设置有轴承座，轴承座内上下设置有两个相对的带肩轴承6，轴承座能够在上壳套5内部上下位移；所述带肩轴承6为即上部设置有凸起边缘的轴承，常用滚针和推力圆柱滚子组合轴承（如图9所示）。

如图7所示，上壳套5顶端活动设置有配重块7，配重块7中央设置有孔，带肩轴承6内贯穿设置有上芯轴8，上芯轴8上端伸出配重块7中央的孔；配重块7呈沉头圆柱体状，活动设置在上壳套5顶端，也就是圆柱形上端尺寸增大。配重检测机构上活动设置有一个V型拉杆9，上芯轴8上端贯穿V型拉杆9中部设置，上壳套5上端一侧竖直设置有固定杆10，V型拉杆9一端与固定杆10活动连接，V型拉杆9另一端通过上气缸11与上支撑架活动连接，上气缸11与V型拉杆9一端活动连接，具体的，V型拉杆9通过螺栓与固定杆10上端活动连接，V型拉杆9另一端通过螺栓与上气缸11上端活动连接，上气缸11下端通过螺栓与上支撑架活动连接。

如图9所示，带肩轴承6下部的上芯轴8上设置有齿轮a12，齿轮a12通过过渡齿轮13与上电机输出轴上的齿轮c14连接，过渡齿轮13转动设置在上电机4与上壳套5之间的上支撑架上，即过渡齿轮13通过转轴转动设置，转轴上方上电机4外壳与上壳套5之间设置连接板，连接板内设置轴承；上电机4下端通过基板固定在上支撑架上，基板延伸到上支撑架侧边缘，基板上设置有轴承，转轴上端、下端通过轴承转动设置在上支撑架上；配重检测机构上通过L型固定架28设置有位移传感器35，位移传感器35在上芯轴8的正上方；上芯轴8上齿轮a12下端通过上工装夹具17设置有待测轴承外圈支撑座16，待测轴承外圈支撑座16伸出上壳套5下端2~5mm。

如图2、4、6、8和10所示，工作台面2上设置有安全光栅39，安全光栅39主要是起到保护工人的作用。油缸在上顶过程中如果工人手越过安全光栅，设备油缸会立马下降，并暂停工作。工作台面2下方通过下支撑架设置有下检测机构，下检测机构下端设置有液压油缸19，液压油缸19能够将下检测机构和待测品顶起，与上测量机构下端接触；下检测机构包括下支撑架，下支撑架由油缸固定板20和四根支撑柱b21组成，油缸固定板20下端与液压油缸19上端面连接，油缸固定板20上端通过通过四根支撑柱b21与工作台面2下端固定连接；四根支撑柱b21中部分别通过四个直线轴承24支撑设置有下检测机构固定板22，下检测机构固定板22一侧固定设置有下电机23；下电机23外侧壁与下检测机构固定板22固定连接，下电机23轴上设置有皮带轮b，下电机轴上皮带轮b通过皮带与下芯轴轴套26下端的皮带轮a18连接；下检测机构固定板22上设置有下壳套25，下壳套25内通过轴承设置有下芯轴轴套26，下芯轴轴26套内贯穿设置有下芯轴27；工作台面2中央设置有孔洞，下壳套25伸出工作台面2中央孔洞固定设置有待测轴承支撑座29；下芯轴27上端伸入待测轴承支撑座29内部分设置有待测轴承内圈支撑座30，下芯轴轴套26下端伸出下壳套25设置有皮带轮a18，皮带轮a18通过皮带与下电机轴上的皮带轮b连接（如图1和3所示）；

油缸杆31上端设置有升降平台32，升降平台32上两侧通过两个支柱33与下检测机构固定板22下端固定连接；升降平台32中央设置有下气缸36，下气缸36上通过力传感器37设置有关节轴承38，关节轴承38上端与下芯轴27下端固定连接。

如图12所述，油缸固定板20一侧设置限位传感器40，油缸固定板20一侧设置一根竖杆，竖杆上设置两个红外线传感器，分别对应油缸固定板上极限和下极限，限位传感器40限位传感器40是用来检测油缸上顶到位的和下退到位的位置点。

进一步，如图11所示，所述关节轴承38通过两个螺帽382中间夹持一个钢球381组成。

进一步，所述位移传感器35为弹簧自复位型位移传感器。

进一步，所述下芯轴27为滚珠导向轴，下电机23通过皮带传动驱动下芯轴轴套26旋转，下芯轴轴套26内安装有滚珠导向芯轴（下芯轴27），其负责向轴承小圈施加向上的推力和旋转动作，可以传动转动力亦可以传动轴向力。

进一步，齿轮a12、过渡齿轮13、齿轮c14为直齿轮。

进一步，下气缸36上与关节轴承38之间设置有力传感器37，下气缸36由一组精密调压阀控制，下气缸36的力可以通过调压阀调整，力传感器反馈实时压力。

液压油缸19将下检测机构和待测轴承顶起，与上测量机构接触，待测轴承外圈与待测轴承外圈支撑座16抵接，此时启动上电机4、上气缸11施加200N压力通过待测轴承内圈支撑座30与待测轴承内圈端面摩擦力带动待测轴承的上部小圈旋转落芯，高精度接触式位移传感器读取数值A；

上气缸11取消加载，待测轴承外圈与待测轴承外圈支撑座16自然接触；启动下电机23、下气缸36施加200N压力，通过测轴承内圈支撑座30与待测轴承内圈端面摩擦力带动轮毂轴承的下部小圈旋转落芯，高精度接触式位移传感器读取数值B；数值A-数值B=轴承的轴向游隙，结果以数据+不同颜色的指示灯展示在前面板。

Claims (9)

1.一种圆锥滚子轴承游隙检测装置，包括机架，所述机架为方形立体机架，机架中部设置有工作台面，其特征在于，工作台面上方通过上支撑架设置有上测量机构；

工作台面中央设置有穿孔，便于下部结构上升与上测量机构下端对接；

工作台面下方通过下支撑架设置有下检测机构；

所述上测量机构包括上支撑架，所述上支撑架通过四根支撑柱a上设置一个平板构成，四根支撑柱a设置在工作台面上，上支撑架上设置有上电机，上支撑架一侧通过上壳套固定设置有配重检测机构，所述配重检测机构包括带肩轴承、配重块、上芯轴，上壳套内部通过凸台设置有轴承座，轴承座内上下设置有两个相对的带肩轴承，轴承座能够在上壳套内部上下位移；

上壳套顶端活动设置有配重块，配重块中央设置有孔，带肩轴承内贯穿设置有上芯轴，上芯轴上端伸出配重块中央的孔；

配重检测机构上活动设置有一个V型拉杆，上芯轴上端贯穿V型拉杆中部设置，上壳套上端一侧竖直设置有固定杆，V型拉杆一端与固定杆活动连接，V型拉杆另一端通过上气缸与上支撑架活动连接，上气缸与V型拉杆一端活动连接；

带肩轴承下部的上芯轴上设置有齿轮a，齿轮a通过过渡齿轮与上电机输出轴上的齿轮c连接，过渡齿轮转动设置在上电机与上壳套之间的上支撑架上；

配重检测机构上通过L型固定架设置有位移传感器，位移传感器在上芯轴的正上方；

上芯轴上齿轮a下端通过上工装夹具设置有待测轴承外圈支撑座，待测轴承外圈支撑座伸出上壳套下端；

下检测机构下端设置有液压油缸，液压油缸能够将下检测机构和待测品顶起，与上测量机构接触；

下检测机构包括下支撑架，下支撑架由油缸固定板和四根支撑柱b组成，油缸固定板下端与液压油缸上端面连接，油缸固定板上端通过通过四根支撑柱b与工作台面下端固定连接；

四根支撑柱b中部分别通过四个直线轴承支撑设置有下检测机构固定板，下检测机构固定板一侧固定设置有下电机；

下检测机构固定板上设置有下壳套，下壳套内通过轴承设置有下芯轴轴套，下芯轴轴套内贯穿设置有下芯轴，所述下芯轴为滚珠导向轴；

工作台面中央设置有孔洞，下壳套伸出工作台面中央孔洞固定设置有待测轴承支撑座；

下芯轴上端伸入待测轴承支撑座内部分设置有待测轴承内圈支撑座，下芯轴轴套下端伸出下壳套设置有皮带轮a，皮带轮a通过皮带与下电机轴上的皮带轮b连接；

油缸杆上端设置有升降平台，升降平台上两侧通过两个支柱与下检测机构固定板下端固定连接；

升降平台中央设置有下气缸，下气缸上设置有关节轴承，关节轴承上端与下芯轴下端连接。

2.如权利要求1所述的圆锥滚子轴承游隙检测装置，其特征在于，所述关节轴承通过两个螺帽中间夹持一个钢球组成。

3.如权利要求2所述的圆锥滚子轴承游隙检测装置，其特征在于，所述位移传感器为弹簧自复位型位移传感器。

4.如权利要求3所述的圆锥滚子轴承游隙检测装置，其特征在于，所述工作台面上设置有安全光栅。

5.如权利要求4所述的圆锥滚子轴承游隙检测装置，其特征在于，油缸固定板一侧设置限位传感器，油缸固定板一侧设置一根竖杆，竖杆上设置两个红外线传感器，分别对应油缸固定板上极限和下极限。

6.如权利要求5所述的圆锥滚子轴承游隙检测装置，其特征在于，齿轮a、过渡齿轮、齿轮c为直齿轮。

7.如权利要求6所述的圆锥滚子轴承游隙检测装置，其特征在于，下气缸上与关节轴承之间设置有力传感器。

8.如权利要求7所述的圆锥滚子轴承游隙检测装置，其特征在于，V型拉杆通过螺栓与固定杆上端活动连接，V型拉杆另一端通过螺栓与上气缸上端活动连接，上气缸下端通过螺栓与上支撑架活动连接。

9.如权利要求1所述的圆锥滚子轴承游隙检测装置，其特征在于，待测轴承外圈支撑座伸出上壳套下端2~5mm。

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