CN218155966U - 一种旋转精度的检测装置 - Google Patents

Abstract

一种旋转精度的检测装置，包括机架、升降机构、配重回转机构、检测机构和工件定位座，升降机构、检测机构和工件定位座均设置在机架上，配重回转机构设置在升降机构上，工件定位座处于配重回转机构的下方，工件定位座上设置有工件定位工装。待测工件置于工件定位工装上，配重回转机构跟随升降机构下降压在待测工件上，配重回转机构通过摩擦力待测工件转动，达到一定转速后使配重回转机构升起，使待测工件处于完全自由转动状态，再由检测机构进行检测。本实用新型采用重物作为负载，利用负载的初始动能，实现无干扰的自由旋转，从而精确测量圆周面和端面的旋转精度；采用传感器检测负载的旋转状态，从而保证采集的数据是稳定的一周的数据。

Description

一种旋转精度的检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于检测物体圆周面和端面旋转精度的检测装置，尤其涉及高精度角接触轴承内外圈的端跳和径跳检测，属于旋转精度检测技术领域。

背景技术

对于物体在旋转时其旋转精度的检测，比如轴承内外圈的端跳和径跳检测，现有技术通常是由外力压紧物体后再使物体旋转，然后由检测传感器对圆周面和端面进行检测，如CN105277124A公开的轮毂单元法兰盘的端跳和径跳检测设备。

这种方式，由于物体是在外力压紧下旋转，不是处于完全自由状态的旋转，使得检测数据不能真实反映旋转精度。

实用新型内容

本实用新型针对现有圆周面旋转精度检测技术存在的不足，提供一种能够高效、准确地测量圆周面和端面旋转精度(轴承内外圈的端径跳)的旋转精度的检测装置。

本实用新型的旋转精度的检测装置，采用以下技术方案：

该检测装置，包括机架、升降机构、配重回转机构、检测机构和工件定位座，升降机构、检测机构和工件定位座均设置在机架上，配重回转机构设置在升降机构上，工件定位座处于配重回转机构的下方，工件定位座上设置有工件定位工装。

所述升降机构，包括升降导轨、升降座、升降伺服电机和丝杠，升降导轨固定安装在机架上，丝杠安装在机架上并与升降伺服电机的转轴连接，升降座安装在升降导轨上并通过螺母与丝杠连接，螺母设置在升降座中。升降伺服电机带动丝杠转动，通过螺母与丝杠的传动使升降座在升降导轨上移动。

所述配重回转机构，包括回转电机、传动机构、回转轴和配重体，回转电机和回转轴均安装在升降机构的升降座上，回转轴通过传动机构与回转电机的转轴连接，回转轴的下部连接配重体。所述配重体的底端为平面、倒锥体或锥形凹槽。整个配重回转机构跟随升降机构的升降座下降，使配重体压在待测工件上，回转电机通过传动机构带动回转轴和配重体转动。

所述检测机构，包括测头架和测头，测头安装在测头架上，测头架固定连接在所述机架上。所述测头包括竖直设置的端跳传感器和水平设置的径跳传感器，以便于检测轴承内外圈的端径跳。

待测工件置于工件定位座的定位工装上，配重回转机构跟随升降机构下降，使配重回转机构中的配重体压在待测工件上，配重回转机构带动配重体转动，通过摩擦力待测工件跟随配重体同时转动，达到一定转速后，使配重回转机构升起，脱离与待测工件的接触，使待测工件处于完全自由转动状态，再由检测机构进行检测，传感器采集旋转停止前一周的数据，计算跳动值。

本实用新型具有以下特点：

1.采用重物作为负载，利用负载的初始动能，实现无干扰的自由旋转，从而精确测量圆周面和端面的旋转精度(轴承端跳和径跳)；

2.采用传感器检测负载的旋转状态，从而保证采集的数据是稳定的一周的数据。

附图说明

图1是本实用新型旋转精度的检测装置的结构示意图。

图2是本实用新型中配重体的底端结构示意图；(a)是平面底端，(b)是倒锥体底端，(c)是锥形凹槽底端。

图3是本实用新型中检测机构的测头结构示意图。

其中：1.机架，2.升降伺服电机，3.回转电机，4.升降导轨，5.测头架，6.检测头，7.工件定位座，8.配重体，9.升降座，10.待检测轴承，11.定位工装，12.径跳传感器，13.端跳传感器。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型旋转精度的检测装置，包括机架1、升降机构、配重回转机构、检测机构和工件定位座7。升降机构、检测机构和工件定位座7均设置在机架1上，配重回转机构设置在升降机构上，跟随升降机构移动。工件定位座7处于配重回转机构的下方。

升降机构采用丝杠进给机构，包括升降导轨4、升降座9、升降伺服电机2和丝杠，丝杠在图中未指出。升降导轨4竖直固定安装在机架1上，采用直线导轨。丝杠两端通过轴承安装在机架1上，丝杠上端与升降伺服电机2的转轴连接。升降座9连接在升降导轨4上，并通过螺母与丝杠连接，螺母设置在升降座9中。升降伺服电机2带动丝杠转动，通过螺母与丝杠的传动使升降座9在升降导轨4上移动。丝杠螺母副移动机构也可以采用气缸、液压缸、电缸等其他结构形式。

配重回转机构包括回转电机3、传动机构、回转轴(图中未指出)和配重体8，回转电机3安装在升降机构的升降座9上，回转轴通过轴承竖向安装在升降座9上，回转轴的上部通过传动机构与回转电机3的转轴连接，回转轴的下部连接有配重体8。传动机构可以采用带传动，在回转电机3的转轴上安装主动带轮，回转轴上安装被动带轮。传动机构也可以采用链传动、齿轮传动等各种形式。配重体8的底端根据具体的待测工件进行设计，如果工件是圆柱体，配重体8的底端可以是一个平面，如图2中的(a)；如果带有内孔，可以设计成倒锥体，如图2中的(b)；如果带有外圈，可以设计成锥形凹槽，如图2中的(c)。整个配重回转机构跟随升降座9下降，使配重体8压在待测工件上，启动回转电机3，通过传动机构带动回转轴和配重体8转动，通过配重体8与待测工件之间的摩擦力使待测工件同时转动，待测工件达到一定转速后，使配重体8升起，脱离与待测工件的接触，使待测工件处于完全自由转动状态，再由检测机构进行检测。

检测机构包括测头架5和测头6，测头6安装在测头架5上，测头架5可以固定连接在机架1上。测头6采用2mmLVDT传感器(直线位移传感器)。如果用于检测轴承内外圈的端径跳，测头6则包括竖直设置的端跳传感器13和水平设置的径跳传感器12，如图3所示。

工件定位座7可固定安装在机架1上，用于放置待测工件，处于配重体8的正下方。工件定位座7上可设置用于固定待测工件的定位工装11，待测工件置于定位工装11上，并可在定位工装上转动。

上述装置对轴承内外圈进行端径跳检测的过程如下所述。

1.对轴承内圈进行端径跳检测

将待检测轴承10置于工件定位座7上的定位工装11上，定位工装11上带有支撑待检测轴承10外圈的定位凹槽，待检测轴承10的外圈安装在定位凹槽中，内圈的下端面不与任何物体接触。采用的配重体8的底端为图2(b)所示的倒锥体。启动升降伺服电机2，使升降座9下降，配重体8底端的倒锥体压在待检测轴承10内圈的内孔上沿。启动回转电机3，带动配重体8转动，待检测轴承10的内圈随之转动，达到一定转速后，回转电机3反转使配重体8升起，脱离与待检测轴承10内圈的接触，使内圈依靠惯性处于完全自由转动状态，再由端跳传感器13和径跳传感器12进行端径跳检测，传感器采集旋转停止前一周的数据，计算跳动值。

2.对轴承外圈进行端径跳检测

将待检测轴承10置于工件定位座7上的定位工装11上，定位工装11上带有支撑待检测轴承10内圈的短轴，待检测轴承10内圈定位在该短轴上，外圈的下端面不与任何物体接触。采用的配重体8的底端为图2(c)所示的锥形凹槽。启动升降伺服电机2，使升降座9下降，配重体8底端的锥形凹槽压在待检测轴承10的外圈上。启动回转电机3，带动配重体8转动，待检测轴承10的外圈随之转动，达到一定转速后，回转电机3反转使配重体8升起，脱离与待检测轴承10外圈的接触，使外圈处于完全自由转动状态，再由端跳传感器13和径跳传感器12进行端径跳检测，传感器采集旋转停止前一周的数据，计算跳动值。

为了提高效率，也可以同时设置两个工位，两个工位上检测装置的区别在于所用定位工装不同。一个工位上的检测装置用于检测轴承内圈的端径跳，另一个工位上的检测装置用于检测轴承外圈的端径跳。在一个工位上检测完轴承内圈的端径跳后，再将轴承放置在另一个工位上的定位工装上检测轴承外圈的端径跳。

Claims (6)

1.一种旋转精度的检测装置，其特征是：包括机架、升降机构、配重回转机构、检测机构和工件定位座，升降机构、检测机构和工件定位座均设置在机架上，配重回转机构设置在升降机构上，工件定位座处于配重回转机构的下方，工件定位座上设置有工件定位工装。

2.根据权利要求1所述的旋转精度的检测装置，其特征是：所述升降机构，包括升降导轨、升降座、升降伺服电机和丝杠，升降导轨固定安装在机架上，丝杠安装在机架上并与升降伺服电机的转轴连接，升降座安装在升降导轨上并通过螺母与丝杠连接，螺母设置在升降座中。

3.根据权利要求1所述的旋转精度的检测装置，其特征是：所述配重回转机构，包括回转电机、传动机构、回转轴和配重体，回转电机和回转轴均安装在升降机构的升降座上，回转轴通过传动机构与回转电机的转轴连接，回转轴的下部连接配重体。

4.根据权利要求3所述的旋转精度的检测装置，其特征是：所述配重体的底端为平面、倒锥体或锥形凹槽。

5.根据权利要求1所述的旋转精度的检测装置，其特征是：所述检测机构，包括测头架和测头，测头安装在测头架上，测头架固定连接在所述机架上。

6.根据权利要求5所述的旋转精度的检测装置，其特征是：所述测头包括竖直设置的端跳传感器和水平设置的径跳传感器。

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