CN220206650U - 轮毂单元在线游隙检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种轮毂单元在线游隙检测装置，机架设有夹紧工装、上压头和下压头；轮毂定位座设置在流水线的输送装置上，夹紧工装的上滑架设有上部压环，下滑架设有下部压环，上滑架和下滑架分别与机架滑动连接，机架与上滑架之间设置有第一液压缸，机架与下滑架之间设有第二液压缸，上压头转动并滑动安装于上滑架，机架与上压头之间设置有第三液压缸，上压头传动连接有第一伺服电机；下压头转动并滑动安装于下滑架，机架与下压头之间设有第四液压缸，下压头传动连接有第二伺服电机；上压头或下压头安装有位移传感器，位移传感器电连接控制器。上述检测装置确保了轮毂单元出厂时预置游隙在设定的游隙区间内，提高了检测精度和检测效率。
Description
技术领域
本实用新型属于轮毂检测装置技术领域，尤其涉及一种轮毂单元在线游隙检测装置。
背景技术
轮毂单元是车辆行驶系统的重要零部件，其可靠性直接关系到车辆的安全问题，轮毂单元主要包括轮毂壳体、轴承、隔套、油封和ABS齿圈零件。轮毂单元的游隙主要受其内部的轴承游隙的影响，轴承游隙是一种累积误差下的结果，预置游隙的大小受到两列圆锥滚子轴承、隔套、轮毂壳体挡肩距、轮毂壳体壁厚等尺寸和公差的直接影响，预置游隙受到以上因素的影响，其控制难度较大，为确保轮毂壳体、轴承、隔套等零件组装后的轮毂单元的预置游隙在设定的游隙区间内，需要对轮毂单元的预置游隙进行检测。
中国实用新型专利CN205679177U，公开了一种轮毂单元游隙的自动检测装置，其工作原理为：将轮毂单元放在放置座的放置通孔内，控制双杆气缸的活塞杆带动安装板向下移动，安装板带动第一挤压块向下移动，第一挤压块对轮毂单元上侧的内圈进行挤压，控制顶升气缸的活塞杆带动第二挤压块向上移动，第二挤压块对轮毂单元下侧的内圈进行挤压，通过指针指示的两次刻度，可得到轮毂单元的游隙值，检测快速。但是，利用上述轮毂单元游隙的自动检测装置检测轮毂单元时，需要将装配好的轮毂单元从装配线上取下，然后通过人工或机械手或者运输车运输并将轮毂单元放置在轮毂单元游隙的自动检测装置的工作台，再进行检测。因此，不能实现在线检测，中间搬运轮毂单元的过程耗时长，导致检测效率较低。另外，检测过程中，未进行消除装配过程中可能产生的倾斜间隙(该倾斜间隙主要是由于装配时轴承的内圈相对外圈发生轻微的偏斜或轴承外圈相对轮毂外壳产生的轻微的偏斜等)，因此，检测过程中导致检测精度不高。
因此，需要一种轮毂单元在线游隙检测装置，能在线对轮毂单元进行游隙检测，省略中间搬运轮毂单元的过程，以提高检测效率，并能消除装配过程中可能产生的倾斜间隙，以提高检测的精确度，确保轮毂单元出厂时预置游隙符合要求。
实用新型内容
为克服上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种轮毂单元在线游隙检测装置，能对产品实现在线检测，确保轮毂单元出厂时预置游隙在设定的游隙区间内，能提高检测精确度和检测效率。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
一种轮毂单元在线游隙检测装置，包括：机架和轮毂定位座，所述机架设置有用于对轮毂单元的外壳进行夹紧的夹紧工装、用于对轮毂单元的第一轴承进行轴向施力的上压头以及用于对轮毂单元的第二轴承进行轴向施力的下压头；其特征在于，
所述轮毂定位座设置在流水线的输送装置上；
所述夹紧工装包括上滑架和下滑架，所述上滑架设置有上部压环，所述下滑架设置有下部压环，所述上滑架和所述下滑架分别与所述机架滑动连接，所述机架与所述上滑架之间设置有第一液压缸，所述机架与所述下滑架之间设置有第二液压缸；
所述上压头转动并滑动安装于所述上滑架，所述机架与所述上压头之间设置有第三液压缸，所述第三液压缸的缸体与所述机架铰接，所述第三液压缸的活塞杆与所述上压头转动连接，所述上压头传动连接有第一伺服电机；
所述下压头转动并滑动安装于所述下滑架，所述机架与所述下压头之间设置有第四液压缸，所述第四液压缸的缸体与所述机架铰接，所述第四液压缸的活塞杆与所述下压头转动连接，所述下压头传动连接有第二伺服电机；
所述上压头或下压头安装有位移传感器，所述位移传感器电连接控制器。
优选的：所述轮毂单元在线游隙检测装置还包括三色指示灯，所述三色指示灯电连接所述控制器。
优选的：所述轮毂单元在线游隙检测装置还包括温度补偿传感器，所述温度补偿传感器电连接所述控制器。
优选的：所述轮毂定位座包括外筒体，所述外筒体内部固定有支撑轮毂外壳体法兰的环形挡台，所述环形挡台内侧为中空避让区。
优选的：所述上压头包括依次设置的第一连接杆部、第一压环部和第一导向部，所述上压头下压所述轮毂单元的第一轴承时，所述第一导向部伸入所述第一轴承内圈的轴孔内，所述第一压环部的端面压在所述第一轴承内圈的上端面上。
优选的：所述下压头包括依次设置的第二连接杆部、第二压环部和第二导向部，所述下压头上压所述轮毂单元的第二轴承时，所述第二导向部伸入所述第二轴承内圈的轴孔内，所述第二压环部的端面压在所述第二轴承内圈的下端面上。
优选的：所述流水线的输送装置有多个间隔设置的所述轮毂定位座。
优选的：所述流水线的输送装置设置为输送带。
采用上述技术方案后，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型的轮毂单元在线游隙检测装置将轮毂定位座设置在流水线的输送装置上，能将装配好的轮毂单元直接输送至检测位，省略了中间搬运轮毂单元的过程，节约时间，进而提高检测效率，可以对产品实现批量100％在线检测。
由于上压头受第三液压缸驱动上下移动，又受第一伺服电机驱动能转动，当第一轴承内圈被上压头推至下极限位置时，上压头转动，通过上压头的转动以消除装配时产生的倾斜间隙(该倾斜间隙主要是由于装配时轴承的内圈相对外圈发生轻微的偏斜或轴承外圈相对轮毂外壳产生的轻微的偏斜等)，同理，下压头也具有上述功能。由于消除了装配过程中产生的倾斜间隙，从而减小了检测误差，进而提高了轮毂单元在线游隙检测装置的检测精度。
综上所述，本实用新型的轮毂单元在线游隙检测装置，能在线对轮毂单元进行游隙检测，确保轮毂单元出厂时预置游隙在设定的游隙区间内，并能消除装配过程中产生的倾斜间隙，提高了检测的精确度，省略了中间搬运轮毂单元的过程，提高了检测效率，能对产品实现批量100％在线检测。
附图说明
图1是本实用新型轮毂单元在线游隙检测装置的示意图；
图2是本实用新型轮毂单元在线游隙检测装置上压头和下压头施加压力时的示意图；
图3是图2的剖视图；
图中：1、机架；100、上压头；101、第一连接杆部；102、第一压环部；103、第一导向部；104、第一伺服电机；200、下压头；201、第二连接杆；202、第二压环部；203、第二导向部；204、第二伺服电机；300、下部压环；301、下滑架；302、上滑架；400、上部压环；500、轮毂壳体；600、第一轴承；700、第二轴承；800、隔套；9、轮毂单元；10、轮毂定位座；1001、外筒体；1002、环形挡台，A、输送装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。
本实用新型的实施例公开了一种轮毂单元在线游隙检测装置，包括：机架1和轮毂定位座10，机架1设置有用于对轮毂单元的外壳即轮毂壳体500进行夹紧的夹紧工装、用于对轮毂单元的第一轴承600进行轴向施力的上压头100以及用于对轮毂单元的第二轴承700进行轴向施力的下压头200；轮毂定位座10设置在流水线的输送装置A上；
夹紧工装包括上滑架302和下滑架300，上滑架302设置有上部压环400，下滑架301设置有下部压环300，上滑架302和下滑架300分别与机架1滑动连接，上滑架302和下滑架300与机架1之间安装有导轨装置，机架1与上滑架302之间设置有第一液压缸，第一液压缸驱动上滑架302沿导轨上下滑动。
机架1与下滑架300之间设置有第二液压缸，第二液压缸驱动下滑架300沿导轨上下滑动。
上压头100转动并滑动安装于上滑架302，上压头100通过导向套滑动安装于上滑架302上，上压头100与导向套滑之间通过轴承转动安装，当然也可以采用其他结构，只要能实现上压头100相对于上滑架302既能转动又能上下滑动即可。机架1与上压头100之间设置有第三液压缸，第三液压缸驱动上压头100可上下移动，第三液压缸的缸体与机架1铰接，第三液压缸的活塞杆与上压头100转动连接，上压头100传动连接有第一伺服电机104；
下压头200转动并滑动安装于下滑架300，下压头200通过导向套滑动安装于下滑架300上，下压头200与导向套滑之间通过轴承转动安装，当然也可以采用其他结构，只要能实现下压头200相对于下滑架300既能转动又能上下滑动即可。机架1与下压头200之间设置有第四液压缸，第四液压缸驱动下压头200可上下移动，第四液压缸的缸体与机架1铰接，第四液压缸的活塞杆与下压头200转动连接，下压头200传动连接有第二伺服电机；
上压头100或下压头200安装有位移传感器，位移传感器电连接控制器。
上压头100或下压头200安装有位移传感器，位移传感器电连接控制器。
轮毂单元在线游隙检测装置还包括三色指示灯，三色指示灯电连接控制器。三色指示灯可显示绿色、黄色和红色。
轮毂单元在线游隙检测装置还包括温度补偿传感器，温度补偿传感器电连接控制器。安装温度补偿传感器以满足轮毂、轴承、隔套等材料在不同环境温度下的热膨胀系数的补偿；该装置可通过自动探温装置和提前设定的补偿系数实现与上述测游隙的自动补偿；使游隙检测更精准。
轮毂定位座10包括外筒体1001，外筒体1001内部固定有支撑轮毂外壳体法兰的环形挡台1002，环形挡台1002内侧为中空避让区。轮毂放置在轮毂定位座上时，轮毂的法兰盘位于外筒体1001内，环形挡台1002支撑轮毂外壳体法兰的端面，环形挡台1002内侧为中空避让区为下部压环300和下压头200避让。
上压头100包括依次设置的第一连接杆部101、第一压环部102和第一导向部103，上压头100下压轮毂单元的第一轴承600时，第一导向部103伸入第一轴承600内圈的轴孔内，第一压环部102的端面压在第一轴承600内圈的上端面上。
下压头200包括依次设置的第二连接杆201、第二压环部202和第二导向部203，下压头200向上压轮毂单元的第二轴承700时，第二导向部203伸入第二轴承700内圈的轴孔内，第二压环部202的端面压在第二轴承700内圈的下端面上。
下部压环300和上部压环400压夹轮毂单元的轮毂壳体500，因此，下部压环300和上部压环400的尺寸与待测的轮毂单元的轮毂壳体的两端口尺寸相适配。上压头100可上下移动并能转动且为轮毂单元的第一轴承600内圈施加压力，下压头200可上下移动并能转动且为轮毂单元的第二轴承700内圈施加压力，因此，上压头100的第一压环部102和第一导向部103与轮毂第一轴承的尺寸相适配。同理，下压头200的第二压环部202和第二导向部203与轮毂第二轴承的尺寸相适配。
流水线的输送装置有多个间隔设置的轮毂定位座10。流水线的输送装置A设置为输送带。
由于上滑架302、下滑架301与机架1通过导轨装置滑动连接。因此，可以夹紧固定不同规格的轮毂，使得轮毂单元在线游隙检测装置能测试不同规格的轮毂单元的游隙。
本实用新型的轮毂单元在线游隙检测装置装工作原理如下：
轮毂定位座设置在流水线的输送装置上，随流水线的输送装置移动，当轮毂定位座移动至设定位置时，夹紧工装的下部压环和上部压环压夹固定轮毂单元的轮毂壳体，同时，上压头向下移动为轮毂单元的第一轴承内圈施加压力，下压头向上移动为轮毂单元的第二轴承内圈施加压力，上压头向下施加压力设为F2，下压头向上施加压力设为F3，F2和F3逐渐达到设定的压力值时，F2-F3-(2轴承内圈重力+隔套重力)＝轴向锁紧预紧力(该值为正值)，此时，轴承内圈及隔套被压头推至下极限位置，上压头受第一伺服电机驱动顺时针及逆时针各旋转3圈，下压头受第二伺服电机驱动顺时针及逆时针各旋转3圈，用于消除装配时轴承的内圈相对外圈或轮毂外壳体产生的倾斜间隙，以减小检测误差，提高检测精度，且此时位于上压头处的位移传感器发送信号至控制器，记录该处的坐标位置为A；同理，再次施加压力时，当F2和F3逐渐达到设定的压力值时，F3+(2轴承内圈重力+隔套重力)-F2＝轴向锁紧预紧力(该值为正值)时，此时，轴承内圈及隔套被压头推至上极限位置，上压头和下压头顺时针及逆时针各旋转3圈，此时位于上压头处的位移传感器发送信号至控制器，记录该处的坐标位置为B；控制器自动计算出A至B距离值，该数值即为轮毂轴承单元的预置游隙值；并自动比较该值是否在设定的游隙区间。如果预置游隙值在设定的游隙区间内三色灯显示绿灯亮，如超出游隙区间三色灯显示红灯亮；位移传感器无信号时三色灯显示黄色亮。
本实用新型的轮毂单元在线游隙检测装置确保了轮毂单元出厂时预置游隙在设定的游隙区间内，检测精确度高，并提高了检测效率高，能对产品实现批量100％在线检测。
上面结合附图对本实用新型的技术方案作了详细说明，但本实用新型并不局限于上述实施例，本领域技术人员应当理解，在形式上和细节上对其作出的各种各样的改变均落在本实用新型权利要求书所限定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种轮毂单元在线游隙检测装置，包括：机架和轮毂定位座，所述机架设置有用于对轮毂单元的外壳进行夹紧的夹紧工装、用于对轮毂单元的第一轴承进行轴向施力的上压头以及用于对轮毂单元的第二轴承进行轴向施力的下压头；其特征在于，
所述轮毂定位座设置在流水线的输送装置上；
所述夹紧工装包括上滑架和下滑架，所述上滑架设置有上部压环，所述下滑架设置有下部压环，所述上滑架和所述下滑架分别与所述机架滑动连接，所述机架与所述上滑架之间设置有第一液压缸，所述机架与所述下滑架之间设置有第二液压缸；
所述上压头转动并滑动安装于所述上滑架，所述机架与所述上压头之间设置有第三液压缸，所述第三液压缸的缸体与所述机架铰接，所述第三液压缸的活塞杆与所述上压头转动连接，所述上压头传动连接有第一伺服电机；
所述下压头转动并滑动安装于所述下滑架，所述机架与所述下压头之间设置有第四液压缸，所述第四液压缸的缸体与所述机架铰接，所述第四液压缸的活塞杆与所述下压头转动连接，所述下压头传动连接有第二伺服电机；
所述上压头或下压头安装有位移传感器，所述位移传感器电连接控制器。
2.如权利要求1所述的轮毂单元在线游隙检测装置，其特征在于：所述轮毂单元在线游隙检测装置还包括三色指示灯，所述三色指示灯电连接所述控制器。
3.如权利要求1或2所述的轮毂单元在线游隙检测装置，其特征在于：所述轮毂单元在线游隙检测装置还包括温度补偿传感器，所述温度补偿传感器电连接所述控制器。
4.如权利要求1所述的轮毂单元在线游隙检测装置，其特征在于：所述轮毂定位座包括外筒体，所述外筒体内部固定有支撑轮毂外壳体法兰的环形挡台，所述环形挡台内侧为中空避让区。
5.如权利要求1所述的轮毂单元在线游隙检测装置，其特征在于：所述上压头包括依次设置的第一连接杆部、第一压环部和第一导向部，所述上压头下压所述轮毂单元的第一轴承时，所述第一导向部伸入所述第一轴承内圈的轴孔内，所述第一压环部的端面压在所述第一轴承内圈的上端面上。
6.如权利要求1所述的轮毂单元在线游隙检测装置，其特征在于：所述下压头包括依次设置的第二连接杆部、第二压环部和第二导向部，所述下压头上压所述轮毂单元的第二轴承时，所述第二导向部伸入所述第二轴承内圈的轴孔内，所述第二压环部的端面压在所述第二轴承内圈的下端面上。
7.如权利要求1所述的轮毂单元在线游隙检测装置，其特征在于：所述流水线的输送装置有多个间隔设置的所述轮毂定位座。
8.如权利要求1所述的轮毂单元在线游隙检测装置，其特征在于：所述流水线的输送装置设置为输送带。
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