CN220380744U - 一种轮毂轴承性能检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轴承性能试验技术领域，具体公开了一种轮毂轴承性能检测装置，包括耐久检测机主体，还包括用于容纳被测轮毂轴承的试验仓，试验仓上设有进气管、回气管和喷水管，气体能够从进气管进入试验仓而从回气管排出，喷水管的喷嘴朝向被测轮毂轴承的密封位置；所述被测轮毂轴承的外圈上固定有温度压力传感器；所述被测轮毂轴承的外圈上固定有振动传感器。本方案用以解决目前的试验机上无法进行恶劣环境下的轮毂轴承密封性能检测的问题。

Description

一种轮毂轴承性能检测装置

技术领域

本实用新型涉及轴承性能试验技术领域，具体涉及一种轮毂轴承性能检测装置。

背景技术

汽车轮毂轴承使用工况较为恶劣，设计时要考虑其完全密封性、耐久性、耐高低温性能、防漏性、低扭矩、负游隙等性能，在进行各项性能试验中均发现轮毂轴承的密封结构在其密封圈唇口出现磨损严重、老化以及撕裂等密封失效现象，轮毂轴承设计时，为了规避密封失效的问题，往往会采用增加密封圈唇口和轮毂轴承的内外圈配合面上的过盈量，以提高密封性能，但是在增加过盈量的同时会带来轴承启动和旋转力矩的明显增大，不利于轮毂轴承在较低摩擦力矩下的启动，故而在设计时又需要考虑降低密封圈的过盈量，而过盈量降低又会使得轴承的密封性能受到影响，尤其在恶劣环境下(如处于极寒、极热环境，或经过泥水路段)，密封性能对轴承性能的影响更为突出。因此，轮毂轴承在设计时就需要兼顾低扭矩启动和合理的密封性能，然而在现有技术中，有针对轮毂轴承的摩擦力矩试验机，如专利公告号为CN217930800U的一种轮毂单元摩擦力矩试验机，也有针对轮毂轴承的耐久试验机，如专利公开号为CN109115517A的轿车轮毂轴承动态振动耐久试验台，但是这些试验机中均未有能够模拟轮毂轴承在恶劣环境下的试验模拟，导致恶劣条件下的轮毂轴承密封性能无法检出。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种轮毂轴承性能检测装置，以解决目前的试验机上无法进行恶劣环境下的轮毂轴承密封性能检测的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种轮毂轴承性能检测装置，包括耐久检测机主体，还包括用于容纳被测轮毂轴承的试验仓，试验仓上设有进气管、回气管和喷水管，气体能够从进气管进入试验仓而从回气管排出，喷水管的喷嘴朝向被测轮毂轴承的密封位置。

本方案的原理及优点是：采用本方案时，通过带有进气管、回气管的试验仓，使得试验仓内的轮毂轴承能够至于封闭的环境下，而该封闭环境下能够通过进气管通入极寒气体或者通入极热气体，使得试验仓内模拟轮毂轴承在极寒或极热环境下的工作情况；而朝向轮毂轴承的喷水管的设置，使得喷水管能够模拟泥水喷溅，模拟轮毂轴承在泥水喷溅状态下的轮毂轴承密封性能测试，解决了目前现有技术中缺乏对恶劣环境下的轮毂轴承密封性能测试的问题。

优选的，作为一种改进，所述喷水管包括首端喷水管和末端喷水管，首端喷水管和末端喷水管分别用于对被测轮毂轴承的首端面密封位置和末端面密封位置进行喷淋，以使得喷水管的设置更加合理，能够更加严苛地模拟泥水环境

优选的，作为一种改进，所述被测轮毂轴承的外圈上固定有用于将被测轮毂轴承端面密封的防尘盖，防尘盖位于靠近被测轮毂轴承小内圈的一侧上。防尘盖能够模拟现有轮毂轴承在汽车上安装后需要加盖防尘盖的情况，提高模拟的真实性。

优选的，作为一种改进，所述被测轮毂轴承的外圈上固定有温度压力传感器。

有益效果：本方案能够通过温度压力传感器的设置，实时监测被测轮毂轴承测试过程中的压力变化和温度变化，并方便在压力和温度超过设定值时，及时报警并停止检测。

优选的，作为一种改进，所述被测轮毂轴承的外圈上加工有贯穿外圈壁厚的径向螺纹孔，温度压力传感器安装在径向螺纹孔上，以降低温度压力传感器的安装难度。

优选的，作为一种改进，所述被测轮毂轴承的外圈上固定有振动传感器，以方便对被测轮毂轴承的外圈的振动情况进行实时监测。

优选的，作为一种改进，所述耐久检测机主体包括依次设置的驱动电机、支撑主轴、内圈接盘、外圈接盘和固定架，驱动电机用于带动支撑主轴转动，支撑主轴连接有加载臂，加载臂用于外加载荷，内圈接盘同时与支撑主轴和被测轮毂轴承的内圈固定连接，被测轮毂轴承位于内圈接盘和外圈接盘之间，外圈接盘用于固定连接被测轮毂轴承的外圈和固定架。

优选的，作为一种改进，所述内圈接盘和被测轮毂轴承的内圈之间能够固定安装刹车盘，还包括用于监测刹车盘端面位移情况的位移传感器。

有益效果：本方案通过刹车盘和位移传感器的设置，使得本技术方案能够在安装刹车盘的情况下进行被测轮毂轴承的刚度检测，提高了检测的准确性。

优选的，作为一种改进，所述位移传感器的数量有多个，多个位移传感器关于轮毂轴承周向均布。

优选的，作为一种改进，所述内圈接盘上设有安装孔一和安装孔二，安装孔一为通孔，安装孔二为沉孔，安装孔一用于通过螺钉实现内圈接盘与支撑主轴的固定连接，安装孔二用于通过螺钉实现内圈接盘和被测轮毂轴承内圈的固定连接，安装孔二的大孔朝向支撑主轴。

有益效果：本方案使得内圈接盘安装时，先将内圈接盘与被测轮毂轴承的内圈通过安装孔二进行连接，安装孔二的沉孔上可以用于容纳螺钉的头部，保证即便先将内圈接盘与被测轮毂轴承的内圈连接，也不会影响到内圈接盘与支撑主轴的固定连接，降低了内圈接盘与支撑主轴及被测轮毂轴承的内圈的安装难度。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的主视剖视图。

图2图1中的局部主视剖视图。

图3为本实用新型实施例二的局部主视剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：底座1、驱动电机2、支撑主轴3、输出端法兰31、加载臂32、定位销33、径向加载机构34、轴向加载机构35、转接盘4、通用接盘5、内圈接盘6、安装孔二61、被测轮毂轴承7、防尘盖71、外圈接盘8、固定架9、试验仓10、进气管11、回气管12、首端喷水管13、末端喷水管14、压力温度传感器20、振动传感器30、刹车盘40、位移传感器50。

实施例一

结合图1和图2，一种轮毂轴承性能检测装置，包括耐久检测机主体，耐久检测机主体包括依次设置的驱动电机2、支撑主轴3、内圈接盘6、外圈接盘8和固定架9，驱动电机2、支撑主轴3和固定架9固定安装在底座1上，驱动电机2通过十字等速万向节带动支撑主轴3转动，支撑主轴3的壳体上连接有加载臂32，加载臂32呈L型，加载臂32的悬臂端安装有定位销33，定位销33上连接有径向加载机构34和轴向加载机构35，径向加载机构34用于向加载臂32施加径向载荷，轴向加载机构35向加载臂32施加轴向载荷；支撑主轴3的输出端法兰31通过螺钉固定有转接盘4，转将盘与内圈接盘6之间通过螺钉固定有通用接盘5，被测轮毂轴承7位于内圈接盘6和外圈接盘8之间，内圈接盘6与被测轮毂轴承7的内圈通过螺钉固定连接，具体地，内圈接盘6上加工有安装孔一和安装孔二61，安装孔一为通孔，安装孔二61为沉孔，安装孔一用于通过螺钉实现内圈接盘6与通用接盘5的固定连接，安装孔二61用于通过螺钉实现内圈接盘6和被测轮毂轴承7内圈的固定连接，安装孔二61的大孔朝向支撑主轴3，安装孔二61的沉孔头部用于容纳螺钉的头部；外圈接盘8用于固定连接被测轮毂轴承7的外圈和固定架9，本实施例中固定架9采用三角固定架9。

还包括试验仓10，耐久检测机主体上从支撑主轴3的输出端法兰31到固定架9的一段全部置于试验仓10内，试验仓10上安装有进气管11、回气管12和喷水管，气体能够从进气管11进入试验仓10而从回气管12排出试验仓10，进气管11用于给试验仓10提供高温气体或低温气体，喷水管的喷嘴朝向被测轮毂轴承7的密封位置。

喷水管包括首端喷水管13和末端喷水管14，首端喷水管13和末端喷水管14分别用于对被测轮毂轴承7的首端面密封位置和末端面密封位置进行喷淋。

被测轮毂轴承7的外圈上固定有用于将被测轮毂轴承7端面密封的防尘盖71，防尘盖71位于靠近被测轮毂轴承7小内圈的一侧上，本实施例中防尘盖71位于被测轮毂轴承7的右侧。

被测轮毂轴承7的外圈上加工有贯穿外圈壁厚的径向螺纹孔，径向螺纹孔上固定有温度压力传感器。

被测轮毂轴承7的外圈周向固定安装有振动传感器30。

具体过程如下：

采用本实施例时，通过耐久检测机主体带动被测轮毂轴承7模拟实车情况进行旋转，测试过程中，通过向进气管11注入高温气体以使得被测轮毂轴承7能够模拟轮毂轴承在极热环境下的性能情况，也能够通过向进气管11注入低温气体以使得被测轮毂轴承7能够模拟轮毂轴承在极寒环境下的性能情况；还能在不同温度环境下，通过喷水管向被测轮毂轴承7的左端面和右端面的密封位置喷水，以模拟泥水喷溅状态下的实车工况，实现被测轮毂轴承7在多种恶劣环境下的性能测试。

此外，在检测过程中，温度压力传感器实时监测被测轮毂轴承7的温度和压力情况，振动传感器30实时监测被测轮毂轴承7的外圈的振动情况，相当于测试过程中，外加载荷、电机转速、电机电流、被测轮毂轴承7的振动、温度和被测轮毂轴承7内部的压力均能够实时采集，实现了各个参数的自动化采集，同时也方便将各个参数的数据连接到控制系统上，并通过控制系统控制驱动电机2、径向加载机构34、轴向加载机构35的启停，在数据超出设计值后控制系统及时报警并控制驱动电机2、径向加载机构34、轴向加载机构35停机，确保检测过程的安全性和可靠性。

实施例二

结合图3，实施例二在实施例一的基础上进行了继续改进，具体如下：

第一，在内圈接盘6和被测轮毂轴承7的内圈之间固定安装刹车盘40。

第二，还包括用于监测刹车盘40端面位移情况的位移传感器50，位移传感器50的数量有多个，本实施例的位移传感器50的数量有八个，八个位移传感器50关于轮毂轴承周向均布。

通过本实施例能够记录不同载荷路谱下刹车盘40的相对位移值，试验结束后可对试验记录进行查看，通过载荷与八个点的位移值能够方便进行关系图谱分析，并通过计算机控制系统自动计算刚度值。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种轮毂轴承性能检测装置，包括耐久检测机主体，其特征在于：还包括用于容纳被测轮毂轴承的试验仓，试验仓上设有进气管、回气管和喷水管，气体能够从进气管进入试验仓而从回气管排出，喷水管的喷嘴朝向被测轮毂轴承的密封位置。

2.根据权利要求1所述的一种轮毂轴承性能检测装置，其特征在于：所述喷水管包括首端喷水管和末端喷水管，首端喷水管和末端喷水管分别用于对被测轮毂轴承的首端面密封位置和末端面密封位置进行喷淋。

3.根据权利要求2所述的一种轮毂轴承性能检测装置，其特征在于：所述被测轮毂轴承的外圈上固定有用于将被测轮毂轴承端面密封的防尘盖，防尘盖位于靠近被测轮毂轴承小内圈的一侧上。

4.根据权利要求1所述的一种轮毂轴承性能检测装置，其特征在于：所述被测轮毂轴承的外圈上固定有温度压力传感器。

5.根据权利要求4所述的一种轮毂轴承性能检测装置，其特征在于：所述被测轮毂轴承的外圈上加工有贯穿外圈壁厚的径向螺纹孔，温度压力传感器安装在径向螺纹孔上。

6.根据权利要求1所述的一种轮毂轴承性能检测装置，其特征在于：所述被测轮毂轴承的外圈上固定有振动传感器。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种轮毂轴承性能检测装置，其特征在于：所述耐久检测机主体包括依次设置的驱动电机、支撑主轴、内圈接盘、外圈接盘和固定架，驱动电机用于带动支撑主轴转动，支撑主轴连接有加载臂，加载臂用于外加载荷，内圈接盘同时与支撑主轴和被测轮毂轴承的内圈固定连接，被测轮毂轴承位于内圈接盘和外圈接盘之间，外圈接盘用于固定连接被测轮毂轴承的外圈和固定架。

8.根据权利要求7所述的一种轮毂轴承性能检测装置，其特征在于：所述内圈接盘和被测轮毂轴承的内圈之间能够固定安装刹车盘，还包括用于监测刹车盘端面位移情况的位移传感器。

9.根据权利要求8所述的一种轮毂轴承性能检测装置，其特征在于：所述位移传感器的数量有多个，多个位移传感器关于轮毂轴承周向均布。

10.根据权利要求7所述的一种轮毂轴承性能检测装置，其特征在于：所述内圈接盘上设有安装孔一和安装孔二，安装孔一为通孔，安装孔二为沉孔，安装孔一用于通过螺钉实现内圈接盘与支撑主轴的固定连接，安装孔二用于通过螺钉实现内圈接盘和被测轮毂轴承内圈的固定连接，安装孔二的大孔朝向支撑主轴。