專利名稱:一種軸承軸向加載測量裝置的制作方法
一種軸承軸向加載測量裝置技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種加載裝置,尤其是涉及一種用于軸承的軸向加載測量裝置。背景技術(shù):
公知的,軸承軸向加載大多是通過杠桿機(jī)構(gòu)添加砝碼或通過液壓機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)對軸承的軸向加載;其中,杠桿機(jī)構(gòu)加載雖然結(jié)構(gòu)簡單,加載穩(wěn)定,但這種加載存在有只能依據(jù)砝碼的重量跳躍加載,不能進(jìn)行連續(xù)加載的缺陷;而液壓加載雖然可以連續(xù)加載,但卻存在有使用不便、成本較高、不易維護(hù)、加載不穩(wěn)定及效率較低等缺陷,此外,液壓機(jī)構(gòu)還可能因液壓液泄露而導(dǎo)致操作環(huán)境的污染。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服背景技術(shù)中的不足,本發(fā)明公開一種軸承軸向加載測量裝置,所述的裝置不但能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)加載,而且能夠?qū)崟r測量出所加載荷的大小。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種軸承軸向加載測量裝置,所述的裝置包含加載座、套筒、加載螺母、傳感器、滾珠和壓蓋;所述的加載座一端端面中部設(shè)有直徑大于待加載測量軸承直徑的凹槽,且凹槽底部中心設(shè)有貫通至加載座另一端端面中心的通孔;所述的通孔橫截面為凸字形,且通孔靠近凹槽底部面的大孔徑處的內(nèi)壁與套筒的筒外壁固定連接,通孔靠近加載座另一端端面的小孔徑處的內(nèi)壁與加載螺母的一端外壁絲接;所述的套筒位于通孔內(nèi)的內(nèi)端端面與通孔的大小孔徑之間的過渡臺階面對應(yīng)且留有間距;所述的傳感器滑動連接在套筒內(nèi)壁,傳感器對應(yīng)過渡臺階面的一端設(shè)限位塊,限位塊的直徑尺寸數(shù)值設(shè)在套筒內(nèi)徑和外徑的尺寸數(shù)值之間,此外,限位塊位于過渡臺階面與套筒的內(nèi)端面之間且不能與過渡臺階面和套筒的內(nèi)端面同時接觸;傳感器另一端端面的中心位置設(shè)對應(yīng)滾珠一端的凹坑;所述的加載螺母位于通孔內(nèi)的一端端面與限位塊抵觸,且傳感器的數(shù)據(jù)線穿過限位塊后通過加載螺母兩端之間設(shè)有的穿孔引出;所述的數(shù)據(jù)線不與加載螺母和限位塊抵觸的一端端面接觸,且數(shù)據(jù)線由加載螺母的穿孔引出后與相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備連接;所述的壓蓋一端端面中心位置設(shè)對應(yīng)滾珠另一端的定位凹坑,壓蓋的另一端端面設(shè)有外突的且對應(yīng)待加載測量軸承外圈一端端面的加載邊。所述的軸承軸向加載測量裝置,所述的加載螺母與通孔小孔徑處的內(nèi)壁絲接的一端外徑大于加載螺母另一端的外徑,且通孔小孔徑處的內(nèi)壁靠近加載座端面一側(cè)的孔口設(shè)有向通孔中心突出的限位環(huán)邊;所述的限位環(huán)邊內(nèi)徑尺寸數(shù)值設(shè)在加載螺母兩端的外徑尺寸數(shù)值之間。所述的軸承軸向加載測量裝置,所述限位環(huán)邊的內(nèi)壁與對應(yīng)的加載螺母的外壁之間設(shè)有密封墊圈。所述的軸承軸向加載測量裝置,所述的通孔大孔徑處的內(nèi)壁與套筒的筒外壁為過盈連接。所述的軸承軸向加載測量裝置,所述的加載螺母與通孔小孔徑內(nèi)壁絲接的一端外壁設(shè)M18 X 1.5的細(xì)牙螺紋。
所述的軸承軸向加載測量裝置,所述的傳感器沿套筒內(nèi)壁滑動的最大直線間距為 4mm,限位塊和加載螺母抵觸的端面與過渡臺階面之間的直線間距為4. 5mm。所述的軸承軸向加載測量裝置,所述的傳感器與限位塊設(shè)為一體結(jié)構(gòu)。所述的軸承軸向加載測量裝置,所述的加載螺母與限位塊相接觸的一端端面設(shè)為環(huán)形球面。所述的軸承軸向加載測量裝置,所述壓蓋上的加載邊設(shè)為對稱的三個支撐點,所述的三個支撐點形成的圓形對應(yīng)待加載測量軸承的外圈。由于采用如上所述的技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下有益效果
本發(fā)明所述的軸承軸向加載測量裝置不但結(jié)構(gòu)簡單,容易維護(hù),而且操作方便,加載穩(wěn)定,效率較高;由于利用所述的裝置能夠準(zhǔn)確的實現(xiàn)對軸承外圈的連續(xù)加載,并且還能夠?qū)崟r測量出所加載的軸向力大小,因此所述的裝置在簡化了軸承加載操作的同時,也提高了軸承軸向力測量的精確性。
圖1是本發(fā)明使用狀態(tài)示意圖; 圖2是本發(fā)明應(yīng)用狀態(tài)俯視示意圖; 圖3是本發(fā)明的另一結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、加載座;2、套筒;3、加載螺母;4、傳感器;5、滾珠;6、壓蓋;7、凹槽;8、通孔;9、過渡臺階面;10、限位塊;11、定位凹坑;12、穿孔;13、數(shù)據(jù)線;14、加載邊;15、限位環(huán)邊;16、軸承;17、軸承座;18、軸。
具體實施方式
通過下面的實施例可以更詳細(xì)地解釋本發(fā)明,公開本發(fā)明的目的旨在保護(hù)本發(fā)明范圍內(nèi)的一切變化和改進(jìn),本發(fā)明并不局限于下面的實施例;
結(jié)合附圖1 2所述的軸承軸向加載測量裝置,所述的裝置包含加載座1、套筒2、加載螺母3、傳感器4、滾珠5和壓蓋6 ;所述的加載座1 一端端面中部設(shè)有直徑大于待加載測量軸承16直徑的凹槽7,且凹槽7底部中心設(shè)有貫通至加載座1另一端端面中心的通孔8 ;所述的通孔8橫截面為凸字形,即通孔8的一端孔徑大于另一端的孔徑,且通孔8靠近凹槽7 底部面的大孔徑處的內(nèi)壁與套筒2的筒外壁固定連接;根據(jù)需要,所述的通孔8大孔徑處的內(nèi)壁與套筒2的筒外壁設(shè)為過盈連接;通孔8靠近加載座1另一端端面的小孔徑處的內(nèi)壁與加載螺母3的一端外壁絲接;為使加載螺母3能夠沿通孔8的小孔徑旋擰出細(xì)微的移動動作,所述的加載螺母3與通孔8小孔徑內(nèi)壁絲接的一端外壁設(shè)M18X 1. 5的細(xì)牙螺紋,即加載螺母3和通孔8小孔徑內(nèi)壁通過細(xì)牙螺紋絲接;
所述的套筒2位于通孔8內(nèi)的內(nèi)端端面與通孔8的大小孔徑之間的過渡臺階面9對應(yīng)且留有間距;所述的傳感器4滑動連接在套筒2內(nèi)壁,傳感器4對應(yīng)過渡臺階面9的一端設(shè)限位塊10,且限位塊10的直徑尺寸數(shù)值設(shè)在套筒2內(nèi)徑和外徑的尺寸數(shù)值之間,此外,限位塊10位于過渡臺階面9與套筒2的內(nèi)端端面之間,且限位塊10不能與過渡臺階面9和套筒2的內(nèi)端面同時發(fā)生接觸,即傳感器4在沿套筒2內(nèi)壁滑動的同時,套筒2的內(nèi)端端面會阻擋傳感器4的限位塊10,從而對傳感器4的滑動產(chǎn)生限位作用,使傳感器4滑動的尺寸不能大于套筒2內(nèi)端端面和過渡臺階面9之間的間距尺寸;根據(jù)需要,所述的傳感器4與限位塊10能夠設(shè)為一體結(jié)構(gòu);為在對軸承16加載測量準(zhǔn)確的同時能夠使所述的裝置整體結(jié)
4構(gòu)緊湊且便于制作,所述的傳感器4沿套筒2內(nèi)壁滑動的最大直線間距為4mm,而限位塊10 和加載螺母3抵觸的端面與過渡臺階面9之間的直線間距為4. 5mm ;
所述的加載螺母3位于通孔8內(nèi)的一端端面與限位塊10抵觸,且傳感器4的數(shù)據(jù)線13 穿過限位塊10后通過加載螺母3兩端之間設(shè)有的穿孔12引出,此外,傳感器4的數(shù)據(jù)線13 不與加載螺母3和限位塊10抵觸的一端端面接觸,且數(shù)據(jù)線13由加載螺母3的穿孔12引出后與相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備連接,即傳感器4的數(shù)據(jù)線13在傳導(dǎo)相關(guān)數(shù)據(jù)的同時也不會影響加載螺母3帶動傳感器4做出動作;所述傳感器4另一端端面的中心位置設(shè)對應(yīng)滾珠5 —端的凹坑,所述的壓蓋6 —端端面中心位置設(shè)對應(yīng)滾珠5另一端的定位凹坑11,壓蓋 6的另一端端面設(shè)有外突的且對應(yīng)待加載測量軸承16外圈一端端面的加載邊14,即傳感器 4在被旋進(jìn)的加載螺母3帶動時能夠通過滾珠5使壓蓋6同時壓進(jìn),從而極大的降低了壓蓋 6在壓進(jìn)時所受的摩擦力,此時,壓蓋6上的加載邊14能夠?qū)S承16外圈逐漸連續(xù)的加載軸向力,在此過程中,傳感器4隨時感應(yīng)軸承16外圈的反作用力,并將傳感器4的諧振頻率變化傳導(dǎo)至相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備;為在加載時提高壓蓋6的加載邊14和軸承16外圈的接觸面之間的穩(wěn)定性,所述壓蓋6上的加載邊14能夠設(shè)為對稱的三個支撐點,這三個支撐點形成的圓形對應(yīng)軸承16的外圈,即通過這三個支撐點均勻的對軸承16的外圈進(jìn)行抵觸加載;
結(jié)合附圖3所述的軸承軸向加載測量裝置,所述的加載螺母3與通孔8小孔徑處的內(nèi)壁絲接的一端外徑大于加載螺母3另一端的外徑,且通孔8小孔徑處的內(nèi)壁靠近加載座1 端面一側(cè)的孔口設(shè)有向通孔8中心突出的限位環(huán)邊15,所述的限位環(huán)邊15內(nèi)徑尺寸數(shù)值設(shè)在加載螺母3兩端的外徑尺寸數(shù)值之間,即通過限位環(huán)邊15對加載螺母3進(jìn)行限位,避免加載螺母3在通孔8中發(fā)生旋松脫落的現(xiàn)象;為避免外界雜質(zhì)由限位環(huán)邊15與加載螺母3 外壁之間的縫隙進(jìn)入,影響加載螺母3沿通孔8旋動,所述限位環(huán)邊15的內(nèi)壁與對應(yīng)的加載螺母3的外壁之間設(shè)有密封墊圈;根據(jù)需要,能夠?qū)⒓虞d螺母3與限位塊10相接觸的一端端面設(shè)為環(huán)形球面,即加載螺母3的該端端面由加載螺母3的外壁至穿孔12的內(nèi)壁之間設(shè)為球面過渡,當(dāng)旋進(jìn)加載螺母3時,能夠通過這個環(huán)形的球面帶動傳感器4的限位塊10 同步壓進(jìn),從而極大的降低了傳感器4壓進(jìn)時受到的摩擦力,進(jìn)一步的提高了對軸承16加載測量的準(zhǔn)確性。實施本發(fā)明所述的軸承軸向加載測量裝置時,先將待加載測量軸承16的內(nèi)圈緊固套接在相應(yīng)的軸18端頭,再將軸承16固定在相應(yīng)的軸承座17內(nèi),并使軸承16的外圈避免與軸承座17發(fā)生接觸,然后將加載座1設(shè)凹槽7面的一端固定在軸承座17上,并使壓蓋 6的加載邊14抵觸在軸承16外圈的相應(yīng)端面,即所述的裝置與相應(yīng)的軸18分列在軸承座 17的兩側(cè);此時,旋緊加載螺母3推進(jìn)傳感器4,再利用傳感器4壓動滾珠5帶動壓蓋6逐漸向軸承16外圈加壓;在此操作期間,傳感器4將感應(yīng)到的反作用力通過數(shù)據(jù)線13實時傳導(dǎo)給相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備,從而完成對軸承16的加載測量操作,當(dāng)完成加載測量時, 只需使壓蓋6的加載邊14與軸承16外圈脫離接觸即可。本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù),故本發(fā)明未對其進(jìn)行詳述。
權(quán)利要求
1.一種軸承軸向加載測量裝置,其特征是所述的裝置包含加載座(1)、套筒(2)、加載螺母(3)、傳感器(4)、滾珠(5)和壓蓋(6);所述的加載座⑴一端端面中部設(shè)有直徑大于待加載測量軸承(16)直徑的凹槽(7),且凹槽(7)底部中心設(shè)有貫通至加載座(1)另一端端面中心的通孔⑶;所述的通孔⑶橫截面為凸字形,且通孔⑶靠近凹槽(7)底部面的大孔徑處的內(nèi)壁與套筒⑵的筒外壁固定連接,通孔⑶靠近加載座⑴另一端端面的小孔徑處的內(nèi)壁與加載螺母(6)的一端外壁絲接;所述的套筒(5)位于通孔⑶內(nèi)的內(nèi)端端面與通孔⑶的大小孔徑之間的過渡臺階面(9)對應(yīng)且留有間距;所述的傳感器(7)滑動連接在套筒⑵內(nèi)壁,傳感器(7)對應(yīng)過渡臺階面(9)的一端設(shè)限位塊(10),限位塊(10) 的直徑尺寸數(shù)值設(shè)在套筒(2)內(nèi)徑和外徑的尺寸數(shù)值之間,此外,限位塊(10)位于過渡臺階面(9)與套筒(2)的內(nèi)端面之間且不與過渡臺階面(9)和套筒(2)的內(nèi)端面同時接觸; 傳感器(4)另一端端面的中心位置設(shè)對應(yīng)滾珠(5) —端的凹坑;所述的加載螺母(3)位于通孔⑶內(nèi)的一端端面與限位塊(10)抵觸,且傳感器⑷的數(shù)據(jù)線(13)穿過限位塊(10) 后沿加載螺母(3)兩端之間設(shè)有的穿孔(12)引出;所述的數(shù)據(jù)線(13)不與加載螺母(3) 和限位塊(10)抵觸的一端端面接觸,且數(shù)據(jù)線(13)由加載螺母(3)的穿孔(12)引出后與相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備連接;所述的壓蓋(6) —端端面中心位置設(shè)對應(yīng)滾珠(5)另一端的定位凹坑(11),壓蓋(6)的另一端端面設(shè)有外突的且對應(yīng)待加載測量軸承(16)外圈一端端面的加載邊(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承軸向加載測量裝置,其特征是所述的加載螺母(3)與通孔(8)小孔徑處的內(nèi)壁絲接的一端外徑大于加載螺母(3)另一端的外徑,且通孔(8)小孔徑處的內(nèi)壁靠近加載座(1)端面一側(cè)的孔口設(shè)有向通孔8)中心突出的限位環(huán)邊(15); 所述的限位環(huán)邊(15)內(nèi)徑尺寸數(shù)值設(shè)在加載螺母(3)兩端的外徑尺寸數(shù)值之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承軸向加載測量裝置,其特征是所述限位環(huán)邊(15)的內(nèi)壁與對應(yīng)的加載螺母(3)的外壁之間設(shè)有密封墊圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承軸向加載測量裝置,其特征是所述的通孔(8)大孔徑處的內(nèi)壁與套筒(2)的筒外壁為過盈連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸承軸向加載測量裝置,其特征是所述的加載螺母(3) 與通孔(8)小孔徑內(nèi)壁絲接的一端外壁設(shè)M18X 1.5的細(xì)牙螺紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承軸向加載測量裝置,其特征是所述的傳感器(4)沿套筒⑵內(nèi)壁滑動的最大直線間距為4mm,限位塊(10)和加載螺母(3)抵觸的端面與過渡臺階面(9)之間的直線間距為4. 5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承軸向加載測量裝置,其特征是所述的傳感器(4)與限位塊(10)設(shè)為一體結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承軸向加載測量裝置,其特征是所述的加載螺母(3)與和限位塊(10)相接觸的一端端面設(shè)為環(huán)形球面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承軸向加載測量裝置,其特征是所述壓蓋(6)上的加載邊(14)設(shè)為對稱的三個支撐點,所述的三個支撐點形成的圓形對應(yīng)待加載測量軸承(16) 的外圈。
全文摘要
一種涉及加載裝置的軸承軸向加載測量裝置,所述的裝置包含加載座、套筒、加載螺母、傳感器、滾珠和壓蓋;所述的加載座設(shè)有橫截面為凸字形的通孔,且通孔的大孔徑處內(nèi)壁與套筒固定連接,通孔的小孔徑處內(nèi)壁與加載螺母絲接;所述的傳感器滑動連接在套筒內(nèi)壁,傳感器一端端面設(shè)對應(yīng)滾珠一端的凹坑;所述的加載螺母一端端面與傳感器的另一端端面抵觸,且傳感器的數(shù)據(jù)線由加載螺母兩端之間的穿孔引出后與相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備連接;所述的壓蓋一端端面設(shè)對應(yīng)滾珠另一端的定位凹坑,壓蓋的另一端端面對應(yīng)待加載測量軸承的外圈;所述的裝置不但能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)加載,而且能夠?qū)崟r測量出所加載荷的大小。
文檔編號G01L5/00GK102445342SQ20111040906
公開日2012年5月9日 申請日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者曹錄海, 李燕, 李航, 王燕霜, 祝海峰, 蘇冰 申請人:河南科技大學(xué)