專利名稱：用于檢測軸承摩擦力矩的檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及軸承裝配設(shè)備領(lǐng)域，主要用于實現(xiàn)軸承裝配過程中的自動輸送。
背景技術(shù)：
滾動軸承在旋轉(zhuǎn)過程中，由于其外圈、內(nèi)圈、保持架、鋼球、密封圈五大件之間互相 接觸，故存在著摩擦阻力。軸承摩擦阻力影響軸承壽命，影響主機制導(dǎo)系統(tǒng)的可靠性和精確 性的重要因素。尤其對于高科技使用的軸承，如陀螺儀軸承、衛(wèi)星消旋天線軸承、運載大 箭軸承、飛行平臺軸承等等，均需要更加嚴(yán)格的摩擦力矩測量。軸承摩擦阻力的性能一般按 兩種方法進(jìn)行評定，一種是靈活性檢查采用徒手檢查的方法，檢查軸承在旋轉(zhuǎn)時的阻滯現(xiàn) 象，以定性的粗略判斷其軸承摩擦阻力大小。另一種是以摩擦力矩來衡量，這也是一種科學(xué) 的客觀的測量方法。鑒于軸承摩擦力矩是個隨機變量而且分散度較大的特性，人們最為關(guān) 心的是測量值的真實性和可靠性，并不過于追求儀器的測量精度?，F(xiàn)有的軸承摩擦力矩檢測裝置一般為實驗室用，其缺點在于無法實現(xiàn)批量化檢 測，難以運用到實際的軸承生產(chǎn)過程中，無法起到對實際生產(chǎn)進(jìn)行指導(dǎo)的作用。同時在檢測 過程中的得到的數(shù)據(jù)，無法完全反應(yīng)軸承的摩擦阻力。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，申請人提供了一種用于檢測軸承摩擦力矩的檢測 裝置，能實現(xiàn)批量化、自動化檢測。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下的技術(shù)方案本實用新型包括機架及送料機構(gòu)，送料機構(gòu)與安裝在機架上的檢測通道連接，檢 測通道上設(shè)置扭矩檢測機構(gòu)，檢測通道的一側(cè)設(shè)置撥料機構(gòu)。進(jìn)一步地方案在于檢測通道上設(shè)置用于在檢測扭矩時放置待測軸承的凸頭，當(dāng) 待測軸承置于所述凸頭上時，僅由其內(nèi)圈與所述凸臺接觸，凸頭的下端連接轉(zhuǎn)軸，凸頭的上 方設(shè)置用于壓緊待測軸承內(nèi)圈的固定塊，固定塊的上端連接芯軸，固定塊的外側(cè)設(shè)置用于 壓緊待測軸承外圈的支撐套，支撐套連接扭矩測量器。芯軸上部設(shè)置彈簧座，芯軸外側(cè)設(shè)置 設(shè)置滑動軸，滑動軸與芯軸間隙配合，彈簧座下側(cè)設(shè)置安裝在所述芯軸上的軸承，軸承與彈 簧座之間抵持有彈簧，滑動軸的上部與軸承靠接。檢測通道上設(shè)置兩組扭矩檢測機構(gòu)，兩組 扭矩檢測機構(gòu)之間設(shè)置翻轉(zhuǎn)機構(gòu)。撥料機構(gòu)的一端設(shè)置撥料鉤，撥料鉤的凹槽與送料機構(gòu) 的一端對應(yīng)，撥料鉤的一側(cè)設(shè)置T型的撥料桿，凹槽的中心與撥料桿的中心之間的距離以 及各撥料桿中心之間的距離與待測軸承的行程距離相等。機架上安裝回收機構(gòu)，所述回收 機構(gòu)包括回收箱，所述回收箱的下部通過滑塊連接導(dǎo)桿，所述回收箱設(shè)置將其內(nèi)部空間分 為兩個部分的隔板。本實用新型的技術(shù)效果在于1.利用送料機構(gòu)、撥料機構(gòu)與扭矩檢測機構(gòu)的結(jié)合實現(xiàn)了對軸承自動化的批量檢 測。[0010]2.利用兩組扭矩檢測機構(gòu)與翻身機構(gòu)的結(jié)合對軸承進(jìn)行兩次檢測，提高了檢測數(shù) 據(jù)的精確度。3.使用回收機構(gòu)將產(chǎn)品進(jìn)行分級，該回收機構(gòu)通過結(jié)構(gòu)設(shè)計，能提高回收效率。4.扭矩檢測的數(shù)值能真實、可靠，能完全反應(yīng)出軸承的摩擦力矩。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型扭矩檢測機構(gòu)的示意圖；圖3為本實用新型送料機構(gòu)的示意圖；圖4為本實用新型撥料機構(gòu)的示意圖；圖5為本實用新型翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的示意圖；圖6為本實用新型的回收機構(gòu)示意圖；圖7為圖1所示扭矩檢測機構(gòu)的凸頭結(jié)構(gòu)的放大詳圖。
具體實施方式
見圖1，本實用新型包括機架34，機架34上分別安裝送料機構(gòu)四、檢測通道36、撥 料機構(gòu)35以及回收機構(gòu)32，送料機構(gòu)四下端即出料口 294與檢測通道36平齊，為便于描 述，現(xiàn)設(shè)檢測通道36的方向為水平方向，則皮帶四2的安裝方向為垂直方向。見圖3，送料機構(gòu)四包括機架四3，機架293上安裝皮帶四2，皮帶四2由電機291 控制進(jìn)行循環(huán)輸送運動，皮帶四2的右端設(shè)置出料口四4。見圖4，撥料機構(gòu)35包括機架355，機架355上安裝導(dǎo)桿3M及氣缸356，安裝板 352通過滑塊353與導(dǎo)桿3M連接，安裝板352的方向與檢測通道36平行，滑塊353套裝 在導(dǎo)桿3M上，滑塊353由氣缸356驅(qū)動可在導(dǎo)桿3M上滑動，機架355下端設(shè)置穿過導(dǎo)桿 359的滑塊358，導(dǎo)桿359固定在機架34上，氣缸(圖中未明示)驅(qū)動滑塊358可在導(dǎo)桿359 上滑動，即整個撥料機構(gòu)35可作垂直方向的位移。安裝板352的左端連接撥料鉤357，撥料 鉤357的右側(cè)安裝有若干個T型的撥料桿351，撥料鉤357設(shè)置有U型的凹槽357a。凹槽 357a的中心線為O1,撥料鉤357的右側(cè)邊與撥料桿351之間的中心線為O2，相鄰撥料桿351 之間的中心線為03，O1與&之間的距離、O2與O3之間的距離以及相鄰O3之間的距離相等， 皆為圖4中所示的距離d。見圖1，撥料機構(gòu)35的安裝板352的方向與檢測通道36平行， 撥料鉤357上的凹槽357a與出料口 294對應(yīng)，即當(dāng)待檢測的軸承16被輸送至出料口 294 時，撥料機構(gòu)35向上垂直位移，恰好能使凹槽357a卡接住軸承16。見圖1，檢測通道36上設(shè)置有兩個扭矩檢測機構(gòu)30，該兩個扭矩檢測機構(gòu)30之間 設(shè)置翻轉(zhuǎn)機構(gòu)31 ；檢測通道36的右端設(shè)置回收口 37，回收口 37通過回收通道(在機架34 內(nèi)部，圖中未示出)與出料口 38連接，出料口 38的下部設(shè)置回收機構(gòu)32。見圖6，回收機構(gòu) 32包括連接板321，回收機構(gòu)32通過連接板321與機架34連接，底架327與連接板321固 連，底架327上安裝有氣缸3M及導(dǎo)桿325，導(dǎo)桿325上套裝滑塊326，滑塊326由氣缸3M 驅(qū)動可在導(dǎo)桿325上滑動。滑塊3 上部連接回收箱322，回收箱322內(nèi)部設(shè)置隔板323， 隔板323將回收箱322分為左右兩個部分。見圖1，回收箱322的右部對應(yīng)出料口 38，當(dāng)回 收箱322的右部滿倉時，氣缸3 驅(qū)動回收箱322向右移動，使回收箱322的左部對應(yīng)出料口 38，繼續(xù)回收。如此使得回收箱322能充分利用空間收集不合格的產(chǎn)品。見圖1，本實用新型工作時，送料機構(gòu)四將待檢測的軸承16連續(xù)輸送，第一個軸 承16首先由皮帶292輸送至出料口四4，撥料機構(gòu)35垂直向上位移，使凹槽357a卡接住 第一個軸承16，然后撥料機構(gòu)35作水平向右運動，使軸承16在檢測通道36上作一個行程 運動，并進(jìn)入扭矩檢測工位進(jìn)行檢測，此時撥料機構(gòu)35垂直向下位移，使撥料鉤351離開第 一個軸承16，并重復(fù)前述運動使凹槽357a卡接住第二個軸承16，此時，第一個軸承16被卡 接在撥料鉤357與相鄰的撥料桿351之間，撥料機構(gòu)35再作水平向右位移，使第二個軸承 16進(jìn)入扭矩檢測工位，而第一個軸承16則進(jìn)入翻轉(zhuǎn)工位。撥料機構(gòu)35不斷的重復(fù)上述運 動，能使各軸承16依次作行程運動，每作一個行程，即由一個工位進(jìn)入下一個工位，所述每 一個行程的距離等于前述的距離d。當(dāng)軸承16經(jīng)過一次翻轉(zhuǎn)及兩次扭矩檢測后，如果軸承 16合格，連接板33移動至回收口 37并將其覆蓋，則合格的軸承16通過檢測通道36進(jìn)入 下一道工序，如果軸承16不合格，則連接板33保持原位，軸承16由回收口 37進(jìn)入回收箱 322。前述的扭矩檢測工位及翻轉(zhuǎn)工位為檢測通道36上的特定位置，分別對應(yīng)扭矩檢測機 構(gòu)30及翻轉(zhuǎn)機構(gòu)31。上述過程實現(xiàn)了對軸承16進(jìn)行完全自動的扭矩檢測，同時進(jìn)行產(chǎn)品 分類，上述過程中的運動控制皆由信號傳感器以及控制器實現(xiàn)，其具體原理為公知技術(shù)，本 說明書略。見圖2，扭矩檢測機構(gòu)30的具體結(jié)構(gòu)及工作原理如下檢測通道36的一端延伸有 支板22，支板22上通過螺釘23安裝有兩根導(dǎo)桿24，導(dǎo)桿M上部通過螺釘沈連接氣缸安 裝板觀，氣缸安裝板觀上安裝有氣缸1，安裝板27通過直線軸承25與導(dǎo)桿M套接，安裝 板27由氣缸1驅(qū)動可以導(dǎo)桿M作上下位移。檢測通道36內(nèi)嵌有安裝板21，安裝板21內(nèi) 側(cè)設(shè)置凸頭17，凸頭17下部連接轉(zhuǎn)軸19，轉(zhuǎn)軸19下部安裝軸承座20，軸承座20外接端蓋 18，端蓋18的上部與安裝板21下部固連。馬達(dá)安裝板3通過連接板5與安裝板27連接， 馬達(dá)安裝板3上安裝馬達(dá)2，馬達(dá)2通過聯(lián)軸器4連接芯軸11，芯軸11下端連接固定塊15， 芯軸11上部安裝軸承座6，軸承座6外側(cè)套接導(dǎo)套7，導(dǎo)套7與安裝板27卡接，軸承座6的 下側(cè)設(shè)置彈簧座8，彈簧座8套合在芯軸11的上部，彈簧座8與導(dǎo)套7卡接，彈簧座8下方 設(shè)置滑動軸12，滑動軸12與芯軸11間隙配合，即芯軸11穿過滑動軸12 (由于比例關(guān)系， 圖2中沒有示出芯軸11與滑動軸12之間的間隙)，彈簧座8下方設(shè)置軸承39，軸承39套 裝在芯軸11上，導(dǎo)套7的上端面與軸承39靠接，軸承39與彈簧座8之間抵持有彈簧9，滑 動軸12與導(dǎo)套7之間安裝有直線軸承10。導(dǎo)套7下端固連支撐套14，導(dǎo)套7通過測量安 裝座13與扭矩測量器40連接。見圖1、圖7，扭矩檢測機構(gòu)30進(jìn)行檢測時，軸承16置于凸頭17上，凸頭17上端 面呈山坡狀，軸承16的內(nèi)圈16a與所述山坡狀端面的平面17a接觸，軸承16的外圈16b處 在所述山坡狀端面的斜面17b的上方，即外圈16b與凸頭17并不接觸。見圖1，氣缸1驅(qū)動 安裝板27進(jìn)而帶動芯軸11及固定塊15向下位移，固定塊15的凸臺狀下端面與內(nèi)圈16a 卡接并將其壓緊；同時，彈簧座8向下位移壓縮彈簧9，彈簧9將壓緊力傳遞給軸承39、滑動 軸12以及支撐套14，支撐套14向下位移壓緊外圈16b。當(dāng)上述壓緊完成后，馬達(dá)2驅(qū)動芯 軸11及固定塊15轉(zhuǎn)動，軸承16的內(nèi)圈16a及凸頭17隨之轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中，內(nèi)圈16a 通過與滾珠16c產(chǎn)生的摩擦力矩將扭轉(zhuǎn)運動傳遞給外圈16b，則外圈16b產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，并帶動 壓緊它的支撐套14及滑動軸12轉(zhuǎn)動，測量安裝座13隨之轉(zhuǎn)動，測量安裝座13上的扭矩測量器40碰到止動擋塊(圖中未畫出)后可以扭矩值。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在檢測過程中，外圈 16b的扭轉(zhuǎn)運動完全是由滾珠16c產(chǎn)生的摩擦力矩造成，支撐套14、滑動軸12以及測量安 裝座13隨之產(chǎn)生被動扭轉(zhuǎn)，與芯軸11以及凸頭17的扭轉(zhuǎn)運動無關(guān)，則測量得到扭矩可以 完全反應(yīng)軸承16的摩擦力矩。扭矩測量器40的測量原理為公知技術(shù)、本說明書略。 見圖1，當(dāng)軸承16進(jìn)過一次扭矩檢測后，為了提高檢測的精確性，本實用新型利用 翻轉(zhuǎn)機構(gòu)31將軸承16翻身后再進(jìn)行一次扭矩檢測。見圖1、圖5，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)31包括機架 312，機架312上安裝電機311，電機311連接卡鉗313。翻轉(zhuǎn)機構(gòu)31通過機架312安裝在 機架34上，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)31處于兩組扭矩檢測機構(gòu)30之間；當(dāng)軸承16進(jìn)入前述的翻轉(zhuǎn)工位 時，即與卡鉗313卡接，電機311控制卡鉗313做180°的翻轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動軸承16實現(xiàn)翻身 動作，翻身之后的軸承16之后由撥料機構(gòu)35控制作一個行程的運動至下一個扭矩檢測工 位。
權(quán)利要求1.用于檢測軸承摩擦力矩的檢測裝置，包括機架，其特征在于還包括送料機構(gòu)，所述送 料機構(gòu)與安裝在機架上的檢測通道連接，所述檢測通道上設(shè)置扭矩檢測機構(gòu)，所述檢測通 道的一側(cè)設(shè)置撥料機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測軸承摩擦力矩的檢測裝置，其特征在于所述檢測通 道上設(shè)置用于在檢測扭矩時放置待測軸承的凸頭，當(dāng)所述待測軸承置于所述凸頭上時，僅 由所述待測軸承的內(nèi)圈與所述凸臺接觸，所述凸頭的下端連接轉(zhuǎn)軸，所述凸頭的上方設(shè)置 用于壓緊所述待測軸承內(nèi)圈的固定塊，所述固定塊的上端連接芯軸，所述固定塊的外側(cè)設(shè) 置用于壓緊所述待測軸承外圈的支撐套，所述支撐套連接扭矩測量器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于檢測軸承摩擦力矩的檢測裝置，其特征在于所述芯軸上 部設(shè)置彈簧座，所述芯軸外側(cè)設(shè)置設(shè)置滑動軸，所述滑動軸與所述芯軸間隙配合，所述彈簧 座下側(cè)設(shè)置安裝在所述芯軸上的軸承，所述軸承與彈簧座之間抵持有彈簧，所述滑動軸的 上部與所述軸承靠接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測軸承摩擦力矩的檢測裝置，其特征在于所述檢測通 道上設(shè)置兩組扭矩檢測機構(gòu)，所述兩組扭矩檢測機構(gòu)之間設(shè)置翻轉(zhuǎn)機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測軸承摩擦力矩的檢測裝置，其特征在于所述撥料機 構(gòu)的一端設(shè)置撥料鉤，所述撥料鉤的凹槽與所述送料機構(gòu)的一端對應(yīng)，所述撥料鉤的一側(cè) 設(shè)置T型的撥料桿，所述凹槽的中心與撥料桿的中心之間的距離以及各撥料桿中心之間的 距離與所述待測軸承的行程距離相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測軸承摩擦力矩的檢測裝置，其特征在于所述機架上 安裝回收機構(gòu)，所述回收機構(gòu)包括回收箱，所述回收箱的下部通過滑塊連接導(dǎo)桿，所述回收 箱設(shè)置將其內(nèi)部空間分為兩個部分的隔板。
專利摘要本實用新型公開了一種用于檢測軸承摩擦力矩的檢測裝置，屬于軸承裝配設(shè)備領(lǐng)域，其包括機架及送料機構(gòu)，送料機構(gòu)與安裝在機架上的檢測通道連接，檢測通道上設(shè)置扭矩檢測機構(gòu)，檢測通道的一側(cè)設(shè)置撥料機構(gòu)。本實用新型利用送料機構(gòu)、撥料機構(gòu)與扭矩檢測機構(gòu)的結(jié)合實現(xiàn)了對軸承自動化的批量檢測。
文檔編號G01L3/00GK201885838SQ20102062525
公開日2011年6月29日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者劉健鋒, 曾祥賓, 林益, 王志遠(yuǎn) 申請人:無錫市江益軸承自動化設(shè)備有限公司