专利名称：自动调心轴承游隙检测仪的制作方法
技术领域：
本发明属于机电一体化机械零部件测量设备，特别涉及一种自动调心轴承游隙检测仪。
背景技术：
轴承是各类机电设备转动的关键部件，由于应用特别广泛，所以为满足不同场合的应用设计和生产的轴承种类繁多，因为它是在动态条件下使用，所以是机电设备中的易损坏部件。其技术参数的好坏直接对机电设备连续、稳定和安全运行构成重大影响。轴承轴向串动游隙、转动扭矩、轴向串动力与转动扭矩和热能系数等技术参数的综合性能指标检测是判定轴承是否合格的重要依据。这种综合性能指标检测通常是采用单个轴承人工测量或感觉判断，或利用简易工装辅助测量等方法。这些方法难以保证检测的准确性和可靠性，容易产生误差偏差，而且需要后续数据整理，检测效率低，质量差。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种运用现代控制技术、采用仿生原理，针对现有轴承综合性能指标检测要求，在对传统测量方法进行改进的基础上，采用机械、气电相结合的方式，在PLC控制下模拟人工操作过程，实现轴承位移、装卡、检测、数据处理、数据报告等全程自动化的自动调心轴承游隙检测仪。本发明解决技术问题所采用的技术方案是:一种自动调心轴承游隙检测仪，包括机架、前输送机、分进器、定位器、电机一、电机二、激光刻字机、打字机、后输出机和推出气缸，其特怔在于在机架的中间固定安装一个上卡紧装置，上卡紧装置是由气缸支架上面固定一个气缸，气缸的活塞杆用螺母三与拉紧环上端连接，之间装有止转板，拉紧环下端与上连轴节上的小轴活动连接，小轴上装有二个推力球轴承，并用螺母二与小轴螺纹连接固定，上连轴节下面与连接块连接，连接块与下连轴节连接，下连轴节下面与二个小圆螺母二连接，二个小圆螺母二之间装一个圆螺母止动垫圈；小圆螺母二与主轴螺纹连接，主轴上端固定有从动轮，从动轮下面的主轴上螺纹连接二个小圆螺母一，在小圆螺母一的下面主轴上端装一个上隔套；气缸支架下端用固定螺栓一与主轴体固定连接，主轴体下端用固定螺栓二固定一个压盖；主轴体内活动地装有一个空心的主轴，主轴上下两端装在圆锥磙子轴承中，主轴的中心装一根拉杆，拉杆上端与下联轴节连接；主轴下端制成锥形，与下端制成锥形的涨簧座的锥孔相吻合，并用锁紧螺母将其螺纹连接在一起，涨簧座下端锥形段装在涨簧的锥形孔中，之间设有空腔并装有退簧板；在拉扞下端装一个锥形涨紧块，用螺母一与拉杆螺纹连接固定；主轴体固定在座板上，座板上端与前挂链条连接，前挂链条绕过固定在机架上的链轮，前挂链条另一端与配重连接在一起；在机架上装一台电机四，电机四的出轴装有扭矩仪，之间装有扭矩联轴器，扭矩仪上端的出轴上固定一个主动轮，主动轮与从动轮之间用传动带连接传动；在上动力卡紧器座上装有电机三和丝杠座，电机三出轴与丝杠连接，丝杠穿过丝杠座、螺母座与固定在螺母座上的螺母螺纹连接；在机架上装有一个压紧气缸，压紧气缸的气缸杆端头活动地装一根压杆，压杆中间活动地装在支座上；在检测平台下面固定一个传感器座，在其上面固定一个传感器气缸，传感器气缸的出轴上装一个位移传感器；在上卡紧装置的下面的机架上装有进退卡紧装置。进退卡紧装置是由在卡紧器座板上固定一个纵向电机座，在其上装有纵向电机支座，在纵向电机支座上装一个纵向伺服电机，纵向伺服电机的出轴用联轴器与纵向丝杠连接，纵向丝杆活动地穿过纵向丝杠座，纵向丝杠的左端与纵向丝杠螺母螺纹连接，纵向丝杠的左端与纵向丝杠螺母螺纹连接，纵向丝杠螺母装在螺母座上，螺母座与气缸座连接，气缸座上装有双向的卡爪气缸，卡爪气缸的气缸活塞杆上固定有卡爪座，卡爪座上装有卡爪；在卡紧器座板上装有二条滑轨；在卡紧器座板的下面装有垫片，垫片下面装有横向伺服电机连接板，在其上面装有横向伺服电机座板，横向伺服电机装有横向伺服电机连接板上，横向伺服电机连接板固定在横向伺服电机座板上；横向伺服电机的出轴与横向丝杠连接并活动地穿过横向丝枉左座中，横向丝杠右端与装在横向丝杠右座上的横向丝杠螺母螺纹连接；横向导轨装在横向导轨座上，横向导轨座装在横向导轨架上；横向导轨活动地装在导轨滑槽中，滑槽固定在卡紧器座板的下面。本发明的有益效果是:该自动调心轴承游隙检测仪，实现了对系列轴承的轴向串动游隙、转动扭矩、轴向串动力与转动扭矩和热能系数等技术参数进行全程地自动检测，整个过程在PLC控制下全部自动完成，通过显示器显示、记录和打印，数据随机处理；检测准确可靠；操作简便，检测速度快捷。
以下结合附图以实施例具体说明。
图1是自动调心轴承游隙检测仪主视图；图2是图1的俯视图；图3是图1的左侧视图；图4是图1中上卡紧装置部件剖视图。图中:1_前输送机；2_定位器；2-1_定位器气缸；3_分进器气缸；3-1_分进器；4_后输出机；5_进退卡架装置；5-1_横向丝杠右座；5-2_卡爪；5-3_纵向电机座；5_4_卡紧器座板；5-5_气缸座；5-6_横向导轨座；5-7_横向导轨座架；5-8_纵向电机支座；5-9-轴承限位板；5-10_纵向丝杠；5-11_垫片；5-12_限位块；5_13_横向伺服电机连接板；5-14-横向伺服电机座板；5_16_横向导轨；5_17_卡爪气缸；5_18_横向伺服电机；5_19_纵向伺服电机；5-20_螺母座；5-21_纵向丝杠螺母；5-22_滑轨；5_23_纵向丝杠座；5_24_联轴器；5-25_卡爪座；5-26-横向丝杠螺母；5-27-横向丝杠；5_28_横向丝杠左座；5_29_导轨滑槽；6_上动力卡紧器座；7_检测平台；8_压紧气缸；8-1_气缸杆；8-2_支座；8-3_压杆；9_上卡紧装置；9_1_涨紧块；9_2_退簧板；9_3_涨簧；9_4_涨簧座；9_5_锁紧螺母；9-6-拉杆；9-7_压盖；9-8_底板；9-9_主轴体；9-10_主轴；9_11_上隔套；9_12_连接块；9-13-下连轴节；9-14_上连轴节；9-15_拉紧环；9_16气缸支架；9_17_空腔；9_18_止转板；9-19_气缸；9-20_圆锥磙子轴承；9-21_小圆螺母一 ；9_22_小圆螺母二 ；9_23_推力球轴承；9-24_圆螺母止动垫圈；9-25_螺母一 ；9-26_小轴；9_27_螺母二 ；9_28_螺母三；9-29-固定螺栓一 ；9-30_从动轮；9-31_固定螺栓二 ；10_机架；11_配重；12-前挂链条；13-电机二 ；13-1_传动带一 ；13-2_传输带二 ；14_不合格产品平台；15_电机一 ；15_1_传动带二 ； 15-2-专输带二 ； 16-位移传感器；17-激光刻字机；18-传感器座；19-传感器气缸；20_不合格打印机；21_调高地脚；22_推出气缸；23_扒出爪；24_被检测轴承；25_传动带；26_主动轮；27_电机四；28_螺母；29_螺母座；30_丝杠；31_丝杠座；32_扭矩连轴器；33_扭矩仪；34_电机三；35_链轮。
具体实施例方式实施例，参照附图，一种自动调心轴承游隙检测仪，包括机架10、前输送机1、分进器3-1、定位器2、电机一 15、电机二 13、激光刻字机17、不合格打字机20、后输出机4和推出气缸22，其特怔在于在机架10的中间固定安装一个上卡紧装置9，(见附图4)，上卡紧装置9是由气缸支架9-16上面固定一个气缸9-19，气缸9-19的活塞杆用螺母三9_28与拉紧环9-15上端连接，之间装有止转板9-18，拉紧环9-15下端与上连轴节9_14上的小轴9_26活动连接，小轴9-26上装有二个推力球轴承9-23，并用螺母二 9-27与小轴9_26螺纹连接固定，上连轴节9-14下面与连接块9-12连接，连接块9-12与下连轴节9_13连接，下连轴节9-13下面与二个小圆螺母二 9-22连接，二个小圆螺母二 9-22之间装一个圆螺母止动垫圈9-24 ;小圆螺母二 9-22与主轴9-10螺纹连接，主轴9_10上端固定有从动轮9_30，从动轮9-30下面的主轴9-10上螺纹连接二个小圆螺母一 9-21，在小圆螺母一 9_21的下面主轴9-10上端装一个上隔套9-11 ;气缸支架9-16下端用固定螺栓一 9-29与主轴体9_9固定连接，主轴体9-9下端用固定螺栓二 9-31固定一个压盖9-7 ;主轴体9-9内活动地装有一个空心的主轴9-10，主轴9-10上下两端装在圆锥磙子轴承9-20中，主轴9-10的中心装一根拉杆9-6，拉杆9-6上端与下联轴节9-13连接；主轴9-10下端制成锥形，与下端制成锥形的涨簧座9-4的锥孔相吻合，并用锁紧螺母9-5将其螺纹连接在一起，涨簧座9-4下端锥形段装在涨簧9-3的锥形孔中，之间设有空腔9-17并装有退簧板9-2 ;在拉扞9-6下端装一个锥形涨紧块9-1，用螺母一 9-25与拉杆9-6螺纹连接固定；主轴体9-9固定在座板9_8上，座板9-8上端与前挂链条12连接，前挂链条12绕过固定在机架10上的链轮35，前挂链条12另一端与配重11连接在一起；在机架10上装一台电机四27，电机四27的出轴装有扭矩仪33，之间装有扭矩联轴器32，扭矩仪33上端的出轴上固定一个主动轮26，主动轮26与从动轮9-30之间用传动带25连接传动；在上动力卡紧器座6上装有电机三34和丝杠座31，电机三34出轴与丝杠30连接，丝杠30穿过丝杠座31、螺母座29与固定在螺母座29上的螺母28螺纹连接；在机架10上装有一个压紧气缸8，压紧气缸8的气缸杆8-1端头活动地装一根压杆8-3，压杆8-3中间活动地装在支座8-2上；在检测平台7下面固定一个传感器座18，在其上面固定一个传感器气缸19，传感器气缸19的出轴上装一个位移传感器16 ;在上卡紧装置9的下面的机架10上装有进退卡紧装置5 (见附图2、3)。进退卡紧装置5是由在卡紧器座板5-4上固定一个纵向电机座5-3，在其上装有纵向电机支座5-8，在纵向电机支座5-8上装一个纵向司服电机5-19，纵向司服电机5-19的出轴用联轴器5_24与纵向丝杠5-10连接，纵向丝杆5-10活动地穿过纵向丝杠座5-23，纵向丝杠5_10的左端与纵向丝杠螺母5-21螺纹连接，纵向丝杠螺母5-21装在螺母座5-20上，螺母座5_20与气缸座5_5连接，气缸座5-5上装有双向的卡爪气缸5-17，卡爪气缸5-17的气缸活塞杆上固定有卡爪座5-25，卡爪座5-25上装有卡爪5-2 ;在卡紧器座板5_4上装有二条滑轨5_22 ;在卡紧器座板5-4的下面装有垫片5-11，垫片5-11下面装有横向伺服电机连接板5-13，在其上面装有横向伺服电机座板5-14,横向伺服电机5-18装在横向伺服电机连接板5-13上,横向伺服电机连接板5-13固定在横向伺服电机座板5-14上；横向伺服电机5-18的出轴与横向丝杠5-27连接并活动地穿过横向丝杠左座5-28中，横向丝杠5-27右端与装在横向丝杠右座5-1上的横向丝杠螺母5-26螺纹连接；横向导轨5-16装在横向导轨座5_6上，横向导轨座
5-6装在横向导轨座架5-7上；横向导轨5-16活动地装在导轨滑槽5-29中，滑槽5_29固定在卡紧器座板5-4的下面。在机架10中间装一台电机一 15，电机一 15的出轴上用传动带一 15-1与传输带一 15-2的滚筒传动连接；传动带一 15-2上放置有待被检测的轴承24，左端在机架10上装有分进气缸3，分进气缸3的活塞杆活动的连接一个分进器3-1，传输带一 15-2的右端,在机架10上固一个定位器气缸2-1,定位器气缸2-1的活塞杆端头装有定位器2，待被检测的轴承24由分进器3-1、定位器2与对侧装的轴承限位板5-9夹紧控制，轴承限位板5-9用限位块5-12来调整，以适应不同直径的轴承检测；在机架10的右端装有一台电机二 13，电机二 13的出轴上用传动带二 13-1与传输带二 13-2的滚筒传动连接；传输带二 13-2放置有已检测完的被检测轴承24，左端在传输带二 13-2的上方放置一台激光刻字机17，对已检测完的轴承进行刻字，刻出轴承型号；右端放置一台不合格打印机20和推出爪23，推出爪23与推出气缸22连接，当不合格打印机20打出不合格的轴承时，由推出爪23将轴承推到不合格产品平台14上；合格的产品运到后输出机4上运送出去。机架10的主柱下端装有调闻地脚21。自动调心轴承游隙检测仪的工作过程是这样的，首先将被检测轴承24由前输送机I送到传输带一 15-2上，当其上面有两个轴承后，用进退卡紧装置5上的卡爪5-2将第一个轴承放到检测平台7上，上下卡紧装置9的涨簧座9-4、涨簧9-3伸入被检检测轴承24的内套中，用拉杆9-6拉涨紧块9-1，使涨簧9-3和被告检测轴承24内套贴紧；然后压紧气缸8、气缸杆8-1和压杆8-3把被检测轴承24外套压紧；开动电机四27，通过联轴器32、扭矩仪33、传动带25、主轴9-10、涨簧座9-4和涨簧9_3带动被检测轴承24的内套高速转动；用传感器气缸19调整位置传感器16的测针顶住被检测轴承24的内套下缘；此时即可在机架10上装的显示屏显示出:被检测轴承24的游隙实际值，及其与标准值的差值；记录端面跳动值；扭矩值及变化量；显示转数与压力的性能曲线；最后由激光刻字机17刻出轴承型号，合格产品由传输带二 13-2和后输出机4运出；不合格产品由不合格打印机20打出不合格数据，用推出气缸22和推出爪23推到不合格平台14上。检测过程采用机械、电气相结合的方式，在PLC控制下模拟人工操过程，，整个过程全部实现自动化控制，操作方便，检测快捷，检测数据准确，精度高。
权利要求
1.一种自动调心轴承游隙检测仪，包括机架(10)、前输送机(I)、分进器(3-1)、定位器(2)、电机一(15)、电机二(13)、激光刻字机(17)、不合格打字机(20)、后输出机(4)和推出气缸(22)，其特怔在于在机架(10)的中间固定安装一个上卡紧装置(9)，上卡紧装置(9)是由气缸支架(9-16)上面固定一个气缸(9-19)，气缸(9-19)的活塞杆用螺母三(9-28)与拉紧环(9-15)上端连接，之间装有止转板(9-18)，拉紧环(9_15)下端与上连轴节(9-14)上的小轴(9-26)活动连接，小轴(9-26)上装有二个推力球轴承(9_23)，并用螺母二(9-27)与小轴(9-26)螺纹连接固定，上连轴节(9-14)下面与连接块(9_12)连接，连接块(9-12)与下连轴节(9-13)连接，下连轴节(9-13)下面与二个小圆螺母二(9_22)连接，二个小圆螺母二(9-22)之间装一个圆螺母止动垫圈(9-24);小圆螺母二(9-22)与主轴(9-10)螺纹连接，主轴(9-10)上端固定有从动轮(9-30)，从动轮(9-30)下面的主轴(9-10)上螺纹连接二个小圆螺母一(9-21)，在小圆螺母一(9-21)的下面主轴(9_10)上端装一个上隔套(9-11);气缸支架(9-16)下端用固定螺栓一(9-29)与主轴体(9_9)固定连接，主轴体(9-9)下端用固定螺栓二(9-31)固定一个压盖(9-7);主轴体(9-9)内活动地装有一个空心的主轴(9-10)，主轴(9-10)上下两端装在圆锥磙子轴承(9-20)中，主轴(9-10)的中心装一根拉杆(9-6)，拉杆(9-6)上端与下联轴节(9-13)连接；主轴(9_10)下端制成锥形，与下端制成锥·形的涨簧座(9-4)的锥孔相吻合，并用锁紧螺母(9-5)将其螺纹连接在一起，涨簧座(9-4)下端锥形段装在涨簧(9-3)的锥形孔中，之间设有空腔(9-17)并装有退簧板(9-2);在拉(9-6)下端装一个锥形涨紧块(9-1)，用螺母一(9-25)与拉杆(9-6)螺纹连接固定；主轴体(9-9)固定在座板(9-8)上，座板(9-8)上端与前挂链条(12)连接，前挂链条(12)绕过固定在机架(10)上的链轮(35)，前挂链条(12)另一端与配重(11)连接在一起；在机架(10)上装一台电机四(27)，电机四(27)的出轴装有扭矩仪(33)，之间装有扭矩联轴器(32)，扭矩仪(33)上端的出轴上固定一个主动轮(26)，主动轮(26)与从动轮(9-30)之间用传动带(25)连接传动；在上动力卡紧器座(6)上装有电机三(34)和丝杠座(31)，电机三(34)出轴与丝杠(30)连接，丝杠(30)穿过丝杠座(31)、螺母座(29)与固定在螺母座(29)上的螺母(28)螺纹连接；在机架(10)上装有一个压紧气缸(8)，压紧气缸(8)的气缸杆(8-1)端头活动地装一根压杆(8-3)，压杆(8-3)中间活动地装在支座(8-2)上；在检测平台(7)下面固定一个传感器座(18)，在其上面固定一个传感器气缸(19)，传感器气缸(19)的出轴上装一个位移传感器(16);在上卡紧装置(9)的下面的机架(10)上装有进退卡紧装置5。
2.根据权利I所述的自动调心轴承游隙检测仪，其特怔在于进退卡紧装置(5)是由在卡紧器座板(5-4)上固定一个纵向电机座(5-3)，在其上装有纵向电机支座(5-8)，在纵向电机支座(5-8)上装一个纵向伺服电机(5-19),纵向伺服电机(5-19)的出轴用联轴器(5-24)与纵向丝杠(5-10)连接，纵向丝杆(5-10)活动地穿过纵向丝杠座(5_23)，纵向丝杠(5-10)的左端与纵向丝杠螺母(5-21)螺纹连接，纵向丝杠螺母(5-21)装在螺母座(5-20)上，螺母座(5-20)与气缸座(5-5)连接，气缸座(5_5)上装有双向的卡爪气缸(5-17)，卡爪气缸(5-17)的气缸活塞杆上固定有卡爪座(5-25)，卡爪座(5_25)上装有卡爪(5-2);在卡紧器座板(5-4)上装有二条滑轨(5-22);在卡紧器座板(5_4)的下面装有垫片(5-11)，垫片(5-11)下面装有横向伺服电机连接板(5-13)，在其上面装有横向伺服电机座板(5-14),横向伺服电机(5-18)装在横向伺服电机连接板(5-13)上,横向伺服电机连接板(5-13)固定在横向伺服电机座板(5-14)上；横向伺服电机(5-18)的出轴与横向丝杠(5-27)连接并活动地穿过横向丝杠左座(5-28)中，横向丝杠(5-27)右端与装在横向丝杠右座(5-1)上的横向丝杠螺母(5-26)螺纹连接；横向导轨(5-16)装在横向导轨座(5_6)上，横向导轨座(5-6)装在横向导轨座架(5-7)上；横向导轨(5-16)活动地装在导轨滑槽(5-29)中，滑槽(5-29 )固定在卡紧器座板(5-4)的下面。
全文摘要
本发明属于一种自动调心轴承游隙检测仪，包括机架(10)、前输送机(1)、后输出机(4)，其特佂在于在机架(10)的中间固定安装一个上卡紧装置(9)，上卡紧装置(9)是由气缸支架(9-16)上面固定一个气缸(9-19)，气缸(9-19)与拉紧环(9-15)上端连接，主轴体(9-9)固定在座板(9-8)上，座板(9-8)上端与前挂链条(12)连接，在机架(10)上装一台电机四(27)，其上装有扭矩仪(33)；在机架(10)上装有一个压紧气缸(8)，在其上面固定一个传感器气缸(19)，出轴上装一个位移传感器(16)；在机架(10)上装有进退卡紧装置(5)。该发明实现了对系列轴承的轴向串动游隙、转动扭矩、等技术参数进行全程地自动检测，操作简便，检测速度快捷。
文档编号G01M13/04GK103185667SQ201210000360
公开日2013年7月3日 申请日期2012年1月1日 优先权日2012年1月1日
发明者钱志军, 钱雨杉 申请人:大连华控工业装备有限公司