轴承摩擦扭矩测量工具及轴承预紧量验证方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及扭矩值测量领域，具体设及预紧轴承摩擦扭矩测量工具及轴承预紧量 验证方法。
【背景技术】
[0002] 在轴传动领域，转轴通常需要通过轴承支承在壳体内部。W图2所示的一种典型 的双离合器变速箱的一个输出轴为例，典型的双离合器变速器传动装置指的是通过两个离 合器分别和两根输入轴连接，经由不同输出轴实现扭矩变换和输出，从而传递发动机动力。 双离合器变速箱采用圆锥滚子轴承来支撑输出轴2。圆锥滚子轴承由内圈3、外圈4和滚子 5 S部分构成，内圈3压装在输出轴2上，而外圈4则压入与内圈3对应配合的壳体1的轴 承座孔内，依靠壳体1压紧。滚子5位于内圈3与外圈4之间。圆锥滚子轴承的轴向预紧 力通过选配壳体1与外圈4之间的调整垫片6来进行调节。
[0003] 对轴承进行预紧是相当关键的，适当的预紧力可W增强轴承寿命，使变速箱在高 速运转中更加平稳，并能减少由于高温引起零部件膨胀，使得齿轴系统在变速箱内部窜动 的干设风险降低。轴承的预紧力是衡量变速箱装配完成后轴承预紧是否合理的指标，在设 计阶段是通过合理的预紧量来控制的，但预紧力并不容易测量。
[0004] 现有技术中存在单独对轴承的扭矩进行检测的装置和方法，例如在申请号为 CN201210048067. 3、名称为"―
[0005] 轴承温度、动态扭矩检测的试验方法及试验装置"的中国发明专利中所公开的，通 过液压缸对轴承施加预紧力，利用电机带动轴承转动，从而获得轴承温升、压力、扭矩报表 并根据报表来绘制曲线。类似测量装置和测量方法在轴承生产厂应用的话是可行的，因为 轴承生产厂需要对轴承进行批量生产和检测。在系统结构、温度等一定的前提下，轴承预紧 量（力）和摩擦扭矩（也称为起动扭矩）具有相互对应关系，例如在表1或者根据表一所 绘制的图1中的曲线所示的，其中表1和图1中的数据既能够根据理论计算获得，也能够采 用如前所述的装置和方法通过试验获得。如果能够获得摩擦扭矩的话，就能够从表1或者 图1查得与摩擦扭矩对应的预紧力值。
[0006] 表1预紧力与摩擦扭矩关系表
[0007]
【主权项】
1. 一种轴承摩擦扭矩测量工具，其特征在于，包括： 扭矩扳手； 旋转定位杆，所述旋转定位杆具有扭矩输入段、圆柱段和扭矩输出段； 定位盘，所述定位盘具有盖部和管部，所述盖部上开有通孔，所述管部下端伸出多个定 位柱； 所述旋转定位杆的扭矩输入段穿过所述定位盘的盖部的通孔后与所述扭矩扳手配合， 所述定位盘的盖部将所述旋转定位杆的圆柱段限定在所述管部内，并且所述圆柱段与所述 管部旋转配合。
2. 根据权利要求1所述的轴承摩擦扭矩测量工具，其特征在于，还包括定位螺栓，所述 定位螺栓顶部具有与所述扭矩输出段过盈配合的盲孔。
3. 根据权利要求2所述的轴承摩擦扭矩测量工具，其特征在于，还包括锥形定位杆，所 述锥形定位杆与所述定位螺栓螺纹连接，并且所述锥形定位杆具有锥形段。
4. 根据权利要求1至3中的任一项所述的轴承摩擦扭矩测量工具，其特征在于，所述扭 矩扳手为示值式扭矩扳手。
5. 根据权利要求4所述的轴承摩擦扭矩测量工具，其特征在于，所述扭矩扳手包括传 感器和接收器显示盘。
6. 根据权利要求5所述的轴承摩擦扭矩测量工具，其特征在于，所述旋转定位杆还具 有位于所述圆柱段和所述扭矩输入段之间的正棱柱段，所述正棱柱段从所述定位盘的通孔 内伸出，所述定位盘的盖部开有缺口，所述传感器位于所述缺口内。
7. 根据权利要求6所述的轴承摩擦扭矩测量工具，其特征在于，所述正棱柱段的一个 侧面上刻有起始线。
8. -种轴承预紧量验证方法，其特征在于，包括： 将如权利要求1至7中的任一项所述的轴承摩擦扭矩测量工具的旋转定位杆的扭矩输 出段伸入到壳体内与转轴连接； 将所述定位盘定位在所述壳体上； 通过所述扭矩扳手向所述扭矩输入段施加扭矩，通过所述扭矩输出段向位于所述壳体 内部的安装有轴承的转轴输出扭矩，使所述转轴匀速旋转； 读取所述扭矩扳手所输出的扭矩值； 查找与所述扭矩值对应的预紧力值； 将查得的预紧力值与设计值对比，从而确定轴承预紧量是否符合设计要求。
9. 根据权利要求8所述的轴承预紧量验证方法，其特征在于，所述扭矩扳手包括传感 器和接收器显示盘，所述旋转定位杆还具有位于所述圆柱段和所述扭矩输入段之间的正棱 柱段，旋转所述转轴一周，当所述正棱柱段的侧棱与所述传感器之间的距离最小时记录一 次扭矩值，取多个所述扭矩值的平均值作为实际扭矩值。
【专利摘要】本发明提供了一种轴承摩擦扭矩测量工具，包括：扭矩扳手；旋转定位杆，所述旋转定位杆具有扭矩输入段、圆柱段和扭矩输出段；定位盘，所述定位盘具有盖部和管部，所述盖部上开有通孔，所述管部下端伸出多个定位柱；所述旋转定位杆的扭矩输入段穿过所述定位盘的盖部的通孔后与所述扭矩扳手配合，所述定位盘的盖部将所述旋转定位杆的圆柱段限定在所述管部内，并且所述圆柱段与所述管部旋转配合。本发明还提供了利用上述工具对轴承预紧量进行验证的方法。本发明能够以较低成本对封闭于壳体内的轴承的摩擦扭矩进行测量并对轴承预紧量进行验证。
【IPC分类】G01M13-04, G01L5-00
【公开号】CN104568441
【申请号】CN201510020315
【发明人】李丹, 李昌华
【申请人】安徽江淮汽车股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月15日