专利名称：轴承内圈内径的多点测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及轴承检测设备，尤其涉及一种轴承内圈内径测量装置。
背景技术：
轴承内圈内径是轴承的重要尺寸，其要求精度高，加工难度大，是轴承生 产的关键环节。传统的轴承内圈内径的测量采用轴承内径测量仪，现有的轴承 内径测量仪测定均采用一点取数据，测量的精度不高，而且也无法测量轴承内 圈的椭圆度和圆锥度。同时，由于轴承内圈的使用量巨大，因此测定工作的效 率也要求较高，现有的轴承内径测量仪还无法满足上述的要求。发明内容为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种轴承内圈内径测 量装置，其采用了多点测量，具有测量精度和效率高，并且可以测量轴承内圈 的椭圆度和圆锥度。为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案-轴承内圈内径的多点测量装置，包括机架、至少1套测量部件、测量旋转部件、测量移动部件、零件紧固部件；测量部件包括测杆、测杆安装座，测杆 套设在测杆安装座内，测杆上方连接测量旋转部件，测量旋转部件带动测杆转 动；测杆安装座活动设置在机架上，所述的测量移动部件连接测杆安装座带动 测杆安装座上、下滑动；所述的零件紧固部件用于固定被测零件，其设置在测 量工作位上。上述的测量旋转部件带动测杆旋转，多点取数据，可以测定轴承 内圈的椭圆度，加之测量移动部件带动测杆安装座上、下移动，可以测定轴承 内圈内径的圆锥度。作为优选，上述的测量旋转部件包括可控电机，可控电机的输出轴上设有主动齿轮，并在测杆上方固定设有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮通过齿形带 连接。上述的测量旋转部件中通过齿形带和齿轮传动，具有传动稳定、结构简 单的特点，同时有可以带动多套测量部件，提高效率。当然上述的传动结构也 可以采用其他方式，如传动带或齿轮与齿轮的传动。作为优选，上述的可控电机为步进电机或伺服电机。作为优选，在上述的齿形带上设有齿形带松紧调节装置，齿形带松紧调节 装置包括定位轮和调节轮，调节轮设置在调节块上，调节块上设有凹槽，调节 块通过定位螺钉穿过凹槽固定在测量移动部件上。上述的齿形带松紧调节装置 可以调节齿轮与齿形带的松紧，具有调节方便的特点。作为优选，上述的测量移动部件包括可控电机，可控电机通过离合器连接 设有丝杆，在丝杆下方设有丝杆套，丝杆套上设有安装板，安装板活动设置在 机架的导轨上，所述的测量部件和测量旋转部件安装设置在安装板上。上述的 可控电机也可以采用步进电机或伺服电机。测量移动部件采用了丝杆传动，具 有移动可控，结构简单，效率高的特点。当然，对于测量移动部件也可以采用 其他的方式，如气缸或油缸。作为优选，在上述的安装板上设有导向安装座，导向安装座活动套设在机 架的立柱上，所述的测量旋转部件安装在导向安装座上。通过设置导向安装座， 使测量部件的上、下移动更为稳定，有利于提高测量的精度。作为优选，在上述的导向安装座连接设有配重装置，所述的配重装置包括 重锤，重锤连接钢索，钢索设置在固定在机架上的转轮上，钢索的另一端连接 导向安装座。配重装置主要的作用是平衡导向安装座重量，减小导向安装座上、 下移动所需的功率。作为优选，在上述的安装板的一端设有滚动轴承，滚动轴承通过偏心轴安 装在安装板上，滚动轴承的滚动端面与导轨相接触，实现安装板活动安装在导轨上。作为优选，在上述的安装板一侧的机架上设有上、下位置传感器，上、下 位置传感器分别与安装板相感应，同时在安装板的下方还设有限位螺钉。传感 器分别用于感知测杆的位置，输出信号给控制系统。限位螺钉的作用则是防止 测杆下降超出测量工作位。作为优选，上述零件紧固部件包括气缸和压板，气缸设置在机架上，气缸 通过连接轴和压板连接，在压板上设有将被测零件固定在测量工作位上的压口 。 要求在测量时，压板下降，轴承内圈被压板的压口夹紧，可以保证轴承内圈测 量的准确性。当然，本实用新型的夹紧方式应不限于这一种。本实用新型采用了多点测量，可以精确测量轴承内圈的内径，通过数据运 算可以得到内径的公差、椭圆度和圆锥度。本实用新型具有结构简单、测量精 度和效率高的特点。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为图1中A-A剖面结构示意图。 图3为图1中测量部件的结构示意图。 图4为图2中测量移动部件的结构示意图。 图5为图2中零件紧固部件的结构示意图。 图6为图1中测量旋转部件的结构示意图。 图7为本实用新型齿轮与齿轮带之间的结构示意图。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做一个详细的说明。 如图l、图2所示的轴承内圈内径的多点测量装置，包括机架5、 2套测量 部件l、测量旋转部件4、测量移动部件2、零件紧固部件3。机架5包括顶板9和底板7，底板7上设有测量工作位71，并在顶板9和底板7之间竖直设有导 轨28和立柱19，顶板9、底板7、导轨28和立柱19组成机架5。如图2、图4所示，测量移动部件2固定安装设置在顶板9上，其包括可控 电机21和安装板25，可控电机21可以采用步进电机。可控电机21下方连接设 有离合器22，离合器22连接设有丝杆23。在丝杆23下方设有丝杆套24，安装 板25固定设置在丝杆套24上。安装板25的一端设有2个滚动轴承26，滚动轴 承26分别通过偏心轴30安装在安装板25上。2个滚动轴承26分别设置在导轨 28的2侧，滚动轴承26的滚动端面分别与导轨28相接触，使安装板25可以在 导轨28上上、下滑动。同时，在安装板25 —侧的机架5上设有传感器安装板8， 传感器安装板8上设有上、下2个位置传感器29， 2个位置传感器29分别与安 装板25上的感应螺钉相感应。安装板25的下方还设有2根限位螺钉27， 2根 限位螺钉27可与底板7相抵。如图2所示，安装板25的中部固定设有导向安装座16，导向安装座16活 动套设在立柱19上，并在导向安装座16内设有上、下2个滚动轴承18，上、 下2个滚动轴承18的滚动端面分别与立柱19相接触。另外，在导向安装座16 连接设有配重装置6，配重装置6包括重锤63，重锤63连接钢索62，钢索62 设置在固定在顶板9上的转轮61上，钢索62的另一端连接导向安装座16。如图1所示，2套测量部件1分别设置安装板25的另一端的2侦U。如图3 所示，测量部件1分别包括测杆11、测杆安装座12,测杆11套设在测杆安装 座12内，测杆11与测杆安装座12通过轴承20相连接。同时，在安装板25上 设有凸出的传感器安装板25，在传感器安装板25上设有传感器14，并在测杆 11的上方设有与传感器14相感应的感应片15。如图l、图6所示，测量旋转部件4包括可控电机41，可控电机41也可以 采用步进电机。可控电机41固定在导向安装座16的电机支撑架17上，并在可控电机41的输出轴上设有主动齿轮42。如图1所示，在2套测量部件1的测杆 11上方分别固定设有从动齿轮43， 2个从动齿轮43与主动齿轮42之间通过齿 形带44连接。再如图7所示，在齿形带44上设有齿形带松紧调节装置，齿形 带松紧调节装置包括定位轮42和2个调节轮45。 2个调节轮45分别设在定位 轮42的2侧，其分别设置在2块调节块46上，2块调节块46上分别设有凹槽 47，调节块46通过定位螺钉48穿过凹槽47固定在安装板25上。如图l、图5所示，零件紧固部件3包括气缸31和压板33，气缸31固定 设置在机架5的底板7上，气缸通过连接轴和压板33连接，连接轴通过直线轴 承35套设在底板7上。压板33上设有将被测零件固定在测量工作位71上的压 口 34。测量轴承内圈内径公差的运动过程如下通过送料装置将料圈送至测量工作位71，可控电机21旋转带动安装板25下降，安装板25带动2套测量部件1 和测量旋转部件4下降，测杆ll插入料圈。同时，零件紧固部件3工作，气缸 31带动压板33将料圈压紧。按照程序的设定，当测杆11的测点到达料圈内壁 的上部点时，通过测量旋转部件4带动测杆旋转可以测定一组数据a;然后，测 杆2的测点到达料圈内壁的中部点时，通过测量旋转部件4带动测杆旋转可以 测定一组数据b;在后，测杆2的测点到达料圈内壁的点时，通过测量旋转部件 4带动测杆旋转可以测定一组数据c。可以按照自己的需求选择数据。若要测得 料圈的椭圆度，那么客户可以直接选择数据b，测得的数据b计算得出料圈的椭 圆度，长时间测量一组料圈后，可以得到这组料圈的尺寸分散；若要测量料圈 的圆锥度，那么客户可以选择数据a和数据c。测得的数据a和数据c比较就可 以得到料圈的圆锥度。若要测量料圈内圈是否变形，有可能是马鞍形或者腰鼓 形，那么可以选择测得的数据a， b， c，比较后可清楚的知道料圈内圈是否变形。
权利要求1.轴承内圈内径的多点测量装置，其特征在于包括机架(5)、至少1套测量部件(1)、测量旋转部件(4)、测量移动部件(2)、零件紧固部件(4)；测量部件(1)包括测杆(11)、测杆安装座(12)，测杆(11)套设在测杆安装座(12)内，测杆(11)上方连接测量旋转部件(4)，测量旋转部件(4)带动测杆(11)转动；测杆安装座(12)活动设置在机架(5)上，所述的测量移动部件(2)连接测杆安装座(12)带动测杆安装座(12)上、下滑动；所述的零件紧固部件(4)用于固定被测零件，其设置在测量工作位(71)上。
2. 根据权利要求l所述的轴承内圈内径的多点测量装置，其特征在于测量旋 转部件(4)包括可控电机(41)，可控电机(41)的输出轴上设有主动齿轮(42)，并在测杆(11)上方固定设有从动齿轮(43)，从动齿轮(43)与主 动齿轮(42)通过齿形带(44)连接。
3. 根据权利要求2所述的轴承内圈内径的多点测量装置，其特征在于可控电 机(41)为步进电机或伺服电机。
4. 根据权利要求2或3所述的轴承内圈内径的多点测量装置，其特征在于在 齿形带(44)上设有齿形带松紧调节装置，齿形带松紧调节装置包括定位轮(42)和调节轮(45)，调节轮(45)设置在调节块(46)上，调节块(46) 上设有凹槽(47)，调节块通(46)过定位螺钉(48)穿过凹槽(47)固定 在测量移动部件(2)上。
5. 根据权利要求l所述的轴承内圈内径的多点测量装置，其特征在于测量移 动部件(2)包括可控电机(21)，可控电机(21)通过离合器(22)连接设 有丝杆(23)，在丝杆(23)下方设有丝杆套(24)，丝杆套(24)上设有安 装板(25)，安装板(25)活动设置在机架(5)的导轨(28)上，所述的测量部件(1)和测量旋转部件(4)安装设置在安装板(25)上。
6. 根据权利要求5所述的轴承内圈内径的多点测量装置，其特征在于在安装板(25)上设有导向安装座(16)，导向安装座(16)活动套设在机架(5) 的立柱(19)上，所述的测量旋转部件(4)安装在导向安装座(16)上。
7. 根据权利要求6所述的轴承内圈内径的多点测量装置，其特征在于在导向 安装座(16)连接设有配重装置(6)，所述的配重装置(6)包括重锤(63)， 重锤(63)连接钢索(62),钢索(62)设置在固定在机架(5)上的转轮(61) 上，钢索(62)的另一端连接导向安装座(16)。
8. 根据权利要求5或6或7所述的轴承内圈内径的多点测量装置，其特征在于 安装板(25)的一端设有滚动轴承(26),滚动轴承(26)通过偏心轴安装 在安装板(25)上，滚动轴承(26)的滚动端面与导轨相接触，实现安装板(25)活动安装在导轨(28)上。
9. 根据权利要求5或6或7所述的轴承内圈内径的多点测量装置,其特征在于 安装板(25) —侧的机架(5)上设有上、下位置传感器(29)，上、下位置 传感器(29)分别与安装板(25)相感应，同时在安装板(25)的下方还设 有限位螺钉(27)。
10. 根据权利要求1所述的轴承内圈内径的多点测量装置，其特征在于零件紧 固部件(3)包括气缸(31)和压板(34)，气缸(31)设置在机架(5)上， 气缸(31)通过连接轴(32)和压板(34)连接，在压板(34)上设有将被 测零件固定在测量工作位(71)上的压口 (34)。
专利摘要本实用新型涉及轴承检测设备，尤其涉及一种轴承内圈内径测量装置。轴承内圈内径的多点测量装置，包括机架、至少1套测量部件、测量旋转部件、测量移动部件、零件紧固部件；测量部件包括测杆、测杆安装座，测杆套设在测杆安装座内，测杆上方连接测量旋转部件，测量旋转部件带动测杆转动；测杆安装座活动设置在机架上，所述的测量移动部件连接测杆安装座带动测杆安装座上、下滑动；零件紧固部件用于固定被测零件，其设置在测量工作位上。测量旋转部件带动测杆旋转，多点取数据，可以测定轴承内圈的椭圆度，加之测量移动部件带动测杆安装座上、下移动，可以测定轴承内圈内径的圆锥度。本实用新型具有结构简单、测量精度和效率高的特点。
文档编号G01B21/14GK201094012SQ20072019237
公开日2008年7月30日 申请日期2007年10月29日 优先权日2007年10月29日
发明者张慧才, 李凤华, 旦 林, 高兴森 申请人:旦 林