专利名称：一种通过激光束检测角接触球轴承轴向凸出量的方法
技术领域：
本发明属于轴承检测技术领域，尤其涉及到一种通过激光束检测角接触球轴承轴向凸出量的方法。
背景技术：
角接触球轴承具有外圈、内圈和滚球，外圈的内径端面由斜线段、半圆弧段和直线段构成，通过所述斜线段向所述半圆弧段内装入滚球，内圈的半圆弧对应于外圈的半圆弧，外圈固定时通过对内圈施加许用载荷来检测内圈的轴向凸出量，在许用载荷下轴向凸出量如果超出角接触球轴承的许用凸出量，则内圈与滚球、滚球与外圈会发生干涉现象，以致影响角接触球轴承的正常运转，因此在出厂前必须对角接触球轴承的轴向凸出量作出检测，检测结果作为角接触球轴承的装配依据。传统的轴向凸出量检测通过测头来检测，检测时测头与内圈端面接触，测头固定，内圈旋转时通过测头检测内圈端面在许用载荷下的轴向位移，该轴向位移即为角接触球轴承的轴向凸出量。由于测头接触内圈端面，导致测头产生微量磨损，检测出的轴向凸出量不是很精确。
发明内容
为了解决测头接触内圈端面而导致轴向凸出量检测不精确之缺陷，本发明提供了一种通过激光束检测角接触球轴承轴向凸出量的方法，根据角接触球轴承的许用载荷F对内圈施加相等的轴向载荷，并在内圈匀速转动下通过测距精度达0.1 μ m的激光束照射在内圈端面来检测内圈的轴向凸出量，由于激光传感器与内圈端面处于非接触状态，因此使得轴向凸出量的检测精度得以提高。为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案:
一种通过激光束检测角接触球轴承轴向凸出量的方法，角接触球轴承具有外圈、内圈和滚球，外圈的内径端面由斜线段、半圆弧段和直线段构成，通过所述斜线段向所述半圆弧段内装入滚球，内圈的半圆弧对应于外圈的半圆弧，设定:外圈的外径为D,内圈的内径为d，外圈的宽度=内圈的宽度=H，角接触球轴承的许用载荷为F ;激光传感器包含激光发生器、光学元件以及光电器件，设定激光发生器产生0.1 μ m测距的激光束。将外径为D、宽度为0.1 0.5H的基准环紧靠在固定体的凸台端，固定体的内径=D，所述凸台端的内径>外圈的内径，在所述凸台端右侧配备并固定激光传感器，激光传感器水平对准所述基准环端面，激光传感器通过数据线与计算机联接，计算机再分别联接键盘鼠标、数据库以及显示器，激光传感器对所述基准环端面或是内圈端面释放激光束，并通过激光束将检测到的轴向凸出量光信号经过激光传感器过滤、放大、整流、A/D转化成数字信号后再传输到计算机中进行误差修正和数据处理，此时对所述基准环端面测到的数字信号在计算机中标定为基准值；此后将所述基准环从固定体中取出并换上角接触球轴承，注意将外圈的直线段紧靠在所述凸台端，从外圈的斜线段方向向内圈装入转轴，转轴小端的外径与内圈的内径d匹配，转轴的最大外径 < 内圈的外径，此时激光传感器水平对准内圈端面，对转轴施加轴向F并在ω转速下匀速转动，激光传感器将内圈端面检测到的所有轴向凸出量变化值通过键盘鼠标输入到计算机以及数据库中，并与所述基准值进行比较运算就能计算出角接触球轴承的平均轴向凸出量。由于采用了上述技术方案，本发明具有如下优越性:
1、激光传感器能发出0.ιμπι测距的激光束，该激光束具有单色性好、方向性强等特点，足以满足角接触球轴承的轴向凸出量检测。2、激光传感器与内圈端面处于非接触状态，对提高角接触球轴承轴向凸出量的检测精度具有重要作用。3、检测出的轴向凸出量参考值可以方便的存入数据库中，需用时通过数据库即可打印出这些参考值，对提高角接触球轴承的装配水平提供了参考依据。
图1是本发明的简易配置 图1中:1-转轴；2-角接触球轴承；3_激光传感器；4_键盘鼠标；5_计算机；6-数据库；7_显不器；8_固定体。
具体实施例方式本发明是一种通过激光束检测角接触球轴承轴向凸出量的方法，根据角接触球轴承的许用载荷F对内圈施加相等的轴向载荷，并在内圈匀速转动下通过测距精度达
0.1 μ m的激光束照射在内圈端面来检测内圈的轴向凸出量，由于激光传感器与内圈端面处于非接触状态，因此使得轴向凸出量的检测精度得以提高。通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进。角接触球轴承具有外圈、内圈和滚球，外圈的内径端面由斜线段、半圆弧段和直线段构成，通过所述斜线段向所述半圆弧段内装入滚球，内圈的半圆弧对应于外圈的半圆弧，设定:外圈的外径为D，内圈的内径为d，外圈的宽度=内圈的宽度=H，角接触球轴承的许用载荷为F。激光传感器包含激光发生器、光学元件以及光电器件，设定激光发生器产生
0.1 μ m测距的激光束。结合图1，将外径为D、宽度为0.1 0.5H的基准环紧靠在固定体8的凸台端，固定体的内径=D，所述凸台端的内径>外圈的内径，在所述凸台端右侧配备并固定激光传感器3，激光传感器3水平对准所述基准环端面，激光传感器3通过数据线与计算机5联接，计算机5再分别联接键盘鼠标4、数据库6以及显示器7，激光传感器3对所述基准环端面或是内圈端面释放激光束，并通过激光束将检测到的轴向凸出量光信号经过激光传感器3过滤、放大、整流、A/D转化成数字信号后再传输到计算机5中进行误差修正和数据处理，此时对所述基准环端面测到的数字信号在计算机5中标定为基准值；此后将所述基准环从固定体8中取出并换上角接触球轴承2，注意将外圈的直线段紧靠在所述凸台端，从外圈的斜线段方向向内圈装入转轴I，转轴I小端的外径与内圈的内径d匹配,转轴I的最大外径<内圈的外径，此时激光传感器3水平对准内圈端面，对转轴I施加轴向F并在ω转速下匀速转动，激光传感器3将内圈端面检测到的所有轴向凸出量变化值通过键盘鼠标4输入到计算机5以及数据库6中，并与所述基准值进行比较运算就能计算出角接触球轴承2的平均轴向凸出量，轴向凸出量的最大值与平均轴向凸出量是角接触球轴承2的重要参考值，这些参考值可以方便的存入数据库6中，需用时通过数据库6即可打印出该角接触球轴承轴向凸出量的参考值，对该角接触球轴承的装配提供依据。由于激光传感器能发出0.Ιμπι测距的激光束，该激光束具有单色性好、方向性强等特点，足以满足角接触球轴承的轴向凸出量检测，而且激光传感器与内圈端面处于非接触状态，对提高角接触球轴承轴向凸出量的检测精度具有重要作用。为了公开本发明的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和本发明范围内的实施例的所有变化和改进。
权利要求
1.一种通过激光束检测角接触球轴承轴向凸出量的方法，角接触球轴承具有外圈、内圈和滚球，外圈的内径端面由斜线段、半圆弧段和直线段构成，通过所述斜线段向所述半圆弧段内装入滚球，内圈的半圆弧对应于外圈的半圆弧，设定:外圈的外径为D，内圈的内径为山外圈的宽度=内圈的宽度=H，角接触球轴承的许用载荷为F ;激光传感器包含激光发生器、光学元件以及光电器件，设定激光发生器产生0.1 μ m测距的激光束；其特征是: 将外径为D、宽度为0.1 0.5H的基准环紧靠在固定体(8)的凸台端，固定体(8)的内径=D，所述凸台端的内径>外圈的内径，在所述凸台端右侧配备并固定激光传感器(3)，激光传感器(3)水平对准所述基准环端面，激光传感器(3)通过数据线与计算机(5)联接，计算机(5)再分别联接键盘鼠标(4)、数据库￠)以及显示器(7)，激光传感器(3)对所述基准环端面或是内圈端面释放激光束，并通过激光束将检测到的轴向凸出量光信号经过激光传感器(3)过滤、放大、整流、A/D转化成数字信号后再传输到计算机(5)中进行误差修正和数据处理，此时对所述基准环端面测到的数字信号在计算机(5)中标定为基准值；此后将所述基准环从固定体(8)中取出并换上角接触球轴承(2)，注意将外圈的直线段紧靠在所述凸台端，从外圈的斜线段方向向内圈装入转轴(1)，转轴(I)小端的外径与内圈的内径d匹配，转轴(I)的最大外径< 内圈的外径，此时激光传感器(3)水平对准内圈端面，对转轴(I)施加轴向F并在ω转速下匀速转动，激光传感器(3)将内圈端面检测到的所有轴向凸出量变化值通过键盘鼠标(4)输入到计算机(5)以及数据库￠)中，并与所述基准值进行比较运算就能计算出角接触球轴承(2)的平均轴向凸出量，所有轴向凸出量变化值均能通过显示器(7 )进行显示。
全文摘要
一种通过激光束检测角接触球轴承轴向凸出量的方法，将基准环紧靠在固定体(8)凸台端，激光传感器(3)对基准环端面测到的数字信号在计算机(5)中标定为基准值，换上角接触球轴承(2)后转轴(1)对其施加轴向F并在ω转速下匀速转动，激光传感器将内圈端面检测到的所有轴向凸出量变化值通过键盘鼠标(4)输入到计算机以及数据库(6)中，并与基准值进行比较运算就能计算出角接触球轴承的平均轴向凸出量，所有轴向凸出量变化值均能通过显示器(7)进行显示，由于激光传感器发出0.1μm测距且具有单色性好、方向性强的激光束，满足了角接触球轴承的轴向凸出量检测，加之激光传感器与内圈端面不接触，提高了轴向凸出量的检测精度。
文档编号G01B11/02GK103206921SQ20131008803
公开日2013年7月17日 申请日期2013年3月20日 优先权日2013年3月20日
发明者吉智军, 范雨晴, 马莹 申请人:洛阳轴研科技股份有限公司