专利名称：一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种调整间距的检测装置，尤其涉及一种应用于汽车电动助力转向机的电机助力端蜗轮蜗杆间隙的调节检测装置。
背景技术：
随着汽车制造业的日新月异，科技水平的日益进步，汽车这种代步工具已经被广泛使用，而随着对生活品质要求的提高，对汽车的安全性、稳定性和舒适性的要求也越来越高，其中，在长时间的车辆运行过程中我们发现汽车电动助力转向机的电机助力端蜗轮蜗杆会随外界环境温度的变化而发生啮合间隙，这种啮合间隙对驾驶员的直观感觉来说，会产生操作手感不适，主要表现在驾驶手感时轻时重，而汽车在高速运行时，这种问题会直接影响倒汽车操纵的稳定性。而为了解决上述问题，必须对汽车电动助力转向机的电机助力端蜗轮蜗杆的啮合间隙有完整的检测，现有技术下的在汽车转向机总成试验中，通常采用的是通过调节螺母对蜗轮蜗杆是否处于合适间隙位置进行检测，而目前尚无简单有效的实验方法能通过调节螺母判定蜗轮蜗杆是否处于合适间隙位置，只能通过不断地拆卸和调节螺母的位置，然后对转向机总成进行实验，从实验结果作出判定，这种实验方式操作繁琐，会造成实验效率低下，且获得的汽车电动助力转向机的机助力端蜗轮蜗杆的啮合间隙数据不准确。
实用新型内容为了解决现有技术下的汽车电动助力转向机的电机助力端蜗轮蜗杆的啮合间隙难以准确判断的问题，本实用新型提供了一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，该装置通过对蜗杆外接拉杆的刚度测试，直接对蜗轮蜗杆间隙进行测定，本实用新型的具体结构如下所述:一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，包括设置在罩壳内的蜗轮及蜗杆，其特征在于:所述的蜗杆的位于罩壳凹槽内的一端连接设置一压力检测组件；所述的蜗杆的另一端设置有轴承，该轴承的轴承外壳旋接设置有一弹性调节组件。根据本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，其特征在于，所述的压力检测组件包括拉杆、压杆、压力传感器和位移传感器，其中，拉杆的一端与蜗杆的位于罩壳凹槽内的一端旋接，拉杆的另一端连接了压杆的下部，而压杆的上部设置了压力传感器和位移传感器。此处设计目的在于，只需通过压杆对拉杆施加一个挠曲形变，获得一个力与位移的关系曲线，通过这个曲线就可以知道蜗轮蜗杆之间的间隙范围，然后配合下述的弹性调节组件就可以获得各个位置的蜗轮蜗杆之间的间隙范围。另外，此处应注意与蜗杆相连的拉杆模拟长度就是电机的有效长度，这能更好的模拟实际情况下的间隙。根据本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，其特征在于，所述的弹性调节组件包括带外螺纹的调节螺母、限位块、调节顶脚和弹簧，其中，调节螺母旋入轴承的轴承外壳，调节螺母本身开有盲孔，将限位块置于该盲孔的底部，而调节顶脚则设置于该盲孔内，弹簧则套在该调节顶脚上一并设置在盲孔内。调节螺母是直接旋入在蜗杆的轴承的轴承套上的，所以当蜗杆的另一端受到竖直方向的力时，此，调节螺母也是受到力的，这就起到了对蜗杆位移的限制作用。调节螺母里的调节顶脚套有一个弹簧，调节螺母中的调节顶脚直接作用于轴承上，由于里面有弹簧，所以调节顶脚有一定的自由移动距离(但受到了置于盲孔的底部的限位块的限制)。当调节螺母被旋转到不同位置时，由于轴承套给的阻力，里面的弹簧会处于不同的伸缩状态。那么弹簧的自由行程也会随之发生改变，这个行程就可以反应蜗轮与蜗杆之间的有效间隙。此处设计目的在于，与目前的测定方式相比，弹性调节组件更加简便与直观，只需将弹性调节组件的调节螺母旋转几个固定的角度，就能准确的知道间隙范围，大大提高了实验效率，同时也更降低了人力实验成本。使用本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置获得了如下有益效果:1.本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，不需要通过总成进行实验，而直接利用对蜗杆的刚度测试，检验了蜗轮蜗杆机构，从而间接的反应蜗轮蜗杆的间隙范围。2.本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，采用了弹性调节组件，只需将弹性调节组件的调节螺母旋转几个固定的角度，就能准确的知道间隙范围，大大提高了实验效率，同时也更降低了人力实验成本。
图1为本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置的具体结构示意图。图2为本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置的右视图；图3为本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置的弹性调节组件的具体结构示意图；图4为本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置的压杆对拉杆施加一个挠曲形变获得的力与位移的关系曲线图；图5为本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置的弹性调节组件的调节螺母在4个不同位置所获得的弹簧行程示意图。图中:1_罩壳，2-蜗轮，3-蜗杆，4-罩壳凹槽，5-轴承，6-轴承外壳，A-压力检测组件，Al-拉杆，A2-压杆，A3-压力传感器，A4-位移传感器，B-弹性调节组件，B1-调节螺母，BH-盲孔，B2-限位块，B3-调节顶脚，B4-弹簧。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置做进一步的描述。实施例如图1至图3所示，一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，包括设置在罩壳I内的蜗轮2及蜗杆3，蜗杆的位于罩壳凹槽4内的一端连接设置一压力检测组件A，蜗杆的另一端设置有轴承5，该轴承的轴承外壳6旋接设置有一弹性调节组件B。压力检测组件A包括拉杆Al、压杆A2、压力传感器A3和位移传感器A4，其中，拉杆的一端与蜗杆的位于罩壳凹槽4内的一端旋接,拉杆的另一端连接了压杆的下部,而压杆的上部设置了压力传感器和位移传感器。只需通过压杆对拉杆施加一个挠曲形变，本实施例中，首先从拉杆受到向上的70N的力，接着向下施加压力，至力传感器显示为-30N的力，整个力的范围大致为100N。获得一个力与位移的关系曲线(如图4所示)，通过这个曲线就可以知道蜗轮蜗杆之间的间隙范围，然后配合下述的弹性调节组件B就可以获得各个位置的蜗轮蜗杆之间的间隙范围。另外，此处应注意与蜗杆相连的拉杆模拟长度就是电机的有效长度，这能更好的模拟实际情况下的间隙。如图3所示，弹性调节组件B包括带外螺纹的调节螺母B1、限位块B2、调节顶脚B3和弹簧B4，其中，调节螺母旋入轴承5的轴承外壳6，调节螺母本身开有盲孔，将限位块置于该盲孔的底部，而调节顶脚则设置于该盲孔内，弹簧则套在该调节顶脚上一并设置在盲孔内。调节螺母BI是直接旋入在蜗杆3的轴承5的轴承套6上的，所以当蜗杆的另一端受到竖直方向的力时，此，调节螺母也是受到力的，这就起到了对蜗杆位移的限制作用。调节螺母里的调节顶脚B3套有一个弹簧B4，调节螺母中的调节顶脚直接作用于轴承上，由于里面有弹簧，所以调节顶脚有一定的自由移动距离(但受到了置于盲孔的底部的限位块B2的限制)。当调节螺母被旋转到不同位置时，由于轴承套给的阻力，里面的弹簧会处于不同的伸缩状态。那么弹簧的自由行程也会随之发生改变，这个行程就可以反应蜗轮与蜗杆之间的有效间隙。另外当弹簧处于压缩量最大时，蜗杆由于限位块的阻力，便不会继续改变与蜗轮之间的距离，所以当弹簧处于伸长状态中突然遇到了极大的阻力，说明蜗杆与蜗轮相碰，此时间隙为O。这就证明了弹簧自由行程可以直观地反映蜗轮与蜗杆的有效间隙。根据这个设计，不同规格的蜗轮与蜗杆会对应螺母内不同的弹簧自由行程量。一旦这个量确定下来，在以后实验中只要根据这个量进行测定就可以了。如图6所示，本实施例中，弹性调节螺母会旋转到4个不同位置进行实验。这样通过对比能更直观的观察弹簧行程，也了解初始状态的螺母是否处于最佳位置，像图4中圈内的趋近于水平的线段的横坐标所代表就是弹簧的自由行程，也就能反映蜗轮于蜗杆的间隙。本实用新型的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，不需要通过总成进行实验，而直接利用对蜗杆的刚度测试，检验了蜗轮蜗杆机构，从而间接的反应蜗轮蜗杆的间隙范围，另外，本实用新型采用了弹性调节组件，与目前的测定方式相比，弹性调节组件更加简便与直观，只需将弹性调节组件的调节螺母旋转几个固定的角度，就能准确的知道间隙范围，大大提高了实验效率，同时也更降低了人力实验成本。本实用新型适用于各种汽车电 动助力转向机的电机助力端蜗轮蜗杆间隙的调节检测领域。
权利要求1.一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，包括设置在罩壳(I)内的蜗轮(2)及蜗杆(3)，其特征在于: 所述的蜗杆(3)的位于罩壳凹槽(4)内的一端连接设置一压力检测组件(A)； 所述的蜗杆(3)的另一端设置有轴承(5)，该轴承的轴承外壳(6)旋接设置有一弹性调节组件(B)。
2.如权利要求1所述 的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，其特征在于，所述的压力检测组件(A)包括拉杆(Al)、压杆(A2)、压力传感器(A3)和位移传感器(A4)，其中，拉杆的一端与蜗杆(3)的位于罩壳凹槽(4)内的一端旋接,拉杆的另一端连接了压杆的下部，而压杆的上部设置了压力传感器和位移传感器。
3.如权利要求1所述的一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，其特征在于，所述的弹性调节组件(B)包括带外螺纹的调节螺母(BI)、限位块(B2)、调节顶脚(B3)和弹簧(B4)，其中，调节螺母旋入轴承(5)的轴承外壳(6)，调节螺母本身开有盲孔(B11)，将限位块置于该盲孔的底部，而调节顶脚则设置于该盲孔内，弹簧则套在该调节顶脚上一并设置在盲孔内。
专利摘要一种转向机用蜗轮蜗杆间隙调节检测装置，包括设置在罩壳内的蜗轮及蜗杆，蜗杆的位于罩壳凹槽内的一端连接设置压力检测组件，压力检测组件的拉杆的一端与蜗杆的位于罩壳凹槽内的一端旋接，拉杆的另一端连接了压杆的下部，而压杆的上部设置了压力传感器和位移传感器。蜗杆的另一端设置有轴承，该轴承的轴承外壳旋接设置有一弹性调节组件，弹性调节组件的调节螺母旋入轴承的轴承外壳，调节螺母本身开有盲孔，将限位块置于该盲孔的底部，而调节顶脚则设置于该盲孔内，弹簧则套在该调节顶脚上一并设置在盲孔内。本实用新型能反应蜗轮蜗杆的间隙范围，且采用的弹性调节组件简便与直观，大大提高了实验效率，同时也更降低了人力实验成本。
文档编号G01B21/16GK203083552SQ201320067510
公开日2013年7月24日 申请日期2013年2月5日 优先权日2013年2月5日
发明者吴静奇, 谈建新, 余洁明, 金佳骏 申请人:上海采埃孚转向系统有限公司