薄壁大直径轴承径向游隙的测量装置的制作方法

本实用新型涉及轴承检测技术领域，具体涉及一种薄壁大直径轴承径向游隙的测量装置。

背景技术：

轴承的径向游隙是当轴承无外力负荷作用时，一套圈相对于另一套圈，从一个径向极限位置移向相反极限位置的径向距离。游隙是轴承的一个重要技术参数，直接影响到轴承的载荷分布、振动、噪音、摩擦、温升和使用寿命等技术性能。

轴承径向游隙的检测仪器一般有三种类型，分别为轴承径向游隙测量仪X092型、X093型以及X095C型，X092型测量范围为内径Φ2~12mm，测量力小，并且调整方便；X093型测量范围为外径Φ32~150mm，测量力只有49N、98N以及147N三档，测量力偏大，且调整范围有限；X095C型气动径向游隙仪的测量范围为内径Φ8~180mm，测量力为20~147N。此三种仪器测量方便，数值稳定可靠，检测效率高，适合于工序间使用。其中，现有的X092型轴承径向游隙测量仪如图4所示，包括底座和通过高度调整装置装配设在底座上的支承座，支承座上穿设有沿上下方向延伸的顶推装置，顶推装置包括定位导向套、顶推杆、顶推弹簧和弹簧座，使用时，将被测轴承套装在横臂压杆上，并使用横臂顶杆固定被测轴承，操作支承座上的操作手柄，扭簧比较仪上的读数之差即为被测轴承的径向游隙值。

薄壁大直径轴承具有以下两个特征：1、轴承内、外套圈的壁很薄，现有技术中，通常规定套圈的外径与内径的比值小于1.14为薄壁轴承，由于套圈的壁很薄，因此，无论机械加工还是测量，都非常容易发生变形。2、直径较大，相对于微型轴承来说，一般都在20mm左右，甚至更大。测量该薄壁大直径轴承径向游隙时，为防止其变形，通常要求施加在轴承上的测量力越小越好，最好是无负荷测量，而X093型测量力较大，不适合用来测量薄壁轴承；另外，该轴承直径较大，远超出X092型的测量范围；而X095C型气动径向游隙仪使用的定位轴形状比较特殊，长度较长，加工比较费力，适合于大批量生产，相对于小批量的生产来说，使用时成本较大，浪费人力物力，另外，其测量力的调整范围较大为20~147N，使用测量范围的边缘值20N时，在测量时本身就会出现一定的误差；因此，在现有阶段，薄壁大直径轴承的游隙测量只能使用现有的X092径向游隙来测量，在保证被测轴承不变形的情况下，要最大限度的扩大其可测量轴承的内径尺寸与外径尺寸范围，另外还要保证检测结果稳定可靠，并且不增加操作者的劳动强度，因此，利用现有的X092仪器测量该薄壁大直径轴承的径向游隙时存在较大困难。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种薄壁大直径轴承径向游隙的测量装置，在保证轴承不变形的情况下准确地测量出被测轴承的径向游隙。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案为：薄壁大直径轴承径向游隙的测量装置，包括扭簧比较仪、底座和垂直固定在底座上的挡板，底座上通过高度调整装置装配有支承座，支承座内穿设有沿垂直方向延伸的顶推装置，顶推装置包括顶杆弹簧、操作手柄以及由操作手柄带动的能够上下往复移动并向被测轴承外圈施加向上的顶推力的顶推杆，所述的扭簧比较仪设在被测轴承外圈的上部，挡板上设有用于夹持被测轴承的横臂压杆和横臂顶杆，横臂压杆的一端通过压杆弹簧套设在挡板上设置的导向套中，且导向套的一端设有带动横臂压杆平移的偏心轮手柄，横臂压杆的另一端套设有与其间隙配合连接的滑配套，且横臂压杆的该端部设有凹坑，滑配套一端的外周面上设有用于紧固横臂压杆的第一锁紧螺钉，第一锁紧螺钉的端部与凹坑的底部相抵；滑配套的另一端设有凸台，凸台的外径与被测轴承的内径相同，且滑配套的该端部的外径大于被测轴承的内径。

本实用新型中，所述的挡板上设有定位套，所述的横臂顶杆由顶杆和连接杆组成，连接杆的一端与顶杆垂直连接并构成T型结构，且连接杆该端部的外径大于被测轴承的内径；连接杆的另一端滑动配合连接在定位套中，且定位套的端部螺纹连接有与连接杆的该端部垂直连接的螺杆，通过旋动螺杆调节连接杆在定位套中的平移，其中，定位套的外周面上设有用于紧固连接杆的第二锁紧螺钉。

进一步地，所述的定位套和导向套均通过紧固螺钉固定在挡板上。

进一步地，连接杆的中心轴线与横臂压杆的中心轴线重合设置。

有益效果：为实现薄壁大直径轴承径向游隙的测量，本实用新型的横臂压杆的一端设有凹坑，滑配套内径与横臂压杆外径滑配，并通过第一锁紧螺钉将滑配套与横臂压杆连接，利用滑配套与轴承相抵接，以最大限度的增加被测轴承的内径尺寸，通过此种结构，在不改变测量方法的前提下，可以将X092型轴承径向游隙测量仪的测量范围从最大的Φ12mm扩大为Φ30mm左右。本实用新型针对性强，测量载荷较小，尤其适合小批量、薄壁大直径轴承径向游隙的检测。该装置在使用时，测量方法操作简单，不改变常规测量游隙的习惯，重复性好，稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为图1中横臂压杆的示意图；

图3为图1中横臂顶杆的示意图；

图4为背景技术中现有的X092型轴承径向游隙测量仪的示意图。

附图标记：1、底座，2、支承座，3、顶杆弹簧，4、操作手柄，5、顶推杆，6、扭簧比较仪，7、被测轴承，8、挡板，9、横臂压杆，90、凹坑，10、压杆弹簧，11、横臂顶杆，110、顶杆，111、连接杆，12、导向套，13、偏心轮手柄，14、滑配套，140、第一锁紧螺钉，141、凸台，15、定位套，150、螺杆，151、第二锁紧螺钉，16、紧固螺钉。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征以及达成的目的便于理解，下面结合示意图，进一步阐述本实用新型，但本实用新型所要求保护的范围并不局限于具体实施方式中所描述的范围。

薄壁大直径轴承径向游隙的测量装置，如图1所示，包括扭簧比较仪6、底座1和垂直固定在底座1上的挡板8，底座1上通过高度调整装置装配有支承座2，支承座2内穿设有沿垂直方向延伸的顶推装置，顶推装置包括顶杆弹簧3、操作手柄4以及由操作手柄4带动的能够上下往复移动并向被测轴承7的外圈施加向上的顶推力的顶推杆5，所述的扭簧比较仪6设在被测轴承7的外圈的上部，挡板8上设有用于夹持被测轴承7的横臂压杆9和横臂顶杆11，横臂压杆9的一端通过压杆弹簧10套设在挡板8上设置的导向套12中，且导向套12的一端设有带动横臂压杆9平移的偏心轮手柄13。在使用时，首先将被测轴承7装夹在横臂顶杆11上，并由横臂压杆9将被测轴承7固定，顶推装置向被测轴承7的外圈施加向上的顶推力，待将顶推杆5和被测轴承7的外圈外径之间接触合适时，压紧操作手柄4，扭簧比较仪6上的读数之差即为被测轴承7的径向游隙值。上述的底座1、支承座2、高度调整装置、顶推装置、扭簧比较仪6、压杆弹簧10、导向套12以及偏心轮手柄13的设置方式与现有技术中的结构相同，如图4所示，在此不再一一赘述。

本实用新型中，如图1和图2所示，横臂压杆9的另一端套设有与其间隙配合连接的滑配套14，且横臂压杆9的该端部设有凹坑90，滑配套14一端的外周面上设有用于紧固横臂压杆9的第一锁紧螺钉140，第一锁紧螺钉140的端部与凹坑90的底部相抵；滑配套14的另一端设有凸台141，凸台141的外径Φ₁与被测轴承7的内径相同，且滑配套14的该端部的外径Φ₂大于被测轴承7的内径。

该方法在传统X092径向游隙仪的基础上，由于臂压杆9的另一端套设有与其间隙配合连接的滑配套14，可以根据被测轴承7的内径大小，调整滑配套14的大小，实现扩大该装置的测量范围的目的。优选的，可以根据被测轴7的外圈的外径尺寸，调整顶推杆5的长度；优选的，为避免被测轴承7发生变形，可以使作用在被测轴承7外径上的扭簧比较仪6的弹簧力要尽可能的小，改变顶杆弹簧3的长度，选择适合于被测轴承7的弹簧的弹性系数，使顶杆弹簧3作用在顶推杆5上的力不仅最小，而且柔和。

本实用新型中，如图1和图3所示，挡板8上设有定位套15，所述的横臂顶杆11由顶杆110和连接杆111组成，连接杆111的中心轴线与横臂压杆9的中心轴线重合设置。连接杆111的一端与顶杆110垂直连接并构成T型结构，且连接杆111该端部的外径Φ₃大于被测轴承7的内径；连接杆111的另一端滑动配合连接在定位套15中，且定位套15的端部螺纹连接有与连接杆111的该端部垂直连接的螺杆150，通过旋动螺杆150调节连接杆111在定位套15中的平移，其中，定位套15的外周面上设有用于紧固连接杆111的第二锁紧螺钉151，定位套15和导向套12均通过紧固螺钉固定在挡板上。

利用本实用新型的测量装置实现的测量步骤如下：

1）、将横臂顶杆11插入图1中左边定位套15的套筒中，通过螺杆150调整连接杆111在定位套15中的平移，进而调整被测轴承7的轴向位置，使被测轴承7的中间位置处于扭簧比较仪6测量表尖下面，此时通过第二锁紧螺钉151将横臂顶杆11的位置固定；

2）、更换原仪器中的顶推杆5，在不影响正常测量的情况下，使顶推杆5的长度最短，以最大限度的增加可测量轴承7的外径尺寸；

3）、更换原仪器中的顶杆弹簧3，为了避免薄壁轴承发生变形，不仅要改变弹簧的长度，而且还要选择适合于薄壁轴承的弹簧弹性系数，使顶杆弹簧作用在顶推杆5上的力不仅最小，而且还要柔和，经过比较选择使用最适合的弹簧；

4）、在图1中右边的导向套12的套筒中插入铣出一凹坑90的横臂压杆9，再插入压杆弹簧10，通过螺钉将偏心轮手柄13紧紧压住横臂压杆9，将滑配套14与横臂压杆9进行滑配，并通过第一锁紧螺钉140进行连接，此时在被测轴承7的外径上面装入经过调整弹簧力的扭簧比较仪6，该扭簧比较仪6的弹簧力比正常的扭簧比较仪的弹簧力要小；

5、在滑配套14上装入被测轴承7，转动偏心轮手柄13，使被测轴承7的端面紧靠在横臂顶杆11上，然后操作手柄4，此时扭簧比较仪6上两次数值之差即为被测轴承7的径向游隙。