一种轮毂轴承轴向负游隙的直测式电涡流在线检测装置的制作方法

本发明涉及一种轮毂轴承的游隙检测装置，具体涉及一种轮毂轴承轴向负游隙的直测式电涡流在线检测装置。

背景技术：

铆装式轮毂轴承通过铆合式装配在轴向上形成预紧，进而产生负游隙。合理的负游隙所形成的过盈量可为轮毂轴承使用过程中的磨损提供预留量，并提高轮毂轴承单元的承载能力，因此负游隙的合理与否直接关系着轮毂轴承的工作性能和使用寿命。

铆装式轮毂轴承采用轴端翻边铆合装配，属于不可逆装配，即负游隙量在轮毂轴承被铆后是固定的。目前生产厂家针对铆装式轮毂轴承主要还是采用铆装后再检测的方法，从而难以在铆装过程中精确控制轮毂轴承的负游隙。因此当轴向游隙不合格时，产品无法返修，严重影响了产品质量的稳定性。

轴承负游隙值极小，需精确控制在0～-0.04mm范围内，而且受机床空间约束及其振动影响大。由此可看出，轮毂轴承在线测量装置不仅性能要求高而且设计难度大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种轮毂轴承轴向负游隙的直测式电涡流在线检测装置。

为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种轮毂轴承轴向负游隙的直测式电涡流在线检测装置，包括电涡流位移检测装置、过渡套、压力传感器。

电涡流位移检测装置包括放置在铆装设备工作台上的底座，所述底座上设有安装支杆，该安装支杆上装设有电涡流安装平台，该电涡流安装平台上装有电涡流传感器，电涡流安装平台上方设有可开关磁力转接组件，该可开关磁力转接组件放置在轮毂轴承小内圈上。所述电涡流传感器通过螺栓锁紧在电涡流安装平台上。

所述可开关磁力转接组件包括由非导磁材料制成的底盒和用于贴合轮毂轴承小内圈的且由导磁材料制成的贴合底部，底盒上设有由非导磁材料制成的转动圆环，该转动圆环与底盒可相互圆周转动，贴合底部安装在底盒上，贴合底部位于转动圆环下，压板安装在转动圆环上，目标板安装在压板上。所述底盒上圆周均布非导磁区，转动圆环上圆周均布若干磁铁。

所述安装支杆上装有套筒，所述套筒上设有用于装接电涡流安装平台的开口销。

所述贴合底部和目标板采用钢材料制成，底盒、转动圆环和压板采用铝材料制成。

采用上述方案，其具以下优点：

1.该装置可实现轮毂轴承轴向负游隙的直测式在线检测；

2.该装置采用电涡流传感器，其特点是：数据自动采集，测量精度高，响应速度快，测量过程便捷，可靠性高；

3.利用一种可开关磁力转接组件,将原来难以使用电涡流传感器的场合变为可以方便使用；

4.该装置利用磁性原理将可开关磁力转接组件紧密贴合在轮毂轴承的小内圈上，实现可开关磁力转接组件在工作时跟随轮毂轴承的小内圈同步位移变化。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图；

附图2为本发明的后视示意图；

附图3为本发明的右视示意图；

附图4为轮毂轴承的结构示意图；

附图5为本发明中可开关磁力转接组件的结构示意图。

附图6为本发明中可开关磁力转接组件的俯视示意图。

附图7为附图6的a-a处的剖面结构示意图。

图中：1—工作台，2—底座，3—套筒，4—开口销，5—安装支杆，6—电涡流传感器，7—电涡流安装平台，8—过渡套，9—压力传感器，10—底盒，11—贴合底部，12—转动圆环，13—磁铁，14—压板，15—目标板，16—非导磁区，17—可开关磁力转接组件，18—轮毂轴承，19—轮毂轴承小内圈，20—小内轴，21—铆头，22—螺栓。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步说明。

如附图1-7所示，一种轮毂轴承轴向负游隙的直测式电涡流在线检测装置，包括电涡流位移检测装置、过渡套8、压力传感器9。该电涡流位移检测装置包括安装在铆装设备的工作台1上的底座2，所述底座2上设有四个安装支杆5，该安装支杆5上装有电涡流安装平台7，该电涡流安装平台7上装有电涡流传感器6，电涡流安装平台7上方设有可开关磁力转接组件17，该可开关磁力转接组件17放置在轮毂轴承小内圈19上。所述电涡流传感器6通过螺栓22锁紧在电涡流安装平台7上。在电涡流安装平台7上安装有多个电涡流传感器6，通常设置三个电涡流传感器6，采用三点测量，三点确定一个平面，实现对轮毂轴承18轴向负游隙的精确测量。

所述可开关磁力转接组件17包括由非导磁材料制成的底盒10和用于贴合轮毂轴承小内圈19的且由导磁材料制成的贴合底部11，底盒10上活动设有由非导磁材料制成的转动圆环12，贴合底部11安装在底盒10上，贴合底部11位于转动圆环12下，压板14安装在转动圆环12上，目标板15安装在压板14上，所述底盒10上圆周均布非导磁区16，转动圆环12上圆周均布若干磁铁13。贴合底部11和目标板15采用钢材料制成，底盒10、转动圆环12和压板14采用铝材料制成，有效避免磁性对电涡流传感器6的影响。转动圆环12转动一定角度后磁铁13与贴合底部11接触，实现对贴合底部11的磁化，使得可开关磁力转接组件17贴合在轮毂轴承小内圈19上。当要取下可开关磁力转接组件17时，转动圆环12转动，使磁铁13转至底盒10上的非导磁区16，使得贴合底部11处于消磁状态，可以方便的取下。另外，转动圆环12内圈处一般设计为梯形，防止阻碍铆头21的正常工作。另外，由于转动圆环12和贴合底部11可更换为不同尺寸，能够适应不同直径尺寸的轮毂轴承小内圈19，因此可开关磁力转接组件17可用于不同尺寸、型号的轮毂轴承18的轴向负游隙的直测式电涡流在线检测。

所述安装支杆5上装有套筒3。套筒3上设有用于装接电涡流安装平台7的开口销4。通过设置套筒3，使得安装更加紧密，利用开口销4增加受力点，减少铆装过程中产生振动所导致的松动。另外，通过开口销4，可以方便的进行替换更换，在更换产品型号的时候可以更为便捷。由于开口销4和套筒3容易加工，且可以保证精度，减小安装间隙产生的误差，而且使整个装置安装牢固、更换便捷。

轮毂轴承小内圈19与贴合底部11贴合，此时贴合底部11具有磁性。利用磁性，保证可开关磁力转接组件17与轮毂轴承小内圈19的紧密贴合。铆装设备向下压轮毂轴承18时，可开关磁力转接组件17跟随轮毂轴承小内圈19发生同步位移变化。可开关磁力转接组件17将轮毂轴承小内圈19的位移转化为可开关磁力转接组件17的位移，通过电涡流传感器7测量可开关磁力转接组件17的位移大小，从而得到该轮毂轴承18的轴向负游隙值。

本发明具体的工作原理是：将初始游隙为零的待铆轮毂轴承18安装在过渡套8上后放置在底座2上，并且在底座2与过渡套8之间设置压力传感器9，该压力传感器9上端面与过渡套8底面接触、下端面与底座2接触；将可开关磁力转接组件17放置在轮毂轴承18上，闭合磁路，可开关磁力转接组件17与轮毂轴承18的小内圈19的紧密贴合。

启动铆装设备，该铆装设备的铆头21对待铆工件的小内轴20凸缘施加轴向压力，当压力传感器9检测到轴向压力等于预设压力值时，读取此时电涡流传感器6对目标板15的测量值并标记为a值，此时轮毂轴承18所在位置为初始零游隙的基准位置；在该初始零游隙的基准位置，待铆轮毂轴承18、过渡套8和压力传感器9之间相互压实，彼此之间的间隙被消除。继续向小内轴20凸缘施加轴向压力，轮毂轴承18形成负游隙，电涡流传感器6对该负游隙进行实时测量，当测得的负游隙到达合理范围时，铆装设备复位，铆头21逐渐离开轮毂轴承18，轮毂轴承18受到的轴向压力逐渐减小并产生弹性回复，目标板15向上移动，电涡流传感器6实时测量的负游隙值减小，当压力传感器9检测到压力值再次等于预设压力值时，读取此时电涡流传感器6的测量值并标记为b值。计算b值和a值的差值，该值即为轮毂轴承18的负游隙。

需要说明的是，以上所述并非是对本发明的限定，在不脱离本发明的创造构思的前提下，任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。