一种轴承凸出量及刚度测量仪的制作方法

本实用新型涉及轴承检测技术领域，且更具体地涉及一种适用于角接触球轴承端面凸出量及轴向刚度测量的测量仪。

背景技术：

目前，随着机械工业技术的发展，用户对精密轴系精度技术的要求日益提高，在装配现场可靠、准确、定量地测量出被安装轴承的凸出量值和刚度值能够提高轴承的承载能力、刚度和使用寿命，但是当今市场上只有单一功能的轴承凸出量测量仪和轴承轴向刚度测量仪分别进行角接触球轴承端面凸出量和轴向刚度的测量，这就意味着如果要检测轴承的凸出量和刚度就要使用2台不同的仪器进行检测，这不仅造成设备资源的浪费，对于空间摆放也极为不便，给用户造成不便。

技术实现要素：

针对上述技术的不足，本实用新型公开一种轴承凸出量及刚度测量仪，该仪器集成了轴承凸出量与轴向刚度测量，克服了市场上轴承检测功能单一的技术缺陷，大大提高了设备性价比，为用户节约了设备投资。

本实用新型采用以下技术方案：

一种轴承凸出量及刚度测量仪，包括工作台和设置在所述工作台上的支撑架，所述支撑架是由两对互相平行的安装立柱、与所述安装立柱垂直的气浮主轴安装座以及与所述气浮主轴安装座平行的安装立柱横梁构成的闭合框架，其中，穿过所述安装立柱横梁设置有位移传感器，所述位移传感器连接有调节所述位移传感器位置的调节装置及其传感器调节手轮，所述传感器调节手轮设置在所述安装立柱横梁上，所述位移传感器与被测轴承接触，所述被测轴承的外圈通过工装固定，所述被测轴承还接触有气浮主轴，所述气浮主轴穿过所述气浮主轴安装座和所述工作台而设置，并且所述气浮主轴下方连接有压力传感器。

优选地，所述气浮主轴设置在磁性联轴器的内圈上，并且所述气浮主轴通过所述磁性联轴器实现转矩的传递，所述磁性联轴器还连接有驱动电机，所述驱动电机设置在电机安装板上，所述电机座设置有电机座支撑件。

优选地，所述气浮主轴设置成径向转动和轴向移动。

优选地，所述压力传感器下部还连接有可调行程气缸，所述可调行程气缸气路设置有调节阀，所述调节阀与压力传感器形成闭合回路，实现对轴承施加载荷的无极调整。

优选地，所述位移传感器输出的感测信息通过与所述位移传感器数据通讯的计算机处理和显示。

优选地，所述工装设置在所述安装立柱横梁下部并且延伸到所述支撑架内部。

积极有益效果：

本实用新型实现了将轴承凸出量和轴向刚度两种测量功能集成在一台仪器上完成，克服了市场上现有技术中将角接触球轴承端面凸出量和轴向刚度分开测量的技术弊端，操作方便，精度高，大幅度提高了设备性价比，为用户节约了设备投资，推动了轴承检测技术的进步。

附图说明

图1为本实用新型一种视角剖视示意图；

图2为本实用新型的测量原理示意图；

图中：1-位移传感器、2-气浮主轴、3-工作台、4-磁性联轴器、5-压力传感器、6-可调行程气缸、7-电机、8-电机座、9-电机座支撑件、10-气浮主轴安装座、11-安装立柱、12-支撑架、13-传感器调节手轮、14-安装立柱横梁、15-工装、16-被测轴承。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示，一种轴承凸出量及刚度测量仪，包括工作台3和设置在所述工作台3上的支撑架12，所述支撑架12是由两对互相平行的安装立柱11、与所述安装立柱11垂直的气浮主轴安装座10以及与所述气浮主轴安装座10平行的安装立柱横梁14构成的闭合框架，气浮主轴安装座10与安装立柱横梁14平行相对设置，其中穿过所述安装立柱横梁14设置有位移传感器1，所述位移传感器1连接有调节所述位移传感器1位置的调节装置及其传感器调节手轮13，所述传感器调节手轮13设置在所述安装立柱横梁14上，所述位移传感器1与被测轴承16接触，所述被测轴承16的外圈通过工装15固定，所述被测轴承16还接触有气浮主轴2，所述气浮主轴2穿过所述气浮主轴安装座10和所述工作台3而设置，并且所述气浮主轴2下方连接有压力传感器5。

在具体实施例中，通常还配置有计算机，位移传感器1输出的感测信息通过与所述位移传感器1数据通讯的计算机处理和显示。

更进一步地，气浮主轴2设置在磁性联轴器4的内圈上，并且所述气浮主轴2通过所述磁性联轴器4实现转矩的传递。在具体实施例中，磁性联轴器4通常包括两部分，内圈和外圈，内圈安装在气浮主轴2上，外圈安装在中空结构件上，外圈带有被动齿轮，通过电机7带动的主动齿轮传动，所述驱动电机7设置在电机座8上，所述电机座8设置有电机座支撑件9。其作用是可以带动气浮主轴2转动，同时气浮主轴2还能上下移动，磁性联轴器4是通过内圈与外圈的磁场耦合传动，即采用非直接接触的方式与气浮主轴2接触，从而实现转矩的传动，实现气浮主轴2的径向转动和轴向移动。

进一步地，所述压力传感器5下部还连接有可调行程气缸6。在具体实施例中，可调行程气缸6设置有调节阀，能够调整气压，通过调整气压进而调整加载的载荷的大小，加载方式为气动加载。当可调行程气缸6向上顶起时，支撑架12会承受气缸6加载的力量。

进一步地，所述工装15设置在所述安装立柱横梁14下部并且延伸到所述支撑架12内部。在具体实施例中，工装15可固定被测轴承16的外圈，通过固定被测轴承16外圈，顶起内圈同时转动内圈，进而测量出被测轴承16内圈、外圈端面的高度差，就是被测轴承16的凸出量，下面结合具体实施例，对本实用新型做进一步说明。

在检测时，气浮主轴2既可进行径向转动，又可进行轴向移动，如图2箭头所示方向，气浮主轴2配合磁性联轴器4，在实现高精度回转时还能在轴向实现无摩擦加载，当对被测轴承16施加一定的测量载荷条件下，使得气浮主轴2旋转一周，测出轴承内圈与外圈的高度差，即为被测轴承16在该载荷下的凸出量值。在具体实施例中，加载载荷的方式为气动加载的方式，由可调行程气缸6的调节阀、压力传感器5以及配套使用的计算机构成闭环加载调节系统。假设改变测量载荷，便可测得在不同载荷下轴承的凸出量值。凸出量的变化量与载荷变化量的比值即为轴向刚度，在具体操作中，本实用新型可自动对被测轴承16施加一组测量载荷，然后分别测出对应载荷下轴承的凸出量数据，根据所测出的数据，可绘制凸出量——载荷曲线，从而计算出轴承轴向刚度。

本实用新型实现了将轴承凸出量和轴向刚度两种测量功能集成在一台仪器上完成，克服了市场上现有技术中将角接触球轴承端面凸出量和轴向刚度分开测量的技术弊端，操作方便，精度高，大幅度提高了设备性价比，为用户节约了设备投资，推动了轴承检测技术的进步。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些具体实施方式仅是举例说明，本领域的技术人员在不脱离本实用新型的原理和实质的情况下，可以对上述方法和系统的细节进行各种省略、替换和改变。例如，合并上述方法步骤，从而按照实质相同的方法执行实质相同的功能以实现实质相同的结果则属于本实用新型的范围。因此，本实用新型的范围仅由所附权利要求书限定。