涡轮蜗杆装配误差的检测装置及检测方法与流程

本发明涉及一种涡轮蜗杆装配误差的检测装置及检测方法。

背景技术：

目前涡轮蜗杆传动因其结构紧凑，传动比大，可自锁等特点，在监控领域的应用越来越多，且监控领域中有些产品对传动精度的要求很高，这就对涡轮蜗杆的装配提出了更高的要求，对于涡轮蜗杆的装配必须是有经验的装配工人才能完成，但是产线工人的流动性较大，定员定岗实施起来难度不小。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构简单，检测简单易操作的涡轮蜗杆装配误差的检测装置。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种涡轮蜗杆装配误差的检测装置，用于检测蜗杆涡轮传动部件的传动精度，其中，所述蜗杆涡轮传动部件包括蜗杆和与所述蜗杆啮合的涡轮，所述涡轮蜗杆装配误差的检测装置包括用以放置所述蜗杆涡轮传动部件的基座和驱动所述蜗杆移动的驱动装置，所述涡轮安装并固定在所述基座上；所述驱动装置驱动所述蜗杆沿所述涡轮的周向移动。

进一步地，所述驱动装置设置固定的扭力值，并输出扭力至所述蜗杆。

进一步地，所述驱动装置的旋转轴线与涡轮的旋转轴线共线。

进一步地，所述基座与蜗杆之间设置有转盘，所述蜗杆安装并固定在所述转盘上，所述驱动装置驱动所述转盘带动所述蜗杆沿所述涡轮的周向移动。

进一步地，所述驱动装置包括驱动件及连接驱动件和转盘的架体，所述架体具有位于所述涡轮上方的对接部，所述驱动件与所述对接部连接并输出扭力至所述对接部。

进一步地，所述转盘与架体之间设置有可拆卸连接的连接件，所述连接件包括设置在所述转盘、架体之一上的定位柱和设置在所述转盘、架体另一上的插接槽。

进一步地，依据合格样品的测试数据设定所述驱动装置所选需的扭力值。

进一步地，所述基座上内凹形成有用以放置所述蜗杆涡轮传动部件的放置槽。

本发明还提供了一种使用上述涡轮蜗杆装配误差的检测装置的检测方法，包括：

设定驱动装置的扭力值；

将待测的蜗杆涡轮传动部件放置在所述基座上，其中，涡轮安装并固定在所述基座上；

驱动装置驱动蜗杆沿所述涡轮的周向移动，根据蜗杆可相对涡轮移动的旋转的顺畅程度，判读所述待测的蜗杆涡轮传动部件是否存在装配误差。

进一步地，所述检测方法包括：

所述检测方法包括：

启动驱动装置，驱动装置在所述蜗杆上施加扭力，以使所述蜗杆沿所述涡轮的周向移动，在蜗杆绕涡轮移动一定度数的过程中，观察蜗杆与涡轮之间的旋转是否顺畅；若顺畅，则驱动装置施加的扭力矩大于蜗杆涡轮的啮合摩擦力矩，该待测的蜗杆涡轮传动部件中的蜗杆涡轮装配合格；若不顺畅，则驱动装置施加的扭力矩小于蜗杆涡轮的啮合摩擦力矩，该待测的蜗杆涡轮传动部件中的蜗杆涡轮装配不合格。

本发明的有益效果在于：本申请通过将涡轮安装并固定在基座上，使涡轮相对基座无法旋转，又通过驱动装置驱动蜗杆沿涡轮的周向移动，以根据蜗杆相对涡轮的旋转的顺畅程度，即可判定蜗杆与涡轮之间是否存在装配误差，与现有技术相比，本发明结构简单，便于生产线即时检测，且无需使用传感器等电子设备即可完成测试过程，获得装配精度，同时，本申请的判定方法简单，易操作，量化检测结果，精确度高，无需依赖人工装配经验。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本发明一实施例所示的涡轮蜗杆装配误差的检测装置的结构示意图；

图2为图1中基座的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

涡轮蜗杆的装配误差分为两大类，一是装配“过松”，表现为啮合侧隙过大，啮合精度过低，但转动顺畅，啮合摩擦力矩小；二是装配“过紧”，表现为啮合侧隙过小，啮合精度虽然很高，但因为涡轮的加工误差，会造成周向的啮合侧隙不均，啮合摩擦力矩波动过高，不仅容易加剧蜗杆或涡轮的摩擦磨损，甚至严重者可以造成啮合卡死，传动失效。

请参见图1和图2，本发明一实施例所示的涡轮蜗杆装配误差的检测装置10(下称：检测装置10)用以检测蜗杆涡轮传动部件20的传动精度，在本实施例中，该蜗杆涡轮传动部件20包括底座21、设置在所述底座21上的转盘22、设置在转盘22上的蜗杆23、与所述蜗杆23啮合的涡轮24、以及与蜗杆23连接的电机25。所述转盘22可在所述底座21上绕转盘22的旋转轴线(未图示)沿涡轮24的周向转动，该蜗杆23与涡轮24啮合，且两者均位于转盘22的上方。蜗杆23通过安装架26固定在转盘22上，安装架26与蜗杆23之间通过轴承(未标号)连接，电机25安装在蜗杆23的一侧，电机25的输出轴与蜗杆23连接。所述底座21上突伸形成有贯穿转盘22的轴部(未图示)，涡轮24套设在所述轴部上，转盘22的旋转轴线(未图示)与涡轮24的旋转轴线共线，涡轮24绕其旋转轴线可相对转盘22转动。所述蜗杆涡轮传动部件20的工作方式如下：所述电机25输出动力至蜗杆23，蜗杆23转动以带动涡轮24旋转。需要说明的是，该涡轮蜗杆传动部件20为现有技术，在此不对其进行详细展开。

所述涡轮蜗杆装配误差的检测装置10包括用以放置所述涡轮蜗杆传动部件20的基座11和驱动所述蜗杆23移动的驱动装置12，所述涡轮24安装并固定在所述基座11上，以使涡轮24相对基座11无法转动；所述驱动装置12驱动所述蜗杆23以涡轮24的旋转轴线沿所述涡轮24的周向移动。在本实施例中，所述基座11上内凹形成有用以放置所述涡轮蜗杆传动部件20的放置槽111。涡轮蜗杆传动部件20放置在所述放置槽111内后，底座21不会相对基座11发生位移。在检测时，为了将涡轮24固定在基座11上以防止涡轮24相对基座11转动，在本实施例中，所述涡轮24与基座11之间的固定方式为间接式固定，具体的，涡轮24与基座11之间通过紧固件30和底座21实现固定，详细的，所述底座21放置在基座11的放置槽111内，涡轮24与底座21之间通过紧固件30固定。当然，在其他实施方式中，也可以通过其他方式将涡轮24固定在底座21上，而本实施例中如此设置的原因在于：由于涡轮24的端面上设置有若干通孔(未标号)，所以，涡轮24与底座21的固定可仅通过在通孔内设置紧固件30以连接底座21即可。

所述驱动装置12设定固定的扭力值，输出扭力至所述蜗杆23，所述驱动装置所选需的扭力值依据合格样品的测试数据设定。在本实施例中，所述驱动装置12的旋转轴线与涡轮24的旋转轴线共线，以使得整体结构更为简单。具体的，所述驱动装置12包括驱动件121及连接驱动件121和转盘22的架体122，所述架体122具有位于所述涡轮24上方的对接部(未标号)，所述驱动件121与所述对接部连接并输出扭力至所述对接部。所述驱动装置12驱动所述转盘22带动所述蜗杆23沿涡轮24的周向移动，该蜗杆23的移动中心轴为涡轮24的旋转轴线。在本实施例中，驱动件121为电批。当然，在其他实施例中，也可以将驱动件121设置为电机等，但是若采用电机，则需要设置支撑电机的支撑架，从而使得该检测装置10的整个结构更为复杂，而采用电批121的优势在于：由于电批121可以为手持式的驱动件121，所以在检测时，只需手扶即可，无需采用其他支撑架等，使得整体结构更为简单，降低了成本。另外，由于检测涡轮蜗杆传动部件20无需大扭矩，所以，电批输出的扭力即可满足检测要求，同时，电批121是产线上常用的可输出扭力的工具，便于生产线即时检测，提高了检测效率。该电批121的扭力值通常采用0.25nm。所以，采用电批121相对其他驱动装置12更为方便简单。为了便于适配，所述对接部为与所述电批121的输出轴123匹配的多边形凹槽。

为了便于转盘22与架体122之间的拆卸，所述转盘22与架体122之间设置有可拆卸连接的连接件，所述连接件包括设置在所述转盘22、架体122之一上的定位柱(未图示)和设置在所述转盘22、架体122另一上的插接槽(未图示)。本实施例中，定位柱设置在架体122上，插接槽设置在转盘22上。

需要说明的是，由于本实施例中所检测的涡轮蜗杆传动部件20具有转盘22，所以，蜗杆23为直接安装在转盘22上且架体122直接与转盘22连接，以由驱动件121在带动转盘22转时进而带动蜗杆23转动，但是，在其他实施例中，若涡轮蜗杆传动部件20不具有转盘22，则可以直接由驱动件121驱动蜗杆23沿涡轮24的周向移动，以检测蜗杆23与涡轮24之间的旋转的顺畅程度；当然，也可以在基座11上设置转盘22，蜗杆23固定在转盘22上，此时，转盘22为检测装置10的部分结构。

上述检测装置10的检测方法包括：将待测的涡轮蜗杆传动部件20放置在所述基座11上；驱动件121驱动蜗杆23沿涡轮24的周向移动，根据蜗杆23可相对涡轮24移动的旋转的顺畅程度，判读所述待测的涡轮蜗杆传动部件20的装配误差。上述驱动件121所选需的扭力值的设定可依据合格样品的测试数据。

详细的：该检测方法包括：

第一步：设定电批121的扭力值；电批121是产线上常用的工具，可以设定一定的扭力；但此扭力值的设置需要综合以往精度合格样品的测试数据以及高温下涡轮蜗杆啮合的表现等因素来设定，本发明电批121的扭力值设置为0.25nm；

第二步：把待测试的涡轮蜗杆传动部件20放置在基座11的放置槽111内固定；

第三步：把架体122放置在转盘22上，以使插接槽和定位柱配接，电批121的输出轴123插接在多边形凹槽内；

第四步：启动电批121，电批121在架体122上施加扭力，架体122将扭力传递至转盘22上，转盘22转动以带动蜗杆23沿涡轮24的周向转动，在蜗杆23绕涡轮24转动一定度数的过程中，观察蜗杆23与涡轮24之间的旋转是否顺畅，从而来判读所述待测的涡轮蜗杆传动部件20的装配误差。实际检测中，“一定度数”设定为一周(360°)。

判断是否装配误差的方法如下：若顺畅(蜗杆23在电批121的带动下是否可顺利的完成一周的旋转)，则说明电批121施加的设定主动转矩大于涡轮蜗杆的啮合摩擦力矩，该待测的蜗杆涡轮传动部件中的蜗杆涡轮装配合格，不存在“卡死”风险；若不顺畅(若蜗杆23无法顺利完成一周的转动)，则说明电批121施加的设定主动转矩小于涡轮蜗杆的啮合摩擦力矩，该涡轮蜗杆的装配“过紧”，存在“卡死”风险，该待测的蜗杆涡轮传动部件中的涡轮蜗杆不合格。

综上所述，本申请通过将涡轮24安装并固定在基座11上，使涡轮24相对基座11无法旋转，又通过驱动装置12驱动蜗杆23沿涡轮24的周向移动，以根据蜗杆23相对涡轮24的旋转的顺畅程度，即可判定蜗杆23与涡轮24之间是否存在装配误差，与现有技术相比，本发明结构简单，便于生产线即时检测，且无需使用传感器等电子设备即可完成测试过程，获得装配精度，同时，本申请的判定方法简单，易操作，量化检测结果，精确度高，无需依赖人工装配经验。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。