雙列圓錐滾子軸承軸向游隙檢測(cè)方法的改進(jìn)

吳美霞， 連 濤

(瓦房店軸承集團(tuán)有限責(zé)任公司，遼寧 瓦房店 116300)

1 原儀器存在的問(wèn)題

以往在檢測(cè)352226X2-2RZ鐵路貨車(chē)軸承軸向游隙時(shí)，通常采用翻轉(zhuǎn)儀(圖1)。該儀器由箱體、旋轉(zhuǎn)體、測(cè)量組件、氣動(dòng)元件和電氣控制顯示部件等組成。旋轉(zhuǎn)體由旋轉(zhuǎn)氣缸帶動(dòng)做180°回旋運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)體上配有壓緊氣缸及測(cè)量組件，整個(gè)操作過(guò)程靠人工完成。首先，將被測(cè)軸承由上料道直接送入旋轉(zhuǎn)體的定位面上，將軸承壓緊并靠在軸臺(tái)上完成初定位，壓板通過(guò)壓緊氣缸固定內(nèi)圈，不需外加載荷，人工操作轉(zhuǎn)動(dòng)外圈，按旋轉(zhuǎn)按鈕旋至180°，再用手轉(zhuǎn)動(dòng)軸承外圈，轉(zhuǎn)動(dòng)多圈后，數(shù)顯表上顯示出軸向游隙值。這種操作消耗人力且生產(chǎn)效率低下，測(cè)量誤差大，不能準(zhǔn)確地測(cè)量出軸向游隙真實(shí)值，無(wú)法滿足現(xiàn)有生產(chǎn)需要。

1—數(shù)顯千分表；2—壓緊氣缸；3—容柵數(shù)顯表；4—旋轉(zhuǎn)氣缸；5—軸承； 6—旋轉(zhuǎn)體；7—料道；8—平板；9—按鈕；10—箱體圖1 翻轉(zhuǎn)儀示意圖

2 全自動(dòng)軸向游隙檢測(cè)機(jī)

全自動(dòng)軸向游隙檢測(cè)機(jī)主要由搬運(yùn)、測(cè)定和排出3工位組成。其外部需要風(fēng)、電兩項(xiàng)，內(nèi)部每個(gè)動(dòng)作完全由各個(gè)環(huán)節(jié)傳感器傳遞信號(hào)。風(fēng)壓總設(shè)定為0.35 MPa，其他各部設(shè)定為0.3 MPa，電壓380 V，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為240 r/min，每套軸承檢測(cè)用時(shí)為30 s，測(cè)量精度為0.001 mm，具有連續(xù)測(cè)定軸向游隙功能。產(chǎn)品可在分離器、升降機(jī)及測(cè)定3個(gè)工位同時(shí)存放，從而保證了測(cè)量軸承軸向游隙值的準(zhǔn)確性和連貫性。

全自動(dòng)軸向游隙檢測(cè)機(jī)由機(jī)身、立柱、軸承壓緊定位裝置及加載系統(tǒng)等部分構(gòu)成。該機(jī)采用全自動(dòng)軸向游隙檢測(cè)方法，即固定外圈加載荷，旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈組件。整個(gè)過(guò)程由風(fēng)壓和數(shù)控系統(tǒng)完成，數(shù)控系統(tǒng)控制精度高，風(fēng)壓往復(fù)速度快，設(shè)備穩(wěn)定性好，測(cè)量準(zhǔn)確。

檢測(cè)原理如圖2所示。測(cè)量軸向游隙時(shí)，被測(cè)軸承自動(dòng)進(jìn)入軸向芯軸定位面上，由上引導(dǎo)軸及上、下夾具將軸承內(nèi)圈夾緊，軸承升降高度由氣缸1控制。被測(cè)軸承上方安裝有電動(dòng)機(jī)、齒輪和皮帶，上載荷自重和下載荷加載裝置將被測(cè)軸承外圈固定。在立柱上固定有可上下移動(dòng)的載荷塊，在被測(cè)軸承外圈上端面施加一個(gè)由上而下的軸向載荷；下載荷由氣缸3控制，通過(guò)兩個(gè)可自由活動(dòng)杠桿在被測(cè)軸承外圈下端面施加一個(gè)由下而上的外加軸向載荷，消除其內(nèi)組件中的滾子球基面與內(nèi)圈大擋邊之間的間隙。

1—傳感器；2—電子測(cè)微計(jì)；3—?dú)飧?；4—立柱；5—向下內(nèi)夾具；6—上載荷；7—軸承；8—向上內(nèi)夾具；9—下載荷；10—杠桿；11—?dú)飧?；12—?dú)飧?；13—電動(dòng)機(jī)圖2 軸向游隙檢測(cè)機(jī)測(cè)量原理圖

被測(cè)軸承在上升過(guò)程中，內(nèi)組件和引導(dǎo)軸在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，外加軸向載荷也隨之施加到被測(cè)軸承上，上升到一定高度時(shí)，軸承上內(nèi)組件和外滾道完全吻合；被測(cè)軸承旋轉(zhuǎn)一定時(shí)間后，下載荷脫離軸承，下內(nèi)組件和另一外滾道完全吻合。此時(shí)軸承外圈在一定軸向載荷作用下的軸向移動(dòng)量，經(jīng)電子測(cè)微計(jì)通過(guò)傳感器傳遞至A/D模塊，由電腦來(lái)判定游隙值是否符合工藝設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。軸向移動(dòng)量的最大值與最小值之差即為軸承的軸向游隙值，同時(shí)顯示屏上自動(dòng)顯示出軸承的軸向游隙值。

3 結(jié)束語(yǔ)

全自動(dòng)軸向游隙檢測(cè)機(jī)性能先進(jìn)、穩(wěn)定，測(cè)量準(zhǔn)確，提高了裝配生產(chǎn)流水作業(yè)的連貫性和生產(chǎn)效率，而且能夠節(jié)省人力資源，降低成本。