本發(fā)明屬于震動(dòng)自動(dòng)測(cè)量儀領(lǐng)域，具體涉及一種三代輪轂軸承振動(dòng)自動(dòng)測(cè)量儀領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的第三代輪轂軸承單元是采用了軸承單元和防抱剎系統(tǒng)ABS相配合。輪轂單元設(shè)計(jì)成有內(nèi)法蘭和外法蘭，內(nèi)法蘭用螺栓固定在驅(qū)動(dòng)軸上，外法蘭將整個(gè)軸承安裝在一起。該軸承為齒形內(nèi)圈，粗糙度也較大，傳統(tǒng)的采用芯棒插入內(nèi)圈驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)的方式在自動(dòng)測(cè)試時(shí)經(jīng)常造成卡料，且芯軸磨損較快。由于三代輪轂軸承有螺栓立柱易劃傷料道，通常采用手工上料的方式，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中所述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種三代輪轂軸承振動(dòng)自動(dòng)測(cè)量儀及其使用方法，該自動(dòng)測(cè)量儀以內(nèi)法蘭凸緣為定位基準(zhǔn)，驅(qū)動(dòng)螺栓旋轉(zhuǎn)的方式，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)內(nèi)法蘭旋轉(zhuǎn)，完成振動(dòng)測(cè)量以及進(jìn)料、檢測(cè)、出料全自動(dòng)完成。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種三代輪轂軸承振動(dòng)自動(dòng)測(cè)量儀，包括光柵定位機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、工控機(jī)以及PLC控制屏；所述輪轂軸承通過螺栓連接固定于所述光柵定位機(jī)構(gòu)，輪轂軸承固定于試驗(yàn)芯軸上；所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)固定于所述試驗(yàn)芯軸上方，并可根據(jù)所述輪轂軸承的位置作相應(yīng)的位置調(diào)整以檢測(cè)所述輪轂軸承的振動(dòng)；其特征在于，所述光柵定位機(jī)構(gòu)置于試驗(yàn)芯軸的下方，所述自動(dòng)測(cè)量儀通過所述光柵定位機(jī)構(gòu)對(duì)所述輪轂軸承進(jìn)行自動(dòng)定位。

進(jìn)一步地，所述輪轂軸承包括內(nèi)法蘭和外法蘭，所述內(nèi)法蘭的邊緣處設(shè)置有安裝螺栓的輪轂軸承螺栓孔。

進(jìn)一步地，所述自動(dòng)測(cè)量儀還包括加載機(jī)構(gòu)，所述加載機(jī)構(gòu)對(duì)所述輪轂軸承施加軸向載荷。

進(jìn)一步地，所述光柵定位機(jī)構(gòu)由料道板、轉(zhuǎn)盤、光柵傳感器、光柵可調(diào)固定架和軸承定位塊組成；步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)盤通過螺栓帶動(dòng)輪轂軸承旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)盤邊緣固定有所述光柵可調(diào)固定架，所述光柵傳感器固定于所述光柵可調(diào)固定架上。

進(jìn)一步地，所述自動(dòng)測(cè)量儀還包括進(jìn)料機(jī)構(gòu)、撥叉提升移料機(jī)構(gòu)以及出料機(jī)構(gòu)，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)、所述撥叉提升移料機(jī)構(gòu)和所述出料機(jī)構(gòu)配合使用實(shí)現(xiàn)輪轂軸承的自動(dòng)進(jìn)出料；所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)的推料機(jī)構(gòu)將所述輪轂軸承叉起后經(jīng)所述料道板推送至所述光柵定位機(jī)構(gòu)中的所述軸承定位塊。

進(jìn)一步地，所述試驗(yàn)芯軸與所述液體動(dòng)靜壓主軸之間以莫氏錐度配合，伺服電機(jī)帶動(dòng)液體動(dòng)靜壓主軸旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步地，所述撥叉提升移料機(jī)構(gòu)包括提升氣缸、導(dǎo)桿、無桿縱移氣缸、滑軌、橫移氣缸、緩沖器、夾持氣缸、夾持鉸鏈、撥叉A、撥叉B以及夾塊；所述無桿縱移氣缸沿所述滑軌向前動(dòng)作帶動(dòng)所述夾持氣缸動(dòng)作，通過所述夾持鉸鏈?zhǔn)顾鰮懿鍭和所述撥叉B實(shí)現(xiàn)夾持動(dòng)作；通過提升所述氣缸將所述輪轂軸承抬起；并經(jīng)過所述橫移氣缸動(dòng)作，將輪轂軸承橫移至試驗(yàn)芯軸正上方，提升氣缸向下動(dòng)作，輪轂軸承被放入試驗(yàn)芯軸，試驗(yàn)芯軸上鑲有銅襯套，該銅襯套內(nèi)設(shè)置有齒形內(nèi)圈與內(nèi)法蘭上的凸緣配合，實(shí)現(xiàn)定位。

進(jìn)一步地，所述加載機(jī)構(gòu)包括提升氣缸、大加壓氣缸、小加壓氣缸以及減震柱；所述提升氣缸向下動(dòng)作，使兩個(gè)所述光柵傳傳感器測(cè)頭分別對(duì)準(zhǔn)兩列軸承的中心，同時(shí)裝有所述減震柱的所述加載盤停止在所述輪轂軸承正上方，所述大加壓氣缸或所述小加壓氣缸向下動(dòng)作對(duì)外法蘭施加軸向載荷。

進(jìn)一步地，所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括上下可調(diào)旋鈕、梯形導(dǎo)軌、滑臺(tái)氣缸、滑臺(tái)緩沖、加速度型傳感器、傳感器固定座；所述上下可調(diào)旋鈕調(diào)節(jié)所述加速度型傳感器的上下位置，使之對(duì)準(zhǔn)輪轂軸承中心；所述滑臺(tái)氣缸動(dòng)作，使測(cè)頭頂?shù)剿鲚嗇炤S承上進(jìn)行振動(dòng)測(cè)量。

本發(fā)明的有益效果在于：利用光柵定位螺栓，將輪轂軸承插入試驗(yàn)芯軸中，在保證旋轉(zhuǎn)精度的條件下，驅(qū)動(dòng)螺栓旋轉(zhuǎn)，螺栓固定在內(nèi)法蘭上，內(nèi)法蘭隨之旋轉(zhuǎn)。以這種驅(qū)動(dòng)方式，減少了卡料的可能，避免了芯軸磨損，從而提高生產(chǎn)效率，降低維護(hù)成本。且進(jìn)料、檢測(cè)、出料全自動(dòng)完成，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明三代輪轂軸承振動(dòng)自動(dòng)測(cè)量儀結(jié)構(gòu)主視圖；

圖2是本發(fā)明三代輪轂軸承振動(dòng)自動(dòng)測(cè)量儀結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖3是本發(fā)明三代輪轂軸承振動(dòng)自動(dòng)測(cè)量儀結(jié)構(gòu)左視圖；

圖4是本發(fā)明光柵定位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明撥叉提升移料機(jī)構(gòu)左視圖；

圖6是本發(fā)明撥叉提升移料機(jī)構(gòu)俯視圖；

圖7是本發(fā)明試驗(yàn)芯軸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明加載機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明檢測(cè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本發(fā)明三代輪轂軸承示意圖；

附圖標(biāo)記：1.進(jìn)料機(jī)構(gòu) 2.光柵定位機(jī)構(gòu) 21料道板 22轉(zhuǎn)盤 23光柵傳感器 24光柵可調(diào)固定架 25軸承定位塊 3撥叉提升移料機(jī)構(gòu) 31提升氣缸 32導(dǎo)桿 33無桿縱移氣缸 34滑軌 35橫移氣缸 36緩沖器 37夾持氣缸 38夾持鉸鏈 39撥叉A 310撥叉B 311夾塊 4.芯軸和主軸 41伺服電機(jī) 42液體動(dòng)靜壓主軸 43試驗(yàn)芯軸 44輪轂軸承 45螺栓孔 47光柵定位基準(zhǔn)軸 5.加載機(jī)構(gòu) 51提升氣缸 52大加壓氣缸 53小加壓氣缸 54減震柱 55加載盤 6檢測(cè)機(jī)構(gòu) 61上下可調(diào)旋鈕 62梯形導(dǎo)軌 63滑臺(tái)氣缸 64滑臺(tái)緩沖 65加速度型傳感器 66傳感器固定座 67固定螺釘 7.出料機(jī)構(gòu) 71齒形內(nèi)圈 72外法蘭 73內(nèi)法蘭 74螺栓 8.工控機(jī) 9.PLC控制屏。

具體實(shí)施方式

三代輪轂軸承振動(dòng)自動(dòng)測(cè)量儀總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括進(jìn)料機(jī)構(gòu)1、光柵定位機(jī)構(gòu)2、撥叉提升移料機(jī)構(gòu)3、加載機(jī)構(gòu)5、檢測(cè)機(jī)構(gòu)6、出料機(jī)構(gòu)7、工控機(jī)8以及PLC控制屏9。

如圖1-6所示，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)1由履帶和推料機(jī)構(gòu)組成。所述履帶型輸送帶上料，金屬履帶型輸送帶具有較好的承重能力，相比與平帶耐磨性較好。所述推料機(jī)構(gòu)將輪轂軸承44叉起后經(jīng)料道板21推送至光柵定位機(jī)構(gòu)2中的軸承定位塊25，所述軸承定位塊25根據(jù)不同軸承法蘭直徑制作。

如圖10所示，所述輪轂軸承包括內(nèi)法蘭73和外法蘭72，所述內(nèi)法蘭73的邊緣處設(shè)置有安裝螺栓74的輪轂軸承螺栓孔，所述輪轂軸承44通過螺栓74連接固定于所述光柵定位機(jī)構(gòu)2。

如圖4-10所示，所述光柵定位機(jī)構(gòu)2由料道板21、轉(zhuǎn)盤22、光柵傳感器23、光柵可調(diào)固定架24和軸承定位塊25組成。步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤22旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)盤22上有槽用于更好地帶動(dòng)螺栓74旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)盤22邊緣固定有光柵可調(diào)固定架24，光柵傳感器23固定于該光柵可調(diào)固定架24上，當(dāng)旋轉(zhuǎn)至任意螺栓74時(shí)，計(jì)算機(jī)記錄光柵探頭到螺栓的距離，該距離由遠(yuǎn)到近再到遠(yuǎn)移動(dòng)，當(dāng)光柵探頭到達(dá)最近時(shí)即控制步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，定位完畢。另外試驗(yàn)芯軸43上也固定有光柵定位基準(zhǔn)軸47，伺服電機(jī)41帶動(dòng)液體動(dòng)靜壓主軸42旋轉(zhuǎn)，試驗(yàn)芯軸43與所述液體動(dòng)靜壓主軸42之間以莫氏錐度配合，試驗(yàn)芯軸43上的定位基準(zhǔn)值與一個(gè)螺栓孔45在同一條直徑上，當(dāng)基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)到位，該螺栓孔和輪轂軸承44上的螺栓在橫向上在同一直線上。

如圖5-6所示，撥叉提升移料機(jī)構(gòu)3由提升氣缸31、導(dǎo)桿32、無桿縱移氣缸33、滑軌34、橫移氣缸35、緩沖器36、夾持氣缸37、夾持鉸鏈38、撥叉A 39、撥叉B 310以及夾塊31組成。所述無桿縱移氣缸33沿所述滑軌34向前動(dòng)作，所述夾持氣缸37動(dòng)作，通過所述夾持鉸鏈38使所述撥叉A39和所述撥叉B310實(shí)現(xiàn)夾持動(dòng)作，提升所述氣缸31動(dòng)作，將輪轂軸承44抬起，所述橫移氣缸35動(dòng)作，將輪轂軸承44橫移至試驗(yàn)芯軸43正上方，提升氣缸31向下動(dòng)作，軸承被放入試驗(yàn)芯軸43，試驗(yàn)芯軸43上鑲有與輪轂軸承的軸承部配合的銅襯套，該銅襯套內(nèi)設(shè)置有齒形內(nèi)圈71與輪轂軸承44以及內(nèi)法蘭73上的凸緣配合，實(shí)現(xiàn)定位，輪轂軸承44上的螺栓74則插入輪轂軸承螺栓孔中。

如圖8所示，加載機(jī)構(gòu)5由提升氣缸51、大加壓氣缸52、小加壓氣缸53以及減震柱54組成。不同規(guī)格軸承需要施加不同在軸向載荷已消除滾子與滾道之間的間隙。所述提升氣缸51向下動(dòng)作，使兩個(gè)傳感器測(cè)頭分別對(duì)準(zhǔn)兩列軸承的中心，同時(shí)裝有所述減震柱54的所述加載盤55停止在輪轂軸承44正上方，所述大加壓氣缸52或所述小加壓氣缸53向下動(dòng)作對(duì)外法蘭72施加軸向載荷，固體哪個(gè)氣缸動(dòng)作由不同規(guī)格軸承設(shè)定。

如圖9所示，檢測(cè)機(jī)構(gòu)6由上下可調(diào)旋鈕61、梯形導(dǎo)軌62、滑臺(tái)氣缸63、滑臺(tái)緩沖64、加速度型傳感器65、傳感器固定座66以及固定螺釘67組成。所述上下可調(diào)旋鈕61調(diào)節(jié)所述加速度型傳感器65的上下位置，使之對(duì)準(zhǔn)輪轂軸承44中心，滑臺(tái)氣缸63動(dòng)作，使測(cè)頭頂?shù)捷嗇炤S承44上，進(jìn)行振動(dòng)測(cè)量。

測(cè)量完畢后，加載機(jī)構(gòu)5復(fù)位，撥叉將輪轂軸承44從試驗(yàn)芯軸43中取出放入出料機(jī)構(gòu)7上并進(jìn)行自動(dòng)出料。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。