[發明專利]選配與陀螺馬達軸承相配套的外轉子的方法及選配裝置

有效

• 申請號: 201010135771.3
• 申請日: 2010-03-30
• 公開（公告）號: CN101867261A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 李副來;朱孔敏;胡波;胡英貝;楊晨;郭需要
• 申請（專利權）人: 洛陽軸研科技股份有限公司
• 主分類號: H02K15/00
• 分類號: H02K15/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

技術領域

本發明屬于陀螺馬達軸承預載荷測量技術領域。

背景技術

陀螺馬達軸承的預載荷是一個非常關鍵的參數，它的準確度將直接影響陀螺馬達的綜合性能。預載荷的作用主要是在軸承原始安裝時產生一定的預變形，消除過大的間隙，從而使軸承在實際使用中跳過初期的較大變形階段，顯著提高支撐剛度，同時對軸承施加合適的預載荷可以提高陀螺馬達轉子的旋轉精度，從而提高陀螺馬達的綜合性能。

如圖1所示為陀螺馬達軸承總成的結構示意，裝配陀螺馬達時，將成對的軸承21裝配在陀螺馬達軸22上，軸承的內圈與陀螺馬達軸的軸肩相配合，將與成對軸承對應配套的陀螺馬達外轉子23抵在成對軸承的對應軸肩的內側端面之間，從而完成陀螺馬達成對軸承的組裝。陀螺馬達裝配主要依靠測量陀螺馬達軸承凸出量進行配對，然后根據軸承的凸出量及陀螺馬達軸的軸肩尺寸和外轉子高度尺寸進行計算，通過修研加工與陀螺馬達軸承配套的外轉子高度來保證對軸承施加設定的預載荷，然后通過對裝配好的陀螺馬達進行一系列性能試驗，驗證施加于軸承上的實際預載荷是否滿足設計載荷。由于采用這樣的陀螺馬達裝配工藝，結果造成了陀螺馬達軸承裝配誤差很大，裝配后的陀螺馬達軸承加載的預載荷有時過大，有時過小；預載荷過大影響陀螺馬達的旋轉靈活性，造成不必要的功率損耗，預載荷過小又達不到剛度和旋轉精度的要求，因此陀螺馬達軸承預載荷加載的準確性問題已嚴重影響到陀螺馬達的綜合性能和可靠性，影響了陀螺馬達的整體裝配合格率。

目前，國內很多陀螺馬達的生產廠家，也采取了很多方法來改善陀螺馬達的裝配工藝，但由于陀螺馬達軸承的預載荷量級較小，要求精度較高，這些方法不能有效提高陀螺馬達的整體裝配合格率，只能通過對整體裝配后的陀螺馬達進行有針對性的試驗來進行篩選，并對軸承實際預載荷加載不合適的陀螺馬達外轉子進行修研加工，這樣就額外增加了陀螺馬達的整體裝配成本，并且影響了陀螺馬達的批量化生產，降低了生產效率。

發明內容

本發明的目的是提供一種選配與陀螺馬達軸承相配套的外轉子的方法及選配裝置，利用該選配方法可以高效的選配出在滿足設定預載荷的情況下與陀螺馬達軸承相配套的外轉子，從而提高陀螺馬達的裝配速度，降低陀螺馬達的裝配成本。

本發明的技術方案是：首先將成對的陀螺馬達軸承套裝在陀螺馬達軸上，然后對成對的陀螺馬達軸承的兩外圈施加設定的軸向載荷，此時測量加載后兩外圈的軸肩間距值，最后選配高度與所測得的軸肩間距值相對應的陀螺馬達外轉子。

所述軸向載荷為由放置在加載砝碼盤中的標準砝碼通過空氣主軸對陀螺馬達軸承外圈施加設定的軸向載荷。

通過兩個位移傳感器得到陀螺馬達成對軸承外圈的相對應的內側軸肩的測量值，計算出兩位移傳感器的測量差值即外圈軸肩上對應的內側端面之間的距離值，選配與所得的軸肩間距值相等的陀螺馬達外轉子。

所述位移傳感器所測得的軸肩間距數據的數據采集及信號處理由計算機完成，將采集到的數據由計算機對其進行數據處理并得到所需的測量結果。

選配與陀螺馬達軸承相配套的外轉子的選配裝置，所述選配裝置包括空氣軸承支座、底座和電氣系統，空氣軸承支座上固設有空氣軸承，在所述空氣軸承中設置有用于對被測的陀螺馬達軸承的外圈施加軸向載荷的空氣主軸，在所述空氣主軸的上方安裝有用于放置標準砝碼的加載砝碼盤；所述底座上固定有用于定心陀螺馬達軸的定心定位座和水平移動導軌，該水平導軌上滑動裝配有位移傳感器支座，該位移傳感器支座上固定安裝有第一位移傳感器和第二位移傳感器，所述第一位移傳感器和第二位移傳感器的測頭分別與對應的陀螺馬達軸承的外圈軸肩的內側端面相配合。

所述電氣系統包括計算機和位移傳感器的數據采集及信號處理系統。

由于采用了上述的技術方案，本發明的有益效果是：通過這種選配與陀螺馬達軸承相配套的外轉子的方法及選配裝置，極大的提高了陀螺馬達的裝配速度，實現了陀螺馬達的批量化生產。并且在將所選配得到的外轉子與成對陀螺馬達軸承組裝完成后，陀螺馬達軸承的實際預載荷滿足設定要求，提高了陀螺馬達的整體裝配合格率。

在由加載砝碼通過空氣主軸對陀螺馬達軸承外圈施加設定的軸向載荷后，通過兩個位移傳感器來測量陀螺馬達軸承外圈的相對應內側的軸肩間距，最后即可選配出高度與所測得的軸肩間距相等的外轉子。

使用加載砝碼即可滿足設定的軸承預載荷，且加載砝碼在加載時可以消除載荷加載時所帶來的沖擊性。