[發明專利]用于關節軸承安裝與檢測的裝置及方法

無效

• 申請號: 201410489429.1
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN104289890A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 高長水;劉壯
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B23P19/02
• 分類號: B23P19/02;G01M13/04
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

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所屬技術領域

本發明涉及一種專用裝置，特別涉及一種用于關節軸承安裝及檢測的裝置及方法。

背景技術

關節軸承是一種球面滑動軸承，主要由一個外球面的內圈和一個內球面的外圈組成，一般用于速度較低的擺動運動、傾斜運動和旋轉運動。關節軸承廣泛應用于航空飛行器的旋翼系統、操縱系統、飛機起落架、方向舵、傳動系統和航空發動機等關鍵部位。關節軸承的安裝要求在于，在保證徑向承載能力的同時，軸承能夠承受盡可能大的軸向力、保證軸承的啟動力矩、旋轉靈活性等不受影響。

關節軸承的安裝分為三個步驟：（1）壓裝，即緩慢均勻施加壓裝力于關節軸承外圈端面，將軸承壓入到零件軸承座孔內；（2）收口固定，即對關節軸承的安裝槽或軸承座孔專用溝槽進行擠壓，將關節軸承的安裝槽或軸承座孔專用溝槽的一部分材料通過塑性變形填充到軸承座孔倒角或關節軸承外圈倒角部位，使軸承在承受軸向載荷時不發生位移;(3)壓出檢測,?即根據相關標準,?向軸承外圈加載許用軸向推出力，檢測安裝后的軸承在軸向力作用下的位移是否合格。

目前，關節軸承的壓裝及收口固定均依靠人工操作，壓裝壓力及收口固定壓力的大小、壓裝時軸向進給量等參數取決于操作人員的經驗，且收口固定過程中需要反復翻轉關節軸承及軸承座，以實現雙向均衡收口。這樣帶來裝配效率低下的問題,并且很容易造成關節軸承安裝固定后啟動力矩急劇增大或游隙急劇減小，甚至造成關節軸承抱死，使關節軸承喪失功能。而壓出檢測在目前也僅僅依靠一次性將軸承推出軸承座的檢測方法進行，不能準確地評價關節軸承的固定質量。

發明內容

本發明的目的，在于提供一種用于關節軸承安裝及檢測的裝置及方法，可以完成關節軸承的壓裝、收口固定、壓出檢測，并通過更換裝夾工具對不同型號的關節軸承實施安裝和檢測。

一種用于關節軸承安裝及檢測的裝置，其特征在于：包括床身、固定于床身的工作臺、安裝于工作臺上的壓力測量平臺、安裝于壓力測量平臺上的夾具底座、安裝于夾具底座上的零件夾具；還包括安裝于床身的旋壓主軸、安裝于旋壓主軸末端的芯軸；芯軸位于零件夾具正上方；還包括安裝于工作臺上的水平推送機構，水平推送機構安裝有位移傳感器；還包括安裝于工作臺上的位于零件夾具正下方的垂直推送機構；還包括測控電柜。

所述用于關節軸承安裝及檢測的方法，其特征在于：

步驟1.關節軸承壓裝，具體過程：所述芯軸為壓裝芯軸，旋壓主軸工作時不旋轉；將零件固定在零件夾具上，并將關節軸承放置在零件上，旋壓主軸驅動壓裝芯軸垂直向下進給將關節軸承壓入零件設定位置，完成關節軸承的壓裝；

步驟2.關節軸承收口固定，具體過程為：所述芯軸為收口芯軸，旋壓主軸工作時旋轉；垂直升降機構將關節軸承的軸承外圈固定件升高至設定位置并支撐住關節軸承的外圈；旋壓主軸驅動收口芯軸垂直向下進給且同時旋轉，使收口芯軸端部與已壓裝的關節軸承的內圈配合，對關節軸承外圈或零件進行收口固定；然后翻面進行另一側收口，完成關節軸承的收口固定；

步驟3.關節軸承的壓出檢測，具體過程為：所述芯軸為壓裝芯軸，旋壓主軸工作時不旋轉；垂直升降機構將軸承外圈固定件下降至設定位置，水平推送機構推送位移傳感器至設定位置，并使位移傳感器的感應端面向關節軸承的外圈；旋壓主軸驅動壓裝芯軸垂直向下進給，并與已壓裝收口的關節軸承的內圈配合，旋壓主軸驅動壓裝芯軸按設定程序向關節軸承的外圈加載向下的壓力，所加載的壓力值由壓力測量平臺測量并反饋給測控電柜，關節軸承外圈的位移量由位移傳感器測量并反饋給測控電柜，測控電柜內的信號分析與處理系統給出被測關節軸承的壓出測試是否合格的指示。

本發明提供的關節軸承自動安裝和檢測裝置，可實現關節軸承的壓裝、收口固定、壓出檢測集成化，有利于關節軸承安裝與檢測的批量生產。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明的局部放大圖（圖1的A處），表示關節軸承收口固定時的工作狀態；

圖3是本發明的局部放大圖（圖1的A處），表示關節軸承壓裝及壓出檢測時的工作狀態；

圖中：1.工作臺，2.壓力測量平臺，3.垂直升降機構，4.水平推送機構，5.位移傳感器，6.軸承外圈固定件，7.芯軸，7-1.收口芯軸，7-2.壓裝芯軸，8.旋壓主軸，9.測控電柜，10.零件，11.關節軸承，12.零件夾具，13.夾具底座，14.床身。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進一步詳細說明：