[發明專利]角接觸球軸承內圈溝道位置的非接觸測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201910955846.3
• 申請日: 2019-10-09
• 公開（公告）號: CN110530272B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 楊芳;李濟順;王曉明;馬喜強;陳運鵬;郭楠;余永健;薛玉君;李倫;司東宏;韓紅彪;隋新;劉春陽
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02;G01B17/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 賈東東

1.一種角接觸球軸承內圈溝道位置的非接觸測量方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)將待測軸承內圈的軸向定義為X向，將擺角電機擺動輸出部的回轉中心軸線延伸方向定義為Y向，擺角電機在Z向上位于待測軸承內圈旁側，待測軸承內圈的溝道在XZ平面內的輪廓線的最低點與所述回轉中心軸線形成的基準平面平行于YZ平面，待測軸承內圈朝向所述非接觸式測量傳感器的一側在XZ平面內的外輪廓線包括溝道輪廓線及周面輪廓線，溝道輪廓線和周面輪廓線的交點為過渡輪廓點，周面輪廓線與待測軸承內圈軸向上的相應基準端面的交點為末端輪廓點；

由擺動輸出部驅動非接觸式測量傳感器圍繞所述回轉中心軸線在XZ平面內擺動，以掃描測量溝道輪廓線和周面輪廓線上的多個輪廓點與非接觸式測距傳感器的距離數值，并利用上編碼器測得與各距離數值一一對應的表示非接觸式測量傳感器相對所述基準平面轉動的角度；

由所述非接觸式測距傳感器測得距離數值可得所述溝道輪廓線和周面輪廓線上的多個輪廓點與所述回轉中心軸線的距離，從中選取最小值作為過渡輪廓點到所述回轉中心軸線的距離L₂，從中選取與所述基準端面對應的極大值作為末端輪廓點到所述回轉中心軸線的距離L₁；

從所述上編碼器測得的角度數值中選取與所述距離L₁對應的角度α，以及選取與所述距離L₂對應的角度β；

(2)計算得到末端外輪廓點到過渡外輪廓點的距離a：

(3)計算得到軸承內圈溝道位置c，即軸承內圈溝道輪廓線最低點到所述基準端面的距離：

c＝a+L₂sinβ。

2.根據權利要求1所述的角接觸球軸承內圈溝道位置的非接觸測量方法，其特征在于：所述非接觸式測距傳感器位于所述回轉中心軸線的朝向所述待測軸承內圈的一側，所述非接觸式測距傳感器測得的所述溝道輪廓線和周面輪廓線上的多個輪廓點與非接觸式測距傳感器的距離數值，與非接觸式測距傳感器相對所述回轉中心軸線的回轉半徑r之和，等于所述溝道輪廓線和周面輪廓線上的多個輪廓點與所述回轉中心軸線的距離。

3.根據權利要求1或2所述的角接觸球軸承內圈溝道位置的非接觸測量方法，其特征在于：將軸承內圈繞其中心軸線依次轉動設定角度，每次轉動到位后測量計算得到一個軸承內圈溝道位置，再對所有軸承內圈溝道位置求平均值。