[發(fā)明專(zhuān)利]一種輪轂安裝結(jié)構(gòu)的內(nèi)部軸承游隙的測(cè)量、控制方法及其應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111066029.6
• 申請(qǐng)日: 2021-09-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113654454A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃志武;黃蘇剛;鄒兵鳳;章文忠;堯舜奇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江西江鈴底盤(pán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01B7/14
• 分類(lèi)號(hào): G01B7/14;G01L5/24;B60B27/00
• 代理公司: 南昌新天下專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 36115
• 代理人: 薛端石

1.一種輪轂安裝結(jié)構(gòu), 其特征在于，包括橋殼套管（1），套設(shè)在橋殼套管（1）外側(cè)的輪轂（7）以及安裝在輪轂（7）和橋殼套管（1）之間的內(nèi)側(cè)軸承（3）、外側(cè)軸承（5），所述內(nèi)側(cè)軸承（3）和外側(cè)軸承（5）之間設(shè)有剛性隔套（13），剛性隔套（13）套設(shè)在所述橋殼套管（1）的外側(cè)；所述橋殼套管（1）的端部安裝軸承螺母（14），橋殼套管（1）靠近所述軸承螺母（14）的一端外側(cè)帶有外油封（6），橋殼套管（1）的另一端帶有內(nèi)油封（2）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輪轂安裝結(jié)構(gòu), 其特征在于，該結(jié)構(gòu)配備測(cè)試軸承螺母（8）、角度測(cè)量?jī)x（9）、三爪支架（10）、彈簧秤（11）、磁性跳動(dòng)表（12）。

3.一種輪轂安裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部軸承游隙的測(cè)量、控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、將定量的潤(rùn)滑脂（4）分別注進(jìn)內(nèi)側(cè)軸承（3）和外側(cè)軸承（5）的內(nèi)圈和滾子中，待用；

S2、將內(nèi)側(cè)軸承（3）的外圈、外側(cè)軸承（5）的外圈依次壓入輪轂（7）的內(nèi)腔中，再放入注好油脂的內(nèi)側(cè)軸承（3）的內(nèi)圈并裝入內(nèi)油封（2）；

S3、將上述帶軸承及油封的輪轂（7）套入橋殼套管（1）上，放入注好油脂的外側(cè)軸承（5）的內(nèi)圈，擰緊所述測(cè)試軸承螺母（8），轉(zhuǎn)動(dòng)輪轂（7）消除間隙；

S4、將角度測(cè)量?jī)x（9）吸座于測(cè)試軸承螺母（8）的外側(cè)；

S5、將磁性跳動(dòng)表（12）吸座于橋殼套管（1）的左端，磁性跳動(dòng)表（12）的指針壓靠于輪轂（7）的端面；

S6、以杠桿回退測(cè)試軸承螺母（8）一定角度，此時(shí)將三爪支架（10）掛住輪轂（7）的法蘭孔內(nèi)，另一端掛住彈簧秤（11），通過(guò)彈簧稱(chēng)（11）施加恒定的拉力帶動(dòng)輪轂（7）向外側(cè)移動(dòng)；

S7、拆下彈簧秤（11）和三爪支架（10），并將其移到輪轂（7）的內(nèi)側(cè)依次掛上，通過(guò)彈簧稱(chēng)（11）施加前述拉力帶動(dòng)輪轂（7）向內(nèi)側(cè)移動(dòng)；

S8、記錄磁性跳動(dòng)表（12）在上述步驟S6、S7前后的跳動(dòng)值S0，此S0值即為初始正游隙值；

S9、以杠桿帶動(dòng)測(cè)試軸承螺母（8）旋入角度α1，此時(shí)通過(guò)扭矩扳手讀取輪轂旋轉(zhuǎn)力矩T1，此時(shí)T1對(duì)應(yīng)的游隙值即 S1=S0-2α1/360，式中“2”為測(cè)試軸承螺母（8）的螺紋牙距；

S10、 不斷重復(fù)步驟S9，依次取得T2、T3、T4…下的S值，據(jù)此繪制輪轂旋轉(zhuǎn)力矩T相對(duì)軸向游隙S的關(guān)系曲線(xiàn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種輪轂安裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部軸承游隙的測(cè)量、控制方法，其特征在于，所述步驟S9中，將軸向游隙S轉(zhuǎn)化為輪轂總成旋轉(zhuǎn)力矩T后，通過(guò)控制輪轂總成旋轉(zhuǎn)力矩T來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)軸向游隙S的精確控制，進(jìn)一步確定合適的軸向游隙S并優(yōu)化輪轂旋轉(zhuǎn)力矩，其方法包括如下步驟：

S91、根據(jù)SMT軟件分析結(jié)果，初定輪轂最佳壽命的軸向游隙S0區(qū)間。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種輪轂安裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部軸承游隙的測(cè)量、控制方法，其特征在于，確定合適的軸向游隙S并優(yōu)化輪轂旋轉(zhuǎn)力矩的方法還包括如下步驟：

S92、采用輪轂軸承耐久疲勞試驗(yàn)臺(tái)架分別搭載軸向游隙S0max、S0min、S0max±0.02mm、S0min±0.02mm共計(jì)六種狀態(tài)的輪轂總成進(jìn)行強(qiáng)化疲勞耐久試驗(yàn)，收集相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果并對(duì)理論軸向游隙S0進(jìn)行修正，得到修正軸向游隙S1；

S93、統(tǒng)計(jì)分析采用“轉(zhuǎn)角法”測(cè)量旋轉(zhuǎn)力矩T相對(duì)軸向游隙S的關(guān)系曲線(xiàn)組，截取可適配修正游隙S1的旋轉(zhuǎn)力矩范圍T1；

S94、補(bǔ)充優(yōu)化：由于正游隙下旋轉(zhuǎn)力矩不變，為消除正游隙的不可在線(xiàn)測(cè)量問(wèn)題，將旋轉(zhuǎn)力矩T1的下限值加大，使得修正游隙S1進(jìn)一步優(yōu)化至間接易測(cè)得的負(fù)游隙S2區(qū)間。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種輪轂安裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部軸承游隙的測(cè)量、控制方法的應(yīng)用，形成免維護(hù)輪轂結(jié)構(gòu)，其特征在于，免維護(hù)輪轂結(jié)構(gòu)組裝時(shí)，包括如下步驟：

S1、將定量的潤(rùn)滑脂（4）分別注進(jìn)內(nèi)側(cè)軸承（3）和外側(cè)軸承（5）的內(nèi)圈和滾子中，待用；

S2、將內(nèi)側(cè)軸承（3）的外圈、外側(cè)軸承（5）的外圈依次壓入輪轂（7）的內(nèi)腔中，再放入注好油脂的內(nèi)側(cè)軸承（3）的內(nèi)圈并裝入內(nèi)油封（2）；

S3、將上述帶軸承及油封的輪轂（7）套入橋殼套管（1）上，依次放入剛性隔套（13）、注好油脂的外側(cè)軸承（5）的內(nèi)圈，擰緊軸承螺母（14）至規(guī)定力矩，擰緊過(guò)程轉(zhuǎn)動(dòng)輪轂（7），最后將外油封（6）平敲入輪轂（7）內(nèi)，至此完成輪轂的裝配；

S4、軸承廠(chǎng)控制內(nèi)側(cè)軸承（3）和外側(cè)軸承（5）的小裝配高，假定該組軸承的總裝配高為a±0.03mm，即出廠(chǎng)游隙設(shè)定公差±0.03mm，輪轂（7）的軸承安裝距設(shè)定為b±0.025，剛性隔套（13）的高度設(shè)定為（a+b）±0.005mm；軸承螺母（14）擰緊后保證輪轂的游隙區(qū)間控制在±0.06mm范圍內(nèi)；

S5、將上述軸承組的小裝配高分為兩檔，定義a（0/+0.03）為小游隙A組、a（0/-0.03）為大游隙B組；將輪轂（7）的軸承安裝距分為兩檔，定義b（0/-0.025）為小游隙X組，b（0/+0.025）為大游隙Y組；

S6、采用AX配對(duì)裝配、保證游隙控制在-0.035～+0.03mm之間，或采用BY配對(duì)裝配、保證游隙控制在-0.03～+0.035mm之間。