[發明專利]外圈集成齒輪的雙列調心滾子軸承徑向游隙檢測儀及方法

在審

• 申請號: 202211516890.2
• 申請日: 2022-11-29
• 公開（公告）號: CN116124019A
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 劉璐;李月;馮小川;李曉天;王涵;楊金文;邊杰;姜偉
• 申請（專利權）人: 中國航發哈爾濱軸承有限公司
• 主分類號: G01B11/14
• 分類號: G01B11/14;G01B11/00;G01B11/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

1.外圈集成齒輪的雙列調心滾子軸承徑向游隙檢測儀，其特征在于，包括底座(1)、L型承軸安裝架(2)、傳感器安裝架(3)、軸承套(4)、一號軸(5)、二號軸(6)、三號軸(7)、一號懸臂(8)、二號懸臂(9)、傳感器(10)和操縱桿(12)；

L型承軸安裝架(2)和傳感器安裝架(3)沿底座長度方向并列安裝在底座(1)上；

L型承軸安裝架(2)沿底座長度方向在橫板底部開有通孔(11)，該通孔(11)用于穿過一號軸(5)，所述一號軸(5)由操縱桿(12)帶動上下移動；

L型承軸安裝架(2)的立板安裝有軸承套(4)，二號軸(6)沿底座長度方向穿過立板，二號軸(6)兩端分別通過一號懸臂(8)、二號懸臂(9)與一號軸(5)的兩端固連，并隨同一號軸(5)上下聯動；

調心滾子軸承的內圈套設在三號軸(7)上，套設有三號軸(7)的調心滾子軸承同步從二號軸(6)套入，直至調心滾子軸承的外圈裝配于軸承套(4)內；

調心滾子軸承的內圈、外圈端面各貼設一個反光貼片，并面向傳感器安裝架(3)；

操縱桿(12)通過杠桿連接結構帶動一號軸(5)上下移動，二號軸(6)通過固連的一號懸臂(8)、二號懸臂(9)隨動，進而實現將調心滾子軸承的內圈移動至上下極限位置；

傳感器安裝架(3)面向調心滾子軸承的側面安裝有傳感器及CMOS相機，所述傳感器用于測量調心滾子軸承距離CMOS相機鏡頭的距離及識別反光貼片的標識點；所述CMOS相機用于獲取調心滾子軸承的內圈移動至上下極限位置的位置信息，以獲取調心滾子軸承的徑向游隙。

2.根據權利要求1所述外圈集成齒輪的雙列調心滾子軸承徑向游隙檢測儀，其特征在于，傳感器安裝架(3)上安裝的傳感器包括位移傳感器和光電傳感器，所述位移傳感器用于測量調心滾子軸承端面距離CMOS相機鏡頭的距離；所述光電傳感器用于識別調心滾子軸承端面的反光貼片的標識點。

3.根據權利要求2所述外圈集成齒輪的雙列調心滾子軸承徑向游隙檢測儀，其特征在于，反光貼片為圓形或矩形，當反光貼片為圓形時，其標識點為圓形反光貼片的圓心，當反光貼片為矩形時，其標識點為矩形反光貼片的右下角。

4.外圈集成齒輪的雙列調心滾子軸承徑向游隙檢測方法，該方法基于權利要求3所述裝置實現，其特征在于，該方法為：

S1、將三號軸(7)插入與其適配的調心滾子軸承內圈內圈，三號軸(7)的內孔與二號軸(6)適配；

S2、將裝配與三號軸(7)的調心滾子軸承從二號軸(6)的一端套入，直至調心滾子軸承的外圈裝配于軸承套(4)內；

S3、再安裝二號懸臂(9)，使二號軸(6)與一號軸(5)的聯動件安裝完畢；

S4、利用位移傳感器讀取CMOS鏡頭距離調心滾子軸承端面的距離；

S5、結合光電傳感器捕捉內圈、外圈兩個反光貼片標識點，CMOS相機獲取調心滾子軸承內圈居中時兩個反光貼片標識點的坐標；

S6、向上拔動操縱桿(12)，通過一號軸(5)、一號懸臂(8)、二號懸臂(9)、二號軸(6)、三號軸(7)聯動，帶動軸承內圈至上極限位置，并讀取兩個反光貼片標識點坐標；進而獲取內圈、外圈的向上位移量A、B，取正值；

S7、向下拔動操縱桿(12)，通過一號軸(5)、一號懸臂(8)、二號懸臂(9)、二號軸(6)、三號軸(7)聯動，帶動軸承內圈至下極限位置，并讀取兩個反光貼片標識點坐標；進而獲取內圈、外圈的向下位移量a、b，取負值；

S8、根據S6、S7獲取的結果，獲取調心滾子軸承徑向游隙為：

式中，α為調心滾子軸承接觸角。

5.根據權利要求4所述外圈集成齒輪的雙列調心滾子軸承徑向游隙檢測方法，其特征在于，更換反光貼片位置進行多次測量，S6中向上位移量和S7中向下位移量為多次測量獲取多組數據的平均值。

6.根據權利要求4所述外圈集成齒輪的雙列調心滾子軸承徑向游隙檢測方法，其特征在于，CMOS相機鏡頭調節前后位置至與調心滾子軸承距離為Z，CMOS相機對軸承端面所在被測平面建立X-Y坐標系，結合距離Z及相機鏡頭倍率讀取反光貼片標識點的坐標值。