本實(shí)用新型屬于陀螺軸承預(yù)緊力測(cè)量領(lǐng)域，尤其涉及一種用于測(cè)量陀螺組件中陀螺軸承預(yù)緊力的測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

陀螺軸承是陀螺組件的一個(gè)重要組成部分，預(yù)緊力大小對(duì)軸承性能有著極為重要的影響，而陀螺軸承性能又會(huì)影響陀螺組件的運(yùn)行精度等性能?？紤]軸承所受載荷、系統(tǒng)工況、電機(jī)功率及允許的軸承摩擦力矩、系統(tǒng)剛度要求、傳動(dòng)精度及可靠性要求的情況下，目前設(shè)計(jì)陀螺軸承預(yù)緊力的常規(guī)方法是單套陀螺軸承在未裝配前對(duì)其進(jìn)行預(yù)緊力的測(cè)量，然后配對(duì)使用。

但是在實(shí)際情況中，當(dāng)陀螺軸承裝配到陀螺組件上后，由于設(shè)計(jì)時(shí)的儀器系統(tǒng)誤差、測(cè)試附件精度以及裝配時(shí)其他零件精度等影響，配對(duì)陀螺軸承的實(shí)際預(yù)緊力與設(shè)計(jì)的預(yù)緊力有較大差異，這樣就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品裝配不合格率高，返工率高等情況，增加了生產(chǎn)成本和人力成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種用于測(cè)量陀螺組件中陀螺軸承預(yù)緊力的測(cè)量裝置，欲測(cè)量陀螺軸承安裝在陀螺組件中以后的預(yù)緊力。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種用于測(cè)量陀螺組件中陀螺軸承預(yù)緊力的測(cè)量裝置，其特征在于：由測(cè)量組件(C)和固定加載組件(G)構(gòu)成，這兩個(gè)組件均水平放置在大理石平板頂面上，

所述測(cè)量組件(C)包括電感測(cè)微儀測(cè)量座(1)和電感測(cè)微儀測(cè)量頭(4)，其中電感測(cè)微儀測(cè)量座(1)水平放置在所述大理石平板上，該電感測(cè)微儀測(cè)量座的豎直連接柱與連接板(2)的一端固定，該連接板的另一端固定連接有一塊轉(zhuǎn)接板(3)；所述轉(zhuǎn)接板(3)遠(yuǎn)離連接板(2)的一端懸空，該懸空的一端固定有豎直設(shè)置的所述電感測(cè)微儀測(cè)量頭(4)，且電感測(cè)微儀測(cè)量頭(4)通過導(dǎo)線與電感測(cè)微儀機(jī)箱電連接；

所述固定加載組件(G)包括底座(5)和繞線(8)，其中底座(5)水平放置在大理石平板頂面上，該底座頂面上固設(shè)有滑輪支架(6)和陀螺組件安裝底座(7)；所述滑輪支架(6)上部設(shè)有一個(gè)定滑輪(100)，該定滑輪與滑輪支架(6)轉(zhuǎn)動(dòng)配合；所述繞線(8)繞過定滑輪(100)外圓面的上部，該繞線的一端與掛鉤(9)的中心固定，而掛鉤(9)與掛砣(10)頂面的中心固定，且繞線(8)的另一端與測(cè)量平板(11)頂面的中心處固定，該繞線的兩端均為豎直狀態(tài)；所述測(cè)量平板(11)的上板面為測(cè)量面，該測(cè)量平板安裝時(shí)與陀螺組件(T)的電機(jī)轉(zhuǎn)子頂部同軸連接，而陀螺組件(T)固定安裝在所述陀螺組件安裝底座(7)上。

在本案中，測(cè)量平板為圓形板，該測(cè)量平板的上板面沿圓周方向均布有3個(gè)標(biāo)記點(diǎn)。測(cè)量時(shí)，首先調(diào)節(jié)電感測(cè)微儀測(cè)量頭(4)的高度，使得電感測(cè)微儀測(cè)量頭與測(cè)量平板的測(cè)量面接觸，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量平板使電感測(cè)微儀測(cè)量頭與測(cè)量平板上三處標(biāo)記處中的1#位置對(duì)齊，再精調(diào)電感測(cè)微儀測(cè)量座的高，并調(diào)整電感測(cè)微儀儀表盤零位，使其在電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)為0。然后，將繞線繞過定滑輪外表面的上部，在繞線上加載掛砣，讀取電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)，并進(jìn)行記錄ξ₁。

順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量平板約120°，使電感測(cè)微儀測(cè)量頭與測(cè)量平板上三處標(biāo)記中的2#位置對(duì)齊,調(diào)整電感測(cè)微儀儀表盤零位，使其在電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)為0。然后，將繞線繞過定滑輪外表面的上部，在繞線上加載掛砣，讀取電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)，并進(jìn)行記錄ξ₂。

順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量平板約240°，使電感測(cè)微儀測(cè)量頭與測(cè)量平板上三處標(biāo)記中的3#位置對(duì)齊,調(diào)整電感測(cè)微儀儀表盤零位，使其在電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)為0。然后，將繞線繞過定滑輪外表面的上部，在繞線上加載掛砣，讀取電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)，并進(jìn)行記錄ξ₃。

記錄如下表：

陀螺軸承Z的剛度K即為本工裝最終需要測(cè)量的預(yù)緊力。

本實(shí)用新型能夠測(cè)量陀螺組件中配對(duì)的陀螺軸承預(yù)緊力，測(cè)量精確，有效克服了傳統(tǒng)方式不能測(cè)量陀螺軸承裝在陀螺組件上以后的預(yù)緊力，且本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，對(duì)工人的勞動(dòng)技能要求低，具有很好的實(shí)用性。

為了便于標(biāo)記測(cè)量，所述測(cè)量平板(11)為圓形板，該測(cè)量平板的上板面沿圓周方向均布有3個(gè)標(biāo)記點(diǎn)。

作為優(yōu)選，所述大理石平板的等級(jí)為0級(jí)，它的級(jí)別比1級(jí)和2級(jí)高，這樣就具有較高的平面度。

作為有效，所述掛鉤(9)與掛砣(10)通過螺紋連接，這樣就便于更換不同質(zhì)量的掛砣(10)。

為了便于安裝定滑輪(100)，特在所述滑輪支架(6)上部開有一個(gè)用于容納定滑輪(100)的容納孔，該定滑輪(100)通過深溝球軸承套裝在支撐軸(12)上，且支撐軸的兩端分別與所述滑輪支架(6)對(duì)應(yīng)側(cè)的安裝孔緊配合。

為了便于調(diào)節(jié)電感測(cè)微儀測(cè)量頭(4)的高度，所述轉(zhuǎn)接板(3)懸空的一端開有一個(gè)上下貫通的U型槽(3a)，所述電感測(cè)微儀測(cè)量頭(4)穿設(shè)在該U型槽中，且鎖緊螺釘(13)同時(shí)與U型槽(3a)槽口的兩側(cè)螺紋連接。

有益效果：本實(shí)用新型能夠測(cè)量陀螺組件中配對(duì)的陀螺軸承預(yù)緊力，測(cè)量精確，有效克服了傳統(tǒng)方式不能測(cè)量陀螺軸承裝在陀螺組件上以后的預(yù)緊力，且本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，對(duì)工人的勞動(dòng)技能要求低，具有很好的實(shí)用性。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中測(cè)量板的安裝示意圖。

圖3為圖1中定滑輪的安裝示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

如圖1、2和3可看出，一種用于測(cè)量陀螺組件中陀螺軸承預(yù)緊力的測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置由測(cè)量組件C和固定加載組件G構(gòu)成，這兩個(gè)組件均水平放置在大理石平板(圖中未畫出)頂面上，且大理石平板的等級(jí)為0級(jí)。

測(cè)量組件C包括電感測(cè)微儀測(cè)量座1和電感測(cè)微儀測(cè)量頭4，其中電感測(cè)微儀測(cè)量座1水平放置在大理石平板上，該電感測(cè)微儀測(cè)量座1的豎直連接柱與連接板2的一端固定，該連接板的另一端固定連接有一塊轉(zhuǎn)接板3。轉(zhuǎn)接板3遠(yuǎn)離連接板2的一端懸空，該懸空的一端固定有豎直設(shè)置的電感測(cè)微儀測(cè)量頭4，且電感測(cè)微儀測(cè)量頭4通過導(dǎo)線與電感測(cè)微儀機(jī)箱(圖中未畫出)電連接，電感測(cè)微儀機(jī)箱用于顯示測(cè)量數(shù)據(jù)，精度值為達(dá)到0.1um。

在本案中，轉(zhuǎn)接板3懸空的一端開有一個(gè)上下貫通的U型槽3a，電感測(cè)微儀測(cè)量頭4穿設(shè)在該U型槽中，且鎖緊螺釘13同時(shí)與U型槽3a槽口的兩側(cè)螺紋連接。

如圖1、2和3可看出，固定加載組件G包括底座5和繞線8，其中底座5水平放置在大理石平板的頂面上，該底座頂面上固設(shè)有滑輪支架6和陀螺組件安裝底座7?；喼Ъ?上部設(shè)有一個(gè)定滑輪100，該定滑輪100與滑輪支架6轉(zhuǎn)動(dòng)配合?；喼Ъ?上部開有一個(gè)用于容納定滑輪100的容納孔，該定滑輪100通過深溝球軸承套裝在支撐軸12上，且支撐軸的兩端分別與滑輪支架6對(duì)應(yīng)側(cè)的安裝孔緊配合。

繞線8繞過定滑輪100外圓面的上部，該繞線的一端與掛鉤9的中心固定，而掛鉤9與掛砣10頂面的中心固定。在本案中，掛鉤9與掛砣10通過螺紋連接。所述掛砣10的質(zhì)量由被測(cè)物自身陀螺軸承Z的剛度值確定，通過試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)可以得出，在掛砣10的質(zhì)量與位移量呈非線性變化范圍之內(nèi)，應(yīng)該盡量掛砣10質(zhì)量較大的值。若掛砣10的質(zhì)量太小，則測(cè)量的位移值太小，誤差較大；若掛砣10的質(zhì)量太大，超過陀螺軸承所能承受的最大預(yù)緊力，則違背了軸承剛度值測(cè)量的原理，此時(shí)就無(wú)法測(cè)量陀螺軸承的預(yù)緊力。

繞線8的另一端與測(cè)量平板11頂面的中心處固定，該繞線8的兩端均為豎直狀態(tài)，這樣就能保證在每次加載掛砣時(shí)，繞線8兩邊所產(chǎn)生的摩擦力、摩擦力矩均勻一致，從而達(dá)到精確測(cè)量陀螺軸承預(yù)緊力的目的。

從圖1、2和3還可看出，測(cè)量平板11的上板面為測(cè)量面，電感測(cè)微儀測(cè)量頭4的底部與測(cè)量平板11的上板面接觸，從而測(cè)量測(cè)量平板11的位移量。測(cè)量平板11安裝時(shí)與陀螺組件T的電機(jī)轉(zhuǎn)子頂部同軸連接，而陀螺組件T固定安裝在陀螺組件安裝底座7上。陀螺組件安裝底座7為圓形座，其上端開有一個(gè)軸向凹槽，容納陀螺組件下部的接頭端插入該軸向凹槽中，并懸空，且陀螺組件通過四根螺釘與陀螺組件安裝底座7頂面螺紋連接。在本案中，測(cè)量平板11為圓形板，該測(cè)量平板11的上板面沿圓周方向均布有3個(gè)標(biāo)記點(diǎn)。當(dāng)然，為了提高測(cè)量精度，還可以多設(shè)置幾個(gè)標(biāo)記點(diǎn)。

由于陀螺組件的接頭端為非剛性零件，因此不能用來測(cè)量，電機(jī)轉(zhuǎn)子通過P配對(duì)的陀螺軸承Z套裝在接頭上。陀螺組件上部的電機(jī)轉(zhuǎn)子一端既要能夠施加載荷同時(shí)又要測(cè)量位移值，所以電機(jī)轉(zhuǎn)子的端面設(shè)置了較高精度的止口面，測(cè)量板11的下板面對(duì)應(yīng)設(shè)有匹配的止口，這樣就保證了測(cè)量板11與陀螺軸承的同軸度。

測(cè)量時(shí)，首先調(diào)節(jié)電感測(cè)微儀測(cè)量頭4的高度，使得電感測(cè)微儀測(cè)量頭4與測(cè)量平板11的測(cè)量面接觸，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量平板11使電感測(cè)微儀測(cè)量頭4與測(cè)量平板11上三處標(biāo)記處中的1#位置對(duì)齊，再精調(diào)電感測(cè)微儀測(cè)量座1的高，并調(diào)整電感測(cè)微儀儀表盤零位，使其在電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)為0。然后，將繞線8繞過定滑輪100外表面的上部，在繞線8上加載掛砣10，讀取電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)，并進(jìn)行記錄ξ₁。

順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量平板11約120°，使電感測(cè)微儀測(cè)量頭4與測(cè)量平板11上三處標(biāo)記中的2#位置對(duì)齊,調(diào)整電感測(cè)微儀儀表盤零位，使其在電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)為0。然后，將繞線8繞過定滑輪100外表面的上部，在繞線8上加載掛砣10，讀取電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)，并進(jìn)行記錄ξ₂。

順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量平板11約240°，使電感測(cè)微儀測(cè)量頭4與測(cè)量平板11上三處標(biāo)記中的3#位置對(duì)齊,調(diào)整電感測(cè)微儀儀表盤零位，使其在電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)為0。然后，將繞線8繞過定滑輪100外表面的上部，在繞線8上加載掛砣10，讀取電感測(cè)微儀機(jī)箱中讀數(shù)，并進(jìn)行記錄ξ₃。

記錄如下表：

陀螺軸承的剛度K即為本工裝最終需要測(cè)量的預(yù)緊力。通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，3個(gè)位置誤的差是陀螺軸承和軸承孔的裝配不同心產(chǎn)生，若此范圍值超過規(guī)定值，則可以判定軸承裝配不合格。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不以本實(shí)用新型為限制，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。