[发明专利]一种轮毂轴承工作游隙分析装置及分析方法

说明书

本发明公开了一种轮毂轴承工作游隙分析装置及分析方法，涉及轮毂轴承领域，包括第一分析装置和第二分析装置，第一分析装置包括第一拉力计、压盖、位移传感器、支撑座和平台，用于获取轮毂轴承的轴向夹紧力Fa、轴向游隙S、滚道摩擦力矩M1三者之间的对应数学关系；第二分析装置包括数显扭力扳手、转接套、中心螺栓、车轮支架和底座，用于获取轮毂轴承在锁紧过程中拧紧扭矩M与滚道摩擦力矩M2的对应数学关系。本发明的有益效果为：能够较好地分析轮毂轴承装车时锁紧扭矩‑轴向夹紧力‑轴向变形‑滚道摩擦力矩四者之间的关系，进而为在实际轮毂轴承装车控制中，为保证产品的最佳工作游隙‑10μm～‑40μm，提供对应的中心螺栓拧紧扭矩的控制要求。

技术领域

本发明涉及轮毂轴承的领域，具体涉及一种轮毂轴承工作游隙分析装置及分析方法。

背景技术

轮毂轴承的游隙是影响轮毂轴承接触疲劳寿命、刚性、摩擦力矩、抗冲击、抗微动磨损性能的重要指标，轮毂轴承由于在成品状态下是正游隙，而实际装车通过中心螺栓锁紧后，其进一步变成负游隙，目前没有相应的技术方案来测量获取轮毂轴承在实际装车状态下的负游隙水平。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种轮毂轴承工作游隙分析装置及分析方法，以测量、分析与评价轮毂轴承在实际工作状态下的游隙水平。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的：一种轮毂轴承工作游隙分析装置，用于分析轮毂轴承的游隙，所述轮毂轴承包括法兰盘、轴承内圈以及通过保持架保持在法兰盘与轴承内圈之间的滚子，所述轴承内圈包括靠近法兰盘引导端的上方内圈和远离所述引导端的下方内圈；该装置包括第一分析装置和第二分析装置；

所述第一分析装置包括第一拉力计、压盖、位移传感器、支撑座和平台，所述压盖用于从引导端沿轴向放入上方内圈，使压盖底部穿入下方内圈，同时压盖上开设的压盖台阶与上方内圈的端面保持贴合；所述支撑座放置于平台上，支撑座的中部开设安装槽，安装槽上壁的中心开设中心孔，位移传感器穿设在中心孔内，位移传感器头部的探针顶在压盖的下表面上，用于检测轮毂轴承的轴向位移S；支撑座顶部开设支撑座台阶，用于与下方内圈的端面接触贴合；当所述轮毂轴承置入第一分析装置内时，所述压盖、上方内圈、下方内圈、支撑座和位移传感器五者的轴心线保持重合，所述第一拉力计通过弹性绳缠绕在轮毂轴承的引导端外径上，用于检测轮毂轴承的滚道摩擦力矩M1，所述压盖顶部通过外部设备施加轴向载荷Fa；

所述第二分析装置包括数显扭力扳手、转接套、中心螺栓、车轮支架和底座，所述车轮支架固定在底座上，车轮支架上部开设支架台阶，用于沿引导端置入轮毂轴承内，使下方内圈的端面与支架台阶接触贴合；车轮支架的中心开设螺纹孔，中心螺栓的杆部穿入螺纹孔内与车轮支架固定连接，使中心螺栓的头部紧贴在上方内圈的端面上，中心螺栓的顶部套入转接套并用数显扭力扳手拧紧，数显扭力扳手用于检测中心螺栓对轮毂轴承施加的拧紧扭矩M；当轮毂轴承置入第二分析装置时，所述转接套、中心螺栓、车轮支架、上方内圈、下方内圈五者的轴心线保持重合，所述第二拉力计通过弹性绳缠绕在轮毂轴承的引导端外径上，用于检测轮毂轴承的滚道摩擦力矩M2。

作为进一步的技术方案，所述位移传感器的两端通过锁紧螺母分别固定在支撑座上表面和安装槽的上壁上。

作为进一步的技术方案，所述位移传感器尾部的引线从安装槽侧壁上开设的侧方孔引出，用于连接外界的信号放大器与显示屏。

作为进一步的技术方案，所述车轮支架与底座之间通过螺栓或夹板固定。

采用上述轮毂轴承工作游隙分析装置的分析方法，包括以下步骤：