[发明专利]一种测量成对轴承轴向游隙的装置及测量方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种测量成对轴承轴向游隙的装置及测量方法，其属于轴承检测测量技术领域。

背景技术：

轴承游隙，即指轴承在未安装于轴或轴承箱时，将其内圈或外圈的一方固定，然后使未被固定的一方做径向或轴向移动时的移动量。根据移动方向，可分为径向游隙和轴向游隙。运转时的游隙(称作工作游隙)的大小对轴承的滚动疲劳寿命、温升、噪声、振动等性能有影响。

在磁悬浮鼓风机的实际生产过程中，成对轴承在机械设备中得到了大量的应用。这些轴承在生产实际的稳定运行过程中扮演着重要角色，对设备故障的控制也有很大的成效。磁悬浮设备属于高速设备，其转子的最高转速可超过40000rpm，此种情况下若轴承发生故障会造成很严重的生产事故。同时，生产装配时因为不了解轴承轴向游隙的具体数值，装配进度受到很大的影响。

因此，确有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。

发明内容：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种测量成对轴承轴向游隙的装置及测量方法，其能够实现对成对轴承轴承游隙的测量控制，进而确认所测轴承是否满足技术要求，避免因使用不合格轴承而发生生产事故。

本发明采用如下技术方案：一种测量成对轴承轴向游隙的装置，其特征在于：包括底座、安装于底座内的中心位置的转轴、安装于底座内的且套设于转轴外围的上推力磁轴承和下推力磁轴承、套设于转轴外围的且将上推力磁轴承和下推力磁轴承隔开的推力轴承支撑圈，所述转轴的上末端延伸超出底座的上端面之外，在所述转轴的上末端安装有成对轴承，在所述上推力磁轴承的上方安装有一套设于转轴外围的轴承支架，在所述轴承支架上安装有一将成对轴承安装于其中的轴承套杯，所述轴承支架的外边缘紧贴于底座的侧壁的上方，在所述轴承支架的两侧分别安装有双头螺杆和螺杆，所述底座上与双头螺杆及螺杆相对应的位置形成有螺孔，在所述转轴的上端面上安装有轴端挡圈、将轴端挡圈锁紧固定于转轴上端面的轴端螺钉以及套设于轴端挡圈外围的且位于成对轴承上方的轴承压盖，所述双头螺杆和螺杆之间安装固定有表座，所述表座上安装固定有百分表，所述百分表的表头在测量前置于轴端螺钉上表面上。

进一步地，在所述轴承支架上位于轴承套杯外侧的位置形成有一贯穿轴承支架上下表面的预留孔，在所述预留孔中穿设有两根电流线，一根为第一电流线，另一根为第二电流线。

进一步地，在所述上推力磁轴承及推力轴承支撑圈上与轴承支架上的预留孔相竖直对应的位置分别形成有一通孔。

进一步地，所述第一电流线的一端连接于上推力磁轴承上，另一端连接于外接电源，所述第二电流线的一端依次穿过轴承支架上的预留孔、上推力磁轴承上的通孔及推力轴承支撑圈上的通孔后连接于下推力磁轴承上，另一端连接于外接电源。

进一步地，所述轴端挡圈的外圆弧直径大于成对轴承的内圈内径，且小于成对轴承的内圈外径。

进一步地，所述轴承压盖位于轴承套杯的上方，所述轴承压盖为设有中心圆孔的板体状，所述轴承压盖中心圆孔的直径大于成对轴承的内圈外径，且小于成对轴承的外圈内径。

进一步地，在所述双头螺杆上位于表座上方的位置安装有螺母。

进一步地，所述测量成对轴承轴向游隙的装置还包括有将底座、上推力磁轴承、下推力磁轴承及推力轴承支撑圈定位固定于一起的定位销。

本发明还采用如下技术方案：一种测量成对轴承轴向游隙的装置的测量方法，其包括如下步骤：

(1)、安装成对轴承前，测量成对轴承叠加于一起的厚度，记为Lmm，测量转轴上端的用于安装成对轴承的位置的长度尺寸为Dmm，其中D＝L+0.3～0.5；

(2)、通过第二电流线给下推力磁轴承通电，下推力磁轴承产生电磁力，使转轴向下受力，此时成对轴承的内圈被轴端挡圈的下表面压紧，保持通电，将百分表的表头压紧轴端螺钉的上表面，并将百分表的指针调零；

(3)、给下推力磁轴承断电，通过第一电流线再给上推力磁轴承通电，上推力磁轴承产生电磁力，使转轴向上受力，此时成对轴承的内圈被转轴上位于成对轴承下方的台阶面压紧，保持通电，记录百分表此时的读数，记为Amm；

(4)、计算成对轴承的轴向游隙，按以下公式给出：

成对轴承的轴向游隙＝|A|-(L-D)；

(5)、断电，并拆卸成对轴承。

本发明具有如下有益效果：通过成对轴承轴向游隙检测装置的使用，保证了所有安装于设备上的轴承都是合格的，可以满足设备的要求，从而降低了轴承的故障率，提高了设备运行的稳定性，保障了生产的稳定运行。