[发明专利]用于检测汽车轮毂轴承负游隙的测量装置及辨识方法

说明书

本发明涉及轮毂轴承检测领域，公开用于检测汽车轮毂轴承负游隙的测量装置及辨识方法，包括支架、控制系统和输送装置；支架侧边安装有夹紧装置、位置传感器，支架上安装有配重装置，位置传感器用于检测输送装置上轮毂轴承的位置并将位置信息发送控制系统，控制系统控制夹紧装置夹紧抬升轮毂轴承，支架上端部安装有用于给轮毂轴承配重的配重装置；支架两侧分别安装有用于检测轮毂轴承的振动测试装置和激振装置。通过夹紧装置对汽车轮毂轴承进行夹紧固定，将汽车轮毂轴承托起与输送装置分离，以便于激振装置对汽车轮毂轴承进行激振。同时，通过配重装置对汽车轮毂轴承进行增重，减小轮毂轴承质量偏差引起系统固有频率的差异，提高测试精度。

技术领域

本发明涉及轮毂轴承检测领域，尤其涉及用于检测汽车轮毂轴承负游隙的测量装置及辨识方法。

背景技术

轮毂轴承是连接轮胎轮毂和汽车转轴的关键零部件，起着承载着径向载荷(车重)和轴向载荷(转向时轮胎的侧向力或者侧向冲击力)，同时减少旋转副的摩擦力并传递转矩。目前广泛使用的第三代轮毂轴承单元，相比前两代轴承单元除了结构上有很大不同之外，内法兰固定在轮圈上，外法兰和轴承外圈固定成一个整体，用螺栓连接在转向节上。另外一个明显的改进点是引入负游隙技术，负游隙能够增加汽车轮毂轴承单元的刚度从而增加使用寿命，提高汽车运行时的安全性。因此轮毂轴承游隙参数直接影响着轴承的使用性能，因此在汽车轮毂轴承的生产过程中需要对其游隙参数进行测量具有重要意义。

目前，虽然一些厂家或专家提出了一些汽车轮毂轴承负游隙测试试验装置。目前普遍采用加载测试位移方法以及模态测试方法。例如测量装置：一种轮毂轴承负游隙检测方法(CN 110793487A)、轮毂轴承负游隙检测方法(CN 105588494A)以上测量装置都是利用对轮毂轴承进行加载测试位移的方法得到轴承负游隙的，测试方法较为繁琐，测试效率低。例如测量装置：轮毂轴承负游隙检测方法和检测设备(CN 10412208 A)、轮毂轴承负游隙检测设备(CN 204008143 U)、一种轮毂轴承轴向负游隙的接触式在线检测装置(CN107655396 A)、一种轮毂轴承的轴向负游隙检测方法(CN 109931901 A)以上测量装置都是利用模态测试原理并通过公式计算得出轴承负游隙值，但多数步骤需手工操作，不易实现自动化，同时存在汽车轮毂轴承的固有频率高，难于选配激振装置等问题，因此尚未实现自动化应用。综上所述汽车轮毂轴承负游隙测量装置还存在以下问题：(1)多数测量步骤需要人工干预，自动化性能差。(2)没有采用隔离措施，如夹具的振动传递给了被试轴承。(3)更换被试轴承内径时需要更换夹具，适应性差。(4)没有排除被试轴承质量误差对测量结果的影响。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺点，提供用于检测汽车轮毂轴承负游隙的测量装置及辨识方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

用于检测汽车轮毂轴承负游隙的测量装置，包括支架、控制系统和用于输送轮毂轴承的输送装置；支架侧边安装有夹紧装置、位置传感器，支架上安装有设在输送装置上方且用于给轮毂轴承配重的配重装置，位置传感器与控制系统连接，位置传感器用于检测输送装置上轮毂轴承的位置并将位置信息发送控制系统，控制系统通过位置信息来控制夹紧装置夹紧抬升轮毂轴承，支架上端部安装有用于给轮毂轴承配重的配重装置，配重装置包括第一电动推杆、连接件和与轮毂轴承连接的配重块，连接件通过销轴安装在第一电动推杆的下端部，连接件另一端与配重块固定连接；支架两侧分别安装有用于检测轮毂轴承的振动测试装置和激振装置，振动测试装置和激振装置相对设置。

本检测装置检测时不需要人工干预，检测过程能够自动完成。通过夹紧装置对汽车轮毂轴承进行夹紧固定，将汽车轮毂轴承托起与输送装置分离，以便于激振装置对汽车轮毂轴承进行激振。同时，通过配重装置对汽车轮毂轴承进行增重，进而减小所选用激振装置的激振频率，减小轮毂轴承质量偏差引起系统固有频率的差异，提高测试精度。