一种带有光学测量的圆柱滚子变形装置及其测量方法制造方法及图纸

本申请公开一种带有光学测量的圆柱滚子变形装置及其测量方法，包括V形座、光学测量系统，左、右侧导向支撑机构固定在V形座上，左、右侧导向支撑机构分别连接移动梁的左、右两端，用于移动梁上、下移动的导向，移动梁连接有动力驱动装置，移动梁铰接连接板，连接板转动连接施压板，连接板上设置有是施压板的定位结构，施压板用于压紧滚子，同时设置有校准结构，底座板与V形座之间设置有压力传感器，光学测量系统固定在底座板上，或者固定在底座板周围的支撑上，光学测量系统实时检测滚子的变形情况，准确地检测出滚子的弹性变形载荷极限。

A cylindrical roller deformation device with optical measurement and its measuring method

The application discloses a cylindrical roller deformation device with optical measurement and a measuring method thereof, including a V-seat and an optical measurement system. The left and right guiding support mechanisms are fixed on the V-seat, and the left and right guiding support mechanisms are respectively connected with the left and right ends of the moving beam for the direction of moving the beam up and down, and the moving beam. The connecting plate is provided with a positioning structure of a pressure plate, a pressure plate is used for pressing the rollers, and a calibration structure is provided. A pressure sensor is arranged between the base plate and the V-shaped base, and an optical measuring system is fixed on the base plate, or Fixed on the support around the base plate, the optical measurement system detects the deformation of the roller in real time and accurately detects the elastic deformation load limit of the roller.

【技术实现步骤摘要】
一种带有光学测量的圆柱滚子变形装置及其测量方法
本专利技术涉及一种圆柱滚子变形装置及其测量方法，尤其涉及一种带有光学测量的圆柱滚子变形装置及其测量方法。
技术介绍
光学测量技术由于其测量结构准确，耗材较少，适应多种场合、非接触式测量等优点，取得迅猛发展，应用于各种领域当中，目前可实现微小变形测量，例如疲劳变形，应变等，而轴承滚子通常变形实现不能实时动态测量，且通常采用整个轴承进行实验测量，受到轴承其它零部件制造、安装误差的影响，测得的数据离散性大，数据不能真实反应滚子受李变形情况。本申请采用液压缸加载，压力传感器实时采集加载的载荷，对滚子的加载的压力进行实时监测；采用校准装置，时滚子受到的压力通过其中心轴线，保证滚子受到的压力是正压力，使滚子的受力与实际使用过程中的受力方向相同，提高实验数据的准确性；采用光学测量系统实时检测滚子的受力变形以及变形后的恢复情况，直接测量出滚子的弹性变形极限以及塑性变形载荷，为轴承使用过程中载荷限制提供实验数据支撑；滚子施压过程中采用双侧导轨支撑，保证施压机构的稳定性；采用校准装置与施压板分开工作，保证校准装置的精度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：使用光学测量系统实时测量滚子的受力变形以及变形恢复情况，施压过程中采用双多贵导向，采用校准装置保证滚子的受到载荷通过其中心轴线，测量出滚子的弹性变形极限。本专利技术的目的是这样实现的：一种带有光学测量的圆柱滚子变形装置，包括V形座1、左、右侧导向支撑机构、液压缸4、光学测量系统10、控制系统，所述的左、右侧导向支撑机构固定在V形座1上，左、右侧导向支撑机构分别连接移动梁13的左、右两端，用于移动梁13上、下移动的导向；所述的移动梁13上侧设置的凸台一直接或间接铰接液压缸4的活塞杆端部，液压缸4的固定端固定在上支撑梁5上，上支撑梁5直接或间接固定在左、右侧导向支撑机构上；所述的移动梁13的下侧设置有凸台二与连接板14的上侧设置的凸台三141铰接，所述的连接板14左、右两端分别安装有左、右弹簧销，所述的连接板14中心位置设置有向下伸出的支撑轴142，支撑轴142与施压板15的上侧中心设置的盲孔151转动连接，所述的施压板15呈十字形，施压板15十字形边的边缘处均设置有锥孔152，左右方向的两个锥孔152与左、右弹簧销下端设置的圆锥段形成锥度配合，所述的施压板15十字形的一边155两端分别设置有向下伸出的凸板154；所述的底座板8的上固定压力传感器6，压力传感器6固定V形座1，V形座1上侧设置有沿左右方向水平设置的V形槽104、前后方向水平设置的矩形缺口102，V形槽104与矩形缺口102垂直设置，V形槽104用于放置实验的轴承圆柱形滚子，矩形缺口102用于避让施压板15的十字形边中的一条边，所述的V形槽104的底部中心位置设置有沿左右方向水平设置的校准槽103，未放入滚子时，施压板15下移时，两侧的凸板154嵌入到校准槽103内形成间隙配合；所述的液压缸4、压力传感器6通过线路与控制系统连接，所述的光学测量系统可以固定在底座板8上，或者固定在底座板8周围的支撑上；所述的施压板15十字形另一边153的宽度大于凸板154。所述的左侧导向支撑机构2，包括左立板201、左直线导轨205、左导轨角度调整机构，所述的左直线导轨205通过固定螺栓固定在左立板201的右侧面上，左直线导轨205上安装左滑块207，左直线导轨205沿着上下方向设置，左立板201上设置左导轨角度调整机构，用以右直线导轨沿前后方向的倾斜角度调整；所述的底座板8呈左右对称的结构，左、右侧导向支撑机构关于底座板8的左右对称平面左右对称，移动梁13的左右两端分别固定左滑块207、右滑块，上支撑梁5固定左立板201、右立板上；所述的底座板8的上侧中心位置设置有沿左右方向的定位槽801，定位槽801的左、右两端分别与左立板下端设置的定位凸块一2011、右立板下端设置的定位凸块二过盈配合，所述的V形座1下侧面中心设置有的沿左右方向定位凸块三101，凸块三101与定位槽801过盈配合。所述的支撑轴142与施压板15的上侧中心设置的盲孔151转动连接的结构为：支撑轴142下端设置有直径变大的轴环1421，轴环1421上、下端均设置有倒角，盲孔151与轴环1421形成间隙配合，盲孔151内设置有环形凹槽，环形凹槽安装有弹性圈21，弹性圈21上设置有缺口。所述的左导轨角度调整机构的结构为：所述的左导轨角度调整机构包括左上螺栓架一202、左上螺栓架二203、左上螺栓一206、左上螺栓二204、左下螺栓架二209、左下螺栓架一210、左下螺栓一211，左下螺栓二208，位于左直线导轨205的上端前、后两侧的左立板201上分别固定左上螺栓架二203、左上螺栓架一202，左上螺栓架二203、左上螺栓架一202分别旋合有左上螺栓二204、左上螺栓一206，左上螺栓二204、左上螺栓一206的螺杆端部分别与左直线导轨205上端的前、后侧面贴合，位于左直线导轨205的下端前、后两侧的左立板201上分别固定左下螺栓架二209、左下螺栓架一210，左下螺栓架二209、左下螺栓架一210分别旋合有左下螺栓二208、左下螺栓一211，左下螺栓二208、左下螺栓一211的螺杆端部分别与左直线导轨205下端的的前、后侧面贴合。所述的左弹簧销17上安装有左拉环18，左拉环18上部与连接板14上设置的左侧销孔上方滑动配合，左侧销孔中部台阶至下端直径大于其上方，左弹簧销17下端设置有直径变大的圆锥171结构，左弹簧销17安装在圆锥轴肩与左侧销孔上部的台阶之间，用于左弹簧销17上拉之后的复位，所述的右弹簧销上设置的右拉环、右弹簧关于连接板14的左右对称面左右对称，所述的连接板14呈左右对称结构。凸板154与校准槽103内形成间隙配合的公差不大于0.02mm。步骤一：液压缸4的活塞杆下降，移动梁13带动施压板15下移，施压板15的十字形一边155两侧的凸板154下端距离校准槽103上端1-2mm位置；步骤二：旋松左直线导轨205与右直线导轨的部分或全部固定螺栓，且使左直线导轨205与左立板201之间的保持的压力产生的摩擦力能够不小于左直线导轨205的重量，防止左直线导轨下滑，同时使右直线导轨与右立板之间的保持的压力产生的摩擦力能够不小于右直线导轨的重量；步骤三：全部或部分调整左上螺栓二204、左上螺栓一206、左下螺栓二208、左下螺栓一211、右上螺栓二、右上螺栓一、右下螺栓二、右下螺栓一的前后位置，使施压板15的十字形一边155两侧的凸板154位于校准槽103的正上方；步骤四：控制液压缸4的活塞杆下移，凸板154缓慢嵌入到校准槽103内，凸板154的前后两侧面与校准槽103的前后两侧面间隙配合，步骤五：旋紧左直线导轨205、右直线导轨的全部固定螺栓；步骤六：控制液压缸4的活塞杆上移，移动梁13上升至中上部位置时，液压缸4的活塞杆停止上移；步骤七：同时向上拔出左弹簧销17和右弹簧销20，将施压板15旋转90度，使施压板15的施压板15十字形的另一边153上的两个锥孔152与左弹簧销17和右弹簧销20的位置相对应，松开左弹簧销17和右弹簧销20，实现施压板15的定位；步骤八：将圆柱形滚子放入到V形槽104的中部，控制液压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有光学测量的圆柱滚子变形装置，包括V形座（1）、左、右侧导向支撑机构、液压缸（4）、光学测量系统（10）、控制系统，其特征在于：所述的左、右侧导向支撑机构固定在V形座（1）上，左、右侧导向支撑机构分别连接移动梁（13）的左、右两端，用于移动梁（13）上、下移动的导向；所述的移动梁（13）上侧设置的凸台一直接或间接铰接液压缸（4）的活塞杆端部，液压缸（4）的固定端固定在上支撑梁（5）上，上支撑梁（5）直接或间接固定在左、右侧导向支撑机构上；所述的移动梁（13）的下侧设置有凸台二与连接板（14）的上侧设置的凸台三（141）铰接，所述的连接板（14）左、右两端分别安装有左、右弹簧销，所述的连接板（14）中心位置设置有向下伸出的支撑轴（142），支撑轴（142与施压板（15）的上侧中心设置的盲孔（151）转动连接，所述的施压板（15）呈十字形，施压板（15）十字形边的边缘处均设置有锥孔（152），左右方向的两个锥孔（152）与左、右弹簧销下端设置的圆锥段形成锥度配合，所述的施压板（15）十字形的一边（155）两端分别设置有向下伸出的凸板（154）；所述的底座板（8）的上固定压力传感器（6），压力传感器（6）固定V形座（1），V形座（1）上侧设置有沿左右方向水平设置的V形槽（104）、前后方向水平设置的矩形缺口（102），V形槽（104）与矩形缺口（102）垂直设置，V形槽（104）用于放置实验的轴承圆柱形滚子，矩形缺口（102）用于避让施压板（15）的十字形边中的一条边，所述的V形槽（104）的底部中心位置设置有沿左右方向水平设置的校准槽（103），未放入滚子时，施压板（15）下移时，两侧的凸板（154）嵌入到校准槽（103）内形成间隙配合；所述的液压缸（4）、压力传感器（6）通过线路与控制系统连接，所述的光学测量系统可以固定在底座板（8）上，或者固定在底座板（8）周围的支撑上；所述的施压板（15）十字形另一边（153）的宽度大于凸板（154）。...

【技术特征摘要】
1.一种带有光学测量的圆柱滚子变形装置，包括V形座（1）、左、右侧导向支撑机构、液压缸（4）、光学测量系统（10）、控制系统，其特征在于：所述的左、右侧导向支撑机构固定在V形座（1）上，左、右侧导向支撑机构分别连接移动梁（13）的左、右两端，用于移动梁（13）上、下移动的导向；所述的移动梁（13）上侧设置的凸台一直接或间接铰接液压缸（4）的活塞杆端部，液压缸（4）的固定端固定在上支撑梁（5）上，上支撑梁（5）直接或间接固定在左、右侧导向支撑机构上；所述的移动梁（13）的下侧设置有凸台二与连接板（14）的上侧设置的凸台三（141）铰接，所述的连接板（14）左、右两端分别安装有左、右弹簧销，所述的连接板（14）中心位置设置有向下伸出的支撑轴（142），支撑轴（142与施压板（15）的上侧中心设置的盲孔（151）转动连接，所述的施压板（15）呈十字形，施压板（15）十字形边的边缘处均设置有锥孔（152），左右方向的两个锥孔（152）与左、右弹簧销下端设置的圆锥段形成锥度配合，所述的施压板（15）十字形的一边（155）两端分别设置有向下伸出的凸板（154）；所述的底座板（8）的上固定压力传感器（6），压力传感器（6）固定V形座（1），V形座（1）上侧设置有沿左右方向水平设置的V形槽（104）、前后方向水平设置的矩形缺口（102），V形槽（104）与矩形缺口（102）垂直设置，V形槽（104）用于放置实验的轴承圆柱形滚子，矩形缺口（102）用于避让施压板（15）的十字形边中的一条边，所述的V形槽（104）的底部中心位置设置有沿左右方向水平设置的校准槽（103），未放入滚子时，施压板（15）下移时，两侧的凸板（154）嵌入到校准槽（103）内形成间隙配合；所述的液压缸（4）、压力传感器（6）通过线路与控制系统连接，所述的光学测量系统可以固定在底座板（8）上，或者固定在底座板（8）周围的支撑上；所述的施压板（15）十字形另一边（153）的宽度大于凸板（154）。2.根据权利要求1所述的带有光学测量的圆柱滚子变形装置，其特征在于：所述的左侧导向支撑机构（2），包括左立板（201）、左直线导轨（205）、左导轨角度调整机构，所述的左直线导轨（205通过固定螺栓固定在左立板（201）的右侧面上，左直线导轨（205）上安装左滑块（207），左直线导轨（205）沿着上下方向设置，左立板（201）上设置左导轨角度调整机构，用以右直线导轨沿前后方向的倾斜角度调整；所述的底座板（8）呈左右对称的结构，左、右侧导向支撑机构关于底座板（8）的左右对称平面左右对称，移动梁（13）的左右两端分别固定左滑块（207）、右滑块，上支撑梁（5）固定左立板（201）、右立板上。3.根据权利要求2所述的带有光学测量的圆柱滚子变形装置，其特征在于：所述的底座板（8）的上侧中心位置设置有沿左右方向的定位槽（801），定位槽（801）的左、右两端分别与左立板下端设置的定位凸块一（2011）、右立板下端设置的定位凸块二过盈配合，所述的V形座1下侧面中心设置有的沿左右方向定位凸块三（101），凸块三（101）与定位槽（801）过盈配合。4.根据权利要求3所述的带有光学测量的圆柱滚子变形装置，其特征在于：所述的支撑轴（142）与施压板（15）的上侧中心设置的盲孔（151）转动连接的结构为：支撑轴（142）下端设置有直径变大的轴环（1421），轴环（1421）上、下端均设置有倒角，盲孔（151）与轴环（1421）形成间隙配合，盲孔（151）内设置有环形凹槽，环形凹槽安装有弹性圈（21），弹性圈（21）上设置有缺口。5.根据权利要求4所述的带有光学测量的圆柱滚子变形装置，其特征在于：所述的左导轨角度调整机构的结构为：所述的左导轨角度调整机构包括左上螺栓架一（202）、左上螺栓架二（203）、左上螺栓一（206）、左上螺栓二（204）、左下螺栓架二（209）、左下螺栓架一（210）、左下螺栓一（211），左下螺栓二（208），位于左直线导轨（205）的上端前、后两侧的左立板（201）上分别固定左上螺栓架二（203）、左上螺栓架一（202）...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘近平，吴贵军，来彦玲，孙尚曦，张铭哲，国秀丽，廉蒙蒙，刘嵩，
申请(专利权)人：安阳工学院，
类型：发明
国别省市：河南,41