軸向間隙測量裝置製造方法
2023-07-04 16:28:16
軸向間隙測量裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及了一種軸向間隙測量裝置，包括：套筒和沿軸向能活動地設置在套筒內的轉軸，轉軸具有構造在其第一端部區域的螺紋段，以及構造在其第二端部區域的擴大段；套筒包括能與螺紋段活動式配合的連接端，以及包圍擴大段的脹起端；擴大段的最大外徑大於脹起端的最小內徑，擴大段的外壁能與脹起端的內壁相互擠壓並使得脹起端脹起。使用這種軸向間隙測量裝置能夠對差速器的殼體與差速器內部的支持圓錐齒輪之間的軸向間隙檢測更加精確、方便且快速。
【專利說明】軸向間隙測量裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種距離測量裝置，特別是一種軸向間隙測量裝置。
【背景技術】
[0002]在汽車的差速器內，直齒錐齒輪與差速器殼體間的軸向間隙的大小適宜能夠保證嚙合的齒輪之間的間隙適宜，從而能保證運行過程順利，磨損小，噪音小，進而保證了差速器的使用壽命高。
[0003]在現有技術中，測量直齒錐齒輪與差速器殼體間的軸向間隙的大小，通常採用在間隙中放墊片的方法。通過測量放入間隙內的墊片的高度能夠得到直齒錐齒輪與差速器殼體間的軸向間隙的大小。這種測量方法操作困難，並且由於墊片具有一定的厚度，因此在間隙較小的情況下，墊片便無法插入了，從而導致測量誤差大，測量精度差。這使得齒輪間的配合不能達到預期效果，齒輪磨損較嚴重，從而極大地縮短了差速器的使用壽命。
[0004]因此，需要一種能夠精確測量直齒錐齒輪與差速器殼體間的軸向間隙的大小的測量裝置。
實用新型內容
[0005]針對上述問題，本實用新型提出了一種軸向間隙測量裝置，使用這種軸向間隙測量裝置能夠精確地測量直齒錐齒輪與差速器殼體間的軸向間隙的大小。
[0006]根據本實用新型，提出了一種軸向間隙測量裝置，包括:套筒和沿軸向能活動地設置在套筒內的轉軸，轉軸具有構造在其第一端部區域的螺紋段，以及構造在其第二端部區域的擴大段；套筒包括能與螺紋段活動式配合的連接端，以及包圍擴大段的脹起端；擴大段的最大外徑大於脹起端的最小內徑，擴大段的外壁能與脹起端的內壁相互擠壓並使得脹起端脹起。
[0007]將軸向間隙測量裝置伸入到差速器內，使套筒的脹起端插入到直齒錐齒輪的內孔內。通過轉動在套筒內的轉軸，套筒與轉軸之間由於螺紋的作用發生軸向上的相對位移，從而使得轉軸的擴大段與套筒的脹起端之間發生軸向的相對位移。由於擴大段的最大直徑大於脹起端的最小直徑，這使得在轉軸的旋轉過程中，擴大段的外壁能與脹起端的內壁接觸甚至相互擠壓，從而能使得套筒的脹起端被擴大段擠壓變形而向外凸出，直到套筒的脹起端與直齒錐齒輪內孔的花鍵小徑處接觸，並無隙配合。此時沿軸向背向差速器拉動軸向間隙測量裝置，能夠拉動與套筒的脹起端無隙配合的直齒錐齒輪，並拉動直齒錐齒輪直到直齒錐齒輪與差速器的殼體相接觸。測量這段距離即可得到直齒錐齒輪與差速器的殼體的軸向間隙。與現有技術相比，對軸向間隙測量裝置拉動的距離進行測量可直接通過手工測量或優選為通過百分表進行測量，使得測量的精度更高，從而能更加精確地得到直齒錐齒輪與差速器的殼體之間的軸向間隙的大小。另外，使用軸向間隙測量裝置進行測量無需在差速器內放入墊片，從而使得測量過程更為簡便，速度快。
[0008]在一個實施例中，脹起端包括多個沿軸向設置的條槽，多個條槽將脹起部分成多個相互獨立脹起的卡腳。相較於筒狀的脹起端，卡腳更易凸出，並且不需要對脹起端的材料進行過多的控制。並且由於卡腳與卡腳之間不會產生相互擠壓，因此卡腳的凸出更為自由，從而卡腳能更好地與直齒錐齒輪的花鍵小徑處接觸，並且無隙配合，即使在卡腳與花鍵並沒有完全對齊的情況下也是如此。
[0009]在一個實施例中，在脹起部的根部設置有環形槽，條槽延伸到環形槽處。環形槽的設置使得卡腳的根部的強度較小，從而使得卡腳在受到轉軸的擴大段的擠壓時更容易凸出並與直齒錐齒輪的花鍵小徑處接觸。這一方面使得卡腳與花鍵小徑處能夠更加緊密地接觸，另一方面令使用者可以使用較小的轉動轉軸的力，即可令套筒與齒輪緊密結合。
[0010]在一個實施例中，在條槽的根部設置有直徑大於條槽的寬度的通孔。通孔的設置進一步減小了卡腳的根部的強度，從而進一步方便了卡腳與直齒錐齒輪的花鍵小徑處接觸。另外，在加工時先加工通孔能夠更好地定位條槽的位置，並且令條槽的加工更加方便，從而保證了軸向間隙測量裝置的加工精度，進而保證了測得的軸向間隙的精確度。
[0011]在一個實施例中，脹起端的內壁的直徑沿軸向背向連接端的方向遞增。擴大段的外壁的直徑沿軸向背向螺紋段的方向遞增。擴大段的外壁與脹起端的內壁具有相同的傾斜度。以相同角度傾斜的脹起端的內壁和擴大段的外壁使得轉軸的擴大段的外壁能夠大面積地與套筒的脹起端的內壁接觸，並均勻擠壓，從而使得脹起端能夠均勻向外凸出，並且能夠得到轉軸的擴大段的支撐，防止脹起端發生非預期的變形，進而保證了脹起端的外壁能與直齒錐齒輪的花鍵小徑處無隙配合。
[0012]在一個實施例中，在套筒的連接端處還設置有沿徑向向外延伸的提手。提手為成對的，成對的提手對稱設置在連接端的周向側壁上。提手的設置令使用者能夠更加平穩並方便地提起軸向間隙測量裝置，從而能夠防止擾動的發生，進而使得軸向間隙的測量更為精確。另外，兩個提手的對稱設置更加方便了使用者的使用，同時令測量過程更為快速。
[0013]在一個實施例中，轉軸還包括從螺紋段背向擴大段延伸形成的夾持段，夾持段沿周向側壁對稱式設置有供夾持工具接觸的夾持平面。使用者可將扳手或鉗子等夾持工具夾在加持平面上，並通過轉動夾持工具而轉動轉軸，從而使得轉動轉軸使用的力更小，轉動更加方便，進而進一步簡便了軸向間隙的測量過程。
[0014]與現有技術相比，本實用新型的優點在於:(1)由於擴大段的最大直徑大於脹起端的最小直徑，這使得在轉軸的旋轉過程中，擴大段的外壁能與脹起端的內壁接觸甚至相互擠壓，從而能使得套筒的脹起端被擴大段擠壓變形而向外凸出，直到套筒的脹起端與直齒錐齒輪內孔的花鍵小徑處接觸，並無隙配合。(2)此時沿軸向背向差速器拉動軸向間隙測量裝置，能夠拉動與套筒的脹起端無隙配合的直齒錐齒輪，並拉動直齒錐齒輪直到直齒錐齒輪與差速器的殼體相接觸。測量這段距離即可得到直齒錐齒輪與差速器的殼體的軸向間隙。(3)與現有技術相比，對軸向間隙測量裝置拉動的距離進行測量可直接通過手工測量或優選為通過百分表進行測量，使得測量的精度更高，從而能更加精確地得到直齒錐齒輪與差速器的殼體之間的軸向間隙的大小。(4)使用軸向間隙測量裝置進行測量無需在差速器內放入墊片，從而使得測量過程更為簡便，速度快。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]在下文中將基於實施例並參考附圖來對本實用新型進行更詳細的描述。其中:
[0016]圖1是根據本實用新型的軸向間隙測量裝置的設置方式示意圖。
[0017]圖2是根據本實用新型的套筒的整體結構示意圖。
[0018]圖3是圖2的套筒沿剖切線A-A的剖面圖。
[0019]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標記。附圖並未按照實際的比例繪製。
【具體實施方式】
[0020]下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0021]圖1示意性地顯示了本實用新型的軸向間隙測量裝置放入差速器內後的示意圖。
[0022]軸向間隙測量裝置包括:具有構造在其第一端部區域的螺紋段21和構造在其第二端部區域的擴大段22的轉軸12 ;容納轉軸12的套筒13，套筒13包括能與螺紋段21活動式配合的連接端31，以及包圍擴大段22的脹起端32 ;擴大段22的最大外徑大於脹起端32的最小內徑。這裡應理解地是，螺紋段21與連接端31的活動式配合優選為螺紋連接。
[0023]將軸向間隙測量裝置伸入到差速器內，使套筒13的脹起端32插入到直齒錐齒輪5的內孔內。轉動在套筒13內的轉軸12，套筒13與轉軸12之間由於螺紋的作用發生軸向上的相對位移，從而使得轉軸12的擴大段22與套筒13的脹起端32之間發生軸向的相對位移。由於擴大段22的最大直徑大於脹起端32的最小直徑，這使得在轉軸12的旋轉過程中，擴大段22的外壁能與脹起端32的內壁接觸甚至相互擠壓，從而能使得套筒13的脹起端32被擴大段22擠壓變形而向外凸出，直到套筒13的脹起端32與直齒錐齒輪5內孔的花鍵小徑處接觸，並無隙配合。此時沿軸向背向差速器拉動軸向間隙測量裝置，能夠拉動與套筒13的脹起端32無隙配合的直齒錐齒輪5，並拉動直齒錐齒輪5直到直齒錐齒輪5與差速器的殼體6相接觸。測量這段距離即可得到直齒錐齒輪5與差速器的殼體6的軸向間隙。與現有技術相比，對軸向間隙測量裝置拉動的距離進行測量可直接通過手工測量或優選為通過百分表進行測量，使得測量的精度更高，從而能更加精確地得到直齒錐齒輪5與差速器的殼體6之間的軸向間隙的大小。
[0024]在如圖1所示的本實施例中，轉動轉軸12使得轉軸向上運動，從而使擴大段22相對於脹起端32向上運動，擠壓脹起端32，以使得脹起端32向外脹起。
[0025]圖2和圖3示意性地顯示了套筒13的結構。
[0026]脹起端32包括多個沿軸向設置的條槽321，在相鄰的條槽321之間形成卡腳322，多個卡腳322能相互獨立地脹起。相較於筒狀的脹起端32，卡腳322更易凸出，並且不需要對脹起端32的材料進行過多的控制。並且由於卡腳與卡腳之間不會產生相互擠壓，因此卡腳322的凸出更為自由，從而卡腳322能更好地與直齒錐齒輪5的花鍵小徑處接觸，並且無隙配合，即使在卡腳與花鍵並沒有完全對齊的情況下也是如此。
[0027]這裡應理解地是，條槽(卡腳)的數量可根據直齒錐齒輪的內孔的花鍵的數量和大小進行設置，從而使得卡腳更易於與花鍵無隙配合。
[0028]在脹起端32的根部處設置有環形槽33。環形槽33的設置減小了卡腳根部的強度，從而使得卡腳在受到轉軸的擴大段的擠壓時更容易凸出並與直齒錐齒輪的花鍵小徑處接觸，並無隙配合。這一方面使得卡腳與花鍵能夠更加緊密地接觸，另一方面令使用者可以使用較小的轉動轉軸的力，即可令套筒與齒輪緊密結合。
[0029]在條槽321的根部處還設置有直徑大於條槽321的寬度的通孔323。通孔323的設置進一步減小了卡腳322的根部的強度，從而進一步方便了卡腳322嵌入到直齒錐齒輪內孔的花鍵中。另外，在加工時先加工通孔能夠更好地定位條槽321的位置，並且令條槽321的加工更加方便，從而保證了軸向間隙測量裝置的加工精度，進而保證了測得的軸向間隙的精確度。
[0030]脹起端32的內壁的直徑沿軸向背向連接端31的方向遞增。擴大段22的外壁的直徑沿軸向背向螺紋段21的方向遞增。擴大段22的外壁與脹起端32的內壁具有相同的傾斜度。該傾斜度優選為4度到30度，並進一步優選為6度。這使得轉軸的擴大段的外壁能儘可能大面積地與套筒的脹起端的內壁接觸，並均勻擠壓，從而使得脹起端32能在得到擴大段22的有效支撐的情況下均勻向外凸出，從而防止了脹起端32發生非預期的變形，進而保證了脹起端32的外壁能與直齒錐齒輪的內孔的花鍵無隙配合。
[0031]在套筒13的連接端31處還設置有沿徑向向外延伸的提手14。提手優選為成對對稱設置。這令使用者能夠更加平穩並方便地提起軸向間隙測量裝置，從而能夠防止擾動的發生，進而使得軸向間隙的測量更為精確。另外，兩個提手的對稱設置更加方便了使用者的使用，同時令測量過程更為快速。
[0032]轉軸12還包括夾持段23，夾持段23構造為從螺紋段21背向擴大段22延伸，夾持段23沿周向側壁對稱式設置有供夾持工具接觸的兩個夾持平面。使用者可將扳手或鉗子等夾持工具夾在加持平面上，並通過轉動夾持工具而轉動轉軸，從而使得轉動轉軸使用的力更小，轉動更加方便，進而進一步簡便了軸向間隙的測量過程。
[0033]這裡優選為通過百分表4對與直齒錐齒輪無隙配合的套筒能背向差速器拉動的距離進行測量。具體方法為:在套筒與直齒錐齒輪無隙配合後，把百分表4的表頭與轉軸12頂端接觸，並調零。用手握住提手14向上提，直齒錐齒輪5與差速器的殼體6間軸向間隙會在百分表4上讀出。通過使用這種測量裝置能較為精確且方便快速地測量軸向間隙。
[0034]雖然已經參考優選實施例對本實用新型進行了描述，但在不脫離本實用新型的範圍的情況下，可以對其進行各種改進並且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結構衝突，各個實施例中所提到的各項技術特徵均可以任意方式組合起來。本實用新型並不局限於文中公開的特定實施例，而是包括落入權利要求的範圍內的所有技術方案。
【權利要求】
1.一種軸向間隙測量裝置，其特徵在於，包括: 套筒和沿軸向能活動地設置在所述套筒內的轉軸， 所述轉軸具有構造在其第一端部區域的螺紋段，以及構造在其第二端部區域的擴大段； 所述套筒包括能與所述螺紋段活動式配合的連接端，以及包圍所述擴大段的脹起端；所述擴大段的最大外徑大於所述脹起端的最小內徑，所述擴大段的外壁能與所述脹起端的內壁相互擠壓並使得所述脹起端脹起。
2.根據權利要求1所述的測量裝置，其特徵在於，所述脹起端包括多個沿軸向設置的條槽，多個所述條槽將脹起部分成多個相互獨立脹起的卡腳。
3.根據權利要求2所述的測量裝置，其特徵在於，在所述脹起部的根部設置有環形槽，所述條槽延伸到所述環形槽處。
4.根據權利要求3所述的測量裝置，其特徵在於，在所述條槽的根部設置有直徑大於所述條槽的寬度的通孔。
5.根據權利要求1到4中任一項所述的測量裝置，其特徵在於，所述脹起端的內壁的直徑沿軸向背向所述連接端的方向遞增。
6.根據權利要求5所述的測量裝置，其特徵在於，所述擴大段的外壁的直徑沿軸向背向所述螺紋段的方向遞增。
7.根據權利要求6所述的測量裝置，其特徵在於，所述擴大段的外壁與所述脹起端的內壁具有相同的傾斜度。
8.根據權利要求1所述的測量裝置，其特徵在於，在所述套筒的連接端處還設置有沿徑向向外延伸的提手。
9.根據權利要求8所述的測量裝置，其特徵在於，所述提手為成對的，成對的所述提手對稱設置在所述連接端的周向側壁上。
10.根據權利要求1所述的測量裝置，其特徵在於，所述轉軸還包括從所述螺紋段背向所述擴大段延伸形成的夾持段，所述夾持段沿周向側壁對稱式設置有供夾持工具接觸的夾持平面。
【文檔編號】G01B5/14GK204128471SQ201420627863
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月27日 優先權日:2014年10月27日
【發明者】石偉, 劉智華, 彭芝香, 張金鳳 申請人:株洲齒輪有限責任公司