用于测量扭矩与轴向锁紧力关系的测量装置的制作方法

本实用新型涉及检测设备，确切的说是用于测量扭矩与轴向锁紧力之间关系的测量装置。

背景技术：

在螺纹连接结构的一些使用场合中，其对轴向锁紧力矩具有一定要求，如轮毂轴承（一代、二代）在安装时往往需要球笼轴和锁紧螺母进行轴向锁紧。轴向锁紧力的大小直接决定轴承的预紧情况，对轮毂轴承的使用寿命、车辆行驶的平稳性具有重要意义。在安装轮毂轴承时，通常会通过控制锁紧力矩来满足轴向锁紧力的大小。因此需要一种能够检测出轴向锁紧力矩与扭矩之间关系的装置。

技术实现要素：

本实用新型发明目的：为克服现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种能够测量出扭矩与轴向锁紧力之间的关系的测量装置，具有结构简单，操作方便。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种用于测量扭矩与轴向锁紧力关系的测量装置，其特征在于：包括有带基台的轴，以及套装在轴上的支撑座套、环形载荷传感器、锁紧垫圈，所述轴顶部螺纹旋装有锁紧螺母，所述支撑座套支撑于轴的基台上，所述环形载荷传感器固定安装在支撑座套上，在锁紧螺母和环形载荷传感器之间设置所述锁紧垫圈，所述锁紧螺母配合扭矩扳手。

通过采用上述技术方案，扭矩扳手对锁紧螺母进行操作实现锁紧螺母和轴之间锁紧，扭矩扳手显示锁紧扭矩；在扭矩扳手把锁紧螺母和轴锁紧的过程中，环形载荷传感器能够实时显示轴向锁紧力，从而能够测试出扭矩和轴向锁紧力之间的关系。

优选的，所述支撑座套与轴的基台周向上锁止配合，所述锁紧垫圈配合有防止锁紧垫圈在锁紧螺母和轴锁紧过程中转动的转动锁止组件。该结构设计下，扭矩扳手在转动锁紧螺母时，锁紧垫圈相对于支撑座套只在轴向移动、不会转动，环形传感器只会承受轴向力、不会产生转动，可提升测量结果的准确性。

优选的，所述转动锁止组件包括固定在支撑座套上的竖向止挡螺丝，以及固定在锁紧垫圈上的横向止挡螺丝，所述竖向止挡螺丝和横向止挡螺丝沿周向止挡配合。该结构设计下，在扭矩扳手操作锁紧螺母时，锁紧垫圈上的横向止挡螺丝被支撑座套上的竖向止挡螺丝挡住，从而防止锁紧垫圈在扭矩扳手对锁紧螺母进行操作实现锁紧螺母和轴之间锁紧过程转动；其结构简单。

优选的，所述支撑座套顶部设有传感器安装腔，环形载荷传感器置于传感器安装腔内。该结构设计下，结构紧凑。

优选的，所述支撑座套包括上座套以及调整垫环，上座套支撑于调整垫环上，环形载荷传感器支撑于上座套，调整垫环支撑于轴的基台上。该结构设计下，当轴的尺寸发生变化时，只需改变调整垫环的尺寸，该装置依然能进行测量。

优选的，所述上座套和调整垫环周向锁止配合。该结构设计下，防止上座套和调整垫环之间发生转动，提高测量结果的准确性。

优选的，所述上座套的底部设有容置腔，所述调整垫环的顶部伸入容置腔内，调整垫环的顶部周向侧壁上设有锁止槽，所述锁止槽为顶部和外侧向均开口的缺槽，在上座套的容置腔内设有横向伸出的止挡杆，止挡杆伸入缺槽内实现上座套和调整垫环周向锁止配合。该结构设计下，上座套套于调整垫环顶部，止挡杆伸入锁止槽内，从而实现上座套和调整垫环之间配合，而且拆装方便。

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例立体图；

图2为本实用新型具体实施例结构示意图一；

图3为本实用新型具体实施例结构示意图二。

具体实施方式

参见附图1至附图3，本实用新型公开的一种用于测量扭矩与轴向锁紧力关系的测量装置，包括有带基台11的轴1，以及套装在轴1上的支撑座套2、环形载荷传感器3、锁紧垫圈4，所述轴1顶部螺纹旋装有锁紧螺母5，所述支撑座套2支撑于轴1的基台11上，所述环形载荷传感器3固定安装在支撑座套2上，在所述支撑座套2顶部设有传感器安装腔210，环形载荷传感器3置于传感器安装腔210内，在锁紧螺母5和环形载荷传感器3之间设置所述锁紧垫圈4，所述锁紧螺母5配合扭矩扳手6。本具体实施例中轴1为球笼轴，为汽车部件；本实用新型能很好的适用球笼轴和锁紧螺母之间的轴向锁紧力和锁紧力矩之间关系的检测，当然也适用于其它螺纹结构的锁紧力矩和轴向锁紧力之间的关系。在锁紧垫圈4设有中心设有延伸凸台41，延伸凸台41伸入环形载荷传感器3的内孔中构成锁紧垫圈4和环形传感器3轴向滑动导向配合。

所述支撑座套2与轴1的基台11周向上锁止配合，所述锁紧垫圈4配合有防止锁紧垫圈4在锁紧螺母5和轴1锁紧过程中转动的转动锁止组件。扭矩扳手在转动锁紧螺母时，锁紧垫圈相对于支撑座套只在轴向移动、不会转动，环形传感器只会承受轴向力、不会产生转动，可提升测量结果的准确性。本具体实施例中，支撑座套2和轴1的基台11的周向锁止配合采用，轴1的基台11顶部呈阶梯状，支撑座套2的底部套装于轴1的基台11的阶梯状顶部上，在支撑座套2的底部周向侧壁设紧定螺丝7，锁紧锁丝7侧向锁紧在轴1的基台11上。

其中，所述转动锁止组件包括固定在支撑座套2上的竖向止挡螺丝81，以及固定在锁紧垫圈4上的横向止挡螺丝82，所述竖向止挡螺丝81和横向止挡螺丝82沿周向止挡配合。在扭矩扳手操作锁紧螺母时，锁紧垫圈上的横向止挡螺丝被支撑座套上的竖向止挡螺丝挡住，从而防止锁紧垫圈在扭矩扳手对锁紧螺母进行操作实现锁紧螺母和轴之间锁紧过程转动；其结构简单。当然作为本实用新型可行的方案，转动锁止组件还可以采用锁紧垫圈的外圆周设花键套筒，支撑座套顶部设花键轴部，采用花键配合实现周向锁止，轴向移动；也可以采用插杆和插孔配合等等。

所述支撑座套2包括上座套21以及调整垫环22，上座套21支撑于调整垫环22上，环形载荷传感器3支撑于上座套21，调整垫环22支撑于轴1的基台11上。当球笼轴的尺寸发生变化时，只需改变调整垫环的尺寸，该装置依然能进行测量。 所述上座套21和调整垫环22周向锁止配合。防止上座套和调整垫环之间发生转动，提高测量结果的准确性。

进一步的，所述上座套21的底部设有容置腔211，所述调整垫环22的顶部伸入容置腔211内，调整垫环22的顶部周向侧壁上设有锁止槽221，所述锁止槽221为顶部和外侧向均开口的缺槽，在上座套21的容置腔211内设有横向伸出的止挡杆212，止挡杆212伸入缺槽内实现上座套和调整垫环周向锁止配合。止挡杆采用螺丝设计，结构简单，加工方便；当然止挡杆也可以采用凸杆或者插销等等；上座套套于调整垫环顶部，止挡杆伸入锁止槽内，从而实现上座套和调整垫环之间配合，而且拆装方便。

本实用新型的装置，扭矩扳手对锁紧螺母进行操作实现锁紧螺母和轴之间锁紧，扭矩扳手显示锁紧扭矩；在扭矩扳手把锁紧螺母和轴锁紧的过程中，环形载荷传感器能够实时显示轴向锁紧力，从而能够测试出扭矩和轴向锁紧力之间的关系。