一种用于检测轮毂轴承外圈的装置的制作方法

本发明属于轮毂轴承检测技术领域，具体涉及一种用于检测轮毂轴承外圈的装置。

背景技术：

轮毂轴承是汽车关键零部件之一，传统的汽车轮毂轴承是由两套圆锥滚子轴承或球轴承组合而成的，因为轴承的安装、涂油、密封以及游隙的调整都是在汽车生产线上完成的，所以造成汽车生产装配困难、成本高、可靠性差；轮毂轴承单元是在标准角接触球轴承和圆锥滚子轴承的基础上发展起来的，将两套轴承做成一体，具有装配部件较少、组装性能好、重量轻、结构紧凑、载荷容量大和省略外部轮毂密封等优点，但是在使用过程中会产生裂纹从而导致轴承外圈断裂，造成汽车安全性能下降，容易发生交通事故。因此需要对轮毂轴承外圈进行检测，利用传统的装置对轮毂轴承外圈进行检测时，对轮毂轴承外圈的定位精度低，并且检测期间容易对轴承外圈内的圆弧轨道造成损伤，影响被测轮毂轴承外圈的品质。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种用于检测轮毂轴承外圈的装置，以解决现有技术中检测装置定位不够精确，以及定位装置由于摩擦过大容易对轴承外圈造成缺陷的问题。

本发明所采用的技术方案为：

一种用于检测轮毂轴承外圈的装置，包括上安装座、下安装座和机架，还包括镜像设置的上定位组件和下定位组件，所述上定位组件设置在机架上，所述机架与上安装座连接并能相对上安装座作往复运动，所述下定位组件设置在下安装座上，所述上定位组件与下定位组件的中心线位于同一竖直线上，所述上定位组件和下定位组件内均设置有多个用于对轴承外圈进行定位且可绕自身球心自由转动的钢球，所述上定位组件和下定位组件上均设置有用于检测轴承外圈的检测组件，所述机架上还设置有用于带动轴承外圈转动的驱动组件。

进一步地，所述机架通过气缸与上安装座连接，所述机架包括安装块、连接板和带有安装孔的安装板，所述气缸包括气缸缸体和气缸活塞杆，所述安装块连接在气缸活塞杆的端部，所述安装板通过连接板与安装块连接，所述气缸缸体连接在上安装座上。

机架主要用于固定驱动组件以及上定位组件，安装板主要用于支撑和固定驱动组件，安装板上的安装孔主要方便驱动组件与安装板之间的连接，安装块主要用于连接上定位组件和安装板，将安装板与安装块之间通过两块连接板进行连接，连接板具有一定的高度，使安装板和安装块之间保持一定的空间，便于上定位组件的布置和安装，将气缸缸体与上安装座连接，可以实现气缸的固定，从而带动机架以及连接在机架上的上定位组件以及驱动组件作往复运动。

进一步地，所述上定位组件包括上轴、上轴金属保持架、上轴内圈和钢球，所述安装块的底端连接有导向块，所述上轴通过弹性件与导向块连接，所述上轴金属保持架与上轴之间滑动连接，且上轴金属保持架与上轴之间设置有弹簧，所述上轴内圈转动连接在上轴上，所述上轴内圈位于上轴金属保持架内，所述钢球设置在上轴金属保持架与上轴内圈之间，所述上轴金属保持架上设置有放置钢球的放置孔，所述放置孔上开设有方便钢球与轴承外圈相接触的漏孔。

上轴作为上定位组件的主要载体和连接件，用于连接导向块和上轴金属保持架，同时为上轴内圈提供安装载体，上轴一端与导向块之间通过弹性件连接，弹性件可以使上定位组件与导向块之间具有一定的缓冲，弹性件可以采用伸缩杆加缓冲弹簧的形式，为了实现上定位组件对轴承外圈的定位，在上轴上转动连接有上轴内圈，并在上轴的另一端连接有上轴金属保持架，在上轴金属架内设置有钢球，钢球位于上轴金属保持架与上轴内圈之间，在上轴金属保持架内设置有多个放置钢球的放置孔，放置钢球在上轴金属保持架内滚动，上轴金属保持架的形状呈“碗”状，放置孔沿圆周均匀设置在上轴金属保持架的侧壁上，具体的，可以在上轴金属保持架上的圆周上均匀设置6个放置孔，并在放置孔上开设有方便钢球与轴承外圈相接触的漏孔，即放置孔与上轴金属保持架外壁相交后所形成的圆孔为漏孔，所述上轴内圈靠近钢球的一侧设置有与钢球相配合的圆弧轨道，上轴金属保持架与上轴内圈之间存在可变化的空间，使钢球可以保持一定的活动空间，当空间变大时，钢球可以向上轴金属保持架的回转中心靠拢，以便钢球能顺利的进入到轴承外圈内，当空间变小到钢球刚好与上轴内圈的圆弧轨道以及轴承外圈的圆弧轨道相接触时，钢球便实现了上定位组件对轴承外圈的定位，为了控制上轴金属保持架与上轴内圈之间的空间，将上轴金属保持架与上轴滑动连接，并在上轴金属保持架与上轴之间设置有弹簧，弹簧可以在上轴和上轴金属保持架均不受外力的情况下，使两者的相对距离最远，即上轴金属保持架与上轴内圈的空间最大。

定位组件包括上定位组件和下定位组件，从而实现对轴承外圈的精确定位，下定位组件设置在下安装座上，下定位组件包括下轴、下轴金属保持架、下轴内圈和钢球，由于下定位组件与上定位组件镜像设置，因此下轴、下轴金属保持架和下轴内圈相对于上轴、上轴金属保持架和上轴内圈镜像设置，具体的，所属下轴固定连接在下安装座上，所述下轴金属保持架与下轴之间滑动连接，且下轴金属保持架与下轴之间设置有弹簧，所述下轴内圈转动连接在下轴上，所述钢球设置在下轴金属保持架与下轴内圈之间，所述下轴金属保持架下设置有放置钢球的放置孔，所述放置孔下开设有方便钢球与轴承外圈相接触的漏孔。

进一步地，所述上轴内圈通过角接触轴承转动连接在上轴上。由于上轴内圈是转动连接在上轴上的，在定位时，钢球的一侧与轴承外圈内的圆弧轨道相贴合，另一侧与上轴内圈的圆弧轨道相贴合，当轴承外圈转动时，由于摩擦力的原因，会带动钢球转动，钢球与上轴内圈之间的摩擦力会带动上轴内圈转动，因此上轴内圈与上轴之间的摩擦力会影响上轴内圈的转动，若上轴内圈与上轴之间的摩擦力过大，会导致钢球与轴承外圈之间产生相对滑动，而不是纯滚动的运动关系，这样容易在轴承外圈的圆弧轨道上产生划痕，从而影响轴承外圈的质量，为了避免上述情况发生，上轴内圈通过角接触轴承与上轴转动连接，具体的，在上轴内圈的内壁设置有轴肩，轴肩的两侧分别均设置有角接触轴承，角接触轴承的外圈与上轴内圈的内壁过盈配合，通过设置角接触轴承，减少上轴内圈与上轴之间的摩擦力，有利于轴承外圈的转动，避免由于摩擦力过大造成轴承外圈的圆弧轨道的损伤。

所述下轴内圈也通过角接触轴承转动连接在下轴上，具体功能和效果与上述的上轴内圈通过角接触轴承转动连接在上轴上相同。

进一步地，所述上轴靠近上轴金属保持架的一端设置有凹槽，所述凹槽的侧壁设置有中心线位于同一水平线上的两个通孔，所述上轴金属保持架内靠近所述上轴的一端设置有凸台，所述凸台的圆周上对称设置有竖向的“u”型槽，所述凸台的末端固定有与凸台横截面积大小相同的垫片，所述上轴与上轴金属保持架通过穿过通孔并位于“u”型槽内的销钉连接。

上轴与上轴金属保持架可以通过多种方式实现滑动连接，如采用滑轨和滑槽配合的形式，或者采用气缸连接的形式，本处为了实现结构简化的目的，采用凸台与凹槽的配合形式实现滑动连接，即在上轴靠近上轴金属保持架的一端设置凹槽，在上轴金属保持架内靠近所述上轴的一端设置与凹槽相配合的凸台，弹簧放置在凹槽内，弹簧的两端分别与凹槽的底部和凸台相接触，由于采用凸台与凹槽的形式，凸台容易从凹槽内滑出，为了防止上述情况发生，在凸台的圆周上对称设置有竖向的“u”型槽，两个“u”型槽的对称线为凸台的中心线，并在凸台的末端固定有与凸台横截面积大小相同的垫片，垫片将“u”型槽的上端封闭起来形成一个封闭的槽，在上轴的凹槽的侧壁上设置有两个通孔，通孔的位置与“u”型槽的位置相对应，然后从两个通孔内插入销，使销的一端插入到上轴金属保持架的“u”型槽内，销和垫片配合，使上轴金属保持架的凸台无法从上轴的凹槽内滑出，由于凸台的末端固定有垫片，因此弹簧的两端分别与垫片和凹槽底部相接触。

由于下定位组件与上定位组件镜像设置的原因，所述下轴靠近下轴金属保持架的一端也设置有凹槽，所述凹槽的侧壁设置有中心线位于同一水平线下的两个通孔，所述下轴金属保持架内靠近所述轴的一端设置有凸台，所述凸台的圆周上对称设置有竖向的“u”型槽，所述凸台的末端固定有与凸台横截面积大小相同的垫片，所述下轴与下轴金属保持架通过穿过通孔并位于“u”型槽内的销钉连接，所述垫片与凹槽底部之间设置有弹簧。

进一步地，所述放置孔的直径大于钢球的直径，所述漏孔的直径小于钢球的直径。由于钢球在进入被检测的轴承外圈时需要向上轴金属保持架的中心移动一点，当钢球进入轴承外圈内后需要与轴承外圈上的圆弧轨道进行接触以实现对轴承外圈的定位，因此钢球在上轴金属保持架的放置孔内是需要移动的，因此将放置孔的直径设置为大于钢球的直径，但放置孔的直径不能过大，以钢球运动到放置孔极限侧时，定位组件能进入到轴承外圈为宜，上述的放置孔极限侧为在定位组件进入轴承外圈时放置孔距离轴承外圈内壁最远的一侧，为了实现钢球与轴承外圈的圆弧轨道进行接触，在放置孔上开设有漏孔，漏孔即为放置孔与上轴金属保持架外侧面之间相交所产生的孔，漏孔的直径小于钢球的直径，防止钢球从漏孔滑出上轴金属保持架。

进一步地，所述驱动组件包括驱动电机、销轴和圆环状的滑动轴套，所述驱动电机设置在安装板上，所述滑动轴套转动连接在安装板的安装孔内，所述驱动电机与滑动轴套传动连接，所述轴承外圈的轴线与滑动轴套的轴线共线，当所述机架朝向下安装座运动时，所述机架带动上定位组件贯穿所述滑动轴套，设置在所述滑动轴套上的销轴带动轴承外圈转动。

驱动组件主要是为被检测的轴承外圈提供驱动力并带动轴承外圈旋转，驱动电机用于提供驱动力，并将其固定在安装板上，滑动轴套用于带动轴承外圈转动，因此滑动轴套转动连接在安装板上，为了便于安装，在安装板上设置有圆形的安装孔，安装孔的大小与滑动轴套的大小相同，保证连接的紧密性，安装孔与滑动轴套之间间隙配合，保证滑动轴套的转动性，为了防止滑动轴套安装在安装孔内后掉落，可以在滑动轴套的上端安装一个圆端盖，圆端盖与滑动轴套固定连接，且圆端盖的直径大于安装孔的内径，将滑动轴套卡在安装板上，从而防止滑动轴套从安装板上掉落，由于轴承外圈在检测时通常是通过其自身转动来实现全方位的检测，因此，为了实现滑动轴套带动轴承外圈转动并保持轴承外圈自转，将轴承外圈与滑动轴套固定连接，并且保持轴承外圈的轴线与滑动轴套的轴线共线，由于轴承外圈在检测完后需要取走，以便对下一个轴承外圈进行检测，因此轴承外圈与滑动轴套不能完全固定，需要能够实时拆卸、分离，为了实现上述要求，轴承外圈与滑动轴套之间通过销轴插接，插入销轴时可以实现轴承外圈与滑动轴套转动时的一体性，销轴取下时即可将轴承外圈与滑动轴套分离；驱动电机与滑动轴套传动连接，便于将驱动电机的驱动力传递到滑动轴套上，从而实现轴承外圈的转动。

进一步地，所述驱动电机的驱动轴上设置有主动齿轮，所述滑动轴套的底部固定连接有从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合。驱动电机与滑动轴套之间可以通过各种传动方式进行传动，如采用带传动、链传动或者齿轮传动等，本装置中采用齿轮传动便于布置和安装，而且齿轮传动具有传动效率高、传动比准确、寿命长、传动功率大以及传动精度高等优点，具体的，在驱动电机的驱动轴上设置有主动齿轮，在滑动轴套的底部固定连接有从动齿轮，从动齿轮与滑动轴套之间采用螺钉进行连接，由于滑动轴套与轴承外圈之间通过销轴进行连接，而从动齿轮是设置于滑动轴套与轴承外圈之间，因此从动齿轮上设置有供销轴穿过的孔。

进一步地，所述上定位组件上设置有两个检测组件，两个所述检测组件以上定位组件的轴线为中心线对称设置；所述下定位组件上也设置有两个检测组件，两个所述检测组件以下定位组件的轴线为中心线对称设置。上定位组件和下定位组件上的两个检测组件均以其轴线对称设置，即上、下定位组件的两个检测组件呈180°设置，当轴承外圈转动进行检测时，只需要转动180°即可实现轴承外圈的全方位检测。

进一步地，所述检测组件包括检测探头安装件和u型磁极，所述u型磁极套设在检测探头安装件检测探头所在的一端，所述检测探头安装件的另一端固定在上轴上。u型磁极主要用于将轴承外圈进行局部磁化，检测探头安装件中含有漏磁检测探头，漏磁检测探头对被磁化的轴承外圈产生的磁场进行检测，从而判断轴承外圈是否存在缺陷，检测过程采用漏磁检测技术，漏磁检测是十分重要的无损检测方法，应用十分广泛，也是非常成熟的现有技术，在此不作赘述。

本发明的有益效果为：

本发明通过设置中心线位于同一竖直线上的上定位组件和下定位组件，实现对轴承外圈的定位，通过设置可进行上下往复运动的机架，将驱动组件和上定位装置均设置在机架上，驱动组件用于带动轴承外圈转动，方便对轴承外圈进行全方位检测，上定位装置可上下往复运动，便于定位装置进入轴承外圈进行定位，以及在检测完后控制上、下定位装置退出轴承外圈以将轴承外圈取出，在上、下定位组件内设置多个可绕自身球心自由转动的钢球，钢球是定位组件与轴承外圈直接接触的部件，多个钢球环绕在轴承外圈内，保证对轴承外圈的精确定位，而且钢球与轴承外圈之间为滚动摩擦，摩擦力小，在轴承外圈转动过程中不会对轴承外圈的圆弧轨道造成缺陷，检测组件通过漏磁检测技术对轴承外圈进行检测。

本发明是一种高效便捷的无损检测装置，通过发现缺陷，剔除不合格品，从而增强轴承可靠性，保障汽车安全行驶，本装置具有定位精度高、结构稳定性强、对被检测部件无损探伤和探伤速度快等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中上料下料部分及底座的部分结构示意图；

图3是图2的右视图；

图4是图3中a-a方向的剖视图；

图5是本发明中上料下料部分的结构示意图；

图6是本发明中上料下料部分的内部结构示意图；

图7是本发明中上轴金属保持架的结构示意图；

图8是本发明中上轴内圈的结构示意图；

图9是本发明中u型磁极的磁力线示意图；

图10是图1中b处放大示意图；

图11是本发明中被测外圈的结构示意图；

图12是本发明中上轴的结构示意图；

图中：1-气缸缸体；2-气缸活塞杆；3-驱动电机；4-主动齿轮；5-销轴；6-轴承外圈；7-检测组件；8-下安装座；9-定位组件；10-从动齿轮；11-安装板；12-圆端盖；13-滑动轴套；14-连接板；15-调整块；16-安装块；17-导向块；18-缓冲弹簧；19-伸缩杆；701-检测探头安装件；702-u型磁极；901-上轴；902-上轴金属保持架；9021-放置孔；9022-漏孔；903-上轴内圈；904-钢球；905-下轴金属保持架；906-下轴内圈；907-角接触轴承；908-下轴。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。

实施例1：

如图1所示，一种用于轮毂轴承外圈6的检测装置，包括上安装座、下安装座8和机架，还包括镜像设置的上定位组件和下定位组件，所述上定位组件设置在机架上，所述机架与上安装座连接并能相对上安装座作往复运动，所述下定位组件设置在下安装座8上，所述上定位组件与下定位组件的中心线位于同一竖直线上，所述上定位组件和下定位组件内均设置有多个用于对轴承外圈6进行定位且可绕自身球心自由转动的钢球904，所述上定位组件和下定位组件上均设置有用于检测轴承外圈6的检测组件7，所述机架上还设置有用于带动轴承外圈6转动的驱动组件。

本发明通过设置中心线位于同一竖直线上的上定位组件和下定位组件，实现对轴承外圈6的定位，通过设置可进行上下往复运动的机架，将驱动组件和上定位装置均设置在机架上，驱动组件用于带动轴承外圈6转动，方便对轴承外圈6进行全方位检测，上定位装置可上下往复运动，便于定位装置进入轴承外圈6进行定位，以及在检测完后控制上、下定位装置退出轴承外圈6以将轴承外圈6取出，在上、下定位组件内设置多个可绕自身球心自由转动的钢球904，钢球904是定位组件与轴承外圈6直接接触的部件，多个钢球904环绕在轴承外圈6内，保证对轴承外圈6的精确定位，而且钢球904与轴承外圈6之间为滚动摩擦，摩擦力小，在轴承外圈6转动过程中不会对轴承外圈6的圆弧轨道造成缺陷，检测组件7通过漏磁检测技术对轴承外圈6进行检测。

本发明是一种高效便捷的无损检测装置，通过发现缺陷，剔除不合格品，从而增强轴承可靠性，保障汽车安全行驶，本装置具有定位精度高、结构稳定性强、对被检测部件无损探伤和探伤速度快等优点。

实施例2：

作为本发明的优选技术方案，在实施例1的基础上，所述机架通过气缸与上安装座连接，所述机架包括安装块16、连接板14和带有安装孔的安装板11，所述气缸包括气缸缸体1和气缸活塞杆2，所述安装块16连接在气缸活塞杆2的端部，所述安装板11通过连接板14与安装块16连接，所述气缸缸体1连接在上安装座上。

机架主要用于固定驱动组件以及上定位组件，安装板11主要用于支撑和固定驱动组件，安装板11上的安装孔主要方便驱动组件与安装板11之间的连接，安装块16主要用于连接上定位组件和安装板11，将安装板11与安装块16之间通过两块连接板14进行连接，连接板14具有一定的高度，使安装板11和安装块16之间保持一定的空间，便于上定位组件的布置和安装，将气缸缸体1与上安装座连接，可以实现气缸的固定，从而带动机架以及连接在机架上的上定位组件以及驱动组件作往复运动。

实施例3：

作为本发明的优选技术方案，在实施例2的基础上，所述上定位组件包括上轴901、上轴金属保持架902、上轴内圈903和钢球904，所述安装块16的底端连接有导向块17，所述导向块17与安装块16之间还设置有调整块15，所述调整块15是用于调整导向块17的位置，以便调整上定位装置与下定位装置的中心对齐，所述上轴901通过弹性件与导向块17连接，所述上轴金属保持架902与上轴901之间滑动连接，且上轴金属保持架902与上轴901之间设置有弹簧，所述上轴内圈903转动连接在上轴901上，所述上轴内圈903位于上轴金属保持架902内，所述钢球904设置在上轴金属保持架902与上轴内圈903之间，所述上轴金属保持架902上设置有放置钢球904的放置孔9021，所述放置孔9021上开设有方便钢球904与轴承外圈6相接触的漏孔9022。

上轴901作为上定位组件的主要载体和连接件，用于连接导向块17和上轴金属保持架902，同时为上轴内圈903提供安装载体，上轴901一端与导向块17之间通过弹性件连接，弹性件可以使上定位组件与导向块17之间具有一定的缓冲，弹性件可以采用伸缩杆19加缓冲弹簧18的形式，如图10所示，为了实现上定位组件对轴承外圈6的定位，在上轴901上转动连接有上轴内圈903，并在上轴901的另一端连接有上轴金属保持架902，在上轴901金属架内设置有钢球904，钢球904位于上轴金属保持架902与上轴内圈903之间，在上轴金属保持架902内设置有多个放置钢球904的放置孔9021，放置钢球904在上轴金属保持架902内滚动，上轴金属保持架902的形状呈“碗”状，如图7所示，放置孔9021沿圆周均匀设置在上轴金属保持架902的侧壁上，具体的，可以在上轴金属保持架902上的圆周上均匀设置6个放置孔9021，并在放置孔9021上开设有方便钢球904与轴承外圈6相接触的漏孔9022，即放置孔9021与上轴金属保持架902外壁相交后所形成的圆孔为漏孔9022，所述上轴内圈903靠近钢球904的一侧设置有与钢球904相配合的圆弧轨道，上轴内圈903的形状如图8所示，上轴金属保持架902与上轴内圈903之间存在可变化的空间，使钢球904可以保持一定的活动空间，当空间变大时，钢球904可以向上轴金属保持架902的回转中心靠拢，以便钢球904能顺利的进入到轴承外圈6内，当空间变小到钢球904刚好与上轴内圈903的圆弧轨道以及轴承外圈6的圆弧轨道相接触时，钢球904便实现了上定位组件对轴承外圈6的定位，为了控制上轴金属保持架902与上轴内圈903之间的空间，将上轴金属保持架902与上轴901滑动连接，并在上轴金属保持架902与上轴901之间设置有弹簧，弹簧可以在上轴901和上轴金属保持架902均不受外力的情况下，使两者的相对距离最远，即上轴金属保持架902与上轴内圈903的空间最大。

定位组件9包括上定位组件和下定位组件，从而实现对轴承外圈6的精确定位，下定位组件设置在下安装座8上，下定位组件包括下轴908、下轴金属保持架905、下轴内圈906和钢球904，由于下定位组件与上定位组件镜像设置，因此下轴908、下轴金属保持架905和下轴内圈906相对于上轴901、上轴金属保持架902和上轴内圈903镜像设置，具体的，所属下轴908固定连接在下安装座8上，所述下轴金属保持架905与下轴908之间滑动连接，且下轴金属保持架905与下轴908之间设置有弹簧，所述下轴内圈906转动连接在下轴908上，所述钢球904设置在下轴金属保持架905与下轴内圈906之间，所述下轴金属保持架905下设置有放置钢球904的放置孔9021，所述放置孔9021下开设有方便钢球904与轴承外圈6相接触的漏孔9022。

所述放置孔9021的直径大于钢球904的直径，所述漏孔9022的直径小于钢球904的直径。由于钢球904在进入被检测的轴承外圈6时需要向上轴金属保持架902的中心移动一点，当钢球904进入轴承外圈6内后需要与轴承外圈6上的圆弧轨道进行接触以实现对轴承外圈6的定位，因此钢球904在上轴金属保持架902的放置孔9021内是需要移动的，因此将放置孔9021的直径设置为大于钢球904的直径，但放置孔9021的直径不能过大，以钢球904运动到放置孔9021极限侧时，定位组件能进入到轴承外圈6为宜，上述的放置孔9021极限侧为在定位组件进入轴承外圈6时放置孔9021距离轴承外圈6内壁最远的一侧，即此时钢球904运动到不影响定位组件进入轴承外圈6的一侧，为了实现钢球904与轴承外圈6的圆弧轨道进行接触，在放置孔9021上开设有漏孔9022，漏孔9022即为放置孔9021与上轴金属保持架902外侧面之间相交所产生的孔，漏孔9022的直径小于钢球904的直径，防止钢球904从漏孔9022滑出上轴金属保持架902。

实施例4：

作为本发明的优选技术方案，在实施例1的基础上，所述上轴内圈903通过角接触轴承907转动连接在上轴901上。由于上轴内圈903是转动连接在上轴901上的，在定位时，钢球904的一侧与轴承外圈6内的圆弧轨道相贴合，另一侧与上轴内圈903的圆弧轨道相贴合，如图6所示，当轴承外圈6转动时，由于摩擦力的原因，会带动钢球904转动，钢球904与上轴内圈903之间的摩擦力会带动上轴内圈903转动，因此上轴内圈903与上轴901之间的摩擦力会影响上轴内圈903的转动，若上轴内圈903与上轴901之间的摩擦力过大，会导致钢球904与轴承外圈6之间产生相对滑动，而不是纯滚动的运动关系，这样容易在轴承外圈6的圆弧轨道上产生划痕，从而影响轴承外圈6的质量，为了避免上述情况发生，上轴内圈903通过角接触轴承907与上轴901转动连接，具体的，上轴内圈903的结构如图8所示，在上轴内圈903的内壁设置有轴肩，轴肩的两侧分别均设置有角接触轴承907，角接触轴承907的外圈与上轴内圈903的内壁过盈配合，通过设置角接触轴承907，减少上轴内圈903与上轴901之间的摩擦力，有利于轴承外圈6的转动，避免由于摩擦力过大造成轴承外圈6的圆弧轨道的损伤。

所述下轴内圈906也通过角接触轴承907转动连接在下轴908上，具体功能和效果与上述的上轴内圈903通过角接触轴承907转动连接在上轴901上相同。

实施例5：

作为本发明的优选技术方案，在实施例1的基础上，所述上轴901靠近上轴金属保持架902的一端设置有凹槽，所述凹槽的侧壁设置有中心线位于同一水平线上的两个通孔，所述上轴金属保持架902内靠近所述上轴901的一端设置有凸台，所述凸台的圆周上对称设置有竖向的“u”型槽，所述凸台的末端固定有与凸台横截面积大小相同的垫片，所述上轴901与上轴金属保持架902通过穿过通孔并位于“u”型槽内的销钉连接，所述垫片与凹槽底部之间设置有弹簧。

上轴901与上轴金属保持架902可以通过多种方式实现滑动连接，如采用滑轨和滑槽配合的形式，或者采用气缸连接的形式，本处为了实现结构简化的目的，采用凸台与凹槽的配合形式实现滑动连接，即在上轴901靠近上轴金属保持架902的一端设置凹槽，在上轴金属保持架902内靠近所述上轴901的一端设置与凹槽相配合的凸台，弹簧放置在凹槽内，弹簧的两端分别与凹槽的底部和凸台相接触，由于采用凸台与凹槽的形式，凸台容易从凹槽内滑出，为了防止上述情况发生，在凸台的圆周上对称设置有竖向的“u”型槽，两个“u”型槽的对称线为凸台的中心线，并在凸台的末端固定有与凸台横截面积大小相同的垫片，垫片将“u”型槽的上端封闭起来形成一个封闭的槽，在上轴901的凹槽的侧壁上设置有两个通孔，通孔的位置与“u”型槽的位置相对应，然后从两个通孔内插入销，使销的一端插入到上轴金属保持架902的“u”型槽内，如图4所示，销和垫片配合，使上轴金属保持架902的凸台无法从上轴901的凹槽内滑出，由于凸台的末端固定有垫片，因此弹簧的两端分别与垫片和凹槽底部相接触。

由于下定位组件与上定位组件镜像设置的原因，所述下轴908靠近下轴金属保持架905的一端也设置有凹槽，所述凹槽的侧壁设置有中心线位于同一水平线下的两个通孔，所述下轴金属保持架905内设置有凸台，所述凸台的圆周上对称设置有“u”型槽，所述凸台的末端固定有与凸台横截面积大小相同的垫片，所述下轴908与下轴金属保持架905通过穿过通孔并位于“u”型槽内的销钉连接，所述垫片与凹槽底部之间设置有弹簧。

实施例6：

如图1-12所示，一种用于轮毂轴承外圈6的检测装置，包括上安装座、下安装座8和机架，还包括镜像设置的上定位组件和下定位组件，所述上定位组件设置在机架上，所述机架与上安装座连接并能相对上安装座作往复运动，所述下定位组件设置在下安装座8上，所述上定位组件与下定位组件的中心线位于同一竖直线上，所述上定位组件和下定位组件内均设置有多个用于对轴承外圈6进行定位且可绕自身球心自由转动的钢球904，所述上定位组件和下定位组件上均设置有用于检测轴承外圈6的检测组件7，所述机架上还设置有用于带动轴承外圈6转动的驱动组件。

所述机架通过气缸与上安装座连接，所述机架包括安装块16、连接板14和带有安装孔的安装板11，所述气缸包括气缸缸体1和气缸活塞杆2，所述安装块16连接在气缸活塞杆2的端部，所述安装板11通过连接板14与安装块16连接，所述气缸缸体1连接在上安装座上。

机架主要用于固定驱动组件以及上定位组件，安装板11主要用于支撑和固定驱动组件，安装板11上的安装孔主要方便驱动组件与安装板11之间的连接，安装块16主要用于连接上定位组件和安装板11，将安装板11与安装块16之间通过两块连接板14进行连接，连接板14具有一定的高度，使安装板11和安装块16之间保持一定的空间，便于上定位组件的布置和安装，将气缸缸体1与上安装座连接，可以实现气缸的固定，从而带动机架以及连接在机架上的上定位组件以及驱动组件作往复运动。

所述上定位组件包括上轴901、上轴金属保持架902、上轴内圈903和钢球904，所述安装块16的底端连接有导向块17，所述导向块17与安装块16之间还设置有调整块15，所述调整块15是用于调整导向块17的位置，以便调整上定位装置与下定位装置的中心对齐，所述上轴901通过弹性件与导向块17连接，所述上轴金属保持架902与上轴901之间滑动连接，且上轴金属保持架902与上轴901之间设置有弹簧，所述上轴内圈903转动连接在上轴901上，所述上轴内圈903位于上轴金属保持架902内，所述钢球904设置在上轴金属保持架902与上轴内圈903之间，所述上轴金属保持架902上设置有放置钢球904的放置孔9021，所述放置孔9021上开设有方便钢球904与轴承外圈6相接触的漏孔9022。

上轴901作为上定位组件的主要载体和连接件，用于连接导向块17和上轴金属保持架902，同时为上轴内圈903提供安装载体，上轴901一端与导向块17之间通过弹性件连接，弹性件可以使上定位组件与导向块17之间具有一定的缓冲，弹性件可以采用伸缩杆19加缓冲弹簧18的形式，如图10所示，为了实现上定位组件对轴承外圈6的定位，在上轴901上转动连接有上轴内圈903，并在上轴901的另一端连接有上轴金属保持架902，在上轴901金属架内设置有钢球904，钢球904位于上轴金属保持架902与上轴内圈903之间，在上轴金属保持架902内设置有多个放置钢球904的放置孔9021，放置钢球904在上轴金属保持架902内滚动，上轴金属保持架902的形状呈“碗”状，如图7所示，放置孔9021沿圆周均匀设置在上轴金属保持架902的侧壁上，具体的，可以在上轴金属保持架902上的圆周上均匀设置6个放置孔9021，并在放置孔9021上开设有方便钢球904与轴承外圈6相接触的漏孔9022，即放置孔9021与上轴金属保持架902外壁相交后所形成的圆孔为漏孔9022，所述上轴内圈903靠近钢球904的一侧设置有与钢球904相配合的圆弧轨道，上轴内圈903的形状如图8所示，上轴金属保持架902与上轴内圈903之间存在可变化的空间，使钢球904可以保持一定的活动空间，当空间变大时，钢球904可以向上轴金属保持架902的回转中心靠拢，以便钢球904能顺利的进入到轴承外圈6内，当空间变小到钢球904刚好与上轴内圈903的圆弧轨道以及轴承外圈6的圆弧轨道相接触时，钢球904便实现了上定位组件对轴承外圈6的定位，为了控制上轴金属保持架902与上轴内圈903之间的空间，将上轴金属保持架902与上轴901滑动连接，并在上轴金属保持架902与上轴901之间设置有弹簧，弹簧可以在上轴901和上轴金属保持架902均不受外力的情况下，使两者的相对距离最远，即上轴金属保持架902与上轴内圈903的空间最大。

定位组件9包括上定位组件和下定位组件，从而实现对轴承外圈6的精确定位，下定位组件设置在下安装座8上，下定位组件包括下轴908、下轴金属保持架905、下轴内圈906和钢球904，由于下定位组件与上定位组件镜像设置，因此下轴908、下轴金属保持架905和下轴内圈906相对于上轴901、上轴金属保持架902和上轴内圈903镜像设置，具体的，所属下轴908固定连接在下安装座8上，所述下轴金属保持架905与下轴908之间滑动连接，且下轴金属保持架905与下轴908之间设置有弹簧，所述下轴内圈906转动连接在下轴908上，所述钢球904设置在下轴金属保持架905与下轴内圈906之间，所述下轴金属保持架905下设置有放置钢球904的放置孔9021，所述放置孔9021下开设有方便钢球904与轴承外圈6相接触的漏孔9022。

所述上轴内圈903通过角接触轴承907转动连接在上轴901上。由于上轴内圈903是转动连接在上轴901上的，在定位时，钢球904的一侧与轴承外圈6内的圆弧轨道相贴合，另一侧与上轴内圈903的圆弧轨道相贴合，如图6所示，当轴承外圈6转动时，由于摩擦力的原因，会带动钢球904转动，钢球904与上轴内圈903之间的摩擦力会带动上轴内圈903转动，因此上轴内圈903与上轴901之间的摩擦力会影响上轴内圈903的转动，若上轴内圈903与上轴901之间的摩擦力过大，会导致钢球904与轴承外圈6之间产生相对滑动，而不是纯滚动的运动关系，这样容易在轴承外圈6的圆弧轨道上产生划痕，从而影响轴承外圈6的质量，为了避免上述情况发生，上轴内圈903通过角接触轴承907与上轴901转动连接，具体的，上轴内圈903的结构如图8所示，在上轴内圈903的内壁设置有轴肩，轴肩的两侧分别均设置有角接触轴承907，角接触轴承907的外圈与上轴内圈903的内壁过盈配合，通过设置角接触轴承907，减少上轴内圈903与上轴901之间的摩擦力，有利于轴承外圈6的转动，避免由于摩擦力过大造成轴承外圈6的圆弧轨道的损伤。

所述下轴内圈906也通过角接触轴承907转动连接在下轴908上，具体功能和效果与上述的上轴内圈903通过角接触轴承907转动连接在上轴901上相同。

所述上轴901靠近上轴金属保持架902的一端设置有凹槽，所述凹槽的侧壁设置有中心线位于同一水平线上的两个通孔，所述上轴金属保持架902内设置有凸台，所述凸台的圆周上对称设置有“u”型槽，所述凸台的末端固定有与凸台横截面积大小相同的垫片，所述上轴901与上轴金属保持架902通过穿过通孔并位于“u”型槽内的销钉连接，所述垫片与凹槽底部之间设置有弹簧。

上轴901与上轴金属保持架902可以通过多种方式实现滑动连接，如采用滑轨和滑槽配合的形式，或者采用气缸连接的形式，本处为了实现结构简化的目的，采用凸台与凹槽的配合形式实现滑动连接，即在上轴901靠近上轴金属保持架902的一端设置凹槽，在上轴金属保持架902内靠近上轴901的一端设置与凹槽相配合的凸台，弹簧放置在凹槽内，弹簧的两端分别与凹槽的底部和凸台相接触，由于采用凸台与凹槽的形式，凸台容易从凹槽内滑出，为了防止上述情况发生，在凸台的圆周上对称设置有竖向的“u”型槽，两个“u”型槽的对称线为凸台的中心线，并在凸台的末端固定有与凸台横截面积大小相同的垫片，垫片将“u”型槽的上端封闭起来形成一个封闭的槽，在上轴901的凹槽的侧壁上设置有两个通孔，通孔的位置与“u”型槽的位置相对应，然后从两个通孔内插入销，使销的一端插入到上轴金属保持架902的“u”型槽内，如图4所示，销和垫片配合，使上轴金属保持架902的凸台无法从上轴901的凹槽内滑出，由于凸台的末端固定有垫片，因此弹簧的两端分别与垫片和凹槽底部相接触。

由于下定位组件与上定位组件镜像设置的原因，所述下轴908靠近下轴金属保持架905的一端也设置有凹槽，所述凹槽的侧壁设置有中心线位于同一水平线下的两个通孔，所述下轴金属保持架905内设置有凸台，所述凸台的圆周上对称设置有“u”型槽，所述凸台的末端固定有与凸台横截面积大小相同的垫片，所述下轴908与下轴金属保持架905通过穿过通孔并位于“u”型槽内的销钉连接，所述垫片与凹槽底部之间设置有弹簧。

所述放置孔9021的直径大于钢球904的直径，所述漏孔9022的直径小于钢球904的直径。由于钢球904在进入被检测的轴承外圈6时需要向上轴金属保持架902的中心移动一点，当钢球904进入轴承外圈6内后需要与轴承外圈6上的圆弧轨道进行接触以实现对轴承外圈6的定位，因此钢球904在上轴金属保持架902的放置孔9021内是需要移动的，因此将放置孔9021的直径设置为大于钢球904的直径，但放置孔9021的直径不能过大，以钢球904运动到放置孔9021极限侧时，定位组件能进入到轴承外圈6为宜，上述的放置孔9021极限侧为在定位组件进入轴承外圈6时放置孔9021距离轴承外圈6内壁最远的一侧，即此时钢球904运动到不影响定位组件进入轴承外圈6的一侧，为了实现钢球904与轴承外圈6的圆弧轨道进行接触，在放置孔9021上开设有漏孔9022，漏孔9022即为放置孔9021与上轴金属保持架902外侧面之间相交所产生的孔，漏孔9022的直径小于钢球904的直径，防止钢球904从漏孔9022滑出上轴金属保持架902。

所述驱动组件包括驱动电机3、销轴5和圆环状的滑动轴套13，所述驱动电机3设置在安装板11上，所述滑动轴套13转动连接在安装板11的安装孔内，所述驱动电机3与滑动轴套13传动连接，所述轴承外圈6的轴线与滑动轴套13的轴线共线，当所述机架朝向下安装座运动时，所述机架带动上定位组件贯穿所述滑动轴套，设置在所述滑动轴套13上的销轴5带动轴承外圈6转动。

驱动组件主要是为被检测的轴承外圈6提供驱动力并带动轴承外圈6旋转，驱动电机3用于提供驱动力，并将其固定在安装板11上，滑动轴套13用于带动轴承外圈6转动，因此滑动轴套13转动连接在安装板11上，为了便于安装，在安装板11上设置有圆形的安装孔，安装孔的大小与滑动轴套13的大小相同，保证连接的紧密性，安装孔与滑动轴套13之间间隙配合，保证滑动轴套13的转动性，为了防止滑动轴套13安装在安装孔内后掉落，可以在滑动轴套13的上端安装一个圆端盖12，如图2、3所示，圆端盖12与滑动轴套13固定连接，且圆端盖12的直径大于安装孔的内径，将滑动轴套13卡在安装板11上，从而防止滑动轴套13从安装板11上掉落，由于轴承外圈6在检测时通常是通过其自身转动来实现全方位的检测，因此，为了实现滑动轴套13带动轴承外圈6转动并保持轴承外圈6自转，将轴承外圈6与滑动轴套13固定连接，并且保持轴承外圈6的轴线与滑动轴套13的轴线共线，由于轴承外圈6在检测完后需要取走，以便对下一个轴承外圈6进行检测，因此轴承外圈6与滑动轴套13不能完全固定，需要能够实时拆卸、分离，为了实现上述要求，轴承外圈6与滑动轴套13之间通过销轴5插接，插入销轴5时可以实现轴承外圈6与滑动轴套13转动时的一体性，销轴5取下时即可将轴承外圈6与滑动轴套13分离；驱动电机3与滑动轴套13传动连接，便于将驱动电机3的驱动力传递到滑动轴套13上，从而实现轴承外圈6的转动。

所述驱动电机3的驱动轴上设置有主动齿轮4，所述滑动轴套13的底部固定连接有从动齿轮10，所述主动齿轮4与从动齿轮10啮合。驱动电机3与滑动轴套13之间可以通过各种传动方式进行传动，如采用带传动、链传动或者齿轮传动等，本装置中采用齿轮传动便于布置和安装，而且齿轮传动具有传动效率高、传动比准确、寿命长、传动功率大以及传动精度高等优点，具体的，在驱动电机3的驱动轴上设置有主动齿轮4，在滑动轴套13的底部固定连接有从动齿轮10，从动齿轮10与滑动轴套13之间采用螺钉进行连接，由于滑动轴套13与轴承外圈6之间通过销轴5进行连接，而从动齿轮10是设置于滑动轴套13与轴承外圈6之间，因此从动齿轮10上设置有供销轴5穿过的孔。

所述定位组件上设置有两个检测组件7，两个所述检测组件7以上定位组件的轴线为中心线对称设置；所述下定位组件上也设置有两个检测组件7，两个所述检测组件7以下定位组件的轴线为中心线对称设置。上定位组件和下定位组件上的对称设置有两个检测组件7均以其轴线对称设置，即上、下定位组件的两个检测组件7呈180°设置，当轴承外圈转动进行检测时，只需要转动180°即可实现轴承外圈的全方位检测。

所述检测组件7包括检测探头安装件701和u型磁极702，所述u型磁极702套设在检测探头安装件701检测探头所在的一端，所述检测探头安装件701的另一端固定在上轴901上。u型磁极702主要用于将轴承外圈6进行局部磁化，u型磁极702的磁感线如图9所示，检测探头安装件701中含有漏磁检测探头，漏磁检测探头对被磁化的轴承外圈6产生的磁场进行检测，从而判断轴承外圈6是否存在缺陷，检测过程采用漏磁检测技术，漏磁检测是十分重要的无损检测方法，应用十分广泛，也是非常成熟的现有技术，在此不作赘述。

工作原理：

本发明在初始工作时，下定位组件以及下定位组件上的检测组件7固定在下安装座8上，上定位组件通过机架和气缸固定在上安装座上，将被测轴承外圈6放在下定位组件上，并使气缸工作，使上定位组件慢慢进入被测轴承外圈6内，在放置轴承外圈6时需要将轴承外圈6外部的圆孔与驱动组件上的销轴5对准。

定位过程：下轴908凹槽内的弹簧在只受下轴金属保持架905重力的作用下处于最长状态，此时下轴金属保持架905相对于下轴908处于最高处，由于放置孔9021的直径大于钢球904的直径，因此下轴金属保持架905上的钢球904由于自身重力作用，位于放置孔9021的最底部，钢球904露出漏孔9022的部分较少，使得下定位组件的钢球904能轻易的进入被测轴承外圈6的圆弧轨道内。

上定位组件跟随机架在气缸的驱动下在竖直平面内向下运动，此时驱动电机3停机，上轴901与导向块17之间的弹性件为松弛状态，上轴901凹槽内的弹簧在只受上轴金属保持架902重力的作用下处于最长状态，此时上轴金属保持架902相对于上轴901处于最低处，由于放置孔9021的直径大于钢球904的直径，因此上轴金属保持架902上的钢球904在放置孔9021内可以运动，在上定位组件进入被测轴承外圈6时，由于钢球904可以在放置孔9021内自由运动，不会对上定位组件进入轴承外圈6产生阻力，因此上定位组件的钢球904也能轻易的进入被测轴承外圈6的圆弧轨道内；这一过程中，弹性件始终处于最长状态，上轴凹槽内部的弹簧也处于最长状态。

当气缸驱动上定位组件继续向下运动时，由于被测轴承外圈6内部结构对上轴金属保持架902的限制，上轴金属保持架902无法相对轴承外圈6继续向下运动，由于上轴金属保持架902与上轴901之间设置有弹簧，此时上轴金属保持架902相对上轴901向上运动，弹簧被压缩，直到放置孔9021内的钢球904与上轴内圈903上的圆弧轨道相接触，此时钢球904便刚好与轴承外圈6上部的圆弧轨道以及上轴内圈903上的圆弧轨道良好接触，实现上定位组件对轴承外圈6的定位；由于下定位组件与上定位组件呈镜像设置，因此下定位组件对轴承外圈6的定位过程与上定位组件对轴承外圈6的定位过程一样，在此不作赘述，当上、下定位组件内的钢球904都与被测外圈的圆弧轨道完全接触之后，气缸停止运动，这样便完成了上、下定位组件对轴承外圈6的定位，定位过程结束。

然后驱动电机3开机工作，通过驱动电机3上的驱动轴将动力传递给主动齿轮4，再通过主动齿轮4和从动齿轮10的啮合带动从动齿轮10作水平面内的旋转运动，由于从动齿轮10、圆端盖12和滑动轴套13是连接在一起的，从而带动穿过圆端盖12、滑动轴套13和从动齿轮10的销轴5也作同样的水平面内的旋转运动，又由于销轴5穿过被测轴承外圈6外部的圆孔内，将轴承外圈6、从动齿轮10、圆端盖12和滑动轴套13连接在一起，因此被测轴承外圈6也作同样的水平面内的旋转运动，而被测外圈与钢球904形成滚动接触，钢球904与上轴内圈903和下轴内圈906形成滚动接触，上轴内圈903和下轴内圈906分别与上轴901和下轴908通过角接触轴承907配合，使得轴承外圈6旋转运动时的摩擦力小，摩擦损耗小，避免了钢球904与被测轴承外圈6的圆弧轨道摩擦力过大造成轴承外圈6的圆弧轨道表面损伤。

由于检测探头安装件701分别固定在上、下轴908外表面的侧槽上，检测探头部分通过安装件的内部挖空，安装在正确位置，上轴901的示意图如图12所示，检测探头安装件701与上、下轴908的连接如图5所示，采用永磁局部磁化法，在检测时先由u型磁极702对被测轴承外圈6进行局部磁化，在检测探头进行检测的圆弧轨道区域形成周向磁场，在上、下金属保持架两侧固定两个检测探头，每个检测探头检测一段圆弧轨道弧面，从而可以实现轴承外圈6的圆弧轨道面的全覆盖漏磁检测，检测过程中检测探头不动，被测的轴承外圈6作旋转运动，当被测轴承外圈6旋转半周之后，检测探头就对被测轴承外圈6做了全面的检测，检测过程结束，驱动电机3停机。

然后气缸开始工作，从而使得活塞杆开始运动，带动机架以及上轴901检测组件7在竖直平面内向上运动，此时上轴901凹槽内被压缩的弹簧开始恢复原长，驱动上轴金属保持架902与上轴901产生相对运动，使得上轴金属保持架902与上轴内圈903的空间变大，上轴金属保持架902上的钢球904在放置孔9021内可自由移动，防止上定位组件在退出轴承外圈6时钢球904卡在轴承外圈6的圆弧轨道内，因此上定位组件可以轻易的从被测轴承外圈6的圆弧轨道内退出，与此同时，下定位组件由于同样的相对运动关系也从被测轴承外圈6内退出，整个过程结束；对下一个轴承外圈6进行检测时，重复上述各步骤即可。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。