智能輪轂軸承單元制造技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了智能輪轂軸承單元，包括芯軸、外圈、半軸，外圈具有一內(nèi)孔，芯軸的局部伸入外圈的內(nèi)孔，兩者間轉(zhuǎn)動(dòng)配合；芯軸具有一個(gè)內(nèi)孔，半軸的一端活動(dòng)式地伸入芯軸的內(nèi)孔；半軸的一端通過(guò)螺紋固定連接星型套；星型套處于芯軸的內(nèi)孔之內(nèi)，星型套形成多條直槽道，直槽道平行于半軸的軸線(xiàn)；與此相對(duì)應(yīng)的，芯軸的內(nèi)孔壁上也形成若干條直槽道，直槽道平行于芯軸內(nèi)孔的中心線(xiàn)；星型套與芯軸內(nèi)孔相對(duì)應(yīng)的直槽道間置入萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體；芯軸的內(nèi)孔卡入O型圈，半軸穿過(guò)O型圈，兩者間活動(dòng)式配合，O型圈阻擋于星型套的內(nèi)端；外圈的外壁安裝有薄膜式溫度/振動(dòng)加速度傳感器。該智能輪轂軸承單元可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，一旦出現(xiàn)異常即可報(bào)警，及時(shí)維修。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專(zhuān)利技術(shù)屬于汽車(chē)零部件制造
，特別涉及一種智能型輪轂軸承單元。
技術(shù)介紹
輪轂軸承的主要作用是承重及為輪轂的轉(zhuǎn)動(dòng)提供精確地引導(dǎo)，它既承受軸向載荷，又承受徑向載荷，是一個(gè)非常重要的零部件。傳統(tǒng)的汽車(chē)車(chē)輪用軸承是由兩套圓錐滾子軸承或球軸承組合而成的，軸承的安裝、涂油、密封以及游隙的調(diào)整都是在汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)上進(jìn)行的。這種結(jié)構(gòu)使得其在汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)裝配困難、成本高、可靠性差，而且汽車(chē)在維修點(diǎn)維護(hù)時(shí)，還需要對(duì)軸承進(jìn)行清洗、涂油和調(diào)整，維修極為不便。輪轂軸承單元是在標(biāo)準(zhǔn)角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，將兩套軸承做成一體，具有組裝性能好、可省略游隙調(diào)整、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、載荷容量大、為密封軸承可事先裝入潤(rùn)滑脂、省略外部輪轂密 封及免于維修等諸多優(yōu)點(diǎn)，己廣泛用于各種轎車(chē)中。近年來(lái)，隨著汽車(chē)行業(yè)的飛速發(fā)展，輪轂軸承也發(fā)生了很大變化，尤其是國(guó)外一些知名的汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)家與軸承制造商聯(lián)合研發(fā)，新型輪轂軸承單元不斷涌現(xiàn)，輪轂軸承自從產(chǎn)生以來(lái)，經(jīng)過(guò)了四代發(fā)展歷程，目前市場(chǎng)上以第三代輪轂單元為主，第四代應(yīng)用的較少，第五代輪轂軸承單元尚處于開(kāi)發(fā)階段。但現(xiàn)有的輪轂軸承單元也存在一些不足之處由于輪轂軸承單元受力復(fù)雜，容易出現(xiàn)故障，又由于輪轂軸承單元的安裝位置隱蔽，導(dǎo)致出現(xiàn)故障時(shí)無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)。如果出現(xiàn)的故障無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除的話(huà)，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致重大交通事故的發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服現(xiàn)有輪轂軸承單元發(fā)生故障時(shí)無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)的缺陷，本專(zhuān)利技術(shù)提出了一種智能輪轂軸承單元，該智能輪轂軸承單元可以通過(guò)安置在其上的溫度、振動(dòng)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輪轂軸承單元的狀態(tài)，一旦出現(xiàn)異常即可報(bào)警，及時(shí)維修異常部件，從而避免了重大交通事故的發(fā)生。另外，本專(zhuān)利技術(shù)廢除了輪轂花鍵軸，將等速萬(wàn)向節(jié)和輪轂軸承做成一體，減輕了輪轂軸承單元的重量、縮小了體積、安裝更加合理、拆卸方便、軸承及等速萬(wàn)向節(jié)在安裝和使用中相對(duì)裝配尺寸不會(huì)發(fā)生變化。本專(zhuān)利技術(shù)所采取的技術(shù)方案智能輪轂軸承單元，包括芯軸、外圈、半軸，所述的外圈具有一內(nèi)孔，所述芯軸的局部伸入外圈的內(nèi)孔，兩者間轉(zhuǎn)動(dòng)配合；所述的芯軸具有一個(gè)內(nèi)孔，所述半軸的一端活動(dòng)式地伸入芯軸的內(nèi)孔；所述半軸的一端通過(guò)螺紋固定連接星型套；星型套處于芯軸的內(nèi)孔之內(nèi)，星型套形成多條直槽道，直槽道平行于半軸的軸線(xiàn)；與此相對(duì)應(yīng)的，芯軸的內(nèi)孔壁上也形成若干條直槽道，直槽道平行于芯軸內(nèi)孔的中心線(xiàn)；星型套與芯軸內(nèi)孔相對(duì)應(yīng)的直槽道間置入萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體；芯軸的內(nèi)孔卡入O型圈，所述的半軸穿過(guò)O型圈，兩者間活動(dòng)式配合，O型圈阻擋于星型套的內(nèi)端；所述外圈的外壁安裝有薄膜式溫度/振動(dòng)加速度傳感器。所述的智能輪轂軸承單元，萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體裝于一保持架的孔中，局部突出于保持架；帶有萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體的保持架裝入芯軸的內(nèi)孔與星型套之間，萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體置入星型套與芯軸內(nèi)孔相對(duì)應(yīng)的直槽道，而保持架與芯軸、星型套不相觸；所述的O型圈阻擋于保持架的內(nèi)端。所述的智能輪轂軸承單元，薄膜式溫度/振動(dòng)加速度傳感器有兩套，兩套薄膜式溫度/振動(dòng)加速度傳感器與芯軸內(nèi)孔中心點(diǎn)的連線(xiàn)夾角為120度。所述的智能輪轂軸承單元，半軸卡入一卡扣，卡扣擋于所述星型套的內(nèi)端。所述的智能輪轂軸承單元，外圈的內(nèi)孔上加工有兩道環(huán)形滾道；所述芯軸的一端外壁加工有滾道，此滾道與外圈內(nèi)壁其中的一條滾道相對(duì)應(yīng)；多個(gè)第一滾動(dòng)體裝入第一保持架后，再滾動(dòng)式地置入芯軸與外圈前述相對(duì)應(yīng)的滾道，第一保持架與芯軸、外圈不相觸；所述芯軸的另一端外壁固定配合一小內(nèi)圈，小內(nèi)圈的外壁沿周向加工有滾道，此滾道與外 圈內(nèi)壁的另一滾道相對(duì)應(yīng)；多個(gè)第二滾動(dòng)體裝入第二保持架后，再滾動(dòng)式地置入小內(nèi)圈與外圈相對(duì)應(yīng)的滾道，第二保持架與小內(nèi)圈、外圈不相觸。所述的智能輪轂軸承單元，外圈的第一端口裝有擋圈及密封圈，并通過(guò)端蓋固定于外圈的第一端口。所述的智能輪轂軸承單元，外圈的第二端口內(nèi)過(guò)渡配合反壓蓋及端蓋，并裝入密封圈，從而封住小內(nèi)圈與外圈的徑向空隙。所述的智能輪轂軸承單元，芯軸第一端的內(nèi)孔處裝有密封端蓋，密封端蓋通過(guò)密封圈固定于芯軸的內(nèi)孔，密封圈卡裝在芯軸內(nèi)孔形成的槽內(nèi)。所述的智能輪轂軸承單元，芯軸過(guò)盈配合一輪速傳感器齒圈；所述外圈的內(nèi)孔裝有一輪速傳感器，用于檢測(cè)輪速傳感器齒圈的輸出脈沖數(shù)。本專(zhuān)利技術(shù)智能輪轂軸承單元具有如下技術(shù)效果I、與現(xiàn)有的輪轂軸承單元相比，本專(zhuān)利技術(shù)采用了薄膜式溫度、振動(dòng)加速度傳感器，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控輪轂軸承單元的運(yùn)行狀況。2、與現(xiàn)有第三代輪轂軸承單元相比，本專(zhuān)利技術(shù)取消了輪轂花鍵軸，將等速萬(wàn)向節(jié)和輪轂軸承做成一體，降低了產(chǎn)品的重量，縮小了體積，簡(jiǎn)化了安裝工藝，保證了相對(duì)裝配尺寸。附圖說(shuō)明圖I是智能輪轂軸承單元的結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖I的A-A剖視圖。圖3是智能輪轂軸承單元的結(jié)構(gòu)左視圖。圖不中，I-芯軸、2_外圈、3_反壓蓋、4-密封圈、5-端蓋、6-滾動(dòng)體、7_小內(nèi)圈、8-卡扣、9-0型圈、10-密封O型圈、11-保持架、12-薄膜式溫度/振動(dòng)加速度傳感器、13-擋圈、14-端蓋、15-密封圈、16-密封圈、17-密封端蓋、18-保持架、19-萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體、20-半軸、21-星型套、22-輪轂螺栓、23-滾動(dòng)體、24-輪速傳感器齒圈、25-輪速傳感器。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例作詳細(xì)描述。參見(jiàn)圖1-3，本實(shí)施例主要由四部分組成雙列軸承部分、等速萬(wàn)向節(jié)部分、薄膜溫度、加速度傳感器部分和ABS輪速傳感器部分，部件包括芯軸I、外圈2、反壓蓋3、密封圈4、端蓋5、滾動(dòng)體6、小內(nèi)圈7、卡扣8、O型圈9、O型密封圈10、保持架11、薄膜式溫度/振動(dòng)加速度傳感器12、擋圈13、端蓋14、密封圈15、密封圈16、密封端蓋17、保持架18、萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體19、半軸20、星型套21、輪轂螺栓22、滾動(dòng)體23、輪速傳感器齒圈24、輪速傳感器25等，各部件的連接關(guān)系和工作原理詳見(jiàn)下文。芯軸I具有一個(gè)內(nèi)孔，芯軸I外壁的第一段直徑較大(圖I所示的右段)，該段開(kāi)有螺栓孔，此螺栓孔的軸線(xiàn)與芯軸I的軸線(xiàn)相平行，輪轂螺栓22通過(guò)過(guò)盈配合壓入到芯軸I的螺栓孔內(nèi)，將芯軸I固定于汽車(chē)的輪轂上。當(dāng)智能輪轂軸承單元安裝在汽車(chē)上時(shí)，芯軸I通過(guò)輪轂螺栓22與輪轂連接，隨輪轂的 旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)。外圈2具有一個(gè)內(nèi)孔，且其外圈開(kāi)有螺栓孔，采用螺栓通過(guò)其螺栓孔而固定于汽車(chē)的剎車(chē)底板上不動(dòng)。芯軸I的另一段即第二段直徑較小，第二段之外轉(zhuǎn)動(dòng)配合外圈2。外圈2的內(nèi)孔上加工有兩道環(huán)形滾道。與此相對(duì)應(yīng)的，芯軸I的第二段靠近直徑較大段的一端外壁也加工有滾道，此滾道與外圈2內(nèi)壁其中的一條滾道相對(duì)應(yīng)。多個(gè)圓錐形滾動(dòng)體23裝入保持架27后，再置入芯軸I與外圈2前述相對(duì)應(yīng)的滾道(保持架27與芯軸I、外圈2都不相觸或活動(dòng)式配合)，從而使得滾動(dòng)體23能在兩滾道間運(yùn)動(dòng)。芯軸I第二段的另一端外壁與小內(nèi)圈7過(guò)渡配合，兩者固定配合，并通過(guò)鉚合工藝使得芯軸此端向外翻邊，實(shí)現(xiàn)對(duì)小內(nèi)圈7的定位，從而約束了小內(nèi)圈7沿軸向的移動(dòng)。小內(nèi)圈7的外壁沿周向也加工有滾道，此滾道與外圈2內(nèi)壁的另一滾道相對(duì)應(yīng)。多個(gè)圓錐形滾動(dòng)體6裝入保持架11后，再置入小內(nèi)圈7與外圈2相對(duì)應(yīng)的滾道(保持架11與小內(nèi)圈7、外圈2都不相觸或活動(dòng)式配合),使得滾動(dòng)體6能在兩滾道間運(yùn)動(dòng)。每個(gè)滾動(dòng)體裝于相應(yīng)保持架的孔中，且局部突出于保持架，使得滾動(dòng)體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，保持架與外圈、芯軸/小內(nèi)圈保持一定的相對(duì)位置。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
智能輪轂軸承單元，包括芯軸、外圈、半軸，所述的外圈具有一內(nèi)孔，所述芯軸的局部伸入外圈的內(nèi)孔，兩者間轉(zhuǎn)動(dòng)配合；所述的芯軸具有一個(gè)內(nèi)孔，所述半軸的一端活動(dòng)式地伸入芯軸的內(nèi)孔；其特征在于：所述半軸的一端通過(guò)螺紋固定連接星型套；星型套處于芯軸的內(nèi)孔之內(nèi)，星型套形成多條直槽道，直槽道平行于半軸的軸線(xiàn)；與此相對(duì)應(yīng)的，芯軸的內(nèi)孔壁上也形成若干條直槽道，直槽道平行于芯軸內(nèi)孔的中心線(xiàn)；星型套與芯軸內(nèi)孔相對(duì)應(yīng)的直槽道間置入萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體；芯軸的內(nèi)孔卡入O型圈，所述的半軸穿過(guò)O型圈，兩者間活動(dòng)式配合，O型圈阻擋于星型套的內(nèi)端；所述外圈的外壁安裝有薄膜式溫度/振動(dòng)加速度傳感器。

【技術(shù)特征摘要】
1.智能輪轂軸承單元，包括芯軸、外圈、半軸，所述的外圈具有一內(nèi)孔，所述芯軸的局部伸入外圈的內(nèi)孔，兩者間轉(zhuǎn)動(dòng)配合；所述的芯軸具有一個(gè)內(nèi)孔，所述半軸的一端活動(dòng)式地伸入芯軸的內(nèi)孔；其特征在于所述半軸的一端通過(guò)螺紋固定連接星型套；星型套處于芯軸的內(nèi)孔之內(nèi)，星型套形成多條直槽道，直槽道平行于半軸的軸線(xiàn)；與此相對(duì)應(yīng)的，芯軸的內(nèi)孔壁上也形成若干條直槽道，直槽道平行于芯軸內(nèi)孔的中心線(xiàn)；星型套與芯軸內(nèi)孔相對(duì)應(yīng)的直槽道間置入萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體；芯軸的內(nèi)孔卡入O型圈，所述的半軸穿過(guò)O型圈，兩者間活動(dòng)式配合，O型圈阻擋于星型套的內(nèi)端；所述外圈的外壁安裝有薄膜式溫度/振動(dòng)加速度傳感器。2.如權(quán)利要求I所述的智能輪轂軸承單元，其特征在于所述的萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體裝于一保持架的孔中，局部突出于保持架；帶有萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體的保持架裝入芯軸的內(nèi)孔與星型套之間，萬(wàn)向節(jié)滾動(dòng)體置入星型套與芯軸內(nèi)孔相對(duì)應(yīng)的直槽道，而保持架與芯軸、星型套不相觸；所述的O型圈阻擋于保持架的內(nèi)端。3.如權(quán)利要求I或2所述的智能輪轂軸承單元，其特征在于薄膜式溫度/振動(dòng)加速度傳感器有兩套，兩套薄膜式溫度/振動(dòng)加速度傳感器與芯軸內(nèi)孔中心點(diǎn)的連線(xiàn)夾角為120度。4.如權(quán)利要求I或2所述的智能輪轂軸承單元，其特征在于所述的半軸卡入一卡扣，卡...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孟慶華，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：杭州電子科技大學(xué)，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：