KR100579086B1

KR100579086B1 - Distance measuring device between inner and outer ring of wheel bearing for automobile

Info

Publication number: KR100579086B1
Application number: KR1020030100931A
Authority: KR
Inventors: 조성종
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2003-12-30
Filing date: 2003-12-30
Publication date: 2006-05-12
Anticipated expiration: 2023-12-30
Also published as: CN100406838C; CN1637378A; KR20050070746A

Abstract

본 발명은 자동차용 휠 베어링을 조립할 때 외륜과 내륜의 볼 레이스면의 접촉 간격을 측정하여 휠 베어링의 조건에 맞는 볼의 선정을 위한 측정장치에 관한 것으로, 제 1실시예에 따르면, 자동차용 휠 베어링의 외륜에 형성된 볼 레이스의 변위를 측정하는 장치에 있어서, 측정코자 하는 베어링 외륜의 중심에서 일직선상으로 일정 간격 이격되어 서로 마주보고 배치되고, 각기 마주보는 단부측에는 상기 외륜의 양측 볼 레이스면에 접촉하도록 원주상으로 복수개로 회전가능한 상,하부 케이지 볼을 갖는 상부 게이지 툴 및 하부 게이지 툴과; 상기 하부 게이지 툴을 회전시키는 구동모터와; 상기 상부 게이지 툴을 하강시켜 상측 게이지 볼을 상기 외륜의 타측 볼 레이스면에 접촉시키는 상부 게이지 툴 이동용 실린더와; 상기 상부 게이지 툴의 중심에 설치되어 스프링력에 상하로 이동가능하게 설치된 측정연결로드와; 상기 측정연결로드의 상단에 접촉되어 볼 레이스면의 미세 변위를 측정하는 측정게이지를 포함한 것을 특징으로 한다. 따라서 볼 레이스면을 회전시켜서 편차없는 정밀한 변위를 얻을 수 있다.The present invention relates to a measuring device for selecting a ball that meets the conditions of the wheel bearing by measuring the contact distance between the outer race and the ball race surface of the inner ring when assembling the wheel bearing for the vehicle, according to the first embodiment, In the device for measuring the displacement of the ball race formed on the outer ring of the bearing, it is arranged to face each other spaced in a straight line at a distance from the center of the outer ring of the bearing to be measured, each end face facing each other on the ball race surface of the outer ring An upper gauge tool and a lower gauge tool having a plurality of upper and lower cage balls rotatably circumferentially in contact therewith; A drive motor for rotating the lower gauge tool; An upper gauge tool moving cylinder for lowering the upper gauge tool to contact the upper gauge ball with the other ball race surface of the outer ring; A measurement connecting rod installed at a center of the upper gauge tool to be movable up and down by a spring force; It is characterized in that it comprises a measuring gauge that is in contact with the top of the measurement connecting rod to measure the micro displacement of the ball race surface. Therefore, it is possible to obtain a precise displacement without deviation by rotating the ball race surface.

자동차, 휠 베어링, 외륜, 볼 레이스, 측정게이지, LVDT, 내륜Automobile, wheel bearing, outer ring, ball race, measuring gauge, LVDT, inner ring

Description

Gap measurement device of inner ring and outter ring of wheel bearing for vehicle}

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.The following drawings, which are attached in this specification, illustrate preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the present invention, serve to further understand the technical spirit of the present invention. It should not be construed as limited to.

도 1은 본 발명에 따른 외륜 간격을 측정하기 위한 장치의 구성도.1 is a block diagram of a device for measuring the outer ring spacing according to the present invention.

도 2는 도 1의 상부케이지 툴을 하강시켜 놓았을 경우의 상태도.FIG. 2 is a state diagram when the upper cage tool of FIG. 1 is lowered. FIG.

도 3은 도 1의 하부게이지 툴을 구동시키는 구동장치를 확대한 도면.3 is an enlarged view of a driving device for driving the lower gauge tool of FIG.

도 4는 외륜 각격의 측정 상태를 나타내는 도면.4 is a view showing a measurement state of the outer ring angle.

도 5는 본 발명에 따른 내륜 간격 측정장치의 전체적인 구성도.5 is a general configuration of the inner ring spacing measuring apparatus according to the present invention.

도 6은 도 5의 상부측 게이지 유닛의 확대도.6 is an enlarged view of the upper gauge unit of FIG. 5.

도 7은 내륜 간격의 측정 상태도.7 is a measurement state diagram of the inner ring spacing.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 상부 게이지 툴10: upper gauge tool

14,43 : 게이지 볼14,43: Gauge Ball

18 : 측정연결로드18: measuring connecting rod

20 : 측정게이지20: measuring gauge

28 : 상부게이지툴 이동용 실린더28: cylinder for moving the upper gauge tool

40 : 하부 게이지 툴40: lower gauge tool

50 : 구동모터50: drive motor

70 : 스플라인 축70: spline shaft

76 : 실린더76: cylinder

202 : 게이지 툴202: Gauge Tool

206 : 측정연결로드206: connecting rod

208 : 게이지 볼208: Gauge Ball

232 ; 구동모터232; Drive motor

242 : 회전샤프트242: rotating shaft

250 : 실린더250: cylinder

본 발명은 자동차용 휠 베어링을 조립할 때 외륜과 내륜의 볼 레이스면의 접촉 간격을 측정하여 휠 베어링의 조건에 맞는 볼의 선정을 위한 측정장치에 관한 것으로, 특히 볼 레이스면을 회전시켜서 편차없는 정밀한 변위를 얻을 수 있도록 한 자동차용 휠 베어링의 내륜과 외륜의 간격 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a measuring device for selecting a ball that meets the conditions of a wheel bearing by measuring the contact distance between the outer race and the inner race of the ball race when assembling the wheel bearing for automobiles, and in particular, by rotating the race surface of the ball precisely without deviation The present invention relates to a device for measuring the distance between the inner and outer rings of a wheel bearing for a vehicle in which displacement can be obtained.

자동차용 휠 베어링은 1개의 외륜과, 이 외륜에 삽입되는 2개의 내륜 그리고 외륜과 각 내륜의 사이에 위치되는 복수개의 베어링 볼로 구성되어 있다. 이때 베어링 볼이 선접촉되는 부분을 볼 레이스라 칭한다.A wheel bearing for automobiles is composed of one outer ring, two inner rings inserted into the outer ring, and a plurality of bearing balls located between the outer ring and each inner ring. At this time, the part where the bearing ball is in line contact is called a ball race.

따라서 외륜에는 2개의 볼 레이스를 갖고, 내륜은 1개의 볼 레이스를 갖는다. 외륜과 내륜에서 볼 레이스의 간격은 볼의 크기를 결정하는 요소가 된다. 통상적으로 외륜과 내륜에서 측정한 볼 레이스의 간격을 가지고 조건에 맞는 베어링 볼을 선택하게 된다. 일반적으로 베어링 볼은 2~5미크론의 차이로 분류되어 있다.Therefore, the outer ring has two ball races, and the inner ring has one ball race. The gap between the ball race in the outer and inner rings is a factor in determining the size of the ball. In general, the bearing ball is selected according to the conditions with the interval of the ball race measured in the outer ring and the inner ring. In general, bearing balls are classified with a difference of 2 to 5 microns.

따라서 내륜과 외륜의 간격 측정이란 볼 레이스 간격의 변위 정도를 찾아서 조건에 맞는 볼을 선정하기 위한 선행 작업이라 볼 수 있다.Therefore, measuring the gap between the inner ring and the outer ring is a preliminary work to select the ball that meets the conditions by finding the degree of displacement of the ball race gap.

종래의 내륜과 외륜의 간격 측정 방법은 볼 레이스의 폭만 측정함으로서 외륜과 내륜의 가공공차에 따른 원주방향의 평균적인 치수를 측정할 수 없었다. 즉, 어느 한점의 볼 레이스의 지정된 측정 위치에서만 측정이 이루어지므로 측정 오차가 발생할 수 밖에 없었다.In the conventional method for measuring the distance between the inner ring and the outer ring, the average dimension in the circumferential direction according to the processing tolerances of the outer ring and the inner ring cannot be measured by measuring only the width of the ball race. That is, the measurement error is inevitable because the measurement is made only at the designated measurement position of any one ball race.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 외륜과 내륜의 볼 레이스를 회전시켜 가면서 원주방향의 평균적인 변위를 정확하게 측정코자 한 자동차용 휠 베어링의 내륜과 외륜의 간격 측정장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and to measure the average displacement in the circumferential direction while rotating the ball race between the outer ring and the inner ring to measure the distance between the inner ring and outer ring of the automotive wheel bearing The purpose is to provide.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1실시예는, The first embodiment of the present invention for achieving the above object,

자동차용 휠 베어링의 외륜에 형성된 볼 레이스의 변위를 측정하는 장치에 있어서, 측정코자 하는 베어링 외륜의 중심에서 일직선상으로 일정 간격 이격되어 서로 마주보고 배치되고, 각기 마주보는 단부측에는 상기 외륜의 양측 볼 레이스면에 접촉하도록 원주상으로 복수개로 회전가능한 상,하부 케이지 볼을 갖는 상부 게이지 툴 및 하부 게이지 툴과; 상기 하부 게이지 툴을 회전시키는 구동모터와; 상기 상부 게이지 툴을 하강시켜 상측 게이지 볼을 상기 외륜의 타측 볼 레이스면에 접촉시키는 상부 게이지 툴 이동용 실린더와; 상기 상부 게이지 툴의 중심에 설치되어 스프링력에 상하로 이동가능하게 설치된 측정연결로드와; 상기 측정연결로드의 상단에 접촉되어 볼 레이스면의 미세 변위를 측정하는 측정게이지를 포함한 것을 특징으로 한다.In the device for measuring the displacement of the ball race formed on the outer ring of the wheel bearing for automobiles, in the center of the outer ring of the bearing to be measured to be spaced apart in a straight line at a predetermined interval to face each other, each side of the outer ring of the outer ring on the end side facing each other An upper gauge tool and a lower gauge tool having a plurality of upper and lower cage balls rotatable circumferentially to contact the race surface; A drive motor for rotating the lower gauge tool; An upper gauge tool moving cylinder for lowering the upper gauge tool to contact the upper gauge ball with the other ball race surface of the outer ring; A measurement connecting rod installed at a center of the upper gauge tool to be movable up and down by a spring force; It is characterized in that it comprises a measuring gauge that is in contact with the top of the measurement connecting rod to measure the micro displacement of the ball race surface.

본 발명의 제2실시예에 따르면, 자동차용 휠 베어링의 내륜에 형성된 볼 레이스의 변위를 측정하는 장치에 있어서, 측정코자 하는 베어링 내륜의 해당 볼 레이스면에 접촉하여 회전 가능한 게이지 볼을 갖는 게이지 툴과; 상기 게이지 툴의 중심선상에 수직으로 입설되어 게이지 툴의 상하 움직임에 연동하는 측정연결로드와; 상기 측정연결로드의 상단에 접촉되어 볼 레이스의 미세 변위를 측정하는 측정게이지와; 상기 게이지 툴의 중심 일선상의 하방에 배치된 회전샤프트와; 상기 회전샤프트를 회전 구동시키는 구동모터와; 상기 회전샤프트를 승하강 동작시키는 실린더를 포함한 것을 특징으로 한다.According to a second embodiment of the present invention, in a device for measuring the displacement of a ball race formed on an inner ring of an automobile wheel bearing, a gauge tool having a gauge ball rotatable in contact with a corresponding ball race surface of a bearing inner ring to be measured and; A measurement connecting rod vertically mounted on a center line of the gauge tool and linked to vertical movement of the gauge tool; A measuring gauge contacting an upper end of the measuring connecting rod and measuring fine displacement of the ball race; A rotary shaft disposed below the center line of the gauge tool; A drive motor for rotationally driving the rotary shaft; It characterized in that it comprises a cylinder for operating the lifting shaft up and down.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 외륜 간격을 측정하기 위한 장치로서, 도 1은 외륜 간격 측정장치의 전체 구성도이고, 도 2는 도 1의 상부케이지 툴을 하강시켜 놓았을 경우의 상태도이고, 도 3은 도 1의 하부게이지 툴을 구동시키는 구동장치를 확대한 도면이고, 도 4는 외륜 각격의 측정 상태를 나타내는 도면이다.1 to 4 is a device for measuring the outer ring spacing according to the present invention, Figure 1 is an overall configuration diagram of the outer ring spacing measuring device, Figure 2 is a state diagram when the upper cage tool of FIG. 3 is an enlarged view of a driving device for driving the lower gauge tool of FIG. 1, and FIG. 4 is a view showing a measurement state of the outer ring angle.

본 발명에 따른 외륜 간격 측정장치는 도 1 내지 도 4와 같이 베이스(1)에 수직된 일직선(Z)상에 대응되게 상부 게이지 툴(10)과 하부 게이지 툴(40)이 배치된다.In the outer ring gap measuring apparatus according to the present invention, the upper gauge tool 10 and the lower gauge tool 40 are disposed to correspond to a straight line Z perpendicular to the base 1 as shown in FIGS. 1 to 4.

상기 상부 게이지 툴(10)은 도2와 같이 원추면(12)에 원주상으로 복수개의 상부 게이지 볼(14)이 일정 간격으로 접하여 있고, 이 상부 게이지 볼(14)은 상부 게이지 툴(10)에 볼트(15)로 장착된 볼 네스트(16)에 의해 지지되어 있다.The upper gauge tool 10 has a plurality of upper gauge balls 14 circumferentially contacting the conical surface 12 as shown in FIG. 2, and the upper gauge balls 14 are connected to the upper gauge tool 10. It is supported by the ball nest 16 mounted with the bolt 15.

상기 상부 게이지 툴(10)은 중앙에 측정연결로드(18)가 삽입되어 있고, 측정 연결로드(18)의 상방에는 측정 게이지(20)가 배치되어 있다. 이때 측정 게이지(20)는 일종의 길이 변위센서(LVDT)로서 미크론 단위를 측정할 수 있는 정밀 측정 게이지이다.The upper gauge tool 10 has a measuring connecting rod 18 inserted into the center thereof, and a measuring gauge 20 is disposed above the measuring connecting rod 18. At this time, the measurement gauge 20 is a kind of length displacement sensor (LVDT) is a precision measurement gauge that can measure a micron unit.

상기 측정연결로드(18)는 일단이 스프링(22)에 의해 상부 게이지 툴(10)의 내측 걸림턱(10a)에 접촉되어 있고, 측정 게이지(20)는 측정연결로드(18)의 상면에 접촉되어 있다.One end of the measuring connecting rod 18 is in contact with the inner engaging jaw 10a of the upper gauge tool 10 by a spring 22, and the measuring gauge 20 contacts the upper surface of the measuring connecting rod 18. It is.

상기 측정연결로드(18)는 슬리브(24)내에 이동가능하게 장착되어 있고, 측정게이지(20)는 슬리브(24)의 상부에 고정장착되어 있다. 상기 슬리브(24)는 하우징(26)에 고정 장착되어 있고, 이 하우징(26)은 베이스(1)에 입설된 컬럼(2)의 슬라이딩 안내지지를 받는 브래킷(3)에 고정장착되어 있고, 브래킷(3)은 컬럼(2)의 상부에 배치된 상부 게이지 툴 이동용 공압실린더(28)의 로드에 연결되어 있다.The measuring connecting rod 18 is movably mounted in the sleeve 24 and the measuring gauge 20 is fixedly mounted on top of the sleeve 24. The sleeve 24 is fixedly mounted to the housing 26, which housing 26 is fixedly mounted to the bracket 3 receiving sliding guide support of the column 2 mounted on the base 1, (3) is connected to the rod of the pneumatic cylinder 28 for moving the upper gauge tool, which is arranged on top of the column 2.

그리고 상기 상부게이지 툴(10)은 하우징(26)에 가이드 핀(30)을 매개로 연결 지지되어 있고, 이 가이드 핀(30)은 하우징(26)에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 있다. 따라서 가이드 핀(30)은 상부게이지 툴(10)의 하방 이동을 제한함과 동시에 상승 동작시 상부게이지 툴(10)의 상승 이동을 안내한다.The upper gauge tool 10 is connected to and supported by a guide pin 30 on the housing 26, and the guide pin 30 is slidably inserted into the housing 26. Therefore, the guide pin 30 limits the downward movement of the upper gauge tool 10 and simultaneously guides the upward movement of the upper gauge tool 10 during the upward operation.

따라서 상부 게이지 툴 이동용 공압실린더(28)의 로드 작동 방향에 따라 상부게이지 툴(10)은 승강 동작을 하게 되어 있다.Therefore, the upper gauge tool 10 moves up and down in accordance with the rod operating direction of the upper gauge tool moving pneumatic cylinder 28.

상기 하부게이지 툴(40)은 베이스(1)의 하방에 배치된 구동모터(50)에 의해 회전 가능하고, 스플라인 작동용 실린더(76)에 의해 상승동작 가능하게 되어 있다.The lower gauge tool 40 is rotatable by the drive motor 50 disposed below the base 1, and is liftable by the spline actuating cylinder 76.

구동모터(50)의 회전력은 벨트(52)를 통해 풀리(54)를 회전시키고, 풀리(54)의 회전력은 하부게이지 툴(40)의 중심선상에 회전 가능하게 베어링(56)에 지지된 외통축(58)을 회전시키도록되어 있고, 외통축(58)의 회전력은 내부에 키이(60)로 고정 장착된 내통축(62)에 전달되도록 구성되어 있고, 내통축(62)의 회전력은 내통축(62)의 상단부에 일축상으로 배치되어 볼트(64)로 장착된 커플링(66)에 전달되도록 되어 있고, 커플링(66)의 회전력은 커플링(66)에 나사결합된 고정핀(68)을 매개로 하부 게이지툴(40)의 축부(42)에 전달되게 되어 있다.The rotational force of the drive motor 50 rotates the pulley 54 through the belt 52, and the rotational force of the pulley 54 is supported on the bearing 56 so as to be rotatable on the centerline of the lower gauge tool 40. It is configured to rotate the shaft 58, the rotational force of the outer cylinder shaft 58 is configured to be transmitted to the inner cylinder shaft 62 fixedly mounted by the key 60 therein, the rotational force of the inner cylinder shaft 62 is the inner cylinder Arranged axially on the upper end of the shaft 62 to be transmitted to the coupling 66 mounted with the bolt 64, the rotational force of the coupling 66 is screwed to the coupling 66 fixed pin ( 68 is transmitted to the shaft portion 42 of the lower gauge tool (40).

상기 베어링(56)은 베이스(1)에 고정 장착된 베어링 하우징(57)내에 설치되어 있다.The bearing 56 is installed in a bearing housing 57 fixedly mounted to the base 1.

상기 하부 게이지 툴(40)은 원추면(41)에 원주상으로 복수개의 하부 게이지 볼(43)이 일정 간격으로 접하여 있고, 이 하부 게이지 볼(43)은 하부 게이지 툴(40)에 볼트(45)로 장착된 볼 네스트(47)에 의해 지지되어 있다.The lower gauge tool 40 has a plurality of lower gauge balls 43 circumferentially contacting the conical surface 41 at regular intervals, and the lower gauge ball 43 is bolted to the lower gauge tool 40. It is supported by the ball nest 47 attached.

상기 하부게이지 툴(40)은 스프링(44)력에 의해 하방으로 당겨지도록 설치되어 있고, 하부게이지 툴(40)은 축부(42)에 형성된 고정핀 안내홈(42a)의 길이만큼 승강 이동가능하게 되어 있다.The lower gauge tool 40 is installed to be pulled downward by the force of the spring 44, the lower gauge tool 40 is movable up and down by the length of the fixing pin guide groove 42a formed in the shaft portion 42 It is.

상기 하부게이지 툴(40)을 상승 동작시키기 위해 하부게이지 툴(40)의 하방에는 일축선상에 스플라인축(70)이 배치되어 상기 내통축(62)에 스플라인 결합되어 있고, 상기 스플라인축(70)의 하단은 베어링(72)에 지지된 상태로 아암(74)을 통해 스플라인 작동용 실린더(76)에 연결되어 있다.A spline shaft 70 is disposed below one of the lower gauge tools 40 on one axis to spline the lower gauge tool 40 and is splined to the inner cylinder shaft 62, and the spline shaft 70 is disposed on the lower gauge tool 40. The lower end of is connected to the spline actuation cylinder 76 via the arm 74 while being supported by the bearing 72.

따라서 스플라인 작동용 실린더(76)의 작용력이 하방으로 작동할 경우 스플라인축(70)은 하강하여 스플라인축(70)의 상단면이 하부게이지 툴(40)의 축부(42)의 하단면과 이격되어 있고, 반대로 스플라인 작동용 실린더(76)의 작용력이 상방으로 작동할 경우 스플라인축(70)을 상승시켜(이때 스프링(44)은 압축된다) 스플라인축(70)의 상단면이 하부게이지 툴(40)의 축부(42)의 하단면을 상방으로 밀어올리도록 되어 있다.Therefore, when the action force of the spline operating cylinder 76 is operated downwards, the spline shaft 70 is lowered so that the upper surface of the spline shaft 70 is spaced apart from the lower surface of the shaft portion 42 of the lower gauge tool 40. On the contrary, when the acting force of the spline actuating cylinder 76 operates upward, the spline shaft 70 is raised (the spring 44 is compressed), and the upper surface of the spline shaft 70 is the lower gauge tool 40. The lower end surface of the shaft part 42 of () is pushed upwards.

여기서 상부 게이지 볼(14)과 하부 게이지 볼(43)은 3개~6개로 구성하였다.The upper gauge ball 14 and the lower gauge ball 43 is composed of three to six.

이와 같이 구성된 외륜의 볼 레이스에서 발생되는 변위를 측정하는 동작을 설명한다.The operation of measuring the displacement generated in the ball race of the outer ring configured as described above will be described.

측정대상인 외륜(100)은 하부 게이지툴(40)위에 도 1과 같이 올려지게 된다. 다음, 상부 게이지 툴(10)이 상부 게이지 툴 이동용 공압실린더(28)의 로드 하강 동작에 의해 베이스(1)를 향해 하강하고 동시에 하부 게이지 툴(10)은 스플라인 작동용 실린더(76)의 로드 상승 동작에 의해 상승된 스플라인축(70)에 접하여 상방으로 이동한다.The outer ring 100 to be measured is placed on the lower gauge tool 40 as shown in FIG. 1. Next, the upper gauge tool 10 is lowered toward the base 1 by the rod lowering operation of the pneumatic cylinder 28 for moving the upper gauge tool, while the lower gauge tool 10 raises the rod of the cylinder 76 for spline operation. It moves upward in contact with the spline shaft 70 raised by the operation.

따라서 외륜(100)의 내측 2개소의 볼 레이스부가 각기 상부 게이지 볼(14) 및 하부게이지 볼(43)에 도 4와 같이 접촉하게 된다.Therefore, the two inner ball race portions of the outer ring 100 come into contact with the upper gauge ball 14 and the lower gauge ball 43, respectively, as shown in FIG.

이 상태에서 게이지 볼(14,43)과 볼 레이스부의 완전한 접촉 및 측정오차를 줄이기 위해 구동모터(50)가 구동된다. 구동모터(50)의 회전력은 벨트(52)를 매개로 외통축(58)에 전달되고, 외통축(58)은 커플링(66)을 회전시켜 하부 게이지 툴(40)을 같은 방향으로 회전 동작시킨다.In this state, the driving motor 50 is driven to reduce the contact between the gauge balls 14 and 43 and the ball race portion and the measurement error. The rotational force of the drive motor 50 is transmitted to the outer cylinder shaft 58 via the belt 52, and the outer cylinder shaft 58 rotates the coupling gauge 66 to rotate the lower gauge tool 40 in the same direction. Let's do it.

따라서 하부 게이지 볼(14,43)은 하부 게이지 툴(40)에 의해 원주방향으로 회전하고 동시에 외륜(100)이 상,하부 게이지 볼(14,43) 사이에 끼임되어 있으므로 함께 회전한다.Accordingly, the lower gauge balls 14 and 43 rotate in the circumferential direction by the lower gauge tool 40 and at the same time the outer ring 100 is sandwiched between the upper and lower gauge balls 14 and 43 so that they rotate together.

이때 상,하부 게이지 볼(14,43)의 원주속도가 상대적으로 외륜(100)의 회전속도보다 빠르게 나타난다. 따라서 상,하부 게이지 볼(14,43)은 외륜(100)의 볼 레이스 부분을 원주방향으로 고르게 지나게 되면서 정확한 볼 레이스를 찾게 된다.At this time, the circumferential speed of the upper and lower gauge balls 14 and 43 is relatively faster than the rotational speed of the outer ring 100. Accordingly, the upper and lower gauge balls 14 and 43 find the correct ball race while passing evenly in the circumferential direction of the ball race portion of the outer ring 100.

일정시간 회전이 끝나면 구동모터(50)가 정지되고 측정 게이지(20)에서 외륜(100)의 볼 레이스 변위가 미크론 단위로 측정된다.After the rotation of the predetermined time the drive motor 50 is stopped and the ball race displacement of the outer ring 100 in the measurement gauge 20 is measured in units of microns.

즉, 외륜(100)이 회전하는 동안 볼 레이스 부분에서 일어나는 변위는 상부게이지 툴(10), 측정연결로드(18)를 통해 측정 게이지(20)로 전달되므로 변위 측정이 이루어진다. 외륜(100)에서 측정된 볼 레이스의 변위량은 후술할 내륜(100')의 간격 측정장치에 의해 얻어진 변위값과 상호 관련지어져 볼 레이스의 간격 오차가 얻어지고 이로서 원하는 조건의 베어링 볼을 선택하게 된다.That is, the displacement occurring in the ball race portion while the outer ring 100 rotates is transmitted to the measuring gauge 20 through the upper gauge tool 10 and the measuring connecting rod 18 so that displacement measurement is performed. The displacement amount of the ball race measured at the outer ring 100 is correlated with the displacement value obtained by the distance measuring device of the inner ring 100 ', which will be described later, to obtain a gap error of the ball race, thereby selecting a bearing ball having a desired condition. .

도 5는 본 발명에 따른 내륜 간격 측정장치의 전체적인 구성도를 나타낸 것이고, 도 6은 상부측 게이지 유닛의 확대도이고, 도 7은 내륜 간격의 측정 상태도이다.Figure 5 shows the overall configuration of the inner ring spacing device according to the invention, Figure 6 is an enlarged view of the upper gauge unit, Figure 7 is a state diagram of the inner ring spacing.

본 발명에 따른 내륜 간격 측정은 도 5 내지 도 7과 같이 측정코자 하는 내륜(100')의 중심을 지나는 일직선(Z')상의 상방에 배치된 측정 게이지(200)에 의해 이루어진다. 이때 측정 게이지(200)는 일종의 길이 변위센서(LVDT)로서 미크론 단위를 측정할 수 있는 정밀 측정 게이지이다.The inner ring spacing measurement according to the present invention is made by a measuring gauge 200 disposed above a straight line Z 'passing through the center of the inner ring 100' to be measured as shown in FIGS. At this time, the measurement gauge 200 is a type of length displacement sensor (LVDT) is a precision measurement gauge that can measure a micron unit.

상기 측정 게이지(200)의 하방에는 상부 게이지 툴(202)이 배치되어 있고, 상부 게이지 툴(202)과 측정 게이지(200)의 사이에는 측정연결로드(206)가 개재되어 있다.An upper gauge tool 202 is disposed below the measurement gauge 200, and a measurement connecting rod 206 is interposed between the upper gauge tool 202 and the measurement gauge 200.

상기 상부 게이지 툴(202)은 원추면(202a)에 원주상으로 복수개의 상부 게이지 볼(208)이 일정 간격으로 접하여 있고, 이 상부 게이지 볼(208)은 상부 게이지 툴(202)에 볼트(210)로 장착된 볼 네스트(212)에 의해 지지되어 있다.The upper gauge tool 202 has a plurality of upper gauge balls 208 circumferentially contacting the conical surface 202a at regular intervals, and the upper gauge ball 208 is bolted to the upper gauge tool 202. It is supported by the ball nest 212 attached.

상기 측정연결로드(206)는 일단이 스프링(214)에 의해 지지되어 측정 게이지(200)에 접촉되어 있다.One end of the measuring connecting rod 206 is supported by the spring 214 and is in contact with the measuring gauge 200.

상기 측정연결로드(206)는 슬리브(216)내에 이동가능하게 장착되어 있고, 측정게이지(200)는 슬리브(216)의 상부에 고정장착되어 있다. 상기 슬리브(216)는 하우징(218)에 고정 장착되어 있고, 이 하우징(218)은 베이스(1)로부터 일정 높이에 배치되어 있다.The measuring connecting rod 206 is movably mounted in the sleeve 216, and the measuring gauge 200 is fixedly mounted on the top of the sleeve 216. The sleeve 216 is fixedly mounted to the housing 218, which is disposed at a certain height from the base 1.

그리고 상기 상부게이지 툴(202)은 하우징(218)에 가이드 핀(209)을 매개로 연결 지지되어 있고, 이 가이드 핀(209)은 하우징(218)에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 있다. 따라서 가이드 핀(209)은 상부게이지 툴(202)의 하방 이동을 제한함과 동시에 상승 동작시 상부게이지 툴(202)의 상승 이동을 안내한다.The upper gauge tool 202 is connected to and supported by the guide pin 209 to the housing 218, and the guide pin 209 is slidably inserted into the housing 218. Accordingly, the guide pin 209 limits the downward movement of the upper gauge tool 202 and simultaneously guides the upward movement of the upper gauge tool 202 during the upward movement.

상기 상부 게이지 툴(202)의 중심 하방에는 일직선상으로 대향하는 내륜 받이대(230)가 배치되고, 이 내륜 받이대(230)는 구동모터(232)에 의해 회전 구동되고 동시에 공압실린더(250)에 의해 상승 및 하강동작하게 되어 있다.The inner ring support 230 is disposed in a straight line to face the center of the upper gauge tool 202, and the inner ring support 230 is rotationally driven by the drive motor 232 and at the same time the pneumatic cylinder 250. The lifting and lowering operation is performed.

상기 구동모터(232)의 회전력은 벨트(204)를 통해 풀리(236)를 회전시키고, 풀리(236)의 회전력은 베이스(1)의 베어링 하우징(237)에 설치된 베어링(239)에 지지된 외통축(238)을 회전시키도록되어 있고, 외통축(238)의 회전력은 내부에 상기 스플라인축(242)과 스프라인 결합된 커플링(240)에 전달되도록 구성되어 있고, 커플링(240)의 회전력은 스플라인축(242)을 통해 내륜 받이대(230)에 회전 운동이 일어나도록 되어 있고, 상기 스플라인축(242)은 하단에 베어링(251)으로 지지됨과 동시에 공압실린더(250)의 로드에 연결된 아암(252)을 통하여 승강 동작하게 되어 있다.The rotational force of the drive motor 232 rotates the pulley 236 through the belt 204, the rotational force of the pulley 236 is the outer cylinder supported by the bearing 239 installed in the bearing housing 237 of the base 1 It is configured to rotate the shaft 238, the rotational force of the outer cylinder shaft 238 is configured to be transmitted to the coupling 240 coupled to the spline shaft 242 and the spline therein, the coupling 240 The rotational force is to cause a rotational movement to the inner ring support 230 through the spline shaft 242, the spline shaft 242 is supported by a bearing 251 at the bottom and connected to the rod of the pneumatic cylinder 250 The lifting and lowering operation is performed through the arm 252.

여기서 게이지 볼(208)은 3개~6개로 구성하였다.Here, the gauge ball 208 was composed of three to six.

이같이 구성된 내륜(100')의 간격 측정장치는 다음과 같이 이루어진다.The gap measuring device of the inner ring 100 'configured as described above is made as follows.

먼저, 특정 대상인 내륜(100')은 내륜 받이대(232)에 올려지면, 공압실린더(250)가 동작하여 실린더 로드가 상승하고 아암(252)을 매개로 스플라인축(242)이 상방으로 이동하여 내륜받이대(232)를 상부 게이지 툴(202)측으로 이동시킨다.First, when the inner ring 100 ', which is a specific object, is placed on the inner ring support 232, the pneumatic cylinder 250 operates to raise the cylinder rod, and the spline shaft 242 moves upward through the arm 252. The inner ring support 232 is moved to the upper gauge tool 202 side.

이에 의해 내륜(100')의 볼 레이스부는 상부 게이지 툴(202)의 원주상에 배치된 복수개의 게이지 볼(208)에 도 7과 같이 접촉된다.As a result, the ball race portion of the inner ring 100 'contacts the plurality of gauge balls 208 arranged on the circumference of the upper gauge tool 202 as shown in FIG.

다음, 게이지 볼(208)과 내륜(100')의 볼 레이스부의 완전한 접촉 및 측정오차를 줄이기 위해 구동모터(232)가 회전하고, 구동모터(232)의 회전력은 벨트(204)를 매개로 외통축(238)과 커플링(240)을 회전시키고, 커플링(240)에 결합된 스프라인축(242)이 내륜 받이대(232)를 선회시켜 피측정물이 내륜(100')이 회전한다.Next, the drive motor 232 is rotated to reduce the complete contact and measurement error of the ball race portion between the gauge ball 208 and the inner ring 100 ', and the rotational force of the drive motor 232 is the outer cylinder via the belt 204. The shaft 238 and the coupling 240 are rotated, and the spline shaft 242 coupled to the coupling 240 rotates the inner ring support 232 so that the measurement object rotates the inner ring 100 '. .

일정시간 내륜의 회전이 끝나면 구동모터(232)가 정지하고 볼 레이스의 간격이 측정게이지(200)에 의해 측정된다. 이때 측정 게이지(202)는 내륜의 볼 레이스부에서 생기는 변위를 상부 게이지 툴(202), 측정연결로드(206)를 통하여 전달받는다.After the rotation of the inner ring for a predetermined time, the driving motor 232 is stopped and the interval of the ball race is measured by the measuring gauge 200. In this case, the measurement gauge 202 receives the displacement generated in the ball race portion of the inner ring through the upper gauge tool 202 and the measurement connecting rod 206.

측정이 완료되면 공압실린더(4)는 원위치로 복귀동작하여 내륜받이대(232)가 하강하고 내륜의 측정이 완료된다.When the measurement is completed, the pneumatic cylinder 4 is returned to its original position, the inner ring support 232 is lowered and the measurement of the inner ring is completed.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and the technical idea of the present invention and the following by those skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims to be described.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 내륜과 외륜의 볼 레이스부에 3~6개의 게이지 볼을 접촉시킨 후 일정한 회전수로 측정코자 하는 내륜 또는 외륜을 회전시켜 볼 레이스부와 게이지 볼을 안착시킴으로서 종래의 측정방법보다 정밀하고 정확 한 측정이 이루어져 조건에 맞는 해당 베어링 볼을 정확하게 선정해 냄으로서 휠 베어링의 조립 품질을 향상시킬 수 있다.According to the present invention as described above, by contacting the three to six gauge balls in the ball race portion of the inner ring and the outer ring and rotating the inner ring or outer ring to be measured at a constant rotational speed by mounting the ball race portion and the gauge ball conventionally It is possible to improve the assembly quality of the wheel bearing by accurately selecting the appropriate bearing ball that meets the conditions by making a more accurate and accurate measurement.

Claims

In the device for measuring the displacement of the ball race formed on the outer ring of the wheel bearing for automobiles,

Upper and lower cage balls (14) rotatable in a plurality of circumference to contact the ball race surfaces of both sides of the outer ring are arranged to face each other at a predetermined interval spaced in a straight line from the center of the outer ring of the bearing to be measured (14) An upper gauge tool 10 and a lower gauge tool 40 having 43;

A drive motor 50 for rotating the lower gauge tool 40;

An upper gauge tool moving cylinder (28) for lowering the upper gauge tool (10) to bring the upper gauge ball (14) into contact with the other ball race surface of the outer ring;

A measurement connecting rod (18) installed at the center of the upper gauge tool (10) and movable up and down by a spring force;

The measuring gauge 20 for measuring the fine displacement of the ball race surface in contact with the upper end of the measuring connecting rod (18), the gap measuring device of the inner and outer rings of the wheel bearing for automobiles.

The method of claim 1,

The lower gauge tool 40 has one shaft on an inner cylinder shaft 62 and an inner cylinder shaft 62 having a key coupled to the outer cylinder shaft 58 and an outer cylinder shaft 58 connected to the drive motor 50 through a belt 52. It is configured to receive the rotational force of the drive motor 50 via the coupling 66 connected to the;

The lower gauge tool 40 is inserted into the outer cylinder shaft 58 and at the same time a spline shaft 70 splined to the inner cylinder shaft 62 and a spline actuating cylinder 76 connected to the spline shaft 70. An apparatus for measuring a gap between an inner ring and an outer ring of a wheel bearing for a vehicle, characterized in that it is configured to be movable up and down in accordance with an operating direction of the wheel.

In the device for measuring the displacement of the ball race formed on the inner ring of the wheel bearing for automobiles,

A gauge tool 202 having a gauge ball 208 rotatable in contact with a corresponding ball race surface of a bearing inner ring to be measured;

A measurement connecting rod 206 vertically mounted on a center line of the gauge tool 202 and linked to vertical movement of the gauge tool;

A measuring gauge (200) contacting the upper end of the measuring connecting rod (206) to measure fine displacement of the ball race;

A rotary shaft 242 disposed below a center line of the gauge tool 202;

A drive motor 232 for rotationally driving the rotary shaft 242;

Spacer measuring device between the inner ring and the outer ring of the wheel bearing for a vehicle, characterized in that it comprises a cylinder (250) for raising and lowering the rotary shaft (242).