CN103406285A - 轴承钢球验球装置 - Google Patents

Abstract

一种轴承钢球验球装置，所述导向柱上还连接有与接近开关配合的检测触发柱，所述验球模下端为圆弧面，圆弧面形状与待测轴承内、外圈间滚道的形状相匹配，圆弧面最大弧度β按待测轴承中缺一颗或一颗以上钢球位置的长度计算，圆弧面尖端α锥角为20～40度。此装置结构简单，零件少，仅用一个连接有验球模的导向柱和一个气缸，验球模最大弧形面长度按缺一颗钢球位置，并为上大下小弧形锥度设计，验球模总能插入轴承内、外圈间滚道的空档中，迅速归拢钢球定位，采用验球模进入待测轴承内高度的检测方式，从检测触发柱偏离接近开关的位置，立即检测出钢球是少或多，验球模在完成验球的同时，同步完成集球任务，既简化工序又省时、省力，大大提高工作效率又降低能耗。

Description

轴承钢球验球装置

技术领域

本发明涉及一种轴承在自动化生产线中所使用的装配设备，用于检测轴承钢球数量是否缺少或多出的轴承钢球验球装置。

背景技术

轴承设计好后，其内、外圈间滚道内的钢球数量是固定不变的，但在轴承的生产、装配过程中由于设备故障、人为因素等原因，常有钢球数量多少的现象出现，钢球数量的多少将直接影响着滚动轴承的质量和使用安全性及使用寿命，因此在轴承生产装配过程中验球工序是必不可少的。

中国专利申请号201110327810.4“一种轴承装配线用验球模具”，提供了在机架上设置真空发生器，通过抽气孔对轴承内部抽真空，并通过控制系统设定不缺球时的压力值，经测试数据对比，通过该模具有效检测出轴承是否缺钢球。但其还需有一真空发生器，增加了辅助设备的投入。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种轴承钢球验球装置，其结构简单，制作成本低，并能减少对钢球的损伤，延长轴承使用寿命，大大提高轴承装配效率，特别适宜轴承自动化大批量装配生产使用。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：轴承钢球验球装置，包括带气缸连接柱的气缸固定在底板上，导向柱与验球模连接成整体，气缸连接柱与导向柱配合、连接在顶板上及下模座，所述导向柱上还连接与接近开关配合的检测触发柱，所述验球模下端为圆弧面，圆弧面形状与待测轴承内、外圈间滚道的形状相匹配，圆弧面的最大弧度β按待测轴承中缺一颗或一颗以上钢球位置的长度计算，圆弧面尖端α锥角为20～40度。

与现有技术相比，本发明的优点在于：此装置结构简单，零件少，仅用一个连接有验球模的导向柱和一个气缸，验球模利用其与相连接导向柱的自重，向下移动到位后就能实现集球和验球，不会发生因撞击、冲击现象而造成钢球及内、外圈沟道的损伤，并且集球精度高、工作效率高、轴承使用寿命长。

另外，验球模弧形面长度的设计，是按缺一颗钢球位置及与轴承滚道形状相匹配制作，还按上大下小弧形锥度设计，因此，验球模总能插入轴承内、外圈间滚道的空档中，并能迅速归拢钢球使其集球定位，减少了使集球轴承旋转的驱动装置和相应的一些结构。不需要真空发生器或光纤设施等要求高、价格贵的辅助设备的投入，因此易制作、制作成本低。

验球模同时又是测量头，所以其具有集球和测量的双重功能，利用验球模进入待测轴承高度的检测方式，省略了测量零件及与其连接的驱动机构，验球模进入轴承还通过导向柱上检测触发柱进入轴承高度位置变化的检测，立即检测出钢球是缺少或多出，验球模在验球的同时又同步完成了集球任务，将验球、集球两道工序一步完成，既简化工序又省时、省力，大大提高工作效率又降低能耗，特别适宜轴承自动化大批量生产检测、使用。

附图说明

图1、本发明的结构示意图。

图2、验球模检测状态示意图，

图3、图2的A—A剖面图（少球状态）。

图4、验球模检测状态示意图。

图5、图4的B—B剖面图（正确状态）。

图6、验球模检测状态示意图。

图7、图6的C—C剖面图（多球状态）。

图8、验球模的结构示意图。

图9、本发明的使用状态参考图（输入到下道分球工序）。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。

验球模10，根据不同规格轴承对钢球不同数量的要求，按需制作成不同大小的验球模，验球模上端为带盲孔的阶梯圆柱形，圆弧面尖端α锥角为20～40度，弧形面的高度为待测轴承11内各钢球15直径的总和。

验球模下端弧形面最大的弧度β是按待测轴承内缺少一颗钢球位置的轴承滚道面形状相匹配设计，如图3、图8所示。

验球气缸4、接近开关6用螺钉固定在底板8上，底板8安装在立柱9上，导向柱2上用螺钉固定检测触发柱5，根据待测产品的不同，可调整检测高度，即调节检测触发柱在导向柱上的位置，导向柱2在底板8处的外围上安装有便于上下移动的直线轴承7，导向柱2的末端穿过底板8，插入验球模10上端阶梯圆柱的盲孔内，用止动螺钉将验球模10固定在导向柱2上连接成整体。

导向柱顶端穿过顶板上通孔用螺母连接在顶板1上，调节螺母也能调节导向柱的长度。

待测轴承11放在工作台12，下模座由中间的芯轴14和上边缘的轴肩13组成，工作时下模座被抬起，这时芯轴14插入待测轴承内圈轴孔内，待测轴承11的外圈搁置在轴肩13上，如图1所示。

使用时，先将验球气缸4上的气缸连接柱3向下移动，由气缸连接柱3通过顶板1带动与其相连接的导向柱2、验球模10整体在自身重力的作用下，向下移动，因验球模按少一个钢球位置设计，所以验球模10的尖端肯定会插入待测轴承11内、外圈间的滚道内，并到位不能再向下移动为至，同时将待测轴承内的钢球15归拢集中定位在一起。

与此同时，若验球模10仅能插入待测轴承11高度不大的位置上，即检测触发柱5的位置高于接近开关6的位置，如图6、图7所示为多球状态。

若验球模10弧形面的一半能插入到待测轴承11内，这时检测触发柱5的位置与接近开关6的位置齐平，检测触发柱触发到接近开关其上的灯会亮，显示为正确状态，如图4、图5所示。

若验球模10还能继续沿待测轴承下移到一定高度位置，这时检测触发柱5的位置低于接近开关6的位置，如图2、图3所示，则为少球状态。

同时接近开关6将测量信息传递到控制器，并从导向柱2上检测触发柱5偏离接近开关6位置的高低，既从检测触发柱5位置的变化就能知道是属于缺球或多球或正确中的哪一种情况，如图2、图4、图6所示。

将检测合格的轴承输送到固定在立柱9上的下道工序分球装置16上，继续进行下道工序的加工，如图9所示。

Claims (6)

1.一种轴承钢球验球装置，包括带气缸连接柱（3）的气缸（4）固定在底板（8）上，导向柱（2）与验球模（10）连接成整体，气缸连接柱（3）与导向柱（2）配合、连接在顶板（1）上及下模座，其特征在于所述导向柱（2）上还连接与接近开关（6）配合的检测触发柱（5），所述验球模（10）下端为圆弧面，圆弧面形状与待测轴承（11）内、外圈间滚道的形状相匹配，圆弧面的最大弧度β按待测轴承（11）中缺一颗或一颗以上钢球（15）位置的长度计算，圆弧面尖端α锥角为20～40度。

2.根据权利要求1所述的轴承钢球验球装置，其特征在于所述验球模（10）上端为带盲孔的阶梯圆柱形，验球模下端弧形面的最大弧度β是按待测轴承（11）内缺少一颗钢球（15）位置的轴承滚道面形状相匹配设计，弧形面的高度为待测轴承（11）内各钢球（15）直径的总和。

3.根据权利要求1所述的轴承钢球验球装置，其特征在于所述导向柱（2）顶端穿过顶板（1）上通孔用螺母连接在顶板（1）上，所述导向柱（2）在底板（8）处的外围上安装有便于上下移动的直线轴承（7）。

4.根据权利要求1所述的轴承钢球验球装置，其特征在于所述接近开关（6）用螺钉固定在底板（8）上。

5.根据权利要求1或2所述的轴承钢球验球装置，其特征在于所述检测触发柱（5）用螺钉固定在导向柱（2）上，导向柱（2）的末端用螺钉固定在验球模（10）上端的盲孔内。

6.根据权利要求1所述的轴承钢球验球装置，其特征在于所述下模座由中间的芯轴（14）和上边缘的轴肩（13）组成。

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