CN103542007B - 一种半自动轴承合套机及合套方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半自动轴承合套机及合套方法。其半自动轴承合套机包括架体、测量装置、轴承套圈传送通道、钢球储料装置、PLC控制系统及控制器。本发明的半自动轴承合套机，其经过测量沟道直径差的轴承套圈由PLC控制系统自动控制，由相应的传送通道传送，而传送通道中轴承套圈的两沟道直径差与钢球储料筒中钢球的规值一一对应，互相匹配，并且相应出料口挡板的开闭与相应钢球储料筒同步控制，如此解决了人工选配钢球过程中容易出错的缺陷。而利用本实施例中的半自动轴承合套机合套的方法，在避免人工选配钢球易于出错的同时，提高了合套的加工效率。

Description

一种半自动轴承合套机及合套方法

技术领域

本发明涉及一种半自动轴承合套机及合套方法。

背景技术

常规的轴承合套装配工艺，首先测量一组轴承内、外圈沟道的直径，根据测量得到的内、外圈沟道的直径差选配相应规值的钢球，将滚动轴承的径向游隙控制在最佳数值范围内。轴承径向游隙的选择正确与否，对机械运转精度、轴承寿命、摩擦力矩、温升、振动与噪声等都有很大的影响。如果游隙过小，则会使轴承承受载荷的滚动体个数增多，接触应力减小，运转较平稳，但是，摩擦力矩会增大，温升也会提高，甚至会发生卡死的现象；反之，则接触应力增大，而摩擦力矩减小，温升低，但是轴承振动与噪声大，并且容易发生窜动。因此，根据轴承使用条件，选择最合适的游隙值，具有十分重要的意义。

目前，测量完一组轴承内、外圈沟道的直径后，由人工选配相应规值的钢球，这种方式加工效率比较低，并且在将测量完成的成套内、外圈传送至选配钢球工位的过程中以及人工选配钢球的过程中，由于不同规值的钢球装在各自容器中一字摆开，取球时完全靠人来掌握，经常会发生钢球拿错而与轴承内、外圈配错的情况，导致轴承径向游隙过大或过小。

因此，有必要制造一种自动化程度更高的轴承合套机，在提高效率的同时，彻底根除人为因素导致的钢球选配不对应的情况。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术中人工合套容易出错的缺陷提供一种自动化程度较高的半自动轴承合套机及轴承合套方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种半自动轴承合套机，包括架体、测量装置，所述测量装置固定设置于架体上，用于测量轴承内、外圈沟道的直径差，在测量装置两侧设置有多个轴承套圈传送通道，用于传送不同的两沟道直径差的轴承套圈；所述每一个传送通道设有入料口、出料口，所述入料口、出料口分别设置有入料口挡板与出料口挡板；

还包括钢球储料装置，所述的钢球储料装置设有与传送通道数量相等的储料仓，用于储存不同规值的钢球，所述钢球的规值与传送通道中轴承套圈的两沟道直径差一一对应；

还包括PLC控制系统，所述的PLC控制系统根据测得的轴承内、外圈沟道的直径，自动控制相应传送通道入料口挡板的开闭；

还包括与传送通道一一对应的控制器，用于控制相应传送通道出料口挡板的开闭及指示出与传送通道相对应的储料仓。

进一步的，所述钢球储料装置包括转盘，所述储料仓为沿圆周方向设置于转盘上的钢球储料筒；

在钢球储料筒的上方固定设置有盖板，所述盖板上设有一个出料孔，所述的出料孔与钢球储料筒的开口相匹配，在出料孔处还设有一个与之相适应的出料筒；

所述转盘与架体可旋转活动连接，由所述控制器驱动，使得储存相应规值钢球的钢球储料筒旋转至与出料筒相对应的位置。

进一步的，所述的控制器为设于传送通道出料口一侧与传送通道一一对应的控制按钮，用于控制相应出料口挡板的开闭及转盘的旋转，使得与传送通道相对应的钢球储料筒同步旋转至与出料口。

进一步的，所述的测量装置上设置有内圈测量头、外圈测量头及测量拉杆，所述测量拉杆用于驱动测量轴承内、外圈的沟道直径差及相应传送通道入料口挡板的开闭。

进一步的，还包括气压系统，为入料口挡板与出料口挡板的开闭提供动力。

进一步的，还包括气缸，所述气缸的缸体固定设置于架体上，活塞杆与入料口挡板或出料口挡板固定连接，所述入料口挡板与出料口挡板上还固定设置有导向柱，所述导向柱与架体活动连接；所述导向柱上还套接有弹簧；所述气缸通过气路与气压系统相连接。

进一步的，所述的入料口与相应的出料口之间设有传送带。

进一步的，还包括固定设置于测量装置上方的电子显示屏。

一种轴承合套方法，包括以下步骤：

a.将一组轴承内圈、外圈置于测量装置上测量，PLC控制系统根据测得的轴承内、外圈沟道的直径差，自动打开相应传送通道入料口挡板；

b.将测量完成的成套的内圈与外圈由打开的入料口挡板放入相应的传送通道内；

c.按下与传送通道相对应的控制器，使得相应传送通道出料口挡板打开，同时指示出储存有与之相匹配的钢球的储料仓；

d.将成套的轴承内、外圈与相应储料仓中的钢球合套。

采用本发明的半自动轴承合套机进行轴承合套加工，由于传送通道中轴承套圈的两沟道直径差与钢球储料筒中钢球的规值是一一对应的，且测量完轴承内、外圈的沟道直径差后，由PLC控制系统自动打开相应通道的入料口挡板；而当其中某一传送通道的出料口挡板打开时，与之相对应的钢球储料筒同步旋转至出料口下方，在本发明的合套方法中，轴承套圈沟道直径差的测量计算及与钢球的匹配都是自动进行的，避免了人工合套出错率较高的缺陷，同时也提高了加工效率。

附图说明

图1为本发明的实施例结构示意图；

图2为图1中A部的局部放大示意图；

图3为图1所示实施例的俯视图；

图4为钢球储料装置去除盖板73的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本实施例的一种半自动轴承合套机，如图1、图3所示，包括架体1、测量装置2，其中测量装置2固定设置于架体1上，用于测量轴承内、外圈沟道的直径差；在测量装置2两侧设置有多个轴承套圈传送通道3，用于传送不同沟道直径差的轴承套圈；上述每一个传送通道3均设有入料口、出料口，而入料口、出料口分别设置有入料口挡板4与出料口挡板5；其中入料口挡板4的开闭由PLC控制系统根据测得的轴承内、外圈沟道的直径差自动控制。同时还包括钢球储料装置，钢球储料装置设有与传送通道3数量相等的储料仓，用于储存不同规值的钢球，并且钢球的规值与传送通道中轴承套圈的两沟道直径差一一对应。为了避免钢球与轴承套圈配错，上述每一个传送通道3均设有与之相对应的控制器，在控制相应传送通道3出料口挡板5的开闭的同时指示出与传送通道3相对应的储料仓。

作为一种优选方式，本实施例中的钢球储料装置，如图3、图4所示，包括转盘7，上述储料仓为沿圆周方向设置于转盘7上的钢球储料筒71；在钢球储料筒71的上方固定设置有盖板73，而盖板73上设有一个与钢球储料筒71的开口相适应的出料孔74，在出料孔74还设有一个与之相适应的出料筒72；其中转盘7与架体1可旋转活动连接，由上述控制器驱动，使得储存相应规值钢球的钢球储料筒71旋转至与出料筒72相对应的位置。这种转盘式的钢球储料装置，其结构简单，通过伺服电机即可驱动转盘旋转，并且易于控制，使得钢球储料筒71的旋转与传送通道3的出料口挡板5的开闭同步，防止人工选配钢球容易出错的的缺陷。

进一步的，上述控制器为设于传送通道3出料口一侧，且与传送通道3一一对应的控制按钮8，用于控制相应出料口挡板5的开闭及转盘7的旋转，使得与传送通道3相对应的钢球储料筒71同步旋转至与出料筒72对应的位置。这种按钮式的控制器结构简单，易于控制，且制造成本相对低廉。

本实施例中的测量装置2，如图1所示，其设置有内圈测量头22、外圈测量头21及测量拉杆23，其中触动测量拉杆23即可完成轴承内、外圈的沟道直径的测量，PLC控制系统根据测得的数据计算、分析，然后控制使得相应的传送通道3的入料口挡板4打开，如此即可避免人工测量完轴承内、外圈的沟道直径差后，放置至选配钢球工位处时发生错误。

作为本实施例中入料口挡板4与出料口挡板5的开闭需要精准控制的需求，由气压系统9为上述料口挡板4与出料口挡板5的开闭提供动力。更进一步的，如图2所示，其控制方式如下：气缸的缸体6固定设置于架体1上，活塞杆61与入料口挡板4或出料口挡板5固定连接，在上述入料口挡板4与出料口挡板5上还固定设置有导向柱62，而导向柱62与架体1活动连接；为了便于活塞杆带动打开的入料口挡板4或出料口挡板5关闭，在导向柱62上还套接有复位弹簧63，而气缸则通过气路与气压系统9相连接。配合PLC控制系统，如此即可实现料口挡板4与出料口挡板5开闭的精准控制。

进一步的，入料口与相应的出料口之间设有传送带31，即传送通道3中由传送带实现轴承套圈的传送。

一种方便操作者使用的易于编辑与控制整个控制系统的电子显示屏10，固定设置于测量装置2上方。

一种利用本实施例的半自动轴承合套机的合套方法，包括以下步骤：

a.将一组轴承内圈、外圈置于测量装置2上测量，PLC控制系统根据测得的轴承内、外圈沟道的直径，自动打开相应传送通道3入料口挡板4；

b.将测量完成的成套的内圈与外圈由打开的入料口挡板4放入相应的传送通道3内；

c.按下与传送通道3相对应的控制器，使得相应传送通道3出料口挡板5打开，同时指示出储存有与之相匹配的钢球的储料仓；

d.将成套的轴承内、外圈与相应储料仓中的钢球合套。

本实施例的半自动轴承合套机，其经过测量的轴承套圈由PLC控制系统自动控制，由相应的传送通道传送，而传送通道中轴承套圈两沟道直径差与钢球储料筒中钢球的规值一一对应，互相匹配，并且相应出料口挡板的开闭与相应钢球储料筒同步控制，如此解决了人工选配钢球过程中容易出错的缺陷。而利用本实施例中的半自动轴承合套机合套的方法，在避免人工选配钢球易于出错的同时，提高了合套的加工效率。

总之，以上只是本发明的最佳实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员在不脱离本发明实质性特点的情况下做出的改进，均视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种半自动轴承合套机，包括架体(1)、测量装置(2)，所述测量装置(2)固定设置于架体(1)上，用于测量轴承内、外圈沟道的直径，其特征在于：

在测量装置(2)两侧设置有多个轴承套圈传送通道(3)，用于传送不同沟道直径差的轴承套圈；所述每一个传送通道(3)设有入料口、出料口，所述入料口、出料口分别设置有入料口挡板(4)与出料口挡板(5)；

还包括钢球储料装置，所述的钢球储料装置设有与传送通道(3)数量相等的储料仓，用于储存不同规值的钢球，所述钢球的规值与传送通道中轴承套圈的两沟道直径差一一对应；

还包括PLC控制系统，所述的PLC控制系统根据测得的轴承内、外圈沟道的直径差，自动控制相应传送通道(3)入料口挡板(4)的开闭；

还包括与传送通道(3)一一对应的出料控制器，用于控制相应传送通道(3)出料口挡板(5)的开闭及指示出与传送通道(3)相对应的储料仓。

2.按照权利要求1所述的半自动轴承合套机，其特征在于：所述钢球储料装置包括转盘(7)，所述储料仓为沿圆周方向设置于转盘(7)上的钢球储料筒(71)；

在钢球储料筒(71)的上方固定设置有盖板(73)，所述盖板(73)上设有一个出料孔(74)，所述出料孔(74)与钢球储料筒(71)的开口相匹配，在出料孔(74)处还设有一个与之相适应的出料筒(72)；

所述转盘(7)与架体(1)可旋转活动连接，由所述出料控制器驱动，使得储存相应规值钢球的钢球储料筒(71)旋转至与出料筒(72)相对应的位置。

3.按照权利要求1或2所述的半自动轴承合套机，其特征在于：所述的出料控制器为设于传送通道(3)出料口一侧且与传送通道(3)一一对应的控制按钮(8)，用于控制相应出料口挡板(5)的开闭及转盘(7)的旋转，使得与传送通道(3)相对应的钢球储料筒(71)同步旋转至与出料筒(72)对应的位置。

4.按照权利要求1或2所述的半自动轴承合套机，其特征在于：所述的测量装置(2)上设置有内圈测量头(22)、外圈测量头(21)及测量拉杆(23)，所述测量拉杆(23)用于驱动测量轴承内、外圈的沟道直径及相应传送通道(3)入料口挡板(4)的开闭。

5.按照权利要求1或2所述的半自动轴承合套机，其特征在于：还包括气压系统(9)，为入料口挡板(4)与出料口挡板(5)的开闭提供动力。

6.按照权利要求5所述的半自动轴承合套机，其特征在于：还包括气缸，所述气缸的缸体(6)固定设置于架体(1)上，活塞杆(61)与入料口挡板(4)或出料口挡板(5)固定连接，所述入料口挡板(4)与出料口挡板(5)上还固定设置有导向柱(62)，所述导向柱(62)与架体(1)活动连接；所述导向柱(62)上还套接有弹簧(63)；所述气缸通过气路与气压系统(9)相连接。

7.按照权利要求1或2所述的半自动轴承合套机，其特征在于：所述的入料口与相应的出料口之间设有传送带(31)。

8.按照权利要求1或2所述的半自动轴承合套机，其特征在于：还包括固定设置于测量装置(2)上方的电子显示屏(10)。