CN104118718B - 一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置 - Google Patents

Abstract

一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置，属于轴承生产设备技术领域，磨床在加工圆锥轴承外圈的时候，对进入机床内的圆锥轴承外圈的端面朝向有统一的要求，在入料板同一平面上设置着前筛选口、后筛选口，前筛选口和后筛选口的正下方有一个Y型凹槽，前筛选口，由左调节夹板、入料板、右升降钢板、U型插板和中部移动板组成后筛选口，由左调节夹板、中部移动板、右调节夹板、矩形插板和后部移动板组成，本装置可以实现机械化全自动圆锥轴承外圈翻面，翻面后的圆锥轴承外圈整齐地从装置中出来。具有思维巧妙，结构简单，造价较低，方便加工，节约劳动力成本的优点。适合于各种圆锥轴承的生产流程。

Description

一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置

技术领域

本发明涉及一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置，属于零件加工生产设备技术领域。

背景技术

在生产过程中，从普通圆盘上料机出来的圆锥轴承外圈，大小端面的朝向是随机分布的。由于磨床在加工圆锥轴承外圈的时候，对进入机床内的圆锥轴承外圈的端面朝向有统一的要求，现有轴承制造企业通常采用人工手动将圆锥轴承外圈翻转，使圆锥轴承外圈朝向一致，但是人工翻面，劳动强度大，人工成本高，生产效率低，翻面准确度低，而且人工翻面一旦错误，将会损坏加工设备，造成巨大的经济损失，对于加工零件的厂商来说，这样的加工方式是非常不利于生产作业的。

现有专利号为CN201110370406.5的圆锥轴承外圈翻面输送装置，通过感应机构对圆锥轴承外圈大小端面进行检测，再通过控制升降气缸、档料气缸和检测气缸的运动，实现自动翻面。该装置结构相对复杂，造价较高。

现有专利号为CN201220206942.1的一种圆锥形轴承外圈检测装置，设有检测气缸、光电探头、升降气缸和180度导轨的进料口，先通过光电探头检测，再通过升降气缸的作用进行翻面，机器结构复杂，翻面过程用时长，翻面机械造价较高，机器维修费用也较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、翻面准确、造价较低、效率较高的圆锥轴承外圈翻面装置。

本发明的技术方案是：一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置，在入料板同一平面上设置着前筛选口、后筛选口，前筛选口和后筛选口的正下方有一个Y型凹槽，Y型凹槽连接于底架上，其特征是：在入料板同一平面上依次设置着前筛选口、后筛选口，前筛选口和后筛选口的正下方设有一个Y型凹槽，Y型凹槽连接出料凹槽，并满足如下条件：

A、在前筛选口上，调节左调节夹板和右升降钢板间的水平距离为M，入料板和中部移动板间的距离为M，在后筛选口上，调节左调节夹板和右调节夹板间的距离为M，中部移动板和后部移动板间的距离为M，M按公式1计算：

$M=\sqrt{I^2+H^2}$ ——(公式1)；

B、在前筛选口上，调节U型插板顶端与右升降钢板间的水平距离满足X，右升降钢板与U型插板的竖直高度差为Y，X、Y按公式2、3、4、5计算：

若 $H<\frac{I-L}{2},$

则 $H<X<\frac{I-L}{2}$ ——(公式2)，

$H-\frac{2H}{I-L}\&times;X<Y<H$ ——(公式3)，

若 $H>\frac{I-L}{2},$

则 $\frac{H\&times;\frac{I-L}{2}}{\sqrt{H^2+{\left(\frac{I-L}{2}\right)}^2}}<X<\frac{I-L}{2}$ ——(公式4)，

$\frac{I-L}{2}-\frac{(I-L)}{2H}\&times;X<Y<H$ ——(公式5)；

C、在后筛选口上，调节矩形插板与左调节夹板间的距离满足V，V按公式6计算：

I×60％＜V＜I×75％——(公式6)；

式中：L——圆锥轴承外圈内径(mm)，

I——圆锥轴承外圈外径(mm)，

H——圆锥轴承外圈厚度(mm)，

M——左调节夹板和右升降钢板间的水平距离，入料板和中部移动板间的距离，左调节夹板和右调节夹板间的距离(mm)，

X——U型插板顶端与右升降钢板间的水平距离(mm)，

Y——右升降钢板与U型插板的竖直高度差(mm)。

所述的前筛选口，由左调节夹板、入料板、右升降钢板、U型插板和中部移动板组成，入料板和中部移动板夹在左调节夹板和右升降钢板间，U型插板夹在左调节夹板上，左调节夹板和右升降钢板置于底架上。

所述的M是圆锥轴承中剖面的对角线，取值时小数点后的数字，不管5以上还是以下，均做进位处理，不按四舍五入方法取值。

所述的右升降钢板连接于右调节夹板上，调节右升降钢板升降，右升降钢板底面可与U型钢板所在水平面形成高度差。

所述的U型插板采用具有弹性的薄钢板制成，U型插板由一个矩形钢板的宽和一个半圆形钢板的直径连接而成，半圆形钢板的直径与矩形钢板的宽度一致，U型插板可从左调节夹板中取出，根据圆锥轴承外圈内径大小更换与其内径宽度相同的U型插板。

所述的后筛选口，由左调节夹板、中部移动板、右调节夹板、矩形插板和后部移动板组成，中部移动板和后部移动板夹在左调节夹板和右调节夹板间，矩形插板夹在右调节夹板上，左调节夹板和右调节夹板置于底架上。

所述的矩形插板可从右调节夹板中取出，根据圆锥轴承外圈外径大小更换相同宽度的矩形插板。

所述的Y型凹槽由钢板沿凹槽壁竖直方向外翻折20°焊接在出料凹槽上形成，Y型凹槽末端连接着一个输出圆锥轴承外圈的出料凹槽，Y型凹槽可以从底架上取出，按圆锥轴承外圈厚度大小可更换Y型凹槽，Y型凹槽底面的宽度为圆锥轴承厚度的1到1.5倍之间。

本发明的积极效果在于：

1.由于在前筛选口上的调节左调节夹板和右升降钢板间的水平距离和入料板和中部移动板间的距离，在后筛选口上的调节左调节夹板和右调节夹板间的距离为M和中部移动板和后部移动板间的距离静为M，且M是工件的最大长度，圆锥轴承中剖面的对角线。所以使整个流水线运行正常，畅通无阻。消除了生产中的卡壳现象。

2.由于在前筛选口上的调节U型插板顶端与右升降钢板间的水平距离满足X，右升降钢板与U型插板的竖直高度差满足Y，且U型插板采用具有弹性的薄钢板制成。在工件下落时产生振动，不管工件有些粗糙，也能保证大口朝下的工件顺利下落。

3.由于在后筛选口上的调节矩形插板与左调节夹板间的距离满足V，使工件的重心落在后筛选口的洞内，所以使剩下的小圆端面朝下的圆锥轴承外圈运动至后筛选口时顺利下落翻面。

4.由于Y型凹槽由钢板沿凹槽壁竖直方向外翻折20°焊接在出料凹槽上，Y型凹槽底面的宽度为圆锥轴承厚度的1到1.5倍之间。确保落下的工件旋转90°，完成翻面后从出料凹槽中滚出。

总之，机械化全自动实现圆锥轴承外圈翻面，翻面后的圆锥轴承外圈整齐地从装置中出来，结构相对简单，造价较低，方便加工，节约劳动力成本。

附图说明

图1为本发明的结构图；

图2为圆锥轴承外圈的结构示意图；

图3为本发明的俯视图；

图4为Y型凹槽的剖视图；

图5为圆锥轴承进入前筛选口的局部示意图；

图6为圆锥轴承落入前筛选口的局部示意图。

图中包括：圆锥轴承外圈内径(1)、圆锥轴承外圈外径(2)、圆锥轴承外圈厚度(3)、U型插板(4)、中部移动板(5)、矩形插板(6)、后部移动板(7)、左调节夹板(8)、右调节夹板(9)、Y型凹槽(10)、出料凹槽(11)、入料板(12)、底架(13)、前筛选口(14)、后筛选口(15)右升降钢板(16)。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

实施例1

以国内新型号30244的圆锥轴承为例，圆锥轴承外圈内径(1)为220mm，圆锥轴承外圈外径(2)为400mm，圆锥轴承外圈厚度(3)为73mm。

如图1和图2所示，在入料板(12)同一平面上设置着前筛选口(14)、后筛选口(15)，前筛选口(14)和后筛选口(15)的正下方有一个Y型凹槽(10)，Y型凹槽(10)连接于底架(13)上，其特征是：

A、在前筛选口(14)上，调节左调节夹板(8)和右升降钢板(16)间的水平距离为M，入料板(12)和中部移动板(5)间的距离为M，在后筛选口(15)上，调节左调节夹板(8)和右调节夹板(9)间的距离为M，中部移动板(5)和后部移动板(7)间的距离为M，代入公式1，经计算M＝406.61mm，取值407mm。

B、在前筛选口(14)上，调节U型插板(4)顶端与右升降钢板(16)间的水平距离满足X，右升降钢板(16)与U型插板的竖直高度差为Y，经计算代入公式2，可得，73mm＜X＜90mm，本实施例选取X＝80mm，代入公式3，可得8.12mm＜Y＜73mm，本实施例选取Y＝50mm，

C、在后筛选口(15)上，调节矩形插板(6)与左调节夹板(8)间的距离满足V，代入公式6，经计算：240mm＜V＜300mm，本实施例取V＝260mm，

式中：圆锥轴承外圈内径(1)——L(mm)

圆锥轴承外圈外径(2)——I(mm)

圆锥轴承外圈厚度(3)——H(mm)

如图1所示，前筛选口(14)由左调节夹板(8)、入料板(12)、右升降钢板(16)、U型插板(4)和中部移动板(5)组成，入料板(12)和中部移动板(5)夹在左调节夹板(8)和右升降钢板(16)间，U型插板(4)夹在左调节夹板(8)上，左调节夹板(8)和右升降钢板(16)置于底架(13)上。

如图1所示，右升降钢板(16)连接于右调节夹板(9)上，调节右升降钢板(16)升降，右升降钢板(16)底面可与U型钢板(4)所在水平面形成高度差。

如图3所示，U型插板(4)采用具有弹性的薄钢板制成，U型插板(4)由一个矩形钢板的宽和一个半圆形钢板的直径连接而成，半圆形钢板的直径与矩形钢板的宽度一致，U型插板(4)可从左调节夹板(8)中取出，本实施例取宽度为220mm的U型钢板。

如图3所示，后筛选口(15)由左调节夹板(8)、中部移动板(5)、右调节夹板(9)、矩形插板(6)和后部移动板(7)组成，中部移动板(5)和后部移动板(7)夹在左调节夹板(8)和右调节夹板(9)间，矩形插板(4)夹在右调节夹板(9)上，左调节夹板(8)和右调节夹板(9)置于底架(13)上。

如图3所示，矩形插板(4)可从右调节夹板(9)中取出，根据圆锥轴承外圈外径(2)大小更换相同宽度的矩形插板(4)，本实施例取宽度为400mm的矩形插板(4)。

如图4所示，Y型凹槽(10)由钢板沿凹槽壁竖直方向向外翻折20°焊接在出料凹槽上形成，Y型凹槽(10)的末端连接着一个输出圆锥轴承外圈的出料凹槽(11)，Y型凹槽(10)可以从底架(13)上取出，Y型凹槽(10)底面宽度为圆锥轴承厚度的1到1.5倍之间，本实施例采用底面宽度为100mm的Y型凹槽(10)。

实施例2

实施例2与实施例1的装置结构基本相同，在此不再详细描述。

以国内新型号32303的圆锥轴承为例，圆锥轴承外圈内径(1)为17mm，圆锥轴承外圈外径(2)为47mm，圆锥轴承外圈厚度(3)为19mm。

调节左调节夹板(8)和右升降钢板(16)间的水平距离为M，入料板(12)和中部移动板(5)间的距离为M，在后筛选口(15)上，调节左调节夹板(8)和右调节夹板(9)间的距离为M，中部移动板(5)和后部移动板(7)间的距离为M，代入公式1，经计算M＝50.70mm，取值51mm。圆锥轴承外圈满足：代入公式4，可得，11.78mm＜X＜15mm，本实施例选取X＝13mm，代入公式5，可得4.74mm＜Y＜19mm，本实施例选取Y＝10mm，代入公式6，可得28.2mm＜V＜35.25mm，本实施例选取v＝30mm，本实施例取宽度为17mm的U型钢板，底面宽度为20mm的Y型凹槽。

如图5和图6所示，将圆锥轴承外圈从传送带上沿入料板(12)进入左调节夹板(8)和右调节夹板(9)间，圆锥轴承外圈相互推动，沿左调节夹板(8)和右调节夹板(9)间的通道滑动至前筛选口(14)，大圆端面朝下的圆锥轴承左半部分由于重力作用掉入Y型凹槽(10)，右半部分先垂直下落，后钻入右升降钢板(16)下部空余空间中，顺时针翻转90°掉入Y型凹槽(10)底部。

小圆端面朝下的圆锥轴承外圈运动至后筛选口(15)落下，逆时针旋转90°，靠近左调节夹板(8)的圆锥轴承外圈部分先掉入Y型凹槽(10)底部，从出料凹槽(11)中滚出，翻面完成。

实施例3

实施例3与实施例1的装置结构基本相同，在此不再详细描述。

以国内旧型号7304E的圆锥轴承为例，圆锥轴承外圈内径(1)为20mm，圆锥轴承外圈外径(2)为52mm，圆锥轴承外圈厚度(3)为15mm。

调节左调节夹板(8)和右升降钢板(16)间的水平距离为M，入料板(12)和中部移动板(5)间的距离为M，在后筛选口(15)上，调节左调节夹板(8)和右调节夹板(9)间的距离为M，中部移动板(5)和后部移动板(7)间的距离为M，代入公式1，经计算M＝54.12mm，取值55mm。圆锥轴承外圈满足：代入公式2，可得15mm＜X＜16mm，本实施例选取X＝15.5mm，代入公式3，可得6.77mm＜Y＜15mm，本实施例选取Y＝10mm，代入公式6，可得31.2mm＜V＜39mm，本实施例选取v＝35mm，本实施例取宽度为20mm的U型钢板，底面宽度为20mm的Y型凹槽(10)。

工作时，将圆锥轴承外圈从传送带上沿入料板(12)进入左调节夹板(8)和右调节夹板(9)间，圆锥轴承外圈相互推动，沿左调节夹板(8)和右调节夹板(9)间的通道滑动至前筛选口(14)，大圆端面朝下的圆锥轴承外圈落入前筛选口(14)，顺时针翻转90°，靠近右调节夹板(9)的圆锥轴承外圈部分先掉入Y型凹槽(10)底部；小圆端面朝下的圆锥轴承外圈运动至后筛选口(15)落下，逆时针旋转90°，靠近左调节夹板(8)的圆锥轴承外圈部分先掉入Y型凹槽(10)底部，从出料凹槽(11)中滚出来，完成翻面过程。

本发明可以实现机械化全自动圆锥轴承外圈翻面，翻面后的圆锥轴承外圈整齐地从装置中出来。具有思维巧妙，结构简单，造价较低，方便加工，节约劳动力成本的优点。适合于各种圆锥轴承的生产流程。

Claims (7)

1.一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置，包括：U型插板、中部移动板、矩形插板、后部移动板、左调节夹板、右调节夹板、Y型凹槽、入料凹槽、入料板、底座、前筛选口、后筛选口，其特征在于：在入料板同一平面上依次设置着前筛选口、后筛选口，前筛选口和后筛选口的正下方设有一个Y型凹槽，Y型凹槽连接出料凹槽，并满足如下条件：

A、在前筛选口上，调节左调节夹板和右升降钢板间的水平距离为M，入料板和中部移动板间的距离为M，在后筛选口上，调节左调节夹板和右调节夹板间的距离为M，中部移动板和后部移动板间的距离为M，M按公式1计算：

$M=\sqrt{I^2+H^2}$ ——(公式1)；

B、在前筛选口上，调节U型插板顶端与右升降钢板间的水平距离满足X，右升降钢板与U型插板的竖直高度差为Y，X、Y按公式2、3、4、5计算：

若 $H<\frac{I-L}{2},$

则 $H<X<\frac{I-L}{2}$ ——(公式2)，

$H-\frac{2H}{I-L}\&times;X<Y<H$ ——(公式3)，

若 $H>\frac{I-L}{2},$

则 $\frac{H\&times;\frac{I-L}{2}}{\sqrt{H^2+{\left(\frac{I-L}{2}\right)}^2}}<X<\frac{I-L}{2}$ ——(公式4)，

$\frac{I-L}{2}-\frac{(I-L)}{2H}\&times;X<Y<H$ ——(公式5)；

C、在后筛选口上，调节矩形插板与左调节夹板间的距离满足V，V按公式6计算：

I×60％＜V＜I×75％——(公式6)；

式中：L——圆锥轴承外圈内径(mm)，

I——圆锥轴承外圈外径(mm)，

H——圆锥轴承外圈厚度(mm)，

M——左调节夹板和右升降钢板间的水平距离，入料板和中部移动板间的距离，左调节夹板和右调节夹板间的距离(mm)，

X——U型插板顶端与右升降钢板间的水平距离(mm)，

Y——右升降钢板与U型插板的竖直高度差(mm)。

2.根据权利要求1所述的一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置，其特征在于：前筛选口由左调节夹板、入料板、右升降钢板、U型插板和中部移动板组成，入料板和中部移动板夹在左调节夹板和右升降钢板间，U型插板夹在左调节夹板上，左调节夹板和右升降钢板置于底架上。

3.根据权利要求1所述的一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置，其特征在于：右升降钢板连接于右调节夹板上，调节右升降钢板升降，右升降钢板底面可与U型钢板所在水平面形成高度差。

4.根据权利要求1所述的一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置，其特征在于：U型插板采用具有弹性的薄钢板制成，U型插板由一个矩形钢板的宽和一个半圆形钢板的直径连接而成，半圆形钢板的直径与矩形钢板的宽度一致，U型插板可从左调节夹板中取出，根据圆锥轴承外圈内径大小更换与其内径宽度相同的U型插板。

5.根据权利要求1所述的一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置，其特征在于：后筛选口由左调节夹板、中部移动板、右调节夹板、矩形插板和后部移动板组成，中部移动板和后部移动板夹在左调节夹板和右调节夹板间，矩形插板夹在右调节夹板上，左调节夹板和右调节夹板置于底架上。

6.根据权利要求1所述的一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置，其特征在于：矩形插板可从右调节夹板中取出，根据圆锥轴承外圈外径大小更换相同宽度的矩形插板。

7.根据权利要求1所述的一种可调节圆锥轴承外圈翻面装置，其特征在于：Y型凹槽由钢板沿凹槽壁竖直方向外翻折20°焊接在出料凹槽上形成，Y型凹槽末端连接着一个输出圆锥轴承外圈的出料凹槽，Y型凹槽可以从底架上取出，按圆锥轴承外圈厚度大小可更换Y型凹槽，Y型凹槽底面宽度为圆锥轴承厚度的1到1.5倍之间。