CN105402258B - 两工位轴承装配机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种两工位轴承装配机，其技术方案要点是：包括机架，机架设上设有工作台，工作台上转动设有转盘，转盘上设有用于安装轴承的轴承工装，还包括用于将保持架放置到轴承工装上的保持架上料装置，用于将圆锥滚子安装到保持架内的圆锥滚子下料装置，包括滑移设置在机架上的安装板，安装板上设有储存圆锥滚子的储料筒，储料筒上圆周阵列设有若干用于储存圆锥滚子的储料孔；用于将轴承内圈放置到轴承工装上的轴承内圈上料装置，本发明的两工位轴承装配机，结构紧凑，自动化程度高，可以自动实现圆锥滚子的装配，极大的提高了轴承装配效率，并且设置检测装置，可以对装配完毕的进行圆锥数量的检测，保证轴承的产品质量。

Description

两工位轴承装配机

技术领域

本发明涉及一种轴承自动化安装设备，更具体地说，它涉及一种两工位轴承装配机。

背景技术

轴承作为机械设计中最为基础的机械元件，用在轴件的安装上，随着机械行业的不断发展，轴承的用量也变的十分巨大，目前现有的轴承主要包括外圈、内圈，以及设置在外圈和内圈之间的圆锥滚子，在内圈和外圈之间还设有保持架。

目前现有的轴承装配，主要是通过人工安装，人工装配轴承中，其装配步骤主要包括：先将圆锥滚子安装到保持架上，随后，再将圆锥滚子和保持架安装到轴承内圈上，最后进行外圈的安装，采用人工进行轴承的装配的过程中，由于圆锥滚子数量较多，最复杂的就是进行圆锥滚子的装配，极大的延长了轴承的装配时间，降低了工作效率，采用人工安装圆锥滚子，装配精度也不高，误差大，早已无法适应现代加工的需要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供两工位轴承装配机，可以自动实现圆锥滚子、轴承架以及轴承内圈的安装进而提高加工效率以及产品质量。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种两工位轴承装配机，包括机架，所述机架设上设有工作台，所述工作台上转动设有转盘，所述转盘上设有两个用于安装轴承的轴承工装，还包括:

用于将保持架放置到轴承工装上的保持架上料装置，包括将保持架输送至工作台上的振动盘；

用于将圆锥滚子安装到保持架内的圆锥滚子下料装置，包括滑移设置在机架上的安装板，安装板上设有储存圆锥滚子的储料筒以及控制储料筒启闭的控制部件，所述储料筒上圆周阵列设有若干用于储存圆锥滚子的储料孔；

用于将轴承内圈放置到轴承工装上的轴承内圈上料装置，包括与转盘齐平设置的内圈上料传送带，在机架上位于内圈上料传送带和轴承工装之间滑移设有用于夹持内圈的内圈夹持部件。

通过采用上述技术方案：可以自动实现圆锥滚子、保持架以及轴承内圈的装配，提高了生产效率，降低了生产成本。

较佳的，所述机架上还设有对保持架上圆锥滚子数量进行检测的检测装置。

通过采用上述技术方案，可以对装配完毕之后的圆锥滚子进行检测，保证了圆锥滚子的产品质量。

较佳的，所述机架上还设有向圆锥滚子下料装置补充圆锥滚子的圆锥滚子上料装置。

过采用上述技术方案，可以实现圆锥滚子的自动排布以及上料，提高了设备的自动化程度。

较佳的，所述保持架上料装置包括将保持架运送至轴承工装上的纵向推送气缸，所述机架上位于振动盘的出口处设有将保持架推送至纵向推送气缸前方的横向推送气缸。

通过采用上述技术方案，压紧气缸可以将第二个保持架压紧，避免后续的保持架将正在上料的保持架从横向推送气缸前方顶出，保证了上料过程的可靠性。

较佳的，所述工作台上位于横向推送气缸与振动盘之间设有压紧保持架的压紧气缸。

通过采用上述技术方案，横向推送气缸和纵向推送气缸配合，即可实现保持架的自动上料。

较佳的，所述圆锥滚子下料装置包括转动设置在储料筒上的支架，支架的转轴与储料筒同轴设置，支架上设有供圆锥滚子滑移的引料管，所述引料管的出口对准储料孔设置。

较佳的，所述安装板上设有驱动支架转动的支架驱动部件，所述机架上设有驱动安装板上下滑移的保持架安装驱动部件。

较佳的，所述圆锥滚子上料装置包括用于存储圆锥滚子的储料箱，所述储料箱的底部设有通孔，所述机架上位于通孔下方转动设有一对橡胶辊，所述橡胶辊倾斜设置，所述引料管的进料口设置在两橡胶辊之间并且位于橡胶辊的最底端，所述机架上设有驱动两橡胶辊相对转动的筛选驱动部件。

通过采用上述技术方案，通过设置橡胶辊，并且将其倾斜设置，橡胶辊可以实现圆锥滚子的自动排向，避免了在装配时出现错装现象。

较佳的，所述工作台上方位于轴承工装以及内圈上料传送带之间设有横梁，所述内圈夹持部件包括与横梁滑移连接的气缸座，所述气缸座上设有竖直气缸，所述竖直气缸的活塞杆上设有夹持轴承内圈的夹持气缸。

较佳的，所述检测装置包括竖直滑移设置在工作台上的滑板，所述滑板上设有用于驱动轴承转动的检测电机，所述电机的输出轴上设有压紧轴承的压紧块所述工作台上设有能够与圆锥滚子抵接的接近开关。

综上所述，本发明具有以下有益效果：通过设置保持架上料装置，可以自动将保持架放置到转盘上，此时保持架位于第一工位，等待装配，圆锥滚子下料装置以及圆锥滚子上料装置可以实现圆锥滚子的自动排布以及安装，自动实现圆锥滚子的装配，随后，转盘转动，保持架以及圆锥滚子进入第二工位，轴承内圈上料装置进行轴承内圈的自动上料，至此，轴承内圈装配完毕，装配完毕之后从轴承，包含保持架、圆锥滚子以及轴承外圈，但是已近完成轴承组装过程中最复杂的安装步骤，全自动实现轴承的装配，结构十分紧凑，占用空间小。在工作台上还设置了检测装置，可以对装配好的轴承进行检测，保证了轴承半成品的质量。

附图说明

图1为本实施例的装配视图；

图2为本实施例的内部装配视图一；

图3为本实施例的内部装配视图二；

图4为本实施例的内部装配视图三；

图5为图4中A部放大图；

图6是本实施例的保持架上料装置装配示意图；

图7是本实施例的圆锥滚子上料装置示意图一；

图8是本实施例的圆锥滚子上料装置示意图二；

图9是本实施例的圆锥滚子下料装置示意图；

图10是本实施例的检测装置示意图；

图11是本实施例的轴承内圈上料装置示意图；

图12是本实施例的转盘结构示意图。

图中：1、机架；11、工作台；12、支柱；2、转盘；21、导向柱；211、导向槽；22、伺服电机；23、导向气缸；3、保持架上料装置；31、振动盘；32、横向推送气缸；33、纵向推送气缸；34、压紧气缸；341、压板；4、圆锥滚子下料装置；41、安装板；42、安装气缸；43、储料筒；431、储料孔；44、开关块；45、控制气缸；46、引料管；47、支架；471、支架电机；5、圆锥滚子上料装置5；51、储料箱；52、搅拌叶；521、缺口；53、通孔；54、橡胶辊；55、驱动电机；6、轴承内圈上料装置；61、内圈上料传送带；62、横梁；63、气缸座；64、竖直气缸；65、夹持气缸；7、出料装置；71、出料气缸；72、移位板；721、缺口；8、检测装置；81、滑板；82、检测气缸；83、检测电机；831、压紧块；84、接近开关；85、翻板；851、分拣气缸；86、废料收集筐；9、出料传送带。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种两工位轴承装配机，包括机架1，机架1设上设有工作台11，工作台11上设有将圆锥滚子安装到保持架上的第一安装工位以及安装内圈的第二安装工位，在工作台11上转动设有转盘2，在转盘2上设有两个用于安装轴承的轴承工装，为了方便控制转盘2转动，轴承工装以转盘2中心为对称点对称设置在转盘2上，工作时，转盘2一次转动180°，实现轴承工装在第一安装工位以及第二安装工位之间切换，轴承工装包括竖直滑移设置在转盘2上的导向柱21，导向柱21上圆周阵列设有若干导向槽211，导向槽211的大小与圆锥滚子配合，安装时，导向柱21可以对圆锥滚子起到预定位的功能，在工作台11的底面上设有驱动转盘2转动的伺服电机22，在工作台11的底面上对应第一工位以及第二工位设有将导向柱21顶起的导向气缸23，当保持架被放置到第一工位上之后，导线气缸将导向柱21顶起，此时，控制部件控制储料筒43打开，圆锥滚子从储料筒43内放出，掉入到导向槽211内，实现圆锥滚子的安装。

参照图6，机架1上还设有用于将保持架放置到轴承工装上的保持架上料装置3，通过设置保持架上料装置3，可以实现保持架的自动上料，保持架上料装置3包括振动盘31，工作时，振动盘31放置在地面上，保持架放置在振动盘31内，振动盘31的出料口与工作台11齐平，保持架从振动盘31内振出之后，被输送到工作台11的台面上，在工作台11上互相垂直设有横向推送气缸32以及纵向推送气缸33，纵向推送气缸33指向第一工位内的轴承工装设置，工作时，横向推送气缸32将保持架推送到纵向推送气缸33前方，纵向推送气缸33将保持架推送到轴承工装的上方，完成保持架的上料，为了避免在横向气缸推送时，后续的保持架由于振动盘31的振动导致上料不准确，在工作台11上位于横向推送气缸32与振动盘31之间设有压紧保持架的压紧气缸34。压紧气缸34竖直设置，在压紧气缸34的活塞杆上设有压板341，当设置在工作台11上的传感器感应到有保持架到达横向推送气缸32前方时，压紧气缸34动作，将第二个保持架压紧，避免横向推送气缸32在推送时，等待上料的保持架对横向气缸的滑动造成影响，保证了上料过程的可靠性。

参照图9，当保持架被放置到第一工位上的轴承工装上之后，圆锥滚子下料装置4动作，设置圆锥滚子下料装置，可以自动实现圆锥滚子的下料，圆锥滚子下料装置包括沿竖直方向滑移设置在工作台11上的安装板41，在工作台11上位于安装板41的四角处设有支柱12，支柱12与安装板41滑移连接，在工作台11上设有驱动安装板41上下滑移的安装气缸42，保持架安装驱动部件42包括安装气缸42，储料筒43设置在安装板41上，储料筒43上与导向槽211对应设有储料孔43，储料孔43贯穿安装板41设置，圆锥滚子储存在储料孔43内，在安装板41上设有控制储料筒43启闭的控制部件，控制部件包括设置在储料筒43和安装板41之间的开关块44，开关块44上对应储料孔43设置有贯穿孔，当贯穿孔转动到与储料孔43同心的位置时，圆锥滚子从储料孔43内掉出，掉入到导向槽211内，在安装板41上设有控制气缸45，控制气缸45的活塞杆与开关块44铰接，通过控制气缸45，即可实现开关块44的转动，进而可以实现储料筒43的打开或者关闭，稳定的实现储料孔43的上料。圆锥滚子下料装置包括转动设置在储料筒43上的支架47，支架47的转轴与储料筒43同轴设置，支架47上设有供圆锥滚子滑移的引料管46，引料管46的出口对准储料孔43设置，工作时，支架47在支架47驱动部件的驱动下不停转动，圆锥滚子从引料管46的出口进入到对应的储料孔43内，储存起来。支架驱动部件包括设置在安装板41上的支架电机471，支架电机471通过齿轮传动，实现支架47的转动。

参照图7以及图8，由于安装时，圆锥滚子会出现反向安装现象，为了能够保证向引料管46内正向输送圆锥滚子，在机架1上还设有圆锥滚子上料装置5，圆锥滚子上料装置5包括用于存储圆锥滚子的储料箱51，储料箱51底部设有通孔53，在对圆锥滚子进行上料之前，先向储料箱51内倒入圆锥滚子，为避免圆锥滚子下落过快，导致后续的排向装置发生积料现象，储料箱51倾斜设置在机架1上，通孔53设置在储料箱51的最高端，这样圆锥滚子在倒入储料箱51内之后，是堆积在储料箱51的最底端的，为了能够使圆锥滚子从储料箱51的最底端运动到储料箱51顶端的通孔53内，在储料箱51内设有搅拌叶52，搅拌叶52将堆积在储料箱51底部的圆锥滚子提升到最高端，当圆锥滚子从通孔53上方经过的时候，在圆锥滚子重力作用下，自动掉入通孔53内，从通孔53内进入两橡胶辊54之间，实现圆锥滚子的上料。

参照图7以及图8，当圆锥滚子从储料架上掉落之后，掉落到两个橡胶辊54之间的间隙内，在机架1上位于通孔53下方转动设有一对橡胶辊54，两橡胶辊54的转轴平行设置，并且，橡胶辊54倾斜设置在机架1上，靠近储料箱51的一端位于较高的位置，两橡胶辊54之间的间隙与圆锥滚子相配合，在机架1上设有驱动两橡胶辊54相对转动的驱动电机55。筛选驱动部件包括驱动电机55，通过设置驱动电机55，可以实现两橡胶辊54的转动，避免圆锥滚子在橡胶辊54内的间隙内堆积，在驱动电机55与两橡胶辊54之间采用带传动连接。

在工作时两个橡胶辊54相对转动，由于两个橡胶辊54之间的间隙与圆锥滚子的大径端配合，圆锥滚子掉入间隙内之后，在自身重力作用下，自动实现排向，小头朝下，大头在两橡胶辊54之间的间隙内滑动，通过设置倾斜的橡胶辊54，并且将橡胶辊54设置成转动的，当圆锥滚子掉入两橡胶辊54之间的间隙内之后，可以自动实现圆锥滚子的换向，可以有效的避免后期组装过程中发生错装现象。当圆锥滚子顺着橡胶辊54滑落到橡胶辊54端部之后，圆锥滚子掉落到引料管46内，从引料管46进入圆锥滚子下料装置4中的储料筒43内，等待装配，本实施例中，引料管46设置在机架1上，引料管46的直径与圆锥滚子的大径相配合，引料管46的进料口位于间隙内并且设置在橡胶辊54的较低端，当圆锥滚子从两橡胶辊54之间的间隙内掉出之后，即可进入引料管46内，完成圆锥滚子的上料。

工作时，当保持架就位之后，控制部件控制储料筒43打开，圆锥滚子自动落下，完成圆锥滚子的装配。

参照图3以及图11，当圆锥滚子安装完毕之后，转盘2转动180°，保持架以及圆锥滚子从第一工位转动到第二工位，进行内圈的装配，在机架1上设有将轴承内圈放置到轴承工装上的轴承内圈上料装置6，在机架1上设有内圈上料传送带61，轴承内圈放置在内圈上料传送带61上，当轴承内圈运动到内圈夹持部件下方时，内圈夹持部件将内圈上料传送带61上的轴承内圈抓取之后，放置到第二工位上的保持架内部，完成内圈的上料以及安装，在工作台11上方位于轴承工装以及内圈上料传送带61之间设有横梁62，内圈夹持部件包括与横梁62滑移连接的气缸座63，在气缸座63上设有竖直气缸64，竖直气缸64的活塞杆上设有夹持轴承内圈的夹持气缸65，当轴承内圈在轴承内圈上料输送带上运送到位之后，夹持气缸65向下运动，将轴承内圈夹持住，随后，竖直气缸64带动夹持气缸65上移，气缸座63滑移到第二工位正上方，将轴承内圈放下，完成轴承内圈的装配。

参照图5，至此，圆锥滚子以及轴承内圈装配完成，在工作台11上设有将装配完毕的轴承半成品输出的出料装置7，出料装置7包括横向滑移设置在工作台11上的出料气缸71，出料气缸71的活塞杆上连接有移位板72，移位板72上设有供轴承半成品嵌入的缺口521721521，工作时，出料气缸71控制移位板72伸出，将轴承半陈品嵌入移位板72内，随后出料气缸71在工作台11上横向滑动，将装配好的轴承半成品移除第二工位。

由于在装配时，可能出现漏装现象，因此，移位板72将轴承移出第二工位后，将轴承运送至检测装置8内，检测装置8可以对轴承半成品上的圆锥滚子数量进行检测。

参照图10，检测装置8包括竖直滑移设置在工作台11上的滑板81，在工作台11上竖直设有检测气缸82，检测气缸82的活塞杆与滑板81连接，实现滑板81的上下滑动，滑板81上设有用于驱动轴承转动的检测电机83，电机的输出轴上设有压紧轴承的压紧块831，当轴承半成品进入检测装置8内之后，检测气缸82驱动滑板81下移，压紧块831压紧轴承，之后，检测电机83带动轴承同步转动，设置在机架1上的接近开关84因为能够与圆锥滚子抵接，在轴承半成品转动的过程中，接近开关84也在计数，如果圆锥滚子缺少，接近开关84输出的信号也会变少，当出现次品之后，移位板72将轴承半成品移动到翻板85上，翻板85铰接在工作台11上，在工作台11上倾斜设有与翻板85相连的废料收集筐86，在工作台11上位于翻板85下方设有分拣气缸851，分拣气缸851的活塞杆与翻板85的底面抵接。

当移位板72将轴承半成品移动到翻板85上之后，分拣气缸851将翻板85顶起，翻板85倾斜，次品自动滑入废料收集筐86内，翻板85正常状态下是水平状态，当检测到是合格品之后，移位板72直接将轴承半成品经过水平放置的翻板85，送至出料传送带9上，轴承半成品自动输出。

在工作时，保持架上料装置3先将保持架从振动盘31内输送到转盘2上的轴承工装上，随后，位于转盘2上的导向柱21被导向气缸23顶起，插入保持架内，随后，储料筒43将储料孔43内的圆锥滚子倒入保持架内，导向柱21上的导向槽211可以对圆锥滚子起到导向作用，圆锥滚子与保持架安装完毕之后，转盘2转动180°，装配好的圆锥滚子以及保持架移动到第二工位上，轴承内圈上料装置6将轴承内圈安装到保持架内部，随后，移位板72将轴承内圈从轴承工装上移出到检测装置8内，对轴承内圈进行检测，检测圆锥滚子是否漏装，检测完毕之后，移位板72将轴承内圈输出，装配完毕。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种两工位轴承装配机，包括机架，所述机架上设有工作台，所述工作台上转动设有转盘，所述转盘上设有两个用于安装轴承的轴承工装，其特征在于，还包括：

用于将保持架放置到轴承工装上的保持架上料装置，包括将保持架输送至工作台上的振动盘；

用于将圆锥滚子安装到保持架内的圆锥滚子下料装置，包括滑移设置在机架上的安装板，安装板上设有储存圆锥滚子的储料筒以及控制储料筒启闭的控制部件，所述储料筒 上圆周阵列设有若干用于储存圆锥滚子的储料孔；

用于将轴承内圈放置到轴承工装上的轴承内圈上料装置，包括与转盘齐平设置的内圈上料传送带，在机架上位于内圈上料传送带和轴承工装之间滑移设有用于夹持内圈的内圈夹持部件；

所述机架上还设有对保持架上圆锥滚子数量进行检测的检测装置，检测装置包括竖直滑移设置在工作台上的滑板，在工作台上竖直设有实现滑板的上下滑动的检测气缸，检测气缸的活塞杆与滑板连接，滑板上设有用于驱动轴承转动的检测电机，电机的输出轴上设有压紧轴承的压紧块，当轴承半成品进入检测装置内之后，检测气缸驱动滑板下移，压紧块压紧轴承，之后，检测电机带动轴承同步转动，设置在机架上的接近开关因为能够与圆锥滚子抵接，在轴承半成品转动的过程中，接近开关也在计数，如果圆锥滚子缺少，接近开关输出的信号也会变少，当出现次品之后，移位板将轴承半成品移动到翻板上，翻板铰接在工作台上，在工作台上倾斜设有与翻板相连的废料收集筐，在工作台上位于翻板下方设有分拣气缸，分拣气缸的活塞杆与翻板的底面抵接。

2.根据权利要求1所述的两工位轴承装配机，其特征在于：所述保持架上料装置包括将保持架运送至轴承工装上的纵向推送气缸，所述机架上位于振动盘的出口处设有将保持架推送至纵向推送气缸前方的横向推送气缸。

3.根据权利要求2所述的两工位轴承装配机，其特征在于：所述工作台上位于横向推送气缸与振动盘之间设有压紧保持架的压紧气缸。

4.根据权利要求1所述的两工位轴承装配机，其特征在于：所述圆锥滚子下料装置包括转动设置在储料筒上的支架，支架的转轴与储料筒同轴设置，支架上设有供圆锥滚子滑移的引料管，所述引料管的出口对准储料孔设置。

5.根据权利要求4所述的两工位轴承装配机，其特征在于：所述安装板上设有驱动支架转动的支架驱动部件，所述机架上设有驱动安装板上下滑移的保持架安装驱动部件。

6.根据权利要求4所述的两工位轴承装配机，其特征在于：所述圆锥滚子上料装置包括用于存储圆锥滚子的储料箱，所述储料箱的底部设有通孔，所述机架上位于通孔下方转动设有一对橡胶辊，所述橡胶辊倾斜设置，所述引料管的进料口设置在两橡胶辊之间并且位于橡胶辊的最底端，所述机架上设有驱动两橡胶辊相对转动的筛选驱动部件。

7.根据权利要求1所述的两工位轴承装配机，其特征在于：所述工作台上方位于轴承工装以及内圈上料传送带之间设有横梁，所述内圈夹持部件包括与横梁滑移连接的气缸座，所述气缸座上设有竖直气缸，所述竖直气缸的活塞杆上设有夹持轴承内圈的夹持气缸。