CN106041529B - 全自动双列圆锥轴承装配线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动双列圆锥轴承装配线，属于轴承加工技术领域。包括内套自动上料装置，内套自动上料装置连接内径分选装置，内径分选装置连接内组件自动装配机构，内组件自动装配机构连接内组件清洗机构，内组件清洗机构连接轴承自动装配机构，轴承自动装配机构连接自动合套装置，自动合套装置连接轴承参数综合检测机构。本发明的有益效果是：通过定心压罩装置，实现先定心再压装，避免了偏心造成的毛边现象；采用卧式两面同时压合，不用人工翻转轴承，减小工作量，提高工作效率和质量；还能够实现对轴承游隙、装配高、端面跳动、外径摆等参数的检测，检测效率高、检测数据准确。

Description

全自动双列圆锥轴承装配线

技术领域

本发明涉及一种轴承装配线，属于轴承自动装配技术领域。

背景技术

现有的双列圆锥轴承的密封罩压合，都是靠手工放置密封罩到轴承上端或者是放到压罩头工装内，放到轴承上端时由于是手工放置，密封罩中心与轴承的中心很难重合，这种方法在压合过程中就会出现偏心现象，密封罩就不是在与轴承完全垂直的状态下压合，因此会出现毛边现象，导致密封罩压入后不合格；放到压罩头工装内时，能保证压罩头工装与密封罩完全同心，但是不能保证压罩头与轴承完全同心，也会出现偏心现象。现有的双列圆锥轴承的合套，是靠工作人员手工搬运内组件和外套进行合套组装，工作繁重，效率低，装配过程中易产生失误，如中隔圈的选取，很容易选错，导致产品不合格，降低生产效率，浪费生产成本。轴承检测使轴承出厂前的重要环节，需检测的参数很多，如：轴承的游隙、装配高、端面跳动、外径摆等，现有技术对轴承的上述参数的检测都需要使用不同的设备来进行检测，检测效率低，成本高。

发明内容

为解决现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种工作效率高、节省人力成本的全自动双列圆锥轴承装配线，同时实现对成品轴承的参数的检测。

本发明的技术方案是：全自动双列圆锥轴承装配线，包括内套自动上料装置，内套自动上料装置连接内径分选装置，内径分选装置连接内组件自动装配机构，内组件自动装配机构连接内组件清洗机构，内组件清洗机构连接轴承自动装配机构，轴承自动装配机构连接自动合套装置，自动合套装置连接轴承参数综合检测机构，轴承参数综合检测机构依次连接旋转清洗机构、自动注脂机、自动压罩机、自动扭矩压深测量机构和成品包装机构。

所述内组件自动装配机构包括滚子自动装配装置，所述滚子自动装配装置分别连接滚子自动上料装置和保持架自动上料装置。

所述轴承自动装配机构包括轴承自动装配装置，所述轴承自动装配装置连接轴承外圈上料线和标准隔圈返回线端口，标准隔圈返回线另一端连接自动合套装置。

所述自动合套装置包括标准隔圈自动装配装置、游隙检测装置、标准隔圈取出机械手和隔圈摆放架。

所述隔圈摆放架包括框架a，框架a顶部连接背板，背板表面设有若干隔圈挂杆，隔圈挂杆用于摆放标准隔圈，所述隔圈挂杆端部设有指示灯，所述指示灯与光电开关相连，光电开关连接游隙检测装置。

所述轴承参数综合检测机构包括前动力支撑和后动力支撑，前动力支撑上装有前动力支撑轴承，后动力支撑上安装后动力支撑轴承，前动力支撑轴承和后动力支撑轴承中间安装有旋转工作台，旋转工作台连接张紧气缸、自旋机构，翻转气缸安装在后动力支撑上，旋转工作台上安装有第一检测仪表和径摆测量机构，第二检测仪表位于上压盘上，下压盘位于上压盘下方；所述旋转工作台外设有型材框架，型材框架上装有显示屏和安全门，安全门两侧的框架b上分别设有入口滚棒架和出口滚棒架。

所述自动压罩机包括相对固定设置于台面板上的两个液压缸，两个定心压罩装置相对设置，且分别与两个液压缸连接，所述定心压罩装置下方设有台面板高度调节装置，所述定心压罩装置包括压罩头和定心头，所述压罩头通过直线轴承和定位盘连接液压缸活塞杆，液压缸活塞杆另一端连接气缸堵，所述定心头通过锁紧螺母与气动活塞杆连接，气动活塞杆外表面套设弹簧，气动活塞杆另一端连接挡圈，挡圈连接气动活塞，气动活塞通过定位螺杆连接气缸，所述气动活塞、气动活塞杆、弹簧、挡圈均位于液压缸活塞杆内部。

所述台面板高度调节装置位于压罩机框架上，压罩机框架上设有轴承座，轴承座内有轴承，轴承的内部装有丝杠，丝杠通过丝母连接台面板，丝杠上设有链轮，张紧链轮与链轮通过链条连接，所述张紧链轮位于压罩机框架上部，张紧链轮上设有顶丝，花螺母位于张紧链轮上部。

本发明的有益效果是：通过定心压罩装置，实现先定心再压装，取代了现有通过人工放置密封罩到轴承上，避免了放置位置误差导致压合后不合格情况的产生，同时完全避免了偏心造成的毛边现象；本发明采用卧式两面同时压合，不用人工翻转轴承，减小工作量，提高工作效率和质量；设置台面板高度调节装置，通过调节，使不同轴承的圆心与液压缸的圆心重合，实现不同规格的轴承的生产。通过自动装配装置实现对轴承的自动装配，提高装配效率；利用游隙测量装置进行游隙检测，根据测量的结果自动计算出应配的中隔圈尺寸，使中隔圈的装配更准确。实现对轴承游隙、装配高、端面跳动、外径摆等参数的检测，检测效率高、检测数据准确。

附图说明

本发明共有附图10幅。

图1为本发明的原理图；

图2为本发明的自动合套装置局部放大图；

图3为自动合套装置俯视图；

图4为隔圈摆放架侧视图；

图5为隔圈摆放架正视图；

图6为隔圈挂杆局部放大图；

图7为自动压罩机结构图；

图8为自动压罩机局部放大图；

图9为轴承参数综合检测机构正视图；

图10为轴承参数综合检测机构侧视图。

图中附图标记如下：1、内套自动上料装置，2、径分选装置，3、滚子自动装配装置，4、滚子自动上料装置，5、保持架自动上料装置，6、内组件清洗机构，7、轴承自动装配装置，8、轴承外圈上料线，9、标准隔圈返回线，10、自动合套装置，10.1、标准隔圈自动装配装置，10.2、游隙检测装置，10.3、标准隔圈取出机械手，10.4、隔圈挂杆，10.5、背板，10.6、框架a，10.7、指示灯，10.8、光电开关，10.9、隔圈摆放架，11、轴承参数综合检测机构，11.1、入口滚棒架，11.2、安全门，11.3、前动力支撑轴承，11.4、第一检测仪表，11.5、出口滚棒架，11.6、后动力支撑，11.7、张紧气缸，11.8、翻转气缸，11.9、后动力支撑轴承，11.10、旋转工作台，11.11、自旋机构，11.12、第二检测仪表，11.13、显示屏，11.14、上压盘，11.15、下压盘，11.16、径摆测量机构，11.17、前动力支撑，11.18、框架b，11.19、型材框架，12、旋转清洗机构，13、自动注脂机，14、自动压罩机，14.1、液压缸,14.11、张紧链轮，14.12、液压缸活塞杆，14.14、压罩机框架，14.15、台面板，14.4、定心压罩装置，14.41、锁紧螺母，14.42、压罩头，14.43、定心头，14.44、定位盘，14.45、直线轴承，14.46、气缸堵，14.47、气动活塞，14.48、气动活塞杆，14.49、挡圈，14.410、弹簧，14.5、丝母，14.6、丝杠，14.7、链轮，14.8、轴承座，14.9、轴承，14.10、顶丝，15、自动扭矩压深测量机构，16、成品包装机构。

具体实施方式

下面结合附图1-10对本发明做进一步说明：

全自动双列圆锥轴承装配线，包括内套自动上料装置1，内套自动上料装置1连接内径分选装置2，内径分选装置2连接内组件自动装配机构，内组件自动装配机构连接内组件清洗机构6，内组件清洗机构6连接轴承自动装配机构，轴承自动装配机构连接自动合套装置10，自动合套装置10连接轴承参数综合检测机构11，轴承参数综合检测机构11依次连接旋转清洗机构12、自动注脂机13、自动压罩机14、自动扭矩压深测量机构15和成品包装机构16。

所述内组件自动装配机构包括滚子自动装配装置3，所述滚子自动装配装置3分别连接滚子自动上料装置4和保持架自动上料装置5。

所述轴承自动装配机构包括轴承自动装配装置7，所述轴承自动装配装置7连接轴承外圈上料线8和标准隔圈返回线9端口，标准隔圈返回线9另一端连接自动合套装置10。

所述自动合套装置10包括标准隔圈自动装配装置10.1、游隙检测装置10.2、标准隔圈取出机械手10.3和隔圈摆放架10.9。

所述隔圈摆放架10.9包括框架a10.6，框架a10.6顶部连接背板10.5，背板10.5表面设有若干隔圈挂杆10.4，隔圈挂杆10.4用于摆放标准隔圈，所述隔圈挂杆10.4端部设有指示灯10.7，所述指示灯10.7与光电开关10.8相连，光电开关10.8连接游隙检测装置10.2。

人工将外套放摆放到外套上料线上，将标准隔圈返回线7上摆放若干标准隔圈；前道工序来料均为一个方向，一对一对的，先到进料挡料装置，控制内组件以固定间隔到自动装配框架上，然后将其中一个内组件翻转180度，保证相邻两个内组件一个正一个反，下一步自动装上外套，外套底部内组件锥度向上，然后放入标准隔圈，最后把剩下的内组件装好且锥度向下，此时一个完整的轴承装配完毕，通过传送带到达游隙测量入口后，游隙检测装置10.2自动进行游隙测量；根据测量的结果自动计算出应配的中隔圈尺寸，并显示在隔圈摆放架10.9上对应的放置区；测量完成后，轴承通过输出传输线移动到标准隔圈取出机械手10.3自动将外套顶部内组件和标准隔圈取出，同时将标准隔圈放入标准隔圈返回线9，待人工放入配套的隔圈后，机械手再将上内组件放回外套中。

隔圈摆放架10.9上对应的放置区，工作前将根据尺寸按要求摆放隔圈，当检测完成后对应的指示灯亮起，人工拿隔圈放到应配的轴承中，这里面有个闭环控制，指示灯10.7亮起后，如果人工没有拿对应的隔圈，则光电开关10.8感应不到信号，控制系统就会报警，避免人为拿错而造成产品不合格。

也可在隔圈摆放架10.9与标准隔圈取出机械手10.3之间设置隔圈置入机械手，隔圈置入机械手自动将指示灯亮起的挂杆上的隔圈取走，置入外套中，标准隔圈取出机械手10.3再将上内组件放回外套中。

所述轴承参数综合检测机构11包括前动力支撑11.17和后动力支撑11.6，前动力支撑11.17上装有前动力支撑轴承11.3，后动力支撑11.6上安装后动力支撑轴承11.9，前动力支撑轴承11.3和后动力支撑轴承11.9中间安装有旋转工作台11.10，旋转工作台11.10连接张紧气缸11.7、自旋机构11.11，翻转气缸11.8安装在后动力支撑11.6上，旋转工作台11.10上安装有第一检测仪表11.4和径摆测量机构11.16，第二检测仪表11.12位于上压盘11.14上，下压盘11.15位于上压盘11.14下方；所述旋转工作台11.10外设有型材框架11.19，型材框架11.19上装有显示屏11.13和安全门11.2，安全门11.2两侧的框架b11.18上分别设有入口滚棒架11.1和出口滚棒架11.5。

检测前，将待检测轴承放入旋转工作台11.10内，并通过上下压盘固定，通过第一检测仪表11.4、第二检测仪表11.12以及径摆测量机构11.16检测轴承的游隙、装配高、端面跳动、外径摆等参数，检测结果实时反馈。

所述自动压罩机14包括相对固定设置于台面板14.15上的两个液压缸14.1，两个定心压罩装置14.4相对设置，且分别与两个液压缸14.1连接，所述定心压罩装置14.4下方设有台面板高度调节装置，所述定心压罩装置14.4包括压罩头14.42和定心头14.43，所述压罩头14.42通过直线轴承14.45和定位盘14.44连接液压缸活塞杆14.12，液压缸活塞杆14.12另一端连接气缸堵14.46，所述定心头14.43通过锁紧螺母14.41与气动活塞杆14.48连接，气动活塞杆14.48外表面套设弹簧14.410，气动活塞杆14.48另一端连接挡圈14.49，挡圈14.49连接气动活塞14.47，气动活塞14.47通过定位螺杆14.48连接气缸，所述气动活塞14.47、气动活塞杆14.48、弹簧14.410、挡圈14.49均位于液压缸活塞杆14.12内部。

所述台面板高度调节装置位于压罩机框架14.14上，压罩机框架14.14上设有轴承座14.8，轴承座14.8内有轴承14.9，轴承14.9的内部装有丝杠14.6，丝杠14.6通过丝母14.5连接台面板14.15，丝杠14.6上设有链轮14.7，张紧链轮14.11与链轮14.7通过链条连接，所述张紧链轮14.11位于压罩机框架14.14上部，张紧链轮14.11上设有顶丝14.10，花螺母14.12位于张紧链轮14.11上部。

压罩机框架14.14上有四个轴承座14.8，轴承座14.8内有轴承14.9，轴承14.9的内部装有丝杠14.6，丝杠14.6上有丝母14.5；压罩机框架14.14上还有一个张紧链轮14.11，张紧链轮14.11与四个丝杠14.6上的链轮14.7用链条连接，转动链条可以调节台面板的高度，这样就能实现不同轴承的圆心与液压缸的圆心重合，实现不同规格的轴承的生产。在液压缸的活塞杆内部又做了一个气缸，气缸为单作用气缸，进气时定心头先伸出，然后再液压缸整体伸出，实现压罩的功能。

本发明工作原理：

内套自动上料的原料来自料箱，内套上到内径分选装置2上后，分选装置2自动测量内径，并根据测量的结果将内套分成两两一组输出到自动滚子分选装置2上；自动滚子上料将盒装的滚子自动装载到滚子自动装配装置3的装配模具中，自动保持架上料将保持架自动送到滚子自动装配装置3里；自动装完滚子后内组件进入内组件清洗机6完成零件清洗；清洗完成后两个一组，按固定距离传输到轴承自动装配线上，自动装配线上同时还会有外圈上料线和标准隔圈返回线相连，实现自动物料供给，自动装配实现将四件产零件装成一个完整的轴承；轴承接下来进入自动合套装置10，自动计算匹配隔圈，并用机械手实现隔圈的自动更换；换完隔圈的轴承进入轴承参数综合检测机构11，同时测量出轴承的四种必要参数，合格品进入成套旋转清洗机构12；清洗完成后进入自动注脂机，向轴承内实现自动的定量润滑脂的注入；注脂完成后进行密封罩的压装，压装完成后进行压入深度和扭矩的测量，合格产品包装。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种全自动双列圆锥轴承装配线，其特征在于，包括内套自动上料装置(1)，内套自动上料装置(1)连接内径分选装置(2)，内径分选装置(2)连接内组件自动装配机构，内组件自动装配机构连接内组件清洗机构(6)，内组件清洗机构(6)连接轴承自动装配机构，轴承自动装配机构连接自动合套装置(10)，自动合套装置(10)连接轴承参数综合检测机构(11)，轴承参数综合检测机构(11)依次连接旋转清洗机构(12)、自动注脂机(13)、自动压罩机(14)、自动扭矩压深测量机构(15)和成品包装机构(16)；

所述内组件自动装配机构包括滚子自动装配装置(3)，所述滚子自动装配装置(3)分别连接滚子自动上料装置(4)和保持架自动上料装置(5)；

所述自动合套装置(10)包括标准隔圈自动装配装置(10.1)、游隙检测装置(10.2)、标准隔圈取出机械手(10.3)和隔圈摆放架(10.9)。

2.根据权利要求1所述的全自动双列圆锥轴承装配线，其特征在于，所述轴承自动装配机构包括轴承自动装配装置(7)，所述轴承自动装配装置(7)连接轴承外圈上料线(8)和标准隔圈返回线(9)端口，标准隔圈返回线(9)另一端连接自动合套装置(10)。

3.根据权利要求1所述的全自动双列圆锥轴承装配线，其特征在于，所述隔圈摆放架(10.9)包括框架a(10.6)，框架a(10.6)顶部连接背板(10.5)，背板(10.5)表面设有若干隔圈挂杆(10.4)，隔圈挂杆(10.4)用于摆放标准隔圈，所述隔圈挂杆(10.4)端部设有指示灯(10.7)，所述指示灯(10.7)与光电开关(10.8)相连，光电开关(10.8)连接游隙检测装置(10.2)。

4.根据权利要求3所述的全自动双列圆锥轴承装配线，其特征在于，所述隔圈摆放架(10.9)与标准隔圈取出机械手(10.3)之间设有隔圈置入机械手。

5.根据权利要求1所述的全自动双列圆锥轴承装配线，其特征在于，所述轴承参数综合检测机构(11)包括前动力支撑(11.17)和后动力支撑(11.6)，前动力支撑(11.17)上装有前动力支撑轴承(11.3)，后动力支撑(11.6)上安装后动力支撑轴承(11.9)，前动力支撑轴承(11.3)和后动力支撑轴承(11.9)中间安装有旋转工作台(11.10)，旋转工作台(11.10)连接张紧气缸(11.7)、自旋机构(11.11)，翻转气缸(11.8)安装在后动力支撑(11.6)上，旋转工作台(11.10)上安装有第一检测仪表(11.4)和径摆测量机构(11.16)，第二检测仪表(11.12)位于上压盘(11.14)上，下压盘(11.15)位于上压盘(11.14)下方；所述旋转工作台(11.10)外设有型材框架(11.19)，型材框架(11.19)上装有显示屏(11.13)和安全门(11.2)，安全门(11.2)两侧的框架b(11.18)上分别设有入口滚棒架(11.1)和出口滚棒架(11.5)。

6.根据权利要求1所述的全自动双列圆锥轴承装配线，其特征在于，所述自动压罩机(14)包括相对固定设置于台面板(14.15)上的两个液压缸(14.1)，两个定心压罩装置(14.4)相对设置，且分别与两个液压缸(14.1)连接，所述定心压罩装置(14.4)下方设有台面板高度调节装置，所述定心压罩装置(14.4)包括压罩头(14.42)和定心头(14.43)，所述压罩头(14.42)通过直线轴承(14.45)和定位盘(14.44)连接液压缸活塞杆(14.12)，液压缸活塞杆(14.12)另一端连接气缸堵(14.46)，所述定心头(14.43)通过锁紧螺母(14.41)与气动活塞杆(14.48)连接，气动活塞杆(14.48)外表面套设挡圈(14.410)，气动活塞杆(14.48)另一端连接挡圈(14.49)，挡圈(14.49)连接气动活塞(14.47)，气动活塞(14.47)通过定位螺杆连接气缸，所述气动活塞(14.47)、气动活塞杆(14.48)、挡圈(14.410)、挡圈(14.49)均位于液压缸活塞杆(14.12)内部。

7.根据权利要求6所述的全自动双列圆锥轴承装配线，其特征在于，所述台面板高度调节装置位于压罩机框架(14.14)上，压罩机框架(14.14)上设有轴承座(14.8)，轴承座(14.8)内有轴承(14.9)，轴承(14.9)的内部装有丝杠(14.6)，丝杠(14.6)通过丝母(14.5)连接台面板(14.15)，丝杠(14.6)上设有链轮(14.7)，张紧链轮(14.11)与链轮(14.7)通过链条连接，所述张紧链轮(14.11)位于压罩机框架(14.14)上部，张紧链轮(14.11)上设有顶丝(14.10)，花螺母位于张紧链轮(14.11)上部。