CN109027023B - 用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台及使用方法 - Google Patents

用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台及使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台及使用方法，该组装平台包括前固定支架、后固定支架、连接于后固定支架的中间组装台，中间组装台的前侧设有装配轴承用的定位卡槽和过孔；中间组装台的后侧连接有后支架，后支架上连接有导杆，导杆上配合有定内圈装置，后固定支架上设有驱动定内圈装置的辅推机构I；前固定支架上设有长杆，长杆上配合有灌珠装置，前固定支架上设有驱动灌珠装置的辅推机构II。本发明能够实现对轴承装配时轴承内圈的定位以及滚珠的灌珠，具有内圈定位准确可靠、装配精度高、自动化程度高的优点；可借助机器人抓取定内圈装置和灌珠装置进行配合作业，实现对轴承装配的集成化作业。

Description

用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台及使用方法
技术领域
本发明涉及轴承装配技术领域，具体的说是用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台及使用方法。
背景技术
众所周知，轴承是机械设备中重要的零部件，主要功能是用于支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。目前的传统轴承一般由外圈、内圈、滚珠三部分组成。
在机器人装配轴承过程中，存在如何把内圈放置到相应的位置，以及如何让机器人在内圈装配的同时为灌珠导向的问题。
中国专利号为CN201721377214.6的实用新型专利，一种锁口在外圈的角接触球轴承装配工装，包括用于支撑保持架以使保持架上的兜孔与轴承内圈上的滚道对应的支撑件，以及用于对轴承内圈磁化以使钢球能够被磁力吸附在轴承内圈上并保持在兜孔中的电磁铁，球在轴承内圈的磁力作用下被吸附在轴承内圈上，然后将轴承外圈压装到位，装配过程中通过磁力使钢球与轴承内圈保持固定，解决了现有的轴承装配工装在装配时需要借助润滑剂造成的装配效率低的问题。但是，该工装功能单一，操作繁琐，费时费力，无法结合机器人实现车间的自动化、智能化作业，不利于轴承的装配作业。
中国专利号为CN201610764556.7的发明专利中公开了一种轴承自动装配生产线，该轴承自动装配生产线包括机器人、工件输送装置、旋掰装置和升降台，其将上下两层的工件输送装置设置在机器人两侧，一个用于输送轴承外圈，一个用于输送轴承内圈，在同一位置为机器人提供轴承内圈和外圈，以方便机器人给旋掰装置提供轴承组装工件，同时，工件输送装置的上下层之间通过一个升降台来进行轴承和配件的转运，其送料和下料以及轴承组装都采用全自动处理，提高轴承装配效率。但这种方式，轴承内圈定位不准确，以及灌珠导向无法解决，同样不利于轴承的装配作业。
发明内容
为了避免和解决上述技术问题，本发明提出了用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台及使用方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台，包括前固定支架、后固定支架、连接于后固定支架的中间组装台，所述中间组装台的前侧设有装配轴承用的定位卡槽和过孔；所述中间组装台的后侧连接有后支架，所述后支架上连接有导杆，所述导杆上配合有定内圈装置，所述后固定支架上设有驱动定内圈装置的辅推机构I；所述前固定支架上设有长杆，所述长杆上配合有灌珠装置，所述前固定支架上设有驱动灌珠装置的辅推机构II。
进一步的，所述定位卡槽包括与轴承外圈的上侧配合的一号凸块、与轴承外圈的下侧配合的二号凸块。
进一步的，所述后支架呈半圆管状。
进一步的，所述辅推机构I包括横推气缸、与横推气缸的输出端相连的移动板、安装在移动板上且输出端可伸出移动板的伸缩气缸。
进一步的，所述移动板上设有两个呈对称布置的L形卡块I。
进一步的，所述移动板上设有与伸缩气缸的输出端配合的避让槽。
进一步的，所述辅推机构II包括1号平推气缸、与1号平推气缸的输出端相连且滑动连接在长杆上的推板、固定在推板上且输出轴可穿过推板的2号平推气缸。
进一步的，所述推板上设有两个呈对称布置的L形卡块II。
进一步的，所述推板上设有供2号平推气缸的输出轴穿过的避让孔。
用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台的使用方法，包括以下步骤：
步骤S101：将轴承外圈安装在中间组装台的定位卡槽上；
步骤S201：将定内圈装置安装在后支架上、灌珠装置安装在前固定支架的长杆上；
步骤S301：启动辅推机构I，横推气缸推动定内圈装置前移以调整位置，伸缩气缸推出定内圈装置上的内圈挡块，使轴承内圈穿过过孔置于轴承外圈内；
步骤S401：启动辅推机构II，1号平推气缸推动灌珠装置后移以调整位置，2号平推气缸将灌珠装置内的滚珠推入到轴承外圈和轴承内圈的间隙中。
本发明的有益效果是：
1、本发明能够实现对轴承装配时轴承内圈的定位以及滚珠的灌珠，具有内圈定位准确可靠、装配精度高、自动化程度高的优点。
2、可借助机器人抓取定内圈装置和灌珠装置进行配合作业，实现对轴承装配的集成化作业，有利于实现更高的自动化、智能化。
3、整个装置的结构合理，体积小，操作简单，使用方便，可大大减少人工作业过程。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明中定位卡槽放置轴承外圈时的放大视图；
图3为本发明中灌珠装置灌珠时的结构示意图；
图4为本发明中中间组装台的结构示意图；
图5为本发明中中间组装台上定位机构的结构示意图；
图6为本发明辅推机构中移动板的结构示意图；
图7为本发明中辅推机构II的结构示意图；
图8为本发明中定内圈装置的结构示意图；
图9为本发明中定内圈装置的内部剖视示意图；
图10为本发明中灌珠装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。
如图1至图10所示，用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台，包括前固定支架1、后固定支架2、连接于后固定支架2的中间组装台3，所述中间组装台3的前侧设有装配轴承用的定位卡槽10和过孔3a；所述中间组装台3的后侧连接有后支架4，所述后支架4上连接有导杆5，所述导杆5上配合有定内圈装置6，所述后固定支架2上设有驱动定内圈装置6的辅推机构I7；所述前固定支架1上设有长杆8，所述长杆8上配合有灌珠装置9，所述前固定支架1上设有驱动灌珠装置9的辅推机构II11。
所述定位卡槽10包括与轴承外圈12的上侧配合的一号凸块101、与轴承外圈12的下侧配合的二号凸块102。
所述后支架4呈半圆管状。
所述辅推机构I7包括横推气缸71、与横推气缸71的输出端相连的移动板72、安装在移动板72上且输出端可伸出移动板72的伸缩气缸73。
所述移动板72上设有两个呈对称布置的L形卡块I72a。
所述移动板72上设有与伸缩气缸73的输出端配合的避让槽72b。
所述辅推机构II11包括1号平推气缸111、与1号平推气缸111的输出端相连且滑动连接在长杆8上的推板112、固定在推板112上且输出轴可穿过推板112的2号平推气缸113。
所述推板112上设有两个呈对称布置的L形卡块II112a。
所述推板112上设有供2号平推气缸113的输出轴穿过的避让孔112b。
所述定内圈装置6包括前支架61、后支架62、两端分别连接前支架61和后支架62的外管63，所述前支架61上固定有内圈挡板64，所述内圈挡板64上设有滚珠固定珠挡块66和挡杆67、水平滑动有内圈挡块65；所述外管63内设有与内圈挡块65螺纹连接的支撑轴68，所述支撑轴68上套装有位于自身限位台肩和外管63内的大弹簧69。
所述前支架61、后支架62的底部均设有导向槽6a。与后支架4上的导杆5配合，以实现导向和防止定内圈装置6的自转。
定内圈装置6在使用时，轴承内圈13接触内圈挡板64将其端面的位置进行确定，而内圈挡块65则可从外管63中伸出并支撑起轴承内圈13，接着灌装滚珠时，滚珠固定珠挡块66可挡住滚珠在轴承内外圈之间，同时挡杆67保证灌珠以后滚珠对称分布，最后轴承安装完毕时，通过大弹簧69可实现内圈挡块65的复位。
所述灌珠装置9包括灌珠支架91、前压板92、安装在灌珠支架91上的后压板93、两端分别与前压板92和后压板93相连且相通的滚珠输送管94，所述灌珠支架91的底部设有导槽91a。使用时，先将滚珠填装在滚珠输送管94内部，只需将滚珠从滚珠输送管94中顶出即可实现滚珠的灌装。
所述中间组装台3上位于定位卡槽10的左侧设有定位机构31，所述定位机构31包括弹簧套311、安装在弹簧套311内的弹簧轴312、固定在弹簧轴312上的动挡块313，所述弹簧轴312上套装有位于动挡块313和弹簧套311内轴孔之间的弹簧314。使用时，放入轴承外圈12时压下动挡块423，使轴承外圈12的端面与中间组装台3的端面接触，直至到定位卡槽10中，同时，在弹簧314的作用下动挡块313弹出，实现为轴承外圈12的位置固定。
用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台的使用方法，包括以下步骤：
步骤S101：将轴承外圈12安装在中间组装台3的定位卡槽10上，并通过定位机构31实现轴承外圈12的定位；
步骤S201：将定内圈装置6安装在后支架4上，通过导向槽6a和导杆5配合，使得定内圈装置6可向前移动且不发生自转；将灌珠装置9安装在前固定支架1的长杆8上，通过导槽91a与长杆8配合，可实现灌珠装置9的向后移动；
步骤S301：启动辅推机构I7，横推气缸71推动定内圈装置6前移以调整位置，伸缩气缸73推出定内圈装置6上的内圈挡块65，并放上轴承内圈13，在横推气缸71的继续作用下，使轴承内圈13穿过过孔3a置于轴承外圈12内；
步骤S401：启动辅推机构II11，1号平推气缸111推动灌珠装置9后移以调整位置，2号平推气缸113的输出杆伸出，进入到滚珠输送管94中将滚珠推入到轴承外圈12和轴承内圈13的间隙中，即可实现灌珠。
综上所述，本发明能够实现对轴承装配时轴承内圈的定位以及滚珠的灌珠，具有内圈定位准确可靠、装配精度高、自动化程度高的优点；可借助机器人抓取定内圈装置和灌珠装置进行配合作业，实现对轴承装配的集成化作业，有利于实现更高的自动化、智能化；整个装置的结构合理，体积小，操作简单，使用方便，可大大减少人工作业过程。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台，包括前固定支架(1)、后固定支架(2)、连接于后固定支架(2)的中间组装台(3)，其特征在于：
所述中间组装台(3)的前侧设有装配轴承用的定位卡槽(10)和过孔(3a)；
所述中间组装台(3)的后侧连接有后支架(4)，所述后支架(4)上连接有导杆(5)，所述导杆(5)上配合有定内圈装置(6)，所述后固定支架(2)上设有驱动定内圈装置(6)的辅推机构I(7)；
所述前固定支架(1)上设有长杆(8)，所述长杆(8)上配合有灌珠装置(9)，所述前固定支架(1)上设有驱动灌珠装置(9)的辅推机构II(11)；所述辅推机构I(7)包括横推气缸(71)、与横推气缸(71)的输出端相连的移动板(72)、安装在移动板(72)上且输出端可伸出移动板(72)的伸缩气缸(73)；所述移动板(72)上设有两个呈对称布置的L形卡块I(72a)；所述辅推机构II(11)包括1号平推气缸(111)、与1号平推气缸(111)的输出端相连且滑动连接在长杆(8)上的推板(112)、固定在推板(112)上且输出轴可穿过推板(112)的2号平推气缸(113)；所述推板(112)上设有两个呈对称布置的L形卡块II(112a)。
2.根据权利要求1所述的用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台，其特征在于：所述定位卡槽(10)包括与轴承外圈(12)的上侧配合的一号凸块(101)、与轴承外圈(12)的下侧配合的二号凸块(102)。
3.根据权利要求1所述的用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台，其特征在于：所述后支架(4)呈半圆管状。
4.根据权利要求1所述的用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台，其特征在于：所述移动板(72)上设有与伸缩气缸(73)的输出端配合的避让槽(72b)。
5.根据权利要求1所述的用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台，其特征在于：所述推板(112)上设有供2号平推气缸(113)的输出轴穿过的避让孔(112b)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于辅助自动装配轴承的定内圈灌珠组装平台的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S101：将轴承外圈(12)安装在中间组装台(3)的定位卡槽(10)上；
步骤S201：将定内圈装置(6)安装在后支架(4)上、灌珠装置(9)安装在前固定支架(1)的长杆(8)上；
步骤S301：启动辅推机构I(7)，横推气缸(71)推动定内圈装置(6)前移以调整位置，伸缩气缸(73)推出定内圈装置(6)上的内圈挡块，使轴承内圈(13)穿过过孔(3a)置于轴承外圈(12)内；
步骤S401：启动辅推机构II(11)，1号平推气缸(111)推动灌珠装置(9)后移以调整位置，2号平推气缸(113)将灌珠装置(9)内的滚珠推入到轴承外圈(12)和轴承内圈(13)的间隙中。
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