CN109139720B - 应用于轮毂轴承的保持架加球装置 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了应用于轮毂轴承的保持架加球装置，包括用于进行钢球辅助限位的保持架辅助装配工位、用于承载空载保持架进行位置调整的保持架矫正工位、及用于在取料工位、保持架矫正工位、及保持架辅助装配工位之间进行保持架作业干涉的保持架运行单元。本发明能实现保持架的全自动加球作业，降低了人力成本，提高了作业效率。通过钢球菊座及底部型模的设计能满足闭式保持架及开式保持架的加球作业，适用范围广。矫正线、压装线相联动，并与卸料线相配合，具备高度自动化，且作业更高效。具备较高的加球精度，杜绝了漏装情况发生，产品合格率得到较大提升。
Description
技术领域
本发明涉及保持架加球装置，尤其涉及应用于轮毂轴承的保持架加球装置，属于轮毂轴承组装辅助装置的技术领域。
背景技术
在轴承组装时，需要对轴承的保持架进行装载钢球，由于不同的轴承保持架类型不同，加球时存在载入方向差异。闭式保持架钢球需要从保持架外侧向内侧进球安装，而开式保持架需要从内侧上方进球安装。
目前轮毂轴承保持架加球基本都是采用手工加球，由于每个轴承需要载入多个钢球，作业强度较大，且容易出现漏加球及损伤钢球的情况发生，导致轴承组装作业效率低、成本高、合格率低。无法满足高效作业需求。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统保持架钢球装载作业效率低的问题，提出应用于轮毂轴承的保持架加球装置。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
应用于轮毂轴承的保持架加球装置，包括：
保持架辅助装配工位，用于进行钢球辅助限位，
所述保持架辅助装配工位包括辅助装配机构和用于给所述辅助装配机构载入钢球的装球机构，所述辅助装配机构包括钢球菊座、及承载所述钢球菊座并具备旋转位移的底部型模，所述底部型模具备弹性升降位移；
保持架矫正工位，用于承载空载保持架进行与所述辅助装配机构相匹配的位置调整，
所述保持架矫正工位包括承载台、用于驱动所述承载台旋转的驱动电机、及用于对保持架进行位置传感并向所述驱动电机输出控制信号的找点传感控制器；
保持架运行单元，用于在取料工位、保持架矫正工位、及保持架辅助装配工位之间进行保持架作业干涉。
优选地，所述保持架运行单元包括至少一个具备升降位移及水平向线性位移的运行爪手，所述取料工位、保持架矫正工位、及保持架辅助装配工位位于所述水平向线性位移路径上，
并且，所述在运行爪手中存在一个具备顶压上型的顶压运行爪手。
优选地，所述保持架运行单元包括两个运行爪手，其中一个为所述顶压运行爪手，另一个为仅与所述保持架矫正工位相配合的开合式运行爪手。
优选地，两个运行爪手相联动，并且两个运行爪手之间的间距、所述钢球菊座与所述承载台之间间距、及取料工位与所述承载台之间间距均一致。
优选地，还包括设置于所述保持架辅助装配工位旁侧的卸料机构，所述卸料机构具备卸料位移，并且所述卸料机构具备用于夹取或释放满载保持架的卸料爪手。
优选地，所述装球机构包括供给球道和用于将供给球道内钢球朝向所述钢球菊座供给的加球气缸。
优选地，所述供给球道包括与外部供球舱相连的第一球道、及与所述第一球道相连的第二球道，所述第二球道的出料端与所述钢球菊座相干涉。
优选地，所述第二球道内设有若干个与所述第一球道相切换对接的通路，任意通路的钢球装载容量与所述保持架需求钢球数量相一致。
优选地，所述底部型模的驱动源包括驱动电机及转轴，所述驱动电机的驱动端通过同步带与所述转轴相驱动连接，所述转轴通过一衬套与所述底部型模相驱动连接，所述底部型模与所述衬套之间具备垂直向相对位移，并且所述转轴上设有用于所述底部型模弹性升降的弹性件。
优选地，所述弹性件为弹簧。
本发明的有益效果主要体现在：
1.能实现保持架的全自动加球作业，降低了人力成本，提高了作业效率。
2.通过钢球菊座及底部型模的设计能满足闭式保持架及开式保持架的加球作业，适用范围广。
3.矫正线、压装线相联动，并与卸料线相配合，具备高度自动化，且作业更高效。
4.具备较高的加球精度，杜绝了漏装情况发生，产品合格率得到较大提升。
附图说明
图1是本发明应用于轮毂轴承的保持架加球装置的整体结构示意图。
图2是本发明中保持架辅助装配工位的剖视结构示意图。
图3是本发明应用于轮毂轴承的保持架加球装置的侧视结构示意图。
具体实施方式
本发明提供应用于轮毂轴承的保持架加球装置。以下结合附图对本发明技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。
应用于轮毂轴承的保持架加球装置，如图1至图3所示，包括保持架辅助装配工位1、保持架矫正工位2和保持架运行单元3。
保持架辅助装配工位1用于进行钢球辅助限位，保持架辅助装配工位1包括辅助装配机构10和用于给辅助装配机构10载入钢球的装球机构20，辅助装配机构10包括钢球菊座101、及承载钢球菊座101并具备旋转位移的底部型模102，底部型模102具备弹性升降位移。
该钢球菊座101和底部型模102用于装配钢球进行辅助限位，能适用于闭式保持架及开式保持架，装球机构20用于将钢球自动装载至钢球菊座101的球窝内，通过底部型模102的旋转，使得钢球菊座101满载。
保持架矫正工位2用于承载空载保持架进行与辅助装配机构10相匹配的位置调整。其包括承载台21、用于驱动所述承载台旋转的驱动电机22、及用于对保持架进行位置传感并向驱动电机22输出控制信号的找点传感控制器23。
该找点传感控制器23即用于调整保持架的空载腔位置度，使得后道进行钢球搭载时，空载腔位置与钢球菊座101内钢球位置相对。更细化地说明，钢球菊座101的球窝位置相对固定，而找点传感控制器23的找点标准即参考钢球菊座101的位置度。
保持架运行单元3用于在取料工位、保持架矫正工位、及保持架辅助装配工位之间进行保持架作业干涉。
具体地作业过程及原理说明：
首先保持架运行单元3从取料工位夹取空载保持架，并将空载保持架放到承载台21上，通过驱动电机22驱动承载台进行旋转，找点传感控制器23对空载保持架进行找点标准比对，当检测到找点精确位置时，驱动电机停止作业。保持架运行单元3将找点调整后的空载保持架平移挟至钢球菊座101的顶部，并下压空载保持架，使得空载保持架与钢球菊座101相对接，由于下压作用力，底部型模下沉，而钢球菊座产生一定地下压形变，钢球菊座内的钢球载入空载保持架内，实现了保持架的钢球装载。通过保持架的类型不同，钢球菊座的球窝壁存在倾斜差异的形变，该设计能适用于闭式保持架及开式保持架的钢球装载。
实施例一
保持架运行单元3包括至少一个具备升降位移及水平向线性位移的运行爪手30，取料工位、保持架矫正工位、及保持架辅助装配工位位于水平向线性位移路径上。并且，在运行爪手30中存在一个具备顶压上型4的顶压运行爪手301。
即仅需要一个顶压运行爪手301即可实现全部工位的运行，该顶压运行爪手301包括抓持空载保持架功能、防止保持架功能、及顶压保持架功能，需要说明的是采用了顶压上型4的设计，能与底部型模102相配合，实现钢球导入的精确抵压力，另外，该顶压上型4为独立的伸缩驱动，顶压运行爪手301夹持矫正工位后的空载保持架至与钢球菊座101相对位置并相对固定，再通过顶压上型4进行下压作业，能保持保持架装配的稳定性。
实施例二
保持架运行单元3包括两个运行爪手30，其中一个为顶压运行爪手301，另一个为仅与保持架矫正工位相配合的开合式运行爪手302。
具体地说明，通过开合式运行爪手302可实现取料工位与保持架矫正工位2之间的切换作业，即将从取料工位夹取空载保持架，并将空载保持架携带至保持架矫正工位2上，如此往复循环。
而顶压运行爪手301即用于在保持架矫正工位2与保持架辅助装配工位1之间切换作业。
一个为顶压运行爪手301与开合式运行爪手302作业同步，提高了加工效率。
实施例三
两个运行爪手301相联动，并且两个运行爪手301之间的间距、钢球菊座101与承载台21之间间距、及取料工位与承载台21之间间距均一致。
具体地说明，仅需要采用一个动力源即可实现对两个运行爪手301相联动控制，简化了同步控制的操控设定，且运行更精确可靠，避免两个运行爪手301之间出现控制相对偏差。
实施例四
保持架加球装置还包括设置于保持架辅助装配工位1旁侧的卸料机构5，卸料机构5具备卸料位移，并且卸料机构5具备用于夹取或释放满载保持架的卸料爪手51，该卸料爪手51具备弧形夹面，该弧形夹面与钢球及保持架架体相干涉。
通过该卸料机构5能实现自动卸料，与两个运行爪手301错位运行，提高了作业效率及自动化程度。
接下来对本装置的各组成进行细化描述：
装球机构20包括供给球道201和用于将供给球道内钢球朝向钢球菊座101喷射的加球气缸202。通过加球气缸202将钢球供给装载至钢球菊座101的球窝内，即通过加球气缸202将供给球道201推动至钢球菊座101的加料点。
优选实施例中，供给球道201包括与外部供球舱相连的第一球道、及与第一球道相连的第二球道，第二球道的出料端与钢球菊座具备干涉位移。
更具体地，第二球道内设有若干个与第一球道相切换对接的通路，任意通路的钢球装载容量与保持架需求钢球数量相一致。
进行细化说明，即通过第一球道给第二球道供给钢球，当第二球道的通路满载后，即切换至另一通路进行装载，如此能确保装载钢球不会漏装。
对保持架矫正工位2结构进行举例描述，底部型模102的驱动源包括驱动电机7及转轴8，驱动电机7的驱动端通过同步带9与转轴8相驱动连接，转轴8通过一衬套与底部型模102相驱动连接，底部型模102与衬套之间具备垂直向相对位移，并且转轴8上设有用于底部型模弹性升降的弹性件。弹性件为弹簧。
具体地说明，衬套的设计属于现有技术，通过衬套和弹簧的设计能实现底部型模102的旋转及升降位移，满足钢球载入的旋转需求及钢球压入的压接需求。
通过以上描述可以发现，本发明应用于轮毂轴承的保持架加球装置，能实现保持架的全自动加球作业，降低了人力成本，提高了作业效率。通过钢球菊座及底部型模的设计能满足闭式保持架及开式保持架的加球作业，适用范围广。矫正线、压装线相联动，并与卸料线相配合，具备高度自动化，且作业更高效。具备较高的加球精度，杜绝了漏装情况发生，产品合格率得到较大提升。
以上对本发明的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本发明的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.应用于轮毂轴承的保持架加球装置，其特征在于包括：
保持架辅助装配工位，用于进行钢球辅助限位，
所述保持架辅助装配工位包括辅助装配机构和用于给所述辅助装配机构载入钢球的装球机构，所述辅助装配机构包括钢球菊座、及承载所述钢球菊座并具备旋转位移的底部型模，所述底部型模具备弹性升降位移；
保持架矫正工位，用于承载空载保持架进行与所述辅助装配机构相匹配的位置调整，
所述保持架矫正工位包括承载台、用于驱动所述承载台旋转的驱动电机、及用于对保持架进行位置传感并向所述驱动电机输出控制信号的找点传感控制器；
保持架运行单元，用于在取料工位、保持架矫正工位、及保持架辅助装配工位之间进行保持架作业干涉；
所述保持架运行单元包括至少一个具备升降位移及水平向线性位移的运行爪手，所述取料工位、保持架矫正工位、及保持架辅助装配工位位于所述水平向线性位移路径上，
并且，在所述运行爪手中存在一个具备顶压上型的顶压运行爪手；
所述保持架运行单元包括两个运行爪手，其中一个为所述顶压运行爪手，另一个为仅与所述保持架矫正工位相配合的开合式运行爪手；
两个运行爪手相联动，并且两个运行爪手之间的间距、所述钢球菊座与所述承载台之间间距、及取料工位与所述承载台之间间距均一致；
还包括设置于所述保持架辅助装配工位旁侧的卸料机构，所述卸料机构具备卸料位移，并且所述卸料机构具备用于夹取或释放满载保持架的卸料爪手；
所述装球机构包括供给球道和用于将供给球道内钢球朝向所述钢球菊座供给的加球气缸；
所述供给球道包括与外部供球舱相连的第一球道、及与所述第一球道相连的第二球道，所述第二球道的出料端与所述钢球菊座相干涉；
所述第二球道内设有若干个与所述第一球道相切换对接的通路，任意通路的钢球装载容量与所述保持架需求钢球数量相一致；
所述底部型模的驱动源包括驱动电机及转轴，所述驱动电机的驱动端通过同步带与所述转轴相驱动连接，所述转轴通过一衬套与所述底部型模相驱动连接，所述底部型模与所述衬套之间具备垂直向相对位移，并且所述转轴上设有用于所述底部型模弹性升降的弹性件。
2.根据权利要求1所述应用于轮毂轴承的保持架加球装置，其特征在于：所述弹性件为弹簧。
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