CN109158858B - 轴承圈自动压装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴承圈自动压装机，涉及轴承组装设备，旨在解决现有的AAR内轮轴承圈压装，人工依赖性过高影响工作效率的问题，其技术方案要点是：底座；三枢轴固定装置，设置在底座上用于固定三枢轴；压装装置，设置在底座上用于将轴承圈压装在至三枢轴的轴上；所述三枢轴固定装置包括膨胀头，三枢轴套设于膨胀头；所述压装装置包括压装引导块，所述压装引导块上开设有出料通道，所述出料通道朝向膨胀头延伸且端部开口，所述出料通道远离膨胀头一端设置有用于推送轴承圈的第三伸缩缸。本发明的轴承圈自动压装机，可以采用半自动或自动化的方式完成轴承圈的压装工作，从而可以提高AAR内轮的组装效率。

Description

轴承圈自动压装机

技术领域

本发明涉及轴承组装设备，更具体地说，它涉及一种轴承圈自动压装机。

背景技术

AAR内轮，如图1所示，包括三枢轴a，三枢轴a的外环面均匀成型有三个轴b，在轴b上套设有与之契合的轴承圈c。

在组装AAR内轮的过程中，有将轴承圈c套设于三枢轴a的轴b这一步骤，这一步骤过往大多采用人工操作。人工操作的方式虽然可以完成AAR内轮的组装，但是人工占用过大，且效率较低，因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种轴承圈自动压装机，可以采用半自动或自动化的方式完成轴承圈的压装工作，从而可以提高AAR内轮组装效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种轴承圈自动压装机，包括：

底座，用作支撑；

三枢轴固定装置，设置在底座上，用于固定三枢轴；

压装装置，设置在底座上，且位于三枢轴固定装置的侧面，用于将轴承圈压装在至三枢轴的轴上；

所述三枢轴固定装置包括膨胀头，三枢轴套设于膨胀头；

所述压装装置包括压装引导块，所述压装引导块上开设有内径契合轴承圈直径的出料通道，所述出料通道朝向膨胀头延伸且端部开口，所述出料通道远离膨胀头一端设置有用于推送轴承圈的第三伸缩缸，所述第三伸缩缸的活塞杆端朝向膨胀头一侧伸长。

通过采用上述技术方案，使用者可以将三枢轴套设在膨胀头上，并将其转动至轴对准出料通道的状态，接着将轴承圈放置在出料通道内，然后开启第三伸缩缸伸长将轴承圈朝向三枢轴一侧推动，使其套设在轴上，以完成一次轴承圈压装；根据以上内容本发明可以利用第三伸缩缸完成轴承圈压装工作，从而相对原有的人工操作方式，能够大幅度提升组装效率。

本发明进一步设置为：所述底座上固定有转动底座，所述转动底座上设置有转动台，且横向设置有第一转轴，所述第一转轴穿设并转动连接于转动台，所述膨胀头设置于转动台上，且其长度方向垂直于第一转轴的长度方向，所述转动底座上设置有用于对转动台定位的定位螺栓，所述定位螺栓穿设转动底座且螺纹连接于转动台。

通过采用上述技术方案，使用者可以根据组装的AAR内轮规格调整转动台的角度，以改变其上的膨胀头的倾斜角度，方便配合出料通道更好的完成组装工作；因为轴承圈压装于AAR内轮的轴时两者需要有一定角度，所以将膨胀头设置于可转动的转动台上时，可以使得本发明可用于加工更多规格的AAR内轮，毕竟不同规格的AAR内轮，其压装角度不同；转动台不需要相对转动底座转动时，可以利用定位螺栓进行定位。

本发明进一步设置为：所述转动台上部纵向穿设固定有转动座，所述膨胀头纵向设置于转动座，且绕自身中心轴横向转动连接于转动座，所述转动台连接有驱动膨胀头转动的调整电机。

通过采用上述技术方案，使用者可以利用调整电机转动膨胀头，即转动套设于膨胀头的三枢轴，从而使用更为方便；因为三枢轴有三个轴，所以每组装一个AAR内轮需要对其至少转动两次。

本发明进一步设置为：所述转动台上设置有用于探测膨胀头上三枢轴的周向位置的第一感应器，所述第一感应器的探测线倾斜朝向膨胀头侧面，三枢轴套设于所述膨胀头时，所述第一感应器的探测线和三枢轴的轴的周向转动线路相交，所述第一感应器电信号连接有控制模块，所述控制模块连接并根据第一感应器的探测结果控制调整电机。

通过采用上述技术方案，可以利用第一感应器检测三枢轴的轴在周向上的位置，并反馈检测信息到控制模块，以便控制模块后续根据检测信息自动控制调整电机，实现对三枢轴自动转动，进一步提高组装效率。

本发明进一步设置为：所述底座上设置有滑台机构，所述滑台机构位于转动台的侧向，所述滑台机构包括滑轨、滑移连接于滑轨的滑台以及用于驱动滑台移动的第二伸缩缸，所述滑轨朝向转动台一侧延伸，且垂直于第一转轴的长度方向，所述压装引导卡块设置于滑台上，所述膨胀头和滑台的移动线路共线。

通过采用上述技术方案，可以通过第二伸缩缸驱动滑台移动，以改变压装引导块的位置，方便对膨胀头上的三枢轴进行更换，避免压装引导块离膨胀头过近干扰使用效果。

本发明进一步设置为：所述第三伸缩缸的活塞杆上连接有用于抵触轴承圈的推送杆，所述第三伸缩缸和推送杆之间设置有用于检测第三伸缩缸施加的推力的拉压传感器，所述拉压传感器电信号连接于控制模块，所述控制模块电信号连接并控制第三伸缩缸，所述控制模块内预设拉压范围值，当拉压传感器输出给控制模块的检测值超出拉压范围值，所述控制模块控制第三伸缩缸不再伸长。

通过采用上述技术方案，可以利用拉压传感器检测第三伸缩缸的施力情况，并反馈检测值到控制模块，以便在压力过大时，控制模块可以及时停止第三伸缩缸，防止压坏工件。

本发明进一步设置为：所述底座上设置有支架，所述支架上部设置有料盘，所述料盘位于出料通道的上方，所述料盘内开设有用于存储轴承圈的料槽，所述料槽内设置有推料板，所述料盘侧壁开设有出料口，所述料盘上设置有驱动推料板将轴承圈推出料槽的下料电机，所述出料口连接有下料管道，所述下料管道延伸至压引导块上方，所述压装引导块上开设有契合轴承圈的进料口，所述进料口位于出料通道上方，且上端呈开口结构，下端连通出料通道，所述下料管道的出料口位于进料口的正上方。

通过采用上述技术方案，可以开启下料电机带动推料板将轴承圈推出料槽，并通过下料管道将其输送到出料通道内，从而实现轴承圈自动上料，以进一步方便使用者使用。

本发明进一步设置为：所述下料管道上连接有上隔断伸缩缸和下隔断伸缩缸，所述上隔断伸缩缸和下隔断伸缩缸沿下料管道的长度方向排列，且活塞杆端均穿设伸入下料管道内，所述下料管道上连接有第四感应器，所述第四感应器的探测线伸入上隔断伸缩缸和下隔断伸缩缸之间的下料管道内腔中用于感应轴承圈，所述第四感应器电信号连接于控制模块，所述控制模块连接并控制上隔断伸缩缸和下隔断伸缩缸。

通过采用上述技术方案，可以利用第四感应器感应下料管道内是否有轴承圈，并利用控制模块对应控制上隔断伸缩缸和下隔断伸缩缸伸长或缩短，以在合适的时候对应通断下料管道，避免持续下料影响使用效果。

本发明进一步设置为：所述压装引导块连接有用于检测是否有轴承圈的第三感应器，所述第三感应器探测端线朝向轴承圈在出料通道内的初始位置，所述第三感应器电信号连接于控制模块，所述控制模块连接并控制用于推送轴承圈的第三伸缩缸，当第三感应器检测到轴承圈并反馈检测信号到控制模块，所述控制模块控制第三伸缩缸伸长压装轴承圈。

通过采用上述技术方案，可以利用第三感应器检测出料通道内是否有轴承圈，并反馈检测信息给控制模块，以便控制模块根据检测结果自动控制第三伸缩缸伸长，即控制设备自动进行压装工作。

本发明进一步设置为：所述转动台上还设置有用于对三枢轴上下料的机械臂。

通过采用上述技术方案，可以安装机械臂，并在配置设定后利用其自动对三枢轴上下料，以进一步提高组装效率。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、设置有膨胀头用于固定三枢轴，在膨胀头侧面设置有出料通道用于放置轴承圈，在出料通道上连接有第三伸缩缸用于将轴承圈朝向三枢轴一侧推送，以完成轴承圈的压装工作，相对原有人工压装的方式，本发明可以提高工作效率；

2、设置有转动底座，转动底座上转动连接有转动台，膨胀头设置在转动台上，从而使用者可以根据AAR内轮规格调整转动台的角度，即膨胀头的角度，从而本发明可以用于加工多种AAR内轮；

3、设置有料盘用于存储轴承圈，料盘通过下料管道连通出料通道，并设置有下料电机用于将轴承圈送入下料管道，从而本发明实现自动下料；

4、第三伸缩缸端部设置有拉压传感器，拉压传感器连接有控制模块，控制模块根据拉压检测值控制第三伸缩缸，控制模块预设拉压范围值，当拉压传感器输出给控制模块的检测值超出拉压范围值，控制模块控制第三伸缩缸不再伸长，从而本发明可以自动防止压坏工件；

5、设置有机械臂，可以自动实现三枢轴自动上下料。

附图说明

图1为AAR内轮的展示图；

图2为本发明的结构示意图，用以展示整体结构；

图3为本发明的结构示意图二，主要用以展示转动底座和转动台的结构；

图4为本发明的局部爆炸视图一，主要用以展示转动座和转动台的连接结构；

图5为本发明的局部爆炸视图二，主要用以展示转动座的结构；

图6为本发明的局部视图一，主要用以展示滑台机构和料盘内的结构；

图7为本发明的局部俯视图，主要用以展示第二滑台机构的结构；

图8为本发明的局部视图，主要用以展示第三滑台机构和机械臂；

图9为本发明的系统框图，主要用以展示本发明的自动化控制结构。

图中：1、底座；21、转动底座；22、转动台；221、固定槽；23、第一转轴；24、定位螺栓；25、螺栓滑槽；4、转动座；401、内转动座；402、外转动座；41、限制环；42、插槽；43、定位工装；431、连接柱；432、底环；433、膨胀头；434、上通道；44、下通道；45、连杆；46、移动螺栓；47、第一伸缩缸；6、滑台机构；61、滑轨；62、滑台；63、第二伸缩缸；71、压装引导块；711、出料通道；712、料嘴安装槽；713、料嘴；715、进料口；72、第三伸缩缸；721、联动杆；722、推送杆；73、支架；74、料盘；741、料槽；742、第二转轴；743、推料板；744、出料口；75、下料电机；76、下料管道；761、上隔断伸缩缸；762、下隔断伸缩缸；763、隔断板；77、压料板；81、第二滑台机构；811、第二滑轨；812、第二滑台；813、第四伸缩缸；82、第二支架；83、第三滑台机构；831、第三滑轨；832、第三滑台；833、第五伸缩缸；84、机械臂；91、调整电机；911、主动轮；912、从动轮；913、同步带；921、传感器安装环座；922、环槽；923、滑块；924、传感器固定块；925、第一感应器；93、PLC控制器；931、定时器；94、拉压传感器；95、第二感应器；96、第三感应器；97、第四感应器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

轴承圈自动压装机，参照图2，包括底座1，底座1呈方体状，为方便配合后续结构，其横向分为左右两部分，左右两部分的上端面具有一定高度差，构成台阶结构。

参照图2和图3，在底座1上，于其上端面位置较低的上部设置有三枢轴固定装置。三枢轴固定装置包括转动底座21，转动底座21侧视呈U状，其U状开口朝上，并通过螺栓固定连接于底座1上。

在转动底座21的U状开口内设置有转动台22，转动台22呈U状，其U状开口朝下；转动台22 U状的两侧贴近转动底座21 U状的两侧。

在转动底座21侧部转动连接有第一转轴23，第一转轴23为两个分别位于转动底座21的两侧，且呈同轴设置；第一转轴23的长度朝向转动台22延伸，并转动连接于转动台22，此时转动台22可以相对转动底座21转动。第一转轴23外可套设轴承座，加强两者之间的连接转动效果。

参照图2，在转动底座21的侧部穿设有若干定位螺栓24，定位螺栓24穿设转动底座21，并螺纹连接于转动台22。

为了保留转动台22相对转动底座21的转动效果，在转动底座21侧部开设有螺栓滑槽25，螺栓滑槽25呈弧状，且朝向转动台22一侧和背离转动台22一侧均呈开口结构。螺栓滑槽25沿定位螺栓24跟随转动台22转动时的移动路线开设；定位螺栓24自螺栓滑槽25中穿过，且定位螺栓24的头部抵触于螺栓滑槽25的外边沿。

当转动台22需要相对转动底座21转动时，使用者转动定位螺栓24,使其头部和转动底座21分离即可。当不需要转动台22相对转动底座21转动时，使用者转动定位螺栓24使其头部抵触于螺栓滑槽25的外边沿即可。为加强定位螺栓24的定位效果，其可套设垫片。

参照图4，在转动台22上开设有固定槽221，固定槽221沿转动台22的厚度方向延伸（纵向），且端部呈开口结构。在固定槽221内插接有转动座4，转动座4的上下部均延伸出固定槽221。在转动座4的外壁环绕固定有限制环41，限制环41直径大于固定槽221的直径，以用于保证转动座4不会下落脱离固定槽221；限制环41通过螺栓固定。转动座4可看做柱状，且上部呈锥状。

在转动座4跟随转动台22转动后，为保证其上部位置能够达到其初始位置高度，可在转动台22上放置垫块，为转动座4垫高，垫块放在限制环41下部，或根据下述内容更换转动座4的上部用于固定三枢轴的部位。

参照图4和图5，在转动座4延伸出转动台22的上部（锥尖向）纵向开设有插槽42，插槽42呈上开口结构。在插槽42内插设有定位工装43，定位工装43向上延伸出插槽42，且形成有连接柱431。

在连接柱431上套设有底环432，底环432落在连接柱431的下部（连接柱431上部高于底环432），且其下部抵触于定位工装43。在连接柱431上套设有膨胀头433，膨胀头433受力可收缩或膨胀，其为膨胀夹头的一种。膨胀头433上有若干裂缝，或者说其由多个部分拼接而成，其落在底环432上。

在连接柱431内开设有上通道434，上通道434向下延伸。

在转动座4内开设有下通道44，下通道44和上通道434两者同轴设置（安装好的情况下）；下通道44向上延伸至定位工装43上，并连通上通道434，即定位工装43上开设有部分下通道44。

在下通道44内滑移连接有连杆45；在膨胀头433内穿设有移动螺栓46，移动螺栓46从膨胀头433内、上通道434中穿过，其螺杆向下延伸，并螺纹连接于连杆45上端（如图4所示）。此时移动螺栓46头部落在膨胀头433的上部。

参照图4和图5，在转动座4的下部安装有第一伸缩缸47，第一伸缩缸47的伸缩方向和下通道44同轴。第一伸缩缸47的缸体通过螺栓固定连接于转动座4，而活塞杆朝下通道44内延伸，且端部固定连接于连杆45的下端。

当第一伸缩缸47拉动连杆45下移时，连杆45同步带动移动螺栓46下移，此时移动螺栓46的头部压在膨胀头433的上部施力，使得膨胀头433发生形变膨胀开。

为了保证膨胀头433能够顺利的膨胀开，膨胀头433受力时需要有斜面引导其侧壁朝外膨胀。本实施例选择如下：连接柱431下部呈圆台状，或者说其抵触膨胀头433内壁的下部外壁设置为倾斜面，且倾斜面朝向斜上方，如图5所示，此时膨胀头433对应的下部裂口可分开。

使用时，使用者先将三枢轴套设于膨胀头433上，然后控制第一伸缩缸47拉动移动螺栓46下移使膨胀头433膨胀开，使其侧壁抵触三枢轴的内壁，以牢固的限制三枢轴等待后续安装轴承圈。

参照图2和图6，在底座1上，于其上端面位置较高的端面上设置有压装装置。通过压装装置可以将轴承圈压装套设在三枢轴的轴上。

压装装置包括滑台机构6，滑台机构6包括横向设置的滑轨61和滑移连接于滑轨61的滑台62。滑轨61为两个，呈横向平行设置。滑轨61朝向三枢轴固定装置延伸，且平行于转动台22的转动平面。滑台62位于滑轨61上方，且沿滑轨61的长度方向滑移连接于滑轨61。

在底座1上固定连接有第二伸缩缸63，第二伸缩缸63的伸缩方向平行于滑轨61的长度方向；第二伸缩缸63设置于滑轨61远离转动台22一端。第二伸缩缸63的缸体固定连接于底座1，而活塞杆端固定连接于滑台62，以用于推动滑台62移动。

参照图6，压装装置还包括压装引导块71，压装引导块71固定连接于滑台62的上端面。在压装引导块71上横向开设有出料通道711。出料通道711的直径契合轴承圈的直径；出料通道711朝向内轮膨胀头433（标示于图5）一侧延伸，且与之等高；出料通道711位于膨胀头433根据转动台22转动的转动线路所在平面上。

在滑台62上固定连接有第三伸缩缸72，第三伸缩缸72的伸缩方向和出料通道711的长度方向共线。第三伸缩缸72位于出料通道711背离膨胀头433一侧，且其活塞杆端朝向出料通道711。

使用时，先将轴承圈放入出料通道711内，接着利用第二伸缩缸63驱动滑台62朝向膨胀头433一侧移动，直到出料通道711的开口贴近膨胀头433上内轮，后续开启第三伸缩缸72伸长推动轴承圈朝向内轮移动，并最终压装套设在内轮的轴上即完成安装工作。

为保证可以顺利完成轴承圈的压装工作，要求轴承圈放置在出料通道711内时处于竖立状态，出料通道711的纵截面为轴承圈竖立时的形状，从而使得轴承圈在被推出出料通道711时的状态，正好可以压装在三枢轴的轴上，如图1所示。

参照图6，由于实际使用时，在本发明不仅仅被用来组装AAR内轮。此时轴承圈的大小存在一定差异，为了能够对其作出适应，在出料通道711的出料口外环绕其开设有料嘴安装槽712。料嘴安装槽712内卡接有与之契合的料嘴713，料嘴713呈柱状，此时出料通道711对应的转移，并开设于料嘴713上，以保证正常出料。

由于料嘴713采用卡接的方式安装，所以使用者可以根据轴承圈的实际大小方便的对其更换，以方便对应改变出料通道711的大小适应不同的轴承圈。料嘴713可采用螺栓做进一步的固定。

参照图6，在第三伸缩缸72的活塞杆端前部固定连接有联动杆721，联动杆721前部固定连接有推送杆722。

联动杆721和推送杆722穿设并滑移连接于压装引导块71，且推送杆722的端部延伸至出料通道711的端部位置，等待推送轴承圈。

在第三伸缩缸72伸长推动轴承圈时，实际是由第三伸缩缸72先推动联动杆721，再由联动杆721推动推送杆722，然后由推送杆722来推动轴承圈。

推送杆722的直径要求大于轴承圈的内径，以避免影响使用效果。为使得压装过程相对平稳，在联动杆721的外壁可套设有缓冲用的弹簧。

为了提高组装效率，本发明的轴承圈和三枢轴上料均设置为自动上料。轴承圈的上料通过如下实现：参照图6，在底座1上端面，于压装装置侧面固定连接有支架73，支架73呈“7”状。支架73的“7”状上部位于压装引导块71的上方，在其上固定连接有料盘74，料盘74呈纵向放置的柱状。在料盘74内开设有同轴，且呈柱状的料槽741，料槽741上部开口。

在料槽741的底面中心转动连接有第二转轴742，第二转轴742纵向延伸。在第二转轴742上通过一橫置的“7”状的连杆固定有推料板743，推料板743平行于料槽741的底面，长度契合第二转轴742到料槽741内壁之间的间距；推料板743贴近料槽741底面，两者之间的间距至少小于轴承圈的厚度。

在支架73橫置上部的下方固定连接有下料电机75，下料电机75的输出轴和第二转轴742同轴，且两者固定连接，从而可以利用下料电机75驱动第二转轴742转动。

在料槽741的侧壁开设有出料口744，出料口744连通外界和料槽741。在料盘74外壁焊接固定有下料管道76，下料管道76内腔契合轴承圈，且另一端延伸至出料通道711正上方。

在压装引导块71上开设有进料口715，进料口715契合轴承圈，且连通外界和出料通道711。为了保证轴承圈进入出料通道711内正好处于竖立状态，下料管道76的内腔需要作出如图6所示的设置。

压装引导块71的初始位置设置为：进料口715位于下料管道76出料口的正下方。

参照图6，为了使得料槽741内的轴承圈可以顺利进入下料管道76，在第二转轴742上还通过一“7”状的连杆固定连接有压料板77，压料板77橫置，长度契合第二转轴742到料槽741内壁之间的间距；压料板77的下部距离料槽741底面的间距小于2倍轴承圈厚度。

参照图7，三枢轴的上料通过如下实现：在转动台22的侧面安装有结构基本类似的滑台机构，为了区分称呼其为第二滑台机构81。

第二滑台机构81包括第二滑轨811、第二滑台812以及第四伸缩缸813。第二滑台机构81还可选择丝杠滑台结构，如图7所示的为丝杆滑台。

第二滑轨811横向延伸，安装固定在转动座4（标示于图2）的侧面；第二滑台812滑移连接于第二滑轨811，第四伸缩缸813通过一连接架固定连接于转动台22。

参照图8，在第二滑台812上端面通过螺栓固定连接有第二支架82，第二支架82纵向延伸，其结构类似支架73，同样呈“7”状。

在第二支架82的朝向转动座4一侧也安装有类似的滑台机构6，为了区分称呼其为第三滑台机构83。第三滑台机构83包括第三滑轨831、第三滑台832以及第五伸缩缸833，以保证其和滑台机构6相同的移动作用。

第三滑轨831沿第二支架82的长度方向延伸，第三滑台832滑移连接于第三滑轨831，第五伸缩缸833固定连接在第二支架82的“7”状上部，且与之垂直。第五伸缩缸833的活塞杆端延伸第二支架82的上部，固定连接于第三滑台832，以用于推动第三滑台832移动。

在第三滑台832上安装有机械臂84，机械臂84的卡爪朝向转动台22，可以进行一定量的伸长，并夹持三枢轴将其套设于膨胀头433，或将组装出的AAR内轮从膨胀头433上取下。机械臂84可安装两个，分别用于上下料。机械臂84可采用气动机械臂，或直接选用kuka-机器人有限公司的机器人代替完成三枢轴上下料的装置。

使用过程：

1、使用者根据需要组装的AAR内轮的三枢轴直径选择契合的膨胀头433；将膨胀头433套设在转动座4上的定位工装43上，并转动利用移动螺栓46将膨胀头433固定连接在定位工装43上；

2、根据需要组装的AAR内轮确定转动台22的倾斜角度，即调整膨胀头433的倾斜角度；因为组装时，三枢轴和轴承圈需要呈一定角度，轴承圈才能压装到三枢轴的轴上，例如某一种AAR内轮，三枢轴和轴承圈构成具有18°夹角时才方便压装；

3、调整定位螺栓24，使得转动台22可以相对转动底座21转动，此时根据步骤2确定的倾斜角度对转动台22进行调整，完成倾斜角度调整后，转动定位螺栓24使其头部抵触转动底座21，以实现定位；为方便操作，转动台22的转动可通过连接驱动电机实现；

4、在转动座4侧面放置三枢轴存储盒，内部放置一定量的三枢轴，后续通过第二滑台机构81将机械臂84移动到三枢轴存储盒上方，接着控制机械臂84从三枢轴存储盒内抓取三枢轴，并退回到膨胀头433上方；后续利用第二滑台机构81将机械臂84移动到膨胀头433的正上方，接着开利用第三滑台机构83移动机械臂84的纵向位置到合适点，然后机械臂84伸长将三枢轴套设在膨胀头433上；

5、当三枢轴套设在膨胀头433上后，位于转动座4下部的第一伸缩缸47缩短，通过连杆45拉动移动螺栓46下移压持膨胀头433使其膨胀开，以牢固的卡住三枢轴防止其后续压装时移动；

6、压装装置：在料槽741内放入一定量的轴承圈；下料电机75开启带动推料板743和压料板77在料槽741内转动，使轴承圈逐个进入下料管道76，并通过压装引导块71上的进料口715进入出料通道711（料嘴713在步骤1时同样需要进行更换，保证适合轴承圈）；

7、滑台机构6开启，滑台62在第一伸缩缸63的作用下朝向膨胀头433一侧移动，直到料嘴713贴近三枢轴；此时控制第三伸缩缸72伸长推动联动杆721，并通过联动杆721推动推送杆722朝向膨胀头433一侧移动；此时推送杆722推动出料通道711内的轴承圈朝向膨胀头433并将其压装套设在三枢轴的轴上，完成一次AAR内轮组装。

为了方便使用者操作本发明，对本发明做出自动化改造，以提高组装效率，改造设置如下：

参照图3和图4，在转动台22的下部通过螺栓固定连接一调整电机91，调整电机91的输出轴和转动座4的中心轴平行。调整电机91的输出轴上同轴固定有主动轮911，在转动座4延伸至转动台22下方的一端连接有从动轮912，主动轮911和从动轮912处于同一平面内，在两者上套设有同步带913，即通过同步带913将主动轮911和从动轮912联动，此时可以通过调整电机91带动转动座4，或者说膨胀头433转动，以调整套设于膨胀头433的ARR内轮的周向位置，便于对三枢轴上的各轴套设轴承圈。

参照图4和图5，在转动台22上端面，环绕转动座4设置有传感器安装环座921，传感器安装环座921通过螺栓固定连接于转动座4。

在传感器安装环座921上沿其长度方向开设有环槽922，环槽922内滑移连接有与之契合的滑块923，滑块923向上延伸出环槽922；在滑块923上通过螺栓固定连接有传感器固定块924。在传感器固定块924上安装有第一感应器925，第一感应器925呈倾斜设置，且其探测线倾斜朝向膨胀头433侧面。

当三枢轴套设于膨胀头433时，第一感应器925的探测线和三枢轴的轴的周向转动线相交，即第一感应器925可以探测到三枢轴的轴。第一感应器925选择光纤传感器。

参照图4和图5，因为第一感应器925连接在转动座4上，所以如果调整电机91是带动整个转动座4转动，那么第一感应器925始终和膨胀头433一同转动，这将导致膨胀头433转动时第一感应器925无法检测套设在上面的三枢轴的位置。

为了避免上述情况发生，对转动座4做相应设置：转动座4包括内转动座401和外转动座402，外转动座402套设固定在内转动座401上，两者可以绕转动座4的中心轴相对转动；内转动座401两端均延伸出在外转动座402，限制环41焊接固定在外转动座402的外壁，从动轮912套设固定在内转动座401延伸出内转动座401的下端。外转动座402仅连接限制环41，转动座4上的其他结构如图5所示均设置在内转动座401上。

根据上述设置，调整电机91可以驱动内转动座401转动，以带动安装在其上部的膨胀头433，或者说三枢轴转动，此时第一感应器925相对静止，用于探测三枢轴的轴是否转动到合适位置。合适位置为三枢轴的轴朝向出料通道711开口侧，能够正常进行轴承圈压装工作。

参照图4和图9，为本发明配置有控制模块，控制模块包括PLC控制器93，还可选择单片机、MCU等，本发明优选PLC。第一感应器925电信号连接于PLC控制器93，检测并反馈检测信息至PLC控制器93。PLC控制器93电信号连接于调整电机91（本发明为便于精确控制，电机均优选伺服电机，伸缩缸优选伺服电缸）。

在三枢轴套设于膨胀头433（标示于图5）后：当第一感应器925未探测到三枢轴的轴，PLC控制器93控制调整电机91带动膨胀头433转动；直到第一感应器925探测到三枢轴的轴时，PLC控制器93控制调整电机91停止。后续每完成一次轴承圈的压装工作，调整电机91对应驱动膨胀头433转动120°。

进一步的，由于三枢轴套设于膨胀头433时，膨胀头433需要先做膨胀动作对其固定才能进行后续操作，所以在进行膨胀动作的第一伸缩缸47侧面也安装感应器；第一伸缩缸47选择类似于双杠气缸一样的活塞杆在缸体尾端同样伸出的伸缩缸。感应器的探测线朝向第一伸缩缸47伸出缸体的尾端部分，用以探测其是否驱使膨胀头433动作。感应器电信号连接于PLC控制器93，以反馈第一伸缩缸47动作信息，使PLC控制器93在合适的时候控制调整电机91开启，加强使用效果。例如：只有当PLC控制器93获取第一伸缩缸47收缩的动作信息后，PLC控制器93才能控制调整电机91工作。

参照图6和图9，在第三伸缩缸72端部，在其与联动杆721之间安装有拉压传感器94，拉压传感器94用于检测第三伸缩缸72工作时施加的力。

拉压传感器94电信号连接于PLC控制器93，PLC控制器93内预设拉压范围值。当拉压传感器94反馈至PLC控制器93的检测值超出拉压范围值，PLC控制器93控制第三伸缩缸72退回起始位置。拉压传感器94的设置，可以避免第三伸缩缸72施力过度压坏工件，且使得第三伸缩缸72可以自动复位。

参照图6和图9，在下料管道76上安装有用于检测其内部有无轴承圈通过的第二感应器95，第二感应器95选择对射型光纤传感器，其检测端和发射端分别位于下料管道76的对称两侧，且延伸进入下料管道76的内腔。

第二感应器95的探测线设置为平行于通过的轴承圈的径向，以避免轴承圈的空腔对第二感应器95的探测结果产生干扰。第二感应器95电信号连接于PLC控制器93，检测并反馈检测信号至PLC控制器93。

在第二感应器95的上下方，于下料管道76上分别安装有上隔断伸缩缸761和下隔断伸缩缸762。上隔断伸缩缸761和下隔断伸缩缸762的伸缩方向为垂直于下料管道76的内腔长度方向，且活塞杆延伸进入下料管道76内。在上隔断伸缩缸761和下隔断伸缩缸762延伸进入下料管道76的活塞杆端部还分别套设有契合下料管道76内腔截面的隔断板763。

上隔断伸缩缸761和下隔断伸缩缸762初始时，其活塞杆位于下料管道76内腔侧面，即隔断板763位于下料管道76内腔侧面，以避免影响下料。上隔断伸缩缸761和下隔断伸缩缸762均电信号连接于PLC控制器93。

当第二感应器95感应到中出轴承圈通过时，PLC控制器93控制上隔断伸缩缸761和下隔断伸缩缸762伸长，此时隔断板763隔断下料管道76

进一步的，上隔断伸缩缸761和下隔断伸缩缸762之间的间距设置为大于一个轴承圈的直径，小于两个轴承圈的直径，从而保证两个隔断板763之间通常只有一个轴承圈，保证后续下料为一个个进行。

参照图6和图9，在压装引导块71上连接有第三感应器96，第三感应器96的检测线朝向轴承圈在出料通道711内的初始位置，且电信号连接于PLC控制器93。PLC控制器93连接并控制用于推送轴承圈的第三伸缩缸72，

当出料通道711的出口贴近三枢轴，且第三感应器96感应到轴承圈时，PLC控制器93控制第三伸缩缸72伸长。

当出料通道711，或者说进料口715位于下料管道76正下方，且第三感应器96未检测到轴承圈时，PLC控制器93控制下隔断伸缩缸762缩短，使得轴承圈下落。此时上隔断伸缩缸761可同步或延时开启，以保证有轴承圈落入上隔断伸缩缸761和下隔断伸缩缸762之间作为下一次的预备。

参照图6和图9，在下料管道76靠近料槽741的一端安装有用于检测是否满料的第四感应器97，第四感应器97的探测线延伸进入下料管道76的内腔。第四感应器97电信号连接于PLC控制器93，PLC控制器93电信号连接于下料电机75，且配置有定时器931。

在PLC控制器93内预设满料计时值。当第四感应器97持续检测到有轴承圈时，PLC控制器93控制定时器931计时，当定时器931计时等于满料计时值，PLC控制器93控制下料电机75停止，以防止下料管道76内满料时下料电机75依旧工作而影响使用效果。

综上所述，本发明可以采用半自动或自动化的方式完成轴承圈的压装工作，从而可以有效提高AAR内轮的组装效率。

以上所述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)

1.一种轴承圈自动压装机，其特征在于，包括：

底座（1），用作支撑；

三枢轴固定装置，设置在底座（1）上，用于固定三枢轴；

压装装置，设置在底座（1）上，且位于三枢轴固定装置的侧面，用于将轴承圈压装在至三枢轴的轴上；

所述三枢轴固定装置包括膨胀头（433），三枢轴套设于膨胀头（433）；

所述压装装置包括压装引导块（71），所述压装引导块（71）上开设有内径契合轴承圈直径的出料通道（711），所述出料通道（711）朝向膨胀头（433）延伸且端部开口，所述出料通道（711）远离膨胀头（433）一端设置有用于推送轴承圈的第三伸缩缸（72），所述第三伸缩缸（72）的活塞杆端朝向膨胀头（433）一侧伸长；

所述底座（1）上固定有转动底座（21），所述转动底座（21）上设置有转动台（22），且横向设置有第一转轴（23），所述第一转轴（23）穿设并转动连接于转动台（22），所述膨胀头（433）设置于转动台（22）上，且其长度方向垂直于第一转轴（23）的长度方向，所述转动底座（21）上设置有用于对转动台（22）定位的定位螺栓（24），所述定位螺栓（24）穿设转动底座（21）且螺纹连接于转动台（22）；

所述转动台（22）上部纵向穿设固定有转动座（4），所述膨胀头（433）纵向设置于转动座（4），且绕自身中心轴横向转动连接于转动座（4），所述转动台（22）连接有驱动膨胀头（433）转动的调整电机（91）；

所述转动台（22）上设置有用于探测膨胀头（433）上三枢轴的周向位置的第一感应器（925），所述第一感应器（925）的探测线倾斜朝向膨胀头（433）侧面，三枢轴套设于所述膨胀头（433）时，所述第一感应器（925）的探测线和三枢轴的轴的周向转动线路相交，所述第一感应器（925）电信号连接有控制模块，所述控制模块连接并根据第一感应器（925）的探测结果控制调整电机（91）。

2.根据权利要求1所述的轴承圈自动压装机，其特征在于：所述底座（1）上设置有滑台机构（6），所述滑台机构（6）位于转动台（22）的侧向，所述滑台机构（6）包括滑轨（61）、滑移连接于滑轨（61）的滑台（62）以及用于驱动滑台（62）移动的第二伸缩缸（63），所述滑轨（61）朝向转动台（22）一侧延伸，且垂直于第一转轴（23）的长度方向，所述压装引导块（71）设置于滑台（62）上，所述膨胀头（433）和滑台（62）的移动线路共线。

3.根据权利要求1所述的轴承圈自动压装机，其特征在于：所述第三伸缩缸（72）的活塞杆上连接有用于抵触轴承圈的推送杆（722），所述第三伸缩缸（72）和推送杆（722）之间设置有用于检测第三伸缩缸（72）施加的推力的拉压传感器（94），所述拉压传感器（94）电信号连接于控制模块，所述控制模块电信号连接并控制第三伸缩缸（72），所述控制模块内预设拉压范围值，当拉压传感器（94）输出给控制模块的检测值超出拉压范围值，所述控制模块控制第三伸缩缸（72）不再伸长。

4.根据权利要求2所述的轴承圈自动压装机，其特征在于：所述底座（1）上设置有支架（73），所述支架（73）上部设置有料盘（74），所述料盘（74）位于出料通道（711）的上方，所述料盘（74）内开设有用于存储轴承圈的料槽（741），所述料槽（741）内设置有推料板（743），所述料盘（74）侧壁开设有出料口（744），所述料盘（74）上设置有驱动推料板（743）将轴承圈推出料槽（741）的下料电机（75），所述出料口（744）连接有下料管道（76），所述下料管道（76）延伸至压引导块（71）上方，所述压装引导块（71）上开设有契合轴承圈的进料口（715），所述进料口（715）位于出料通道（711）上方，且上端呈开口结构，下端连通出料通道（711），所述下料管道（76）的出料口位于进料口（715）的正上方。

5.根据权利要求4所述的轴承圈自动压装机，其特征在于：所述下料管道（76）上连接有上隔断伸缩缸（761）和下隔断伸缩缸（762），所述上隔断伸缩缸（761）和下隔断伸缩缸（762）沿下料管道（76）的长度方向排列，且活塞杆端均穿设伸入下料管道（76）内，所述下料管道（76）上连接有第四感应器（97），所述第四感应器（97）的探测线伸入上隔断伸缩缸（761）和下隔断伸缩缸（762）之间的下料管道（76）内腔中用于感应轴承圈，所述第四感应器（97）电信号连接于控制模块，所述控制模块连接并控制上隔断伸缩缸（761）和下隔断伸缩缸（762）。

6.根据权利要求4所述的轴承圈自动压装机，其特征在于：所述压装引导块（71）连接有用于检测是否有轴承圈的第三感应器（96），所述第三感应器（96）探测端线朝向轴承圈在出料通道（711）内的初始位置，所述第三感应器（96）电信号连接于控制模块，所述控制模块连接并控制用于推送轴承圈的第三伸缩缸（72），当第三感应器（96）检测到轴承圈并反馈检测信号到控制模块，所述控制模块控制第三伸缩缸（72）伸长压装轴承圈。

7.根据权利要求6所述的轴承圈自动压装机，其特征在于：所述转动台（22）还设置有用于对三枢轴自动上下料的机械臂（84）。