CN112008369B - 一种自动轴承压装设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种自动轴承压装设备，涉及自动化设备领域，包括机架、用于放置工件的工作台、压头，压头正对工作台，压头设有用于吸住轴承的磁性件，压头、工作台间设有中间台，中间台设有正对压头的通口，中间台转动设置有活动件，活动件连接有弹性件，所述弹性件的弹力驱使活动件转动至遮挡通口的状态。活动件能通过转动遮挡通口或敞开通口，当活动件遮挡通口时，活动件顶面能供轴承放置，当活动件向下转动后，压头、工件能够穿过通口。本设备的活动件的转动能够自动完成且能自动复位，无需采用驱动源。中间台能通过滑动滑离压头下方，本压装设备能作为普通的压装机使用，本轴承压装设备的自动化程度高，能自动实现轴承与工件的压装。

Description

一种自动轴承压装设备

技术领域

本申请涉及自动化设备领域，尤其是涉及一种自动轴承压装设备。

背景技术

在工件上压装轴承的工序一般由压装机完成。使用压装机时，人员需要将轴承安装于压头，将工件放置于压头下方，压头下压时将轴承压入工件内完成安装。

针对上述中的相关技术，将轴承安装于压头需要手工操作，存在人工劳动量大的缺陷。

发明内容

为了改善将轴承安装于压头需要手工操作，人工劳动量大的问题，本申请提供一种自动轴承压装设备。

本申请提供的一种自动轴承压装设备，采用如下的技术方案：

一种自动轴承压装设备，包括机架、用于放置工件的工作台、由驱动源驱动滑动的压头，所述压头正对工作台，所述压头能够安装轴承，所述压头、工作台间设有中间台，所述中间台设有正对压头的通口，所述通口贯穿中间台的上下两面，所述中间台活动设置有活动件，所述活动件能通过活动遮挡通口或敞开通口，当所述活动件遮挡通口时，所述活动件顶面能供轴承放置，当所述活动件向下转动后，所述压头、轴承能够穿过通口。

通过采用上述技术方案，人员或机构将待压装的工件移动至工作台上，人员或机构将待压装的轴承移动至通口处的活动件上。然后控制压头向下移动，压头压住轴承后将轴承固定住，然后机构控制活动件活动敞开通口，随着压头继续向下移动，当压头下压至下止点时，轴承被压入工件内，轴承的外圈与工件的孔通过过盈配合形成固定，完成压装。

通过本压装设备，轴承与压头的安装无需手工操作，人员或机构只需将轴承移动至活动件上，压头的下行自动与轴承形成安装，活动件能通过活动避开压头下压的移动范围。本压装设备减轻了人工的劳动量。

优选的，所述活动件、中间台间通过设置铰接轴建立转动连接，所述活动件沿通口的周向分布至少两个，所述活动件共同遮挡通口。

通过采用上述技术方案，活动件通过转动的方式敞开或关闭通口。

优选的，所述活动件连接有弹性件，所述弹性件的弹力驱使活动件转动至遮挡通口的状态。

通过采用上述技术方案，弹性件的弹力驱使活动件转动至遮挡通口的状态，当压头连同轴承下移时，轴承克服弹性件的弹力使活动件产生转动，活动件向下转动打开通口。通过设置弹性件，活动件的转动能够自动完成，无需采用驱动源。

优选的，所述活动件背离铰接轴的端部转动设置有滚轮，所述滚轮用于与轴承滚动接触。

通过采用上述技术方案，压头连同轴承下移时，轴承通过接触的方式驱使活动件转动；通过设置滚轮与轴承滚动接触，能够减少轴承、活动件的磨损。

优选的，所述压头设有用于吸住轴承的磁性件。

通过采用上述技术方案，压头下移接触轴承时，压头通过磁性件吸住轴承，轴承不会因自身重力向下掉落。当轴承被压入工件内后，压头向上移动复位，压头的磁力不足以承受工件、轴承的总重量，则压头与压装完成的工件自动分离。

优选的，所述中间台上设有气缸一、由气缸一驱动滑动的推料块，所述中间台上还设有定位块，所述通口位于定位块、推料块之间，所述定位块朝向推料块设有供轴承进入的定位槽一，所述推料块的滑动方向朝向定位槽一。

通过采用上述技术方案，气缸一驱使推料块移动，推料块能将轴承逐个推至通口处，推料块移动至限位后，轴承与定位槽一的槽壁相抵形成定位，此时该轴承位于压头正下方的准确位置。

优选的，所述中间台滑动设置于机架上，所述机架设有驱使中间台滑动的气缸二，所述中间台能通过滑动滑离压头、工作台之间。

通过采用上述技术方案，中间台滑离压头下方后，中间台及其上部件不会对压头的下压产生干涉，本压装设备能作为普通的压装机使用，扩大了本压装设备的使用范围。

优选的，还包括对工件进行上料的上料机构一，所述上料机构一包括上料台，所述上料台上设有上料气缸一、由上料气缸一驱动滑动的上料滑台，所述上料滑台上设有上料气缸二、由上料气缸二驱动滑动的拨料架，所述上料气缸一、上料气缸二的伸缩方向相互垂直，所述拨料架上间隔设置有多个隔板，相邻所述隔板间形成供工件进入的料槽。

通过采用上述技术方案，上料机构一工作时，上料气缸一、上料气缸二通过动作，使拨料架按照矩形的轨迹循环移动，具体如下：上料气缸二伸长，使隔板伸入上料台上相邻的工件之间，然后上料气缸一驱使拨料架、隔板向工作台方向移动，使隔板将工件向工作台方向移动一个工位，上料台末端的工件能被隔板推动至机架上。然后上料气缸二缩短使隔板从相邻的工件间抽出，上料气缸一驱使拨料架反向移动复位，如此循环动作实现每次拨动一个工件向工作台方向移动。

优选的，所述机架上设有上料气缸三、由上料气缸三驱动滑动的上料推块，所述上料推块位于上料台、工作台之间，所述上料台末端的工件能被隔板推动落至机架上，所述上料推块朝向工作台的侧壁设有供工件进入的定位槽二，所述上料推块的滑动方向朝向工作台。

通过采用上述技术方案，上料气缸三驱使上料推块移动，上料推块能将工件逐个推至工作台处。上料气缸三缩短后，上料推块缩入上料台下方，上料推块上的工件落至上料推块和工作台之间，上料气缸三伸长后，上料推块通过定位槽二将工件推至工作台上；通过定位槽二的定位作用，该工件能准确位于工作台上待压装的准确位置。

优选的，所述上料机构一还包括倾斜设置的多个置料架，所述置料架上用于放置工件，所述置料架的下端设有挡板，所述置料架设有上料气缸四、由上料气缸四驱动滑动的上料顶块，所述上料顶块紧靠挡板，所述上料顶块的顶部设有与置料架一一对应的定位槽三，所述上料顶块能通过滑动将置料架下端的工件推至上料台上。

通过采用上述技术方案，工件通过架设的方式放置于置料架上，多个置料架上能供多排工件并列放置，每个置料架上的工件通过端面紧贴连续排列，底端的工件抵接挡板，置料架上的工件靠重力自动向下滑动。当上料顶块位于低于置料架末端的位置时，置料架末端的工件抵接挡板，该工件位于上料顶块的上方；当上料气缸四伸长驱使上料顶块向上移动后，上料顶块通过定位槽三承托起该工件，该工件沿着挡板向上滑动，该工件脱离挡板后掉落至上料台上。上料顶块的每次循环移动，将所有置料架末端的工件同时推送至上料台上，且工件的位置能与隔板之间的料槽对应。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.轴承与压头的安装无需手工操作，本压装设备减轻了人工的劳动量；

2.通过设置弹性件，活动件的转动能够自动完成且能自动复位，无需采用驱动源；

3.中间台能通过滑动滑离压头下方，本压装设备能作为普通的压装机使用，扩大了本压装设备的使用范围。

附图说明

图1是实施例的整体图。

图2是上料机构一的放大图。

图3是上料机构一的立体图。

图4是实施例的局部图，主要突出推料块、中间台的滑动结构。

图5是图4的A-A剖视图。

图6是实施例的活动件转动角度时的立体图。

附图标记说明：1、机架；2、工作台；11、压头；3、中间台；4、上料机构一；5、上料机构二；12、下料道；41、置料架；42、上料台；411、挡板；412、上料气缸四；413、上料顶块；414、定位槽三；421、上料气缸一；422、上料滑台；423、上料气缸二；424、拨料架；425、隔板；43、上料气缸三；44、上料推块；441、定位槽二；31、通口；32、气缸一；321、推料块；33、定位块；331、定位槽一；13、滑轨；14、气缸二；6、活动件；61、铰接轴；62、连杆；63、弹性件；64、挡块；65、滚轮。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种自动轴承压装设备。参照图1，自动轴承压装设备包括机架1、用于放置工件的工作台2、由驱动源驱动滑动的压头11，压头11正对工作台2，压头11和工作台2间设有中间台3，中间台3上用于放置轴承。本压装设备还包括对工件进行上料的上料机构一4、对轴承进行上料的上料机构二5，工作台2旁的机架1上设有对压装完的工件进行下料的下料道12。

参照图2和图3，上料机构一4包括置料架41、上料台42，其中上料台42位于工作台2水平方向的一侧，上料台42的高度位置高于工作台2的顶面，置料架41靠近上料台42。置料架41由两根平行的杆件固定形成一套，置料架41平行设置有多套；置料架41呈倾斜向下状设置，置料架41的下端相对固定有挡板411，置料架41的下端与挡板411间留有间距，挡板411的上端向上料台42方向倾斜延伸、并延伸至上料台42上方。工件通过架设的方式放置于置料架41上，多套置料架41上能供多排工件并列放置，每个置料架41上的工件通过端面紧贴连续排列，底端的工件抵接挡板411，置料架41上的工件靠重力自动向下滑动。

置料架41相对固定有上料气缸四412，上料气缸四412的活塞杆端固定有上料顶块413，上料顶块413位于置料架41下端与挡板411之间，上料气缸四412伸缩时驱使上料顶块413沿挡板411的板面向上滑动。上料顶块413的顶部设有与置料架41一一对应的定位槽三414，定位槽三414为V形槽，定位槽三414用于供对应置料架41下端的工件进入。当上料顶块413位于低于置料架41末端的位置时，置料架41末端的工件抵接挡板411，该工件位于上料顶块413的上方；当上料气缸四412伸长驱使上料顶块413向上移动后，上料顶块413通过定位槽三414承托起该工件，该工件沿着挡板411向上滑动，该工件脱离挡板411后掉落至上料台42上。上料顶块413的每次循环移动，将所有置料架41末端的工件同时推送至上料台42上。

上料台42设有上料气缸一421、由上料气缸一421驱动滑动的上料滑台422，上料滑台422上设有上料气缸二423、由上料气缸二423驱动滑动的拨料架424，上料气缸一421、上料气缸二423的伸缩方向均沿水平方向且相互垂直，上料滑台422的滑动方向朝向工作台2，拨料架424的滑动方向朝向置料架41和挡板411。拨料架424上朝向置料架41间隔固定有多个隔板425，相邻隔板425间形成供工件进入的料槽，料槽的间距与置料架41下端的间距对应。

机架1上设有上料气缸三43、由上料气缸三43驱动滑动的上料推块44，上料推块44位于上料台42、工作台2之间，上料推块44的滑动方向朝向工作台2。上料推块44朝向工作台2的侧壁设有供工件进入的定位槽二441，定位槽二441为V形槽。

上料机构一4工作时，上料顶块413将置料架41的工件推送至上料台42上，上料气缸一421、上料气缸二423通过动作，使拨料架424按照矩形的轨迹循环移动，具体如下：上料气缸二423伸长，使隔板425伸入上料台42上相邻的工件之间，然后上料气缸一421驱使拨料架424、隔板425向工作台2方向移动，使隔板425将工件向工作台2方向移动一个工位，上料台42末端的工件能被隔板425推动落至上料推块44或机架1上。然后上料气缸二423缩短使隔板425从相邻的工件间抽出，上料气缸一421驱使拨料架424反向移动复位，如此循环动作实现每次拨动一个工件向工作台2方向移动。

上料气缸三43缩短后，上料推块44缩入上料台42下方，上料推块44上的工件落至上料推块44和工作台2之间，上料气缸三43伸长后，上料推块44通过定位槽二441将工件推至工作台2上；通过定位槽二441的定位作用，该工件能准确位于工作台2上待压装的准确位置，完成后上料推块44反向移动复位。下料道12位于工作台2背离上料推块44的一侧。

参照图1和图4，上料机构二5用于对待压装的轴承进行上料，其结构与上料机构一4类似，在此不作赘述。上料机构二5用于将轴承移送至中间台3上。

参照图4，中间台3的高度位置高于工作台2的顶面，中间台3设有正对压头11的通口31，通口31位于压头11的正下方，通口31贯穿中间台3的上下两面。中间台3上设有气缸一32、由气缸一32驱动滑动的推料块321，推料块321的滑动方向朝向通口31，上料机构二5的出料处位于推料块321的滑动范围内。中间台3上还固定有定位块33，通口31位于定位块33、推料块321之间，定位块33朝向推料块321设有供轴承进入的定位槽一331，定位槽一331为V形槽。

上料机构二5及推料块321的动作过程如下：气缸一32驱使推料块321移动，当推料块321向背离通口31的方向移动至限位时，上料机构二5将一个轴承推至推料块321与通口31之间，然后推料块321移动将轴承推至通口31处，轴承与定位槽一331的槽壁相抵形成定位，此时该轴承位于压头11正下方的准确位置。

中间台3滑动设置于机架1上，中间台3、机架1间通过设置滑轨13建立滑动连接，中间台3的滑动方向与气缸一32的伸缩方向相同。机架1设有驱使中间台3滑动的气缸二14，中间台3能通过滑动滑离压头11、工作台2之间，定位块33、推料块321、气缸一32随中间台3一起移动。中间台3滑离压头11下方后，中间台3及其上部件不会对压头11的下压产生干涉，本压装设备能作为普通的压装机使用，扩大了本压装设备的使用范围。

参照图5和图6，中间台3上转动设置有活动件6，活动件6、中间台3间通过设置铰接轴61建立转动连接，铰接轴61靠近通口31，铰接轴61的轴向沿水平方向。活动件6沿通口31的周向分布有两个，两个活动件6能通过转动共同遮挡通口31、或敞开通口31，当活动件6遮挡通口31时，活动件6顶面能供轴承放置，当活动件6向下转动后，压头11、工件能够穿过通口31。

活动件6固定连接有连杆62，连杆62向下延伸，两根连杆62之间连接有弹性件63，弹性件63具体为拉簧，拉簧的两端分别固定于两根连杆62上。中间台3的顶面固定有挡块64，挡块64位于通口31的口部两侧，挡块64用于限制活动件6的转动角度。拉簧的弹力驱使活动件6向上转动，活动件6抵接挡块64后无法继续转动，此时活动件6的顶面与中间台3的顶面平齐，活动件6将通口31遮挡；单个轴承的重力不足以驱使活动件6转动。活动件6背离铰接轴61的端部转动设置有滚轮65，滚轮65的轮面凸出于活动件6的侧壁，滚轮65用于与轴承滚动接触。

压头11由油缸或电机驱动的曲柄摇杆机构驱动滑动，压头11的滑动方向沿竖直方向，压头11能够临时固定轴承。压头11的底部中心设有凸起的圆柱块，该圆柱块用于与轴承的内圈插接形成定位，压头11内通过设置磁铁或采用磁铁材质，或设置电磁铁，使压头11的底部具有磁性，压头11能将轴承吸住，轴承不会因自身重力向下掉落。

本申请实施例的一种自动轴承压装设备的实施原理为：多个置料架41上能并排放置多个工件，极大地降低了人工对工件进行人工上料的频率。上料机构一4、上料推块44动作将待压装的工件移动至工作台2上，上料机构二5、推料块321动作将待压装的轴承移动至通口31处的活动件6上。然后控制压头11向下移动，压头11插入轴承后通过磁力吸住轴承，随着压头11继续向下移动，轴承克服弹性件63的弹力使活动件6产生转动，活动件6向下转动打开通口31，在此过程中活动件6通过滚轮65与轴承滚动接触，以减少轴承、活动件6的磨损。

当压头11下压至下止点时，轴承被压入工件内，轴承的外圈与工件的孔通过过盈配合形成固定。然后压头11向上移动复位，压头11的磁力不足以承受工件、轴承的总重量，则压头11与压装完成的工件分离。

下次进料时，上料推块44推动新的工件进入工作台2，工作台2上压装完成的工件被该新工件推入下料道12，完成工件的下料。本轴承压装设备可结合电气控制系统实现自动工作。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，例如驱动源的等效替换等，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种自动轴承压装设备，包括机架(1)、用于放置工件的工作台(2)、由驱动源驱动滑动的压头(11)，所述压头(11)正对工作台(2)，所述压头(11)能够安装轴承，其特征在于：所述压头(11)、工作台(2)间设有中间台(3)，所述中间台(3)设有正对压头(11)的通口(31)，所述通口(31)贯穿中间台(3)的上下两面，所述中间台(3)活动设置有活动件(6)，所述活动件(6)能通过活动遮挡通口(31)或敞开通口(31)，当所述活动件(6)遮挡通口(31)时，所述活动件(6)顶面能供轴承放置，当所述活动件(6)向下转动后，所述压头(11)、轴承能够穿过通口(31)；

所述中间台(3)滑动设置于机架(1)上，所述机架(1)设有驱使中间台(3)滑动的气缸二(14)，所述中间台(3)能通过滑动滑离压头(11)、工作台(2)之间；

所述活动件(6)、中间台(3)间通过设置铰接轴(61)建立转动连接，所述活动件(6)沿通口(31)的周向分布至少两个，所述活动件(6)共同遮挡通口(31)；所述活动件(6)连接有弹性件(63)，所述弹性件(63)的弹力驱使活动件(6)转动至遮挡通口(31)的状态；所述活动件(6)背离铰接轴(61)的端部转动设置有滚轮(65)，所述滚轮(65)用于与轴承滚动接触，所述压头(11)设有用于吸住轴承的磁性件。

2.根据权利要求1所述的一种自动轴承压装设备，其特征在于：所述中间台(3)上设有气缸一(32)、由气缸一(32)驱动滑动的推料块(321)，所述中间台(3)上还设有定位块(33)，所述通口(31)位于定位块(33)、推料块(321)之间，所述定位块(33)朝向推料块(321)设有供轴承进入的定位槽一(331)，所述推料块(321)的滑动方向朝向定位槽一(331)。

3.根据权利要求1所述的一种自动轴承压装设备，其特征在于：还包括对工件进行上料的上料机构一(4)，所述上料机构一(4)包括上料台(42)，所述上料台(42)上设有上料气缸一(421)、由上料气缸一(421)驱动滑动的上料滑台(422)，所述上料滑台(422)上设有上料气缸二(423)、由上料气缸二(423)驱动滑动的拨料架(424)，所述上料气缸一(421)、上料气缸二(423)的伸缩方向相互垂直，所述拨料架(424)上间隔设置有多个隔板(425)，相邻所述隔板(425)间形成供工件进入的料槽。

4.根据权利要求3所述的一种自动轴承压装设备，其特征在于：所述机架(1)上设有上料气缸三(43)、由上料气缸三(43)驱动滑动的上料推块(44)，所述上料推块(44)位于上料台(42)、工作台(2)之间，所述上料台(42)末端的工件能被隔板(425)推动落至机架(1)上，所述上料推块(44)朝向工作台(2)的侧壁设有供工件进入的定位槽二(441)，所述上料推块(44)的滑动方向朝向工作台(2)。

5.根据权利要求3所述的一种自动轴承压装设备，其特征在于：所述上料机构一(4)还包括倾斜设置的多个置料架(41)，所述置料架(41)上用于放置工件，所述置料架(41)的下端设有挡板(411)，所述置料架(41)设有上料气缸四(412)、由上料气缸四(412)驱动滑动的上料顶块(413)，所述上料顶块(413)紧靠挡板(411)，所述上料顶块(413)的顶部设有与置料架(41)一一对应的定位槽三(414)，所述上料顶块(413)能通过滑动将置料架(41)下端的工件推至上料台(42)上。

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