CN113146194B - 一种轴承的压装制作设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轴承的压装制作设备，包括机架体，所述机架体的中间位置垂直连接有压轴承结构，所述压轴承机构的侧面设置有轴承转盘，所述压轴承结构呈框架体状且底端设置有倍速链，位于所述压轴承结构的内侧中间还设置有托盘，所述压轴承结构与轴承转盘之间的间隙处设置有轴承提升机构，位于所述压轴承结构的底部正下方还设置有顶升机构，位于所述轴承提升机构的侧面设置有轴承上料机械手。本发明技术方案目的解决机壳和轴承的自动压装，保证轴承上料的及时，从而保证节拍在10s以下节省人力成本和提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及轴承生产设备技术领域，具体为一种轴承的压装制作设备。
背景技术
轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度，轴承是在支承轴的部件，用来引导轴的旋转运动，并承受由轴传递给机架的载荷。轴承是机械工业使用广泛，要求严格的配套件和基础件，是各种机械的旋转轴或可动部位的支承元件，也是依靠滚动体的滚动实现对主机旋转的支承元件。被人们称为机械的关节。
目前国内轴承工业制造工艺和工艺装备技术发展缓慢，车加工数控率低，磨加工自动化水平低。对轴承寿命和可靠性至关重要的先进热处理工艺和装备，如控制气氛保护加热、双细化、贝氏体淬火等覆盖率低，许多技术难题攻关未能取得突破。轴承钢新钢种的研发，钢材质量的提高，润滑、冷却、清洗和磨料磨具等相关技术的研发，尚不能适应轴承产品水平和质量提高的要求。因而造成工序能力指数低，一致性差，产品加工尺寸离散度大，产品内在质量不稳定而影响轴承的精度、性能、寿命和可靠性。
目前轴承加工过程中需要与机壳进行压装，现有加工主要采用人工固定机壳和轴承，之后再去压装的半自动化装备，整体导致加工效率低。为此，需要设计相应的技术方案解决存在的技术问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术不足，本发明提供了一种轴承的压装制作设备，解决了：目前轴承加工过程中需要与机壳进行压装，现有加工主要采用人工固定机壳和轴承，之后再去压装的半自动化装备，整体导致加工效率低的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种轴承的压装制作设备，包括机架体，所述机架体的中间位置垂直连接有压轴承结构，所述压轴承机构的侧面设置有轴承转盘，所述压轴承结构呈框架体状且底端设置有倍速链，位于所述压轴承结构的内侧中间还设置有托盘，所述压轴承结构与轴承转盘之间的间隙处设置有轴承提升机构，位于所述压轴承结构的底部正下方还设置有顶升机构，位于所述轴承提升机构的侧面设置有轴承上料机械手。
作为本发明的进一步优选方式，所述压轴承结构包括有两个保持平行且竖直的导向轴，位于所述导向轴的顶端设置有用于缓冲和定位的缓冲器一，两个所述导向轴的底端均连接有直线轴承盘一，且两个导向轴的内侧设置有气压缸，所述气压缸的输出端连接有压头，所述压轴承结构的外侧设置有呈倾斜的废料道，所述废料道的底部连接有废料盒，位于所述废料道的顶端的背面设置有对射光电传感器，所述压轴承结构的中心位置处设置有轴承固定块，所述轴承固定块的两侧对称设置有对射光纤，且轴承固定块的侧壁上设置有柱塞，位于所述轴承固定块的顶部中心位置处设置有轴承一。
作为本发明的进一步优选方式，所述轴承转盘包括有无色透明有机玻璃板，所述无色透明有机玻璃板的底部设置有紧凑型气缸，位于所述紧凑型气缸的侧面设置有直线导轨，所述直线导轨的外侧连接有薄型气缸一，所述无色透明有机玻璃板的右侧水平连接有半圆弧形的垫板，所述垫板的顶部垂直且等距设置有若干个中心轴，所述垫板的顶部还设置有若干个轴承二，位于所述垫板的底端连接有带导杆薄型气缸，所述带导杆薄型气缸的输出端设置有定位套，位于所述轴承二的顶部设置有气动卡爪一，且轴承二的顶端设置有激光对比传感器，位于所述轴承二的底部设置有激光传感器一，且轴承二的顶部设置有激光传感器二，所述气压缸一的外侧设置有U型拨动块，所述垫板的底部左侧还设置有夹具座，垫板的底部右侧还设置有接近传感器。
作为本发明的进一步优选方式，所述倍速链为双导轨，且倍速链为长条形状，所述倍速链的内壁上设置有挡停气缸。
作为本发明的进一步优选方式，位于所述托盘的底部中间位置设置有支撑块，且支撑块的外侧连接有水平气缸，所述托盘的顶部设置有机壳。
作为本发明的进一步优选方式，所述顶升机构包括有顶升气缸，所述顶升气缸的顶部连接有直线轴承盘二。
作为本发明的进一步优选方式，所述轴承提升机构包括有电缸，位于所述电缸的顶部设置有直线轴承盘三，且直线轴承盘三的顶部连接有导方向轴，所述导向轴的顶部连接有U型支块，所述U型支块的顶部连接有滑台气缸。
作为本发明的进一步优选方式，所述轴承上料机械手包括有伺服电机，所述伺服电机的输出端连接有联轴器，所述联轴器的顶部设置有直线轴承盘四，所述直线轴承盘四的顶部设置有缓冲器二，位于所述缓冲器二的一侧设置有薄型气缸二，所述轴承上料机械手的顶端设置有气动卡爪二和气动卡爪三，所述气动卡爪二的外侧设置有夹爪和轴承三。
(三)有益效果
本发明提供了一种轴承的压装制作设备。具备以下有益效果：
本发明技术方案目的解决机壳和轴承的自动压装，保证轴承上料的及时，从而保证节拍在10s以下节省人力成本和提高生产效率。
附图说明
图1为本发明整体立体结构示意图；
图2为本发明的整体正视结构示意图；
图3为本发明的压轴承结构的正视结构示意图；
图4为本发明的压轴承结构的立体结构示意图；
图5为本发明的轴承转盘立体的结构示意图；
图6为本发明的轴承转盘正视的结构示意图；
图7为本发明的托盘立体的结构示意图；
图8为本发明的顶升机构的结构示意图；
图9为本发明的轴承提升机构的结构示意图；
图10为本发明的轴承上料机械手的结构示意图；
图11为本发明的机壳与加工的轴承的立体结构示意图。
图中，1、压轴承结构；2、轴承转盘；3、倍速链；4、托盘；5、轴承提升机构；6、顶升机构；7、轴承上料机械手；8、导向轴；9、缓冲器一；10、直线轴承盘一；11、气压缸；12、压头；13、废料道；14、废料盒；15、对射光电传感器；16、轴承固定块；17、对射光纤；18、柱塞；19、轴承一；20、无色透明有机玻璃板；21、紧凑型气缸；22、薄型气缸一；23、中心轴；24、轴承二；25、带导杆薄型气缸；26、定位套；27、气动卡爪一；28、激光对比传感器；29、激光传感器一；30、激光传感器二；31、U型拨动块；32、夹具座；33、接近传感器；34、挡停气缸；35、支撑块；36、水平气缸；37、机壳；38、顶升气缸；39、直线轴承盘二；40、电缸；41、直线轴承盘三；42、导方向轴；43、U型支块；44、滑台气缸；45、伺服电机；46、联轴器；47、直线轴承盘四；48、缓冲器二；49、气动卡爪二；50、气动卡爪三；51、夹爪；52、轴承三；53、直线导轨；54、薄型气缸二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-11，本发明实施例提供一种技术方案：一种轴承的压装制作设备，包括机架体，所述机架体的中间位置垂直连接有压轴承结构1，所述压轴承机构的侧面设置有轴承转盘2，所述压轴承结构1呈框架体状且底端设置有倍速链3，位于所述压轴承结构1的内侧中间还设置有托盘4，所述压轴承结构1与轴承转盘2之间的间隙处设置有轴承提升机构5，位于所述压轴承结构1的底部正下方还设置有顶升机构6，位于所述轴承提升机构5的侧面设置有轴承上料机械手7；整个机构的动作说明：
人工在轴承转盘2处将一串串轴承放满，转盘转动并定位；当轴承转盘2处激光传感器检测到轴承后，轴承提升机构5逐步提升一串轴承，直至轴承转盘2处激光传感器检测到轴承，此时轴承转盘2上的激光对比传感器28检测第一层最上层定义为第一层的轴承是塑料轴承还是金属轴承；轴承转盘2上的气动卡爪一27夹住第二层的轴承；在轴承上料机械手7机构处：此机构上有两个气动卡爪，一个薄型气缸二和一个伺服电机45；其中薄型气缸二的功能是提升两个卡爪，从而使两个卡爪脱离轴承转盘2处的工装和压轴承机构处的工装；另外根据装配需求可能需要金属轴承，也可能需要塑料轴承，如果是需要的轴承，则伺服电机45直接旋转180°，然后薄型气缸二缩回，将轴承放入压轴承机构处的轴承固定块16上，但如果不是需要的轴承，伺服电机45旋转一定角度，将轴承放入废料道13，从而轴承滑入废料盒14内；倍速链3上的挡停气缸34将托盘4挡停，顶升机构6将托盘4顶起并定位；压轴承机构上的压装气缸伸出将轴承压入机壳37内，最后压装气缸缩回，顶升气缸38也缩回，托盘4流向下一个工位。
所述压轴承结构1包括有两个保持平行且竖直的导向轴8，位于所述导向轴8的顶端设置有用于缓冲和定位的缓冲器一9，两个所述导向轴8的底端均连接有直线轴承盘一10，且两个导向轴8的内侧设置有气压缸11，所述气压缸11的输出端连接有压头12，所述压轴承结构1的外侧设置有呈倾斜的废料道13，所述废料道13的底部连接有废料盒14，位于所述废料道13的顶端的背面设置有对射光电传感器15，所述压轴承结构1的中心位置处设置有轴承固定块16，所述轴承固定块16的两侧对称设置有对射光纤17，且轴承固定块16的侧壁上设置有柱塞18，位于所述轴承固定块16的顶部中心位置处设置有轴承一19；当轴承固定块16上的对射光纤17检测到轴承，且顶升机构6将托盘4顶起后，压装气缸伸出，压头12下降；压头12将轴承固定块16内的轴承压入机壳37内没压之前，轴承处在固定块上方，因为固定块内周围有四个柱塞18支撑着轴承，防止轴承掉落下去；但当压头12压轴承时，柱塞18被压缩，轴承顺着固定块内孔压向机壳37内；压完之后，压装气缸缩回，压头12缩回。
所述轴承转盘2包括有无色透明有机玻璃板20，所述无色透明有机玻璃板20的底部设置有紧凑型气缸21，位于所述紧凑型气缸21的侧面设置有直线导轨53，所述直线导轨53的外侧连接有薄型气缸一22，所述无色透明有机玻璃板20的右侧水平连接有半圆弧形的垫板，所述垫板的顶部垂直且等距设置有若干个中心轴23，所述垫板的顶部还设置有若干个轴承二24，位于所述垫板的底端连接有带导杆薄型气缸25，所述带导杆薄型气缸25的输出端设置有定位套26，位于所述轴承二24的顶部设置有气动卡爪一27，且轴承二24的顶端设置有激光对比传感器28，位于所述轴承二24的底部设置有激光传感器一29，且轴承二24的顶部设置有激光传感器二30，所述气压缸11一的外侧设置有U型拨动块31，所述垫板的底部左侧还设置有夹具座32，垫板的底部右侧还设置有接近传感器33。在转盘上，人工将所有中心轴23串上轴承；当激光传感器2检测到轴承后，轴承提升机构5处：滑台气缸44伸出，则U型支块43伸出插在最底层轴承底部，之后电缸40逐步上升；当激光传感器一检测到第一层轴承时，电缸40停止上升；气动卡爪一动作夹紧第二层轴承，并且激光对比传感器28检测第一层轴承是金属轴承还是塑料轴承，之后轴承上料机械手7机构处的气动卡爪将第一层轴承取走，接着气动卡爪一松开轴承；电缸40继续动作，直至所有的轴承被取走；但要注意，当只剩最后一个轴承时，气动卡爪一是不动作的，即不夹住轴承；轴承提升机构5处：滑台气缸44缩回，U型支块43缩回，之后电缸40缩回回到初始位置；紧凑型气缸21伸出，U型拨动块31伸出叉住夹具座32，之后带导杆薄型气缸25缩回，定位套26脱离夹具座32，接着薄型气缸1缩回，拨动整个转盘转动；当接近传感器33检测到夹具座32时，说明转盘被拨到位；此时带导杆薄型气缸25伸出，定位套26固定定位夹具座32，而之后紧凑型气缸21缩回，U型拨动块31缩回脱离夹具座32，接着薄型气缸1伸出，回到原始位置；接着重复以上操作。
所述倍速链3为双导轨，且倍速链3为长条形状，所述倍速链3的内壁上设置有挡停气缸34。
位于所述托盘4的底部中间位置设置有支撑块35，且支撑块35的外侧连接有水平气缸36，所述托盘4的顶部设置有机壳37。
所述顶升机构包括有顶升气缸38，所述顶升气缸38的顶部连接有直线轴承盘二39；倍速链3上的托盘4被挡停气缸34挡住，顶升机构6处的顶升气缸38伸出，将托盘4顶起并定位。顶升机构6上的左右两个水平气缸36伸出，则两个支撑块35伸出，支撑块35是为了支撑住固定、定位托盘4的工装的，因为压轴承机构处压装轴承时，压装力不能让顶升气缸38承受，不然顶升气缸38容易损毁；压轴承机构处将轴承压入机壳37内后，两个水平气缸36缩回，支撑块35缩回，之后顶升气缸38缩回，托盘4被放到倍速链3上，之后阻挡气缸缩回，托盘4流向下一个工位
所述轴承提升机构5包括有电缸40，位于所述电缸40的顶部设置有直线轴承盘三41，且直线轴承盘三41的顶部连接有导方向轴42，所述导向轴8的顶部连接有U型支块43，所述U型支块43的顶部连接有滑台气缸44，动作说明，请参考轴承转盘处的说明。
所述轴承上料机械手7包括有伺服电机45，所述伺服电机45的输出端连接有联轴器46，所述联轴器46的顶部设置有直线轴承盘四47，所述直线轴承盘四47的顶部设置有缓冲器二48，位于所述缓冲器二48的一侧设置有薄型气缸二54，所述轴承上料机械手7的顶端设置有气动卡爪二49和气动卡爪三50，所述气动卡爪二49的外侧设置有夹爪51和轴承三52。当气动卡爪二处在转盘处，气动卡爪三处在压轴承机构，气动卡爪二夹住轴承，而气动卡爪三松开轴承，轴承放入轴承固定块16上；薄型气缸二伸出，将气动卡爪二和三提升，之后伺服电机45转动带动气动卡爪二和三转动；如果夹取的轴承是需要的轴承，则伺服直接旋转180°，即气动卡爪二和三互换位置，之后薄型气缸二缩回，缓冲器缓冲定位，则气动卡爪二和三下降到位，最后动卡爪二松开轴承，轴承放入轴承固定块16上，气动卡爪三夹住轴承；如果夹取的轴承不是需要的轴承，则伺服电机45旋转一个角度，卡爪2处在压轴承机构的废料道13上方卡爪3还没在转盘轴承上方，卡爪2松开轴承，轴承掉入废料道13内并滑入废料盒14里；接着伺服电机45继续旋转一个角度，此时卡爪3处在转盘处，薄型气缸2缩回，缓冲器缓冲定位，则卡爪2和3下降到位，卡爪3夹住轴承；最后循环操作。
本发明的1、压轴承结构；2、轴承转盘；3、倍速链；4、托盘；5、轴承提升机构；6、顶升机构；7、轴承上料机械手；8、导向轴；9、缓冲器一；10、直线轴承盘一；11、气压缸；12、压头；13、废料道；14、废料盒；15、对射光电传感器；16、轴承固定块；17、对射光纤；18、柱塞；19、轴承一；20、无色透明有机玻璃板；21、紧凑型气缸；22、薄型气缸一；23、中心轴；24、轴承二；25、带导杆薄型气缸；26、定位套；27、气动卡爪一；28、激光对比传感器；29、激光传感器一；30、激光传感器二；31、U型拨动块；32、夹具座；33、接近传感器；34、挡停气缸；35、支撑块；36、水平气缸；37、机壳；38、顶升气缸；39、直线轴承盘二；40、电缸；41、直线轴承盘三；42、导方向轴；43、U型支块；44、滑台气缸；45、伺服电机；46、联轴器；47、直线轴承盘四；48、缓冲器二；49、气动卡爪二；50、气动卡爪三；51、夹爪；52、轴承三；53、直线导轨；54、薄型气缸二，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本发明解决的问题是目前轴承加工过程中需要与机壳进行压装，现有加工主要采用人工固定机壳和轴承，之后再去压装的半自动化装备，整体导致加工效率低的问题，本发明通过上述部件的互相组合，本发明技术方案目的解决机壳和轴承的自动压装，保证轴承上料的及时，从而保证节拍在10s以下节省人力成本和提高生产效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种轴承的压装制作设备，包括机架体，其特征在于：所述机架体的中间位置垂直连接有压轴承结构(1)，所述压轴承机构的侧面设置有轴承转盘(2)，所述压轴承结构(1)呈框架体状且底端设置有倍速链(3)，位于所述压轴承结构(1)的内侧中间还设置有托盘(4)，所述压轴承结构(1)与轴承转盘(2)之间的间隙处设置有轴承提升机构(5)，位于所述压轴承结构(1)的底部正下方还设置有顶升机构(6)，位于所述轴承提升机构(5)的侧面设置有轴承上料机械手(7)；
所述压轴承结构(1)包括有两个保持平行且竖直的导向轴(8)，位于所述导向轴(8)的顶端设置有用于缓冲和定位的缓冲器一(9)，两个所述导向轴(8)的底端均连接有直线轴承盘一(10)，且两个导向轴(8)的内侧设置有气压缸(11)，所述气压缸(11)的输出端连接有压头(12)，所述压轴承结构(1)的外侧设置有呈倾斜的废料道(13)，所述废料道(13)的底部连接有废料盒(14)，位于所述废料道(13)的顶端的背面设置有对射光电传感器(15)，所述压轴承结构(1)的中心位置处设置有轴承固定块(16)，所述轴承固定块(16)的两侧对称设置有对射光纤(17)，且轴承固定块(16)的侧壁上设置有柱塞(18)，位于所述轴承固定块(16)的顶部中心位置处设置有轴承一(19)；
所述轴承转盘(2)包括有无色透明有机玻璃板(20)，所述无色透明有机玻璃板(20)的底部设置有紧凑型气缸(21)，位于所述紧凑型气缸(21)的侧面设置有直线导轨(53)，所述直线导轨(53)的外侧连接有薄型气缸一(22)，所述无色透明有机玻璃板(20)的右侧水平连接有半圆弧形的垫板，所述垫板的顶部垂直且等距设置有若干个中心轴(23)，所述垫板的顶部还设置有若干个轴承二(24)，位于所述垫板的底端连接有带导杆薄型气缸(25)，所述带导杆薄型气缸(25)的输出端设置有定位套(26)，位于所述轴承二(24)的顶部设置有气动卡爪一(27)，且轴承二(24)的顶端设置有激光对比传感器(28)，位于所述轴承二(24)的底部设置有激光传感器一(29)，且轴承二(24)的顶部设置有激光传感器二(30)，所述气压缸(11)一的外侧设置有U型拨动块(31)，所述垫板的底部左侧还设置有夹具座(32)，垫板的底部右侧还设置有接近传感器(33)；
所述倍速链(3)为双导轨，且倍速链(3)为长条形状，所述倍速链(3)的内壁上设置有挡停气缸(34)。
2.根据权利要求1所述的一种轴承的压装制作设备，其特征在于：位于所述托盘(4)的底部中间位置设置有支撑块(35)，且支撑块(35)的外侧连接有水平气缸(36)，所述托盘(4)的顶部设置有机壳(37)。
3.根据权利要求1所述的一种轴承的压装制作设备，其特征在于：所述顶升机构包括有顶升气缸(38)，所述顶升气缸(38)的顶部连接有直线轴承盘二(39)。
4.根据权利要求1所述的一种轴承的压装制作设备，其特征在于：所述轴承提升机构(5)包括有电缸(40)，位于所述电缸(40)的顶部设置有直线轴承盘三(41)，且直线轴承盘三(41)的顶部连接有导方向轴(42)，所述导向轴(8)的顶部连接有U型支块(43)，所述U型支块(43)的顶部连接有滑台气缸(44)。
5.根据权利要求1所述的一种轴承的压装制作设备，其特征在于：所述轴承上料机械手(7)包括有伺服电机(45)，所述伺服电机(45)的输出端连接有联轴器(46)，所述联轴器(46)的顶部设置有直线轴承盘四(47)，所述直线轴承盘四(47)的顶部设置有缓冲器二(48)，位于所述缓冲器二(48)的一侧设置有薄型气缸二(54)，所述轴承上料机械手(7)的顶端设置有气动卡爪二(49)和气动卡爪三(50)，所述气动卡爪二(49)的外侧设置有夹爪(51)和轴承三(52)。
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