CN113457959B - 一种轴承副用滚珠筛选安装设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轴承副用滚珠筛选安装设备，包括：按照滚珠运动方向依次设置的可调振动台、分拣料盘、螺旋输送器、缺陷筛选装置、进珠控制装置、定量导管、出珠控制装置、出料软管。避免出现材料堆积并控制滚珠下落速度，可以更准确且快速的将不同规格的滚珠进行分类；可以检测出现的残次滚珠并剔除，螺旋输送器可实现滚珠速度的按需定速传输，其与涡流检测仪配合使用不仅可避免材料堆积，而保证检测的有效性和准确性；设备结构简单，易于操作，可以解放更多人力集成度高，功能全面，传动平稳，自动化程度高。

Description

一种轴承副用滚珠筛选安装设备

技术领域

本发明属于轴承副安装技术领域，尤其涉及一种轴承副用滚珠筛选安装设备。

背景技术

在现代社会工业自动化程度越来越高的环境下，部分企业仍需要人工来实现轴承的钢珠装配工作，这不仅增大了工人的劳动强度，还造成了生产力的浪费，对企业而言，人工装配的方式存在易出错、生产效率低、生产成本高的技术问题。

为此，专利号为201911393301.4的中国发明专利公开了一种轴承副用滚珠筛选安装设备。但是根据公开内容可知，当待分配钢珠数量过多时，机器容易出现拥堵，并且无法对所用滚珠进行品质检测，那么在实际生产过程中，很有可能会有残次品流入生产线，导致需要人力去解决残次品的问题，依然会造成人力资源的浪费。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种轴承副用滚珠筛选安装设备。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本发明采用如下技术方案：

在一些可选的实施例中，提供一种轴承副用滚珠筛选安装设备，包括：按照滚珠运动方向依次设置的可调振动台、分拣料盘、螺旋输送器、缺陷筛选装置以及定量导管；所述可调振动台包括：置物盘、驱动所述置物盘进行振动的振动机构以及用于调整所述置物盘倾斜角度的调节机构；所述缺陷筛选装置包括：用于检测滚珠质量的涡流检测仪，所述涡流检测仪设置在所述螺旋输送器末端。

进一步的，所述调节机构包括：转盘、螺旋轴以及通过支杆依次铰接的上底板、下底板、前底板及后底板；所述下底板设置在所述振动机构上，所述上底板设置在所述置物盘的下表面，所述后底板固定在所述螺旋轴的后端，所述前底板与所述螺旋轴的前端螺纹连接。

进一步的，所述振动机构包括：偏心转子、机壳、电机以及设置在所述机壳周围的弹簧，所述电机设置在所述机壳内，所述偏心转子与所述电机的驱动轴连接。

进一步的，所述分拣料盘包括：自上至下依次设置的若干筛选盘，各个所述筛选盘上均开设有分拣镂空槽，且所述分拣镂空槽的宽度随着高度下降逐渐减小。

进一步的，所述筛选盘的宽度逐渐变窄，且宽度较宽的一侧与所述置物盘连接，宽度较窄的一侧与所述螺旋输送器连接。

进一步的，所述缺陷筛选装置还包括：检测腔、控制阀门以及残次品排出口；所述检测腔与所述螺旋输送器的输出侧连通，所述涡流检测仪设置在所述检测腔的上方，所述控制阀门设置在所述检测腔与所述残次品排出口之间。

进一步的，所述定量导管的前端设置进珠控制装置；所述进珠控制装置包括：红外检测器、第一气泵、第一气腔、第一滑杆以及第一楔形块；所述第一气泵的气口与所述第一气腔连通，所述第一滑杆的一端设置在所述第一气腔内，另一端与所述第一楔形块连接，所述第一楔形块设置在所述定量导管的前端进珠口处。

进一步的，所述定量导管的末端设置出珠控制装置；所述出珠控制装置包括：第二气泵、第二气腔、第二滑杆以及第二楔形块；所述第二气泵的气口与所述第二气腔连通，所述第二滑杆的一端设置在所述第二气腔内，另一端与所述第二楔形块连接，所述第二楔形块设置在所述定量导管的末端出珠口处。

进一步的，所述定量导管按照轴承副需求设置滚珠容量长度。

进一步的，所述定量导管的末端设置用于衔接待安装轴承副的出料软管。

本发明所带来的有益效果：

1.通过设置可调振动台与分拣料盘避免出现材料堆积，并控制滚珠下落速度，可以更准确且快速的将不同规格的滚珠进行分类；

2.通过设置螺旋输送器以及涡流检测仪可以检测出现的残次滚珠并剔除，螺旋输送器可实现滚珠速度的按需定速传输，其与涡流检测仪配合使用不仅可避免材料堆积，而保证检测的有效性和准确性；

3.滚珠在筛选、检测之后可直接进行轴承副的组装，提高轴承副组装的效率以及准确度；

4.本发明设备结构简单，易于操作，可以解放更多人力；

5.本发明设备集成度高，功能全面，传动平稳，自动化程度高。

附图说明

图1是本发明一种轴承副用滚珠筛选安装设备的结构示意图；

图2是本发明可调振动台的结构示意图；

图3是本发明调节机构的结构示意图；

图4是本发明螺旋输送器的结构示意图；

图5是本发明进珠控制装置的结构示意图；

图6是本发明出珠控制装置的结构示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地展示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。

如图1-6所示，在一些说明性的实施例中，提供一种轴承副用滚珠筛选安装设备，包括：按照滚珠运动方向依次设置的可调振动台1、分拣料盘2、螺旋输送器3、缺陷筛选装置4、进珠控制装置6、定量导管5、出珠控制装置7、出料软管8。

如图2所示，可调振动台1，用于将大小混合的滚珠输送至分拣料盘2。具体的，可调振动台1包括：置物盘101、振动机构102、调节机构103、基座104。

置物盘101用于盛装待筛选检测的钢珠，且其中一侧与基座104铰接。振动机构102设置在基座104上，用于驱动置物盘101进行振动。调节机构103的底端与振动机构102连接，顶端与置物盘101的下表面连接，当对调节机构103进行操作时，可以调整置物盘101的倾斜角度。本发明工作时各型号滚珠放置于置物盘101中，调节机构103可手动实现置物盘101角度调节，振动机构102通过偏心转子旋转实现机构振动。

振动机构102包括：偏心转子1021、机壳1022、电机以及弹簧1023。弹簧1023设置在机壳1022的周围，电机设置在机壳1022内，偏心转子1021与电机的驱动轴1024连接。通过内部电机旋转，带动偏心转子1021转动，偏心转子1021旋转产生离心力从而带动弹簧1023振动，置物盘101通过调节机构103与振动机构102相连，从而实现振动机构102带动置物盘101进行振动。

如图3所示，调节机构103包括：转盘1031、螺旋轴1032、上底板1033、下底板1034、前底板1035及后底板1036。上底板1033、下底板1034、前底板1035以及后底板1036通过四个支杆1037依次铰接，整体形成闭环，即组成四边形，由于四边形结构的四个角为铰接结构，所以上底板1033、下底板1034、前底板1035、后底板1036与支杆1037组成的四边形结构可以进行形变。下底板1034固定在振动机构102上，上底板1033设置在置物盘101的下表面，后底板1036与转盘1031固定在螺旋轴1032的后端，前底板1035与螺旋轴1032的前端螺纹连接，且前底板1035固定在振动机构102上。当旋转转盘1031时，螺旋轴1032缓缓向前，通过螺纹的嵌合使得前底板1035与后底板1036缓缓拉近，从而使得上底板1033抬升，进而抬升置物盘101，以达到控制置物盘101倾斜角度的目的，从而控制滚珠下落速度。那么当进料滚珠数量较多时，旋转转盘1031，上底板1033下降，置物盘101与水平面夹角缩小，并通过振动机构102的振动作用将堆积的滚珠打散，缓缓地流入后面的分拣料盘2。

分拣料盘2用于按照直径对滚珠进行分类。具体包括：自上至下依次设置的若干筛选盘201，即筛选盘201垂直排成一列进行设置。各个筛选盘201上均开设有分拣镂空槽202，位置最低的筛选盘201可以不开设分拣镂空槽202。分拣镂空槽202的宽度随着筛选盘201高度的下降逐渐减小，即位置较高的筛选盘上开设的分拣镂空槽的宽度大于位置较低的筛选盘上开设的分拣镂空槽。当滚珠从置物盘101流入到分拣料盘2上时，首先进入最上侧的筛选盘，若滚珠直径小于最上侧筛选盘开设的分拣镂空槽的宽度，即可掉落至下一层的筛选盘，因此可以利用多层筛选盘实现逐层筛选不同直径的滚珠。

筛选盘201具有一定的倾斜角度。筛选盘201的宽度逐渐变窄，且宽度较宽的一侧与置物盘101连接，宽度较窄的一侧与螺旋输送器3连接，逐渐收窄的结构使得滚珠可以顺利的从置物盘101过渡到螺旋输送器3，避免材料拥堵，影响螺旋输送器3的运输。具体的，可以只有最上方的筛选盘201与置物盘101连接

如图4所示，螺旋输送器3实现滚珠的按需定速传输。具体包括：旋转电机301和螺旋输送轴302，处于管道一侧，与管道呈现半嵌入状态，后方与缺陷筛选装置4相连。当滚珠从分拣料盘2中流入时，旋转电机301旋转，将滚珠卡在螺旋输送轴302的浆片空隙中，随着螺旋输送器3的转动不断向前移动，此过程中，滚珠的滚动速度可控，也避免出现拥堵的情况。当滚珠随着螺旋输送器3向前移动到螺旋输送器3尾端时，处于螺旋输送器3尾端的缺陷筛选装置4对滚珠进行检测。

缺陷筛选装置4用于筛选出质量不达标的滚珠。包括：涡流检测仪401、检测腔402、控制阀门403以及残次品排出口404。涡流检测仪401设置在螺旋输送器3末端，对螺旋输送器3输出的滚珠进行质量检测。检测腔402与螺旋输送器3的输出侧连通，螺旋输送器3输出的滚珠进入检测腔402，涡流检测仪401设置在检测腔402的上方，控制阀门403设置在检测腔402与残次品排出口404之间。当检测到表面破损不平的滚珠时，涡流检测仪401将信号传递到控制阀门402上，控制阀门402运作，向下打开，滚珠残次品从残次品排出口404流出，合格滚珠进入定量导管5。

进珠控制装置6设置在定量导管5的前端，进珠控制装置6作为阀门控制即将进入定量导管5的滚珠。进珠控制装置6包括：红外检测器601、第一气泵602、第一气腔603、第一滑杆604以及第一楔形块605。第一气泵602的气口与第一气腔603连通，第一气泵602的作用是将第一气腔603的空气抽出或者向第一气腔603内部充入空气。第一滑杆604的顶端设置在第一气腔603内，具体的，第一滑杆604的顶端可以设计为活塞，活塞位于第一气腔603内，第一滑杆604的底端与第一楔形块605连接，第一楔形块605设置在定量导管5的前端进珠口处。当第一气泵602向第一气腔603中充气时，第一气腔603内压强增大，推动第一滑杆604顶端的活塞下移，从而推动第一滑杆604下移，进一步带动第一楔形块605下移，从而堵住定量导管5的前端进珠口，使得滚珠无法进入定量导管5。当第一气泵602逐渐将第一气腔603内的空气抽出时，第一气腔603内压强降低，第一滑杆604顶端的活塞上移，从而拉动第一滑杆604上移，进一步带动第一楔形块605上移，从而打开定量导管5的前端进珠口，使得滚珠可以继续进入定量导管5。

出珠控制装置7设置在定量导管5的末端，出珠控制装置7作为阀门控制定量导管5的滚珠排出。出珠控制装置7包括：第二气泵702、第二气腔703、第二滑杆704以及第二楔形块705。第二气泵702的气口与第二气腔703连通，第二气泵702的作用是将第二气腔703的空气抽出或者向第二气腔703内部充入空气。第二滑杆704的顶端设置在第二气腔703内，具体的，第二滑杆704的顶端可以设计为活塞，活塞位于第二气腔703内，第二滑杆704的底端与第二楔形块705连接，第二楔形块705设置在定量导管5的末端出珠口处。当第二气泵702向第二气腔703中充气时，第二气腔703内压强增大，推动第二滑杆704顶端的活塞下移，从而推动第二滑杆704下移，进二步带动第二楔形块705下移，从而堵住定量导管5的末端出珠口，使得滚珠无法离开定量导管5。当第二气泵702逐渐将第二气腔703内的空气抽出时，第二气腔703内压强降低，第二滑杆704顶端的活塞上移，从而拉动第二滑杆704上移，进一步带动第二楔形块705上移，从而打开定量导管5的末端出珠口，使得滚珠可以继续自定量导管5中排入出料软管8。

红外检测器601可以检测从缺陷筛选装置4流入的滚珠，第一气泵602与红外检测器601相连，处于定量导管5上方。当滚珠流入定量导管5时，出珠控制装置7运作，第二气泵702发动，推动第二楔形块705向下，开始对滚珠进行定量检测。当红外检测器601检测到定量导管5中滚珠满了之后，进珠控制装置6向下运动，出珠控制装置7向上运动，对滚珠进行定量释放。

定量导管5按照轴承副需求设置滚珠容量长度。定量导管5的末端设置用于衔接待安装轴承副的出料软管8，自出料软管8而出的滚珠逐一落入轴承副中，滚珠在筛选、检测之后可直接进行轴承副的组装，提高轴承副组装的效率以及准确度。

本发明的优点在于：不同型号滚珠分拣、输送、检测、安装于一体，集成度高，构思巧妙。该设备传动平稳，自动化程度高，经济性好，具有良好的市场前景。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

Claims (7)

1.一种轴承副用滚珠筛选安装设备，其特征在于，包括按照滚珠运动方向依次设置的可调振动台、分拣料盘、螺旋输送器、缺陷筛选装置、进珠控制装置、定量导管、出珠控制装置；

可调振动台包括：置物盘、驱动置物盘进行振动的振动机构以及用于调整置物盘倾斜角度的调节机构；

分拣料盘包括筛选盘，筛选盘的一侧与置物盘连接，另一侧与螺旋输送器连接；

缺陷筛选装置包括：检测腔、涡流检测仪、控制阀门以及残次品排出口，检测腔与螺旋输送器的输出侧连通，涡流检测仪设置在检测腔的上方，控制阀门设置在检测腔与残次品排出口之间；

进珠控制装置包括：红外检测器、第一气泵、第一气腔、第一滑杆以及第一楔形块；第一气泵的气口与第一气腔连通，第一滑杆的一端设置在第一气腔内，另一端与第一楔形块连接，第一楔形块设置在定量导管的前端进珠口处；

出珠控制装置包括：第二气泵、第二气腔、第二滑杆以及第二楔形块；第二气泵的气口与第二气腔连通，第二滑杆的一端设置在第二气腔内，另一端与第二楔形块连接，第二楔形块设置在定量导管的末端出珠口处；

红外检测器用于检测从缺陷筛选装置流入定量导管的滚珠；当涡流检测仪检测到滚珠中的残次品时，涡流检测仪将信号传递到控制阀门，控制阀门打开，滚珠残次品从残次品排出口流出，而合格滚珠则进入定量导管；当滚珠流入定量导管时，出珠控制装置运行带动第二楔形块下移堵住末端出珠口，开始对滚珠进行定量检测；当红外检测器检测到定量导管中滚珠满了之后，进珠控制装置运行带动第一楔形块下移堵住前端进珠口，同时出珠控制装置运行带动第二楔形块上移打开末端出珠口，释放滚珠并逐一落入轴承副中。

2.根据权利要求1所述的一种轴承副用滚珠筛选安装设备，其特征在于，调节机构包括：转盘、螺旋轴以及通过支杆依次铰接的上底板、下底板、前底板及后底板；下底板设置在振动机构上，上底板设置在置物盘的下表面，后底板固定在螺旋轴的后端，前底板与螺旋轴的前端螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种轴承副用滚珠筛选安装设备，其特征在于，振动机构包括：偏心转子、机壳、电机以及设置在机壳周围的弹簧，电机设置在机壳内，偏心转子与电机的驱动轴连接。

4.根据权利要求1所述的一种轴承副用滚珠筛选安装设备，其特征在于，分拣料盘包括：自上至下依次设置的若干筛选盘，各个筛选盘上均开设有分拣镂空槽，且分拣镂空槽的宽度自上而下逐渐减小，筛选盘倾斜设置。

5.根据权利要求4所述的一种轴承副用滚珠筛选安装设备，其特征在于，筛选盘的宽度逐渐变窄，且宽的一侧与置物盘连接，而窄的一侧与螺旋输送器连接。

6.根据权利要求1所述的一种轴承副用滚珠筛选安装设备，其特征在于，定量导管按照轴承副需求设置滚珠容量长度。

7.根据权利要求1所述的一种轴承副用滚珠筛选安装设备，其特征在于，定量导管的末端设置用于衔接待安装轴承副的出料软管。

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