CN113909839A - 轴承保持架上滚珠方法及轴承保持架上滚珠设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轴承保持架上滚珠方法，第一步、使轴承保持架以平置的方式悬挂在容器内；第二步、将滚珠倒入容器内到淹没所述轴承保持架；第三步、使轴承保持架和容器内的滚珠分离到轴承保持架位于装在容器内的滚珠的外部。一种轴承保持架上滚珠设备，包括容器、将轴承保持架悬挂在容器内用的机械手和使容器同机械手分离的分离机构；所述机械手包括连接座、铰接在连接座上的若干夹指和驱动夹指开合而实现对轴承保持架进行固定与松开的夹指分合结构。本发明具有能够有效防止产生滚珠漏装现象的优点，解决了现有的滚珠安装方式会产生滚珠漏装和生产效率低的问题。

Description

轴承保持架上滚珠方法及轴承保持架上滚珠设备

技术领域

本发明涉及轴承加工设备，尤其涉及一种轴承保持架上滚珠方法及轴承保持架上滚珠设备。

背景技术

轴承（“Bearing”，日本人称“轴受”）是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。也可以说，当其它机件在轴上彼此产生相对运动时，用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数。轴承滚道为轴承中的一个部件，为圆环形，为金属冲压件。在轴承加工过程中需要将轴承滚道上料到输送线上输送给对应的设备进行作业。在轴承的生产过程中，需要就滚珠（又称钢珠）一一对应地安装到轴承保持架的滚珠安装孔内，现有的将滚珠安装到轴承保持架上的方法为：转动轴承保持架，使得轴承保持架上的滚珠安装孔依次逐一同滚珠下料结构的下料嘴对齐，对齐时则使得一颗滚珠掉下而装配到一个滚珠安装孔内。现有的装配滚珠到轴承保持架的方法存在以下不足：逐一安装，生产效率低，而且当产生同步错位或下料卡滞或下落撞击过大时，会产生滚珠安装孔漏装滚珠的现象产生。

发明内容

本发明旨在提供一种能够有效防止产生滚珠漏装现象的轴承保持架上滚珠方法及轴承保持架上滚珠设备，解决了现有的滚珠安装方式会产生滚珠漏装和生产效率低的问题。

以上技术问题是通过以下技术方案解决的：一种轴承保持架上滚珠方法，第一步、使轴承保持架以平置的方式悬挂在容器内；第二步、将滚珠倒入容器内到淹没所述轴承保持架；第三步、使轴承保持架和容器内的滚珠分离到轴承保持架位于装在容器内的滚珠的外部，分离的过程中轴承保持架对滚球的阻止作用使得每一个滚珠安装孔内各滞留有一颗滚珠，从而实现轴承保持架的每一个滚珠安装孔内各安装上一颗滚珠。能够方便地使得轴承保持架的没一个滚珠安装孔内都有滚珠。能够快速无遗漏地在轴承保持架的没一个滚珠安装孔中安装一个滚珠。

一种轴承保持架上滚珠设备，包括容器、将轴承保持架悬挂在容器内用的机械手和使容器同机械手分离的分离机构；所述机械手包括连接座、铰接在连接座上的若干夹指和驱动夹指开合而实现对轴承保持架进行固定与松开的夹指分合结构。使用时，通过夹指分合结构驱动夹指分合而实现夹指固定住轴承保持架和松开对轴承保持的固定。

作为优选，所述夹指分合结构包括位于夹指围成的空间内的张开块和驱动张开块升降的张开块升降结构，张开块上升时驱动夹指分开，连接座位于夹指的上方；机械手固定轴承保持架的方法为：使夹指穿设在轴承保持架内部，张开块升降结构驱动张开块上升，张开块驱动夹指分开，夹指同轴承保持架的内周面抵接在一起从而固定住轴承保持架。本技术方案中的机械手为夹指展开时对轴承保持架进行固定，此时夹指位于轴承保持架的内部，从而使得夹指不会干涉滚珠进入滚珠安装孔。现有的机械手夹持时都是合拢的方式进行夹持固定物体，用在本发明中时则夹指位于轴承保持架为外部，此时则当夹指沿径向同滚珠安装孔对齐时会干涉滚珠进行滚珠安装孔而产生滚珠安装孔缺失滚珠的现象产生。

作为优选，所述轴承保持架的厚度沿轴承保持架的径向从外向内逐渐变小，轴承保持架叠接在一起形成轴承保持架码垛时相邻的保持架之间形成沿支撑保持架周向延伸的位于轴承保持架码垛内周面上的环形间隙；夹指远离连接座一端的端面上设有托持柱头，托持柱头朝向夹指远离连接座一端的端面的投影完全位于夹指远离连接座一端的端面上；夹指接触在承保持架内周面的上边缘固定轴承保持架时，托持柱头的自由端位于轴承保持架的端面的正下方、托持柱头的自由端位于所述环形间隙内。轴承保持架在夹持上产生打滑下落时，也能够避免轴承保持架同机械手分离，对轴承保持架进行固定时的可靠性好。

作为优选，所述机械手上还设有环形的滚珠固定罩，机械手固定住轴承保持架时滚珠固定罩位于轴承保持架的上方且同轴承保持架沿上下方向对齐，滚珠固定罩包括沿滚珠固定罩周向分布的若干分段，所述分段设有悬挂架，悬挂架同穿设在连接座上的上竖顶杆的上端连接在一起，所述容器内设有能够同上竖顶杆对齐的下竖顶杆，当机械手固定住轴承保持架，机械手将轴承保持架悬挂在容器内时、在下竖顶杆对上竖顶杆的顶升作用下滚珠固定罩同轴承保持架之间分开到滚珠能够进入到轴承保持架和滚珠固定罩之间。当机械手同容器分离而移走轴承保持架时，下竖顶杆失去支撑作用，此时滚珠固定罩会下落而罩住轴承保持架上的滚珠，防止轴承保持架移动的过程中导致滚珠掉落。

作为优选，所述上竖顶杆的下端设有增重块，增重块的横截面积大于上竖顶杆的横截面积。能够通过上下竖顶杆抵接在一起时的可靠性和分布，能够提高滚珠固定罩下移时的可靠性和响应及时性。

本发明还包括轴承保持架上料机构，所述轴承保持架上料机构包括底座、连接在底座上的若干竖限位杆、套设在竖限位杆上的托板和驱动托板升降的托板升降机构；轴承保持架堆码在托板且套设在竖限位杆上形成轴承保持架码垛时，在竖限位杆的限位作用下轴承保持架码垛保持屹立。每当取走一个轴承保持架码垛上的轴承保持架时，托板升降机构时托板上升一个轴承保持架厚度尺寸的距离，使得下一次取料时机械手能够准确地对准最上方的轴承保持架。

本发明还包括下料输送带、悬挂转盘和驱动悬挂转盘转动的转盘转动机构，轴承保持架上料机构、下料输送带的上料端和容器沿悬挂转盘的周向分布，所述分离机构包括连接在连接座上的悬挂架和将连接座连接在悬挂转盘上的升降气缸，所述悬挂转盘上连接有两只所述机械手，一种机械手位于容器上方时另一只机械手位于所述轴承保持架上料机构上方；能够提高工作效率，装有滚珠的轴承保持架通过下料输送带输送走。

本发明还包括滚珠排放回流机构，所述滚珠排放回流机构包括位于容器上方的缸体、连通缸体与容器的滚珠回流管、滑动密封连接在缸体内的活塞和驱动活塞在缸体内滑动的活塞平移机构，活塞在缸体内隔离出密封腔，密封腔设有将密封腔内的滚珠排放到容器内的下料槽，密封腔设有出料口，出料口同下料槽对接在一起，出料口密封连接有能够开启的出料门，滚珠位于滚珠回流管内时同滚珠回流管密封滑动连接在一起，所述滚珠回流管能够避让地设有阻止滚珠回流管内的滚珠朝向容器内滚动的阻拦杆；当容器内的滚珠淹没住通过所述机械手悬挂在器内的轴承保持架后，使活塞移动到密封腔的容积处于最小的位置、关闭出料门、朝使密封腔容器扩大的方向移动活塞并开启阻拦杆，在压差的作用下容器内的滚珠经滚珠回流管进入容器内从而实现轴承保持架同容器内的滚珠的分离，当容器内的轴承保持架同位于容器内的滚珠分离到轴承保持架位于容器内的滚珠的外部时停止移动活塞，将装有滚珠且位于容器内的轴承保持架移离容器，通过机械手将另外一个带装滚珠的轴承保持架悬挂在容器内，关闭阻拦杆和开启下料门，驱动活塞朝使密封腔容积缩小的方向移动，从而上端密封腔内滚珠经过出料口和下料槽回流到容器内，滚珠回流完毕后如果轴承保持架仍旧外露在容器内的滚珠的外部则向容器内补充滚珠到轴承保持架被容器内的滚珠淹没。

本发明还包括给密封腔内抽真空的真空泵，在容器内的滚珠回流密封腔的过程中开启真空泵，所述阻拦杆通过转轴连接在容器且能够阻拦在容器的同滚珠回流管连通的滚珠输出口上。在滚珠回流到密封腔的过程中，位于相邻滚珠之间的空隙中的空气进入密封腔会导致密封腔内的空气含量增多，空气含量多则会导致活塞移动而产生的密封腔和容器之间的压差量下降而影响滚珠的回流，通过设置真空泵能够克服该问题；而且密封腔内的滚珠排放完成后密封腔的容积为0.1立方毫米以下则效果好更佳。阻拦杆的该位置关系，能够方便可靠地阻止住滚珠回流管中所有的滚珠回流到容器内，如果阻拦杆设置在滚珠回流管上，则在阻拦杆同滚珠回流管连接处密封不良时会导致在密封腔停止抽真空时滚珠回流管中位于容器和阻拦杆之间的滚珠滚回容器，从容导致下一次进行滚珠回流到密封腔的过程中真空泵需要抽气的气量增加。

本发明具有下述优点：能够一次性将轴承保持架中所有的滚珠安装孔中都安装上滚珠，安装效率高，不会产生滚珠漏装现象。

附图说明

图1为图2的一个局部的放大示意图；

图2为本发明的轴承保持架上滚珠设备的示意图；

图3为轴承保持架的俯视示意图；

图4为机械手的俯视示意图；

图5为图2的另一个局部的放大示意图；

图6为图5的A处的局部放大示意图。

图中：下料输送带1、悬挂转盘2、转盘转动机构3、容器4、轴承保持架上料机构5、机械手47、分离机构48、底座6、竖限位杆7、托板8、竖向丝杆9、竖向导杆10、电机11、轴承保持架12、轴承保持架码垛13、连接座14、夹指15、张开块16、张开块升降结构17、悬挂架18、环形间隙19、托持柱头20、托持柱头的自由端21、滚珠固定罩22、分段23、悬挂架24、连接块25、上竖顶杆45、下竖顶杆26、轴承保持架上的滚珠27、滚珠安装孔28、增重块29、缸体30、滚珠回流管31、活塞32、活塞平移机构33、密封腔34、下料槽35、出料门36、阻拦杆37、转轴38、滚珠输出口39、驱动气缸40、滚珠回流管内的滚珠41、真空泵42、升降气缸43、出料口44、滚珠排放回流机构46、滚珠49。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

参见图1到图6，一种轴承保持架上滚珠方法，第一步、使轴承保持架以平置的方式悬挂在容器内；第二步、将滚珠倒入容器内到淹没所述轴承保持架；第三步、使轴承保持架和容器内的滚珠分离到轴承保持架位于装在容器内的滚珠的外部，分离的过程中轴承保持架对滚球的阻止作用使得每一个滚珠安装孔内各滞留有一颗滚珠，从而实现轴承保持架的每一个滚珠安装孔内各安装上一颗滚珠49。能够方便地使得轴承保持架的没一个滚珠安装孔内都有滚珠。

具体地通过但不局限于用以下轴承保持架上滚珠设备来实现，轴承保持架上滚珠设备包括下料输送带1、悬挂转盘2、驱动悬挂转盘转动的转盘转动机构3、容器4和轴承保持架上料机构5。转盘转动机构为旋转气缸。轴承保持架上料机构、下料输送带的上料端和容器沿悬挂转盘的周向分布，悬挂转盘上均匀分布有两只机械手47，机械手通过分离机构48同悬挂转盘连接在一起。轴承保持架上料机构包括底座6、连接在底座上的若干竖限位杆7、套设在竖限位杆上的托板8和驱动托板升降的托板升降机构。托板升降机构包括竖向丝杆9、竖向导杆10和驱动竖向丝杆转动的电机11。竖向竖杆螺纹连接在托板上，竖向导杆穿设在托板上。轴承保持架12堆码在托板且套设在竖限位杆上形成轴承保持架码垛13时，在竖限位杆的限位作用下轴承保持架码垛保持屹立。一种机械手位于容器上方时另一只机械手位于所述轴承保持架上料机构上方。每当取走一个轴承保持架码垛上的轴承保持架时，托板升降机构时托板上升一个轴承保持架厚度尺寸的距离，使得下一次取料时机械手能够准确地对准最上方的轴承保持架。

机械手包括连接座14、上端铰接在连接座上的若干夹指15和驱动夹指开合而实现对轴承保持架进行固定与松开的夹指分合结构。夹指分合结构包括位于夹指围成的空间内的张开块16和驱动张开块升降的张开块升降结构17。展开块升降机构为气缸。张开块上升时驱动夹指分开；分离机构包括连接在连接座上的悬挂架18和将连接座连接在悬挂转盘上的升降气缸43。机械手从轴承保持架码垛上固定而取走轴承保持架的方法为：使夹指穿设在轴承保持架内部，张开块升降结构驱动张开块上升，张开块驱动夹指分开，夹指同轴承保持架的内周面抵接在一起从而固定住轴承保持架。

轴承保持架的厚度沿轴承保持架的径向从外向内逐渐变小，轴承保持架叠接在一起形成轴承保持架码垛时相邻的保持架之间形成沿支撑保持架周向延伸的位于轴承保持架码垛内周面上的环形间隙19；夹指远离连接座一端的端面上设有托持柱头20，托持柱头朝向夹指远离连接座一端的端面的投影完全位于夹指远离连接座一端的端面上；夹指接触在承保持架内周面的上边缘固定轴承保持架时，托持柱头的自由端21位于轴承保持架的端面的正下方、托持柱头的自由端位于环形间隙内。该技术方案使得轴承保持架在夹持上产生打滑下落时，也能够避免轴承保持架同机械手分离，对轴承保持架进行固定时的可靠性好。

机械手上还设有环形的滚珠固定罩22，机械手固定住轴承保持架时滚珠固定罩位于轴承保持架的上方且同轴承保持架沿上下方向对齐，滚珠固定罩包括沿滚珠固定罩周向分布的若干分段23，分段设有悬挂架24，悬挂架同穿设在连接座上的扇形的连接块25内的上竖顶杆45的上端连接在一起，容器内设有能够同上竖顶杆对齐的下竖顶杆26，当机械手固定住轴承保持架而将轴承保持架悬挂在容器内时、在下竖顶杆对上竖顶杆的顶升作用下滚珠固定罩同轴承保持架之间分开到滚珠能够进入到轴承保持架和滚珠固定罩之间。当机械手同容器分离而移走轴承保持架时，下竖顶杆失去支撑作用，此时滚珠固定罩会下落而罩住轴承保持架上的滚珠27（图1中只示意性画了一颗滚珠，实际上为每一个滚珠安装孔28中各只有一颗滚珠的），防止轴承保持架移动的过程中导致滚珠掉落。上竖顶杆的下端设有增重块29，增重块的横截面积大于上竖顶杆的横截面积。

本发明还包括滚珠排放回流机构46，滚珠排放回流机构包括位于容器上方的缸体30、连通缸体与容器的滚珠回流管31、滑动密封连接在缸体内的活塞32和驱动活塞在缸体内滑动的活塞平移机构33，活塞平移机构为气缸。缸体为竖向设置，活塞在缸体内隔离出密封腔34，密封腔设有将密封腔内的滚珠排放到容器内的下料槽35，密封腔设有出料口44，出料口同下料槽对接在一起，出料口密封连接有能够开启的出料门36，滚珠位于滚珠回流管内时同滚珠回流管密封滑动连接在一起。滚珠回流管能够避让地设有阻止滚珠回流管内的滚珠朝向容器内滚动的阻拦杆37，具体地：阻拦杆通过转轴38连接在容器内且能够阻拦在容器的同滚珠回流管连通的滚珠输出口39上，转轴连接有驱动气缸40，通过驱动气缸驱动阻拦杆转动到滚珠输出口上是对滚珠回流管内的滚珠41进行阻拦防止密封腔开启时倒流到容器内。阻拦杆同滚珠输出口错开时容器内的滚珠经过滚珠输出口进入滚珠回流管。当容器内的滚珠淹没住通过机械手悬挂在器内的轴承保持架后，使活塞移动到密封腔的容积处于最小的位置、关闭出料门、朝使密封腔容器扩大的方向（即向上）移动活塞并开启阻拦杆，在压差的作用下容器内的滚珠经滚珠回流管进入容器内从而实现轴承保持架同容器内的滚珠的分离，当容器内的轴承保持架同位于容器内的滚珠分离到轴承保持架位于容器内的滚珠的外部时停止移动活塞，将装有滚珠且位于容器内的轴承保持架向上移处容器，然后悬挂转盘转动使得装有滚珠的轴承保持架位于下料输送带上被竖送轴，然后悬挂转盘继续转动，下一个轴承保持架移到容器上方，一个机械手在取轴承保持架的同时，另一个机械手固定轴承保持架在容器内就进行装配滚珠，当机械手将另外一个带装滚珠的轴承保持架悬挂在容器内，关闭阻拦杆和开启下料门，驱动活塞朝使密封腔容积缩小的方向移动，从而上端密封腔内滚珠经过出料口和下料槽回流到容器内，滚珠回流完毕后如果轴承保持架仍旧外露在容器内的滚珠的外部则向容器内补充滚珠到轴承保持架被容器内的滚珠淹没。本发明包括给密封腔内抽真空的真空泵42，在容器内的滚珠回流密封腔的过程中开启真空泵。密封腔内的滚珠排放完成后密封腔的容积为0.1立方毫米以下。

Claims (10)

1.一种轴承保持架上滚珠方法，其特征在于，第一步、使轴承保持架以平置的方式悬挂在容器内；第二步、将滚珠倒入容器内到淹没所述轴承保持架；第三步、使轴承保持架和容器内的滚珠分离到轴承保持架位于装在容器内的滚珠的外部，分离的过程中轴承保持架对滚球的阻止作用使得每一个滚珠安装孔内各滞留有一颗滚珠，从而实现轴承保持架的每一个滚珠安装孔内各安装上一颗滚珠。

2.一种适用于权利要求1所述的轴承保持架上滚珠方法的轴承保持架上滚珠设备，其特征在于，包括容器、将轴承保持架悬挂在容器内用的机械手和使容器同机械手分离的分离机构；所述机械手包括连接座、铰接在连接座上的若干夹指和驱动夹指开合而实现对轴承保持架进行固定与松开的夹指分合结构。

3.根据权利要求2所述的轴承保持架上滚珠设备，其特征在于，所述夹指分合结构包括位于夹指围成的空间内的张开块和驱动张开块升降的张开块升降结构，张开块上升时驱动夹指分开，连接座位于夹指的上方；机械手固定轴承保持架的方法为：使夹指穿设在轴承保持架内部，张开块升降结构驱动张开块上升，张开块驱动夹指分开，夹指同轴承保持架的内周面抵接在一起从而固定住轴承保持架；本技术方案中的机械手为夹指展开时对轴承保持架进行固定，此时夹指位于轴承保持架的内部，从而使得夹指不会干涉滚珠进入滚珠安装孔。

4.根据权利要求3所述的轴承保持架上滚珠设备，其特征在于，所述轴承保持架的厚度沿轴承保持架的径向从外向内逐渐变小，轴承保持架叠接在一起形成轴承保持架码垛时相邻的保持架之间形成沿支撑保持架周向延伸的位于轴承保持架码垛内周面上的环形间隙；夹指远离连接座一端的端面上设有托持柱头，托持柱头朝向夹指远离连接座一端的端面的投影完全位于夹指远离连接座一端的端面上；夹指接触在承保持架内周面的上边缘固定轴承保持架时，托持柱头的自由端位于轴承保持架的端面的正下方、托持柱头的自由端位于所述环形间隙内。

5.根据权利要求2或3或4所述的轴承保持架上滚珠设备，其特征在于，所述机械手上还设有环形的滚珠固定罩，机械手固定住轴承保持架时滚珠固定罩位于轴承保持架的上方且同轴承保持架沿上下方向对齐，滚珠固定罩包括沿滚珠固定罩周向分布的若干分段，所述分段设有悬挂架，悬挂架同穿设在连接座上的上竖顶杆的上端连接在一起，所述容器内设有能够同上竖顶杆对齐的下竖顶杆，当机械手固定住轴承保持架，机械手将轴承保持架悬挂在容器内时、在下竖顶杆对上竖顶杆的顶升作用下滚珠固定罩同轴承保持架之间分开到滚珠能够进入到轴承保持架和滚珠固定罩之间。

6.根据权利要求5所述的轴承保持架上滚珠设备，其特征在于所述上竖顶杆的下端设有增重块，增重块的横截面积大于上竖顶杆的横截面积。

7.根据权利要求2或3或4所述的轴承保持架上滚珠设备，其特征在于，还包括轴承保持架上料机构，所述轴承保持架上料机构包括底座、连接在底座上的若干竖限位杆、套设在竖限位杆上的托板和驱动托板升降的托板升降机构；轴承保持架堆码在托板且套设在竖限位杆上形成轴承保持架码垛时，在竖限位杆的限位作用下轴承保持架码垛保持屹立。

8.根据权利要求7所述的轴承保持架上滚珠设备，其特征在于，还包括下料输送带、悬挂转盘和驱动悬挂转盘转动的转盘转动机构，轴承保持架上料机构、下料输送带的上料端和容器沿悬挂转盘的周向分布，所述分离机构包括连接在连接座上的悬挂架和将连接座连接在悬挂转盘上的升降气缸，所述悬挂转盘上连接有两只所述机械手，一种机械手位于容器上方时另一只机械手位于所述轴承保持架上料机构上方。

9.根据权利要求2或3或4所述的轴承保持架上滚珠设备，其特征在于，还包括滚珠排放回流机构，所述滚珠排放回流机构包括位于容器上方的缸体、连通缸体与容器的滚珠回流管、滑动密封连接在缸体内的活塞和驱动活塞在缸体内滑动的活塞平移机构，活塞在缸体内隔离出密封腔，密封腔设有将密封腔内的滚珠排放到容器内的下料槽，密封腔设有出料口，出料口同下料槽对接在一起，出料口密封连接有能够开启的出料门，滚珠位于滚珠回流管内时同滚珠回流管密封滑动连接在一起，所述滚珠回流管能够避让地设有阻止滚珠回流管内的滚珠朝向容器内滚动的阻拦杆；当容器内的滚珠淹没住通过所述机械手悬挂在器内的轴承保持架后，使活塞移动到密封腔的容积处于最小的位置、关闭出料门、朝使密封腔容器扩大的方向移动活塞并开启阻拦杆，在压差的作用下容器内的滚珠经滚珠回流管进入容器内从而实现轴承保持架同容器内的滚珠的分离，当容器内的轴承保持架同位于容器内的滚珠分离到轴承保持架位于容器内的滚珠的外部时停止移动活塞，将装有滚珠且位于容器内的轴承保持架移离容器，通过机械手将另外一个带装滚珠的轴承保持架悬挂在容器内，关闭阻拦杆和开启下料门，驱动活塞朝使密封腔容积缩小的方向移动，从而上端密封腔内滚珠经过出料口和下料槽回流到容器内，滚珠回流完毕后如果轴承保持架仍旧外露在容器内的滚珠的外部则向容器内补充滚珠到轴承保持架被容器内的滚珠淹没。

10.根据权利要求9所述的轴承保持架上滚珠设备，其特征在于，还包括给密封腔内抽真空的真空泵，在容器内的滚珠回流密封腔的过程中开启真空泵，所述阻拦杆通过转轴连接在容器且能够阻拦在容器的同滚珠回流管连通的滚珠输出口上。

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