CN114412929A - 一种轴承滚子快速自动填装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴承滚子快速自动填装装置，包括排料模块、缓存模块以及滚子安装组件，排料模块包括出料槽；缓存模块包括滚筒，滚筒内设有若干个用于容纳圆锥滚子的存储槽，滚筒上设有进料通道以及出料通道，进料通道与出料通道均与对应位置的存储槽连通，进料通道与出料槽对应且位于滚筒的上方，出料通道位于滚筒的下方；滚子安装组件包括收料模块、滚子推料模块以及放料模块；收料模块包括收料盘以及收料拨齿，收料拨齿的数量与保持架上的滚子容纳位数量相对应；滚子推料模块包括推动机构；放料模块包括放料板以及放料板驱动机构。该填装装置能够同时完成轴承内一圈圆锥滚子的装配，从而能够极大缩短圆锥滚子的装配时间，大大提高生产效率。

Description

一种轴承滚子快速自动填装装置

技术领域

本发明涉及一种轴承生产设备，具体涉及一种轴承滚子快速自动填装装置。

背景技术

轴承是一种将相对运动限制在所需的运动范围内并减少运动部件之间摩擦的机械元件，轴承有多种类型，例如圆锥滚子轴承，一般的圆锥滚子轴承有一个外圈，其内圈和一组锥形滚子由筐形保持架包罗成一个内圈组件。现有大多数圆锥滚子轴承都是依靠工人手工或者借助半自动设备将圆锥滚子安装在保持架内，再将内圈安装到保持架内，最后安装外圈。但是人工装配圆锥滚子的效率低，耗时长，无法满足大批量加工及装配。

为了解决上述问题，申请公布号为CN 113790217A的发明专利申请公开了一种轴承滚针装配设备，该滚针装配设备包括机体、上料装置、调节装置、按压装置以及装针装置，其中，装针装置在工作时，振动盘工作，将滚针依次排出到达送针管，送针管的下端与位于转盘上的轴承套圈对应，滚针每次掉下一根，转盘带动轴承套圈转动一个位置，依次类推，将轴承滚针装满。虽然上述轴承滚针装配设备能够代替人工装配，但是仍然存在以下问题：

1、每次仅能够装配一根滚针，仍然存在滚针装配效率低的问题。

2、在装配完一根滚针后，需要等待转盘转动一个角度，然后再装配下一根滚针，滚针的装配存在等待时间，降低了生产效率，依然不利于大批量加工及装配。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种轴承滚子快速自动填装装置，该填装装置能够同时完成轴承内一圈圆锥滚子的装配，从而能够极大缩短圆锥滚子的装配时间，大大提高生产效率。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：

一种轴承滚子快速自动填装装置，包括用于将圆锥滚子有序排出的排料模块、与所述排料模块连接的缓存模块以及用于将整圈圆锥滚子安装到轴承保持架上的滚子安装组件，其中，所述排料模块包括出料槽；所述缓存模块包括滚筒，所述滚筒内设有若干个用于容纳圆锥滚子的存储槽，所述滚筒上设有进料通道以及出料通道，所述进料通道与出料通道均与对应位置的存储槽连通，所述进料通道与所述出料槽对应且位于滚筒的上方，所述出料通道位于滚筒的下方；所述滚子安装组件包括收料模块、用于将出料通道内的滚子推送到收料模块内的滚子推料模块以及用于将收料模块里的滚子装载到轴承保持架上的放料模块；所述收料模块包括收料盘以及设置在收料盘内的收料拨齿，该收料拨齿的数量与保持架上的滚子容纳位数量相对应；所述滚子推料模块包括推动机构；所述放料模块包括位于所述收料盘下方的放料板以及驱动放料板离开收料盘下方的放料板驱动机构。

上述轴承滚子快速自动填装装置的工作原理是：

首先，排料模块启动，使得圆锥滚子依次从出料槽内排出，并通过进料通道进入滚筒内位于最上方的存储槽内，待圆锥滚子将最上方的存储槽存满后，滚筒转动一个单位角度，从而带动存储槽向下转动一个角度，此时另一个空的存储槽转动到最上方，用于接收从出料槽内出来的圆锥滚子；当装载了圆锥滚子的存储槽转动到滚筒最下方的位置时，此时存储槽与出料通道连通；然后，推动机构启动，将与出料通道位置对应的存储槽内的圆锥滚子往收料盘的方向推动，与此同时，收料拨齿转动，使得圆锥滚子沿圆周方向布满收料拨齿，由于收料拨齿的齿数与保持架上的滚子容纳位数量相对应，因此收料盒上容纳的圆锥滚子数量刚好能够装配一个轴承；最后，放料模块启动，放料板驱动机构工作，驱动放料板往外运动，使得放料板远离收料盘的底部，此时收料盘内的圆锥滚子掉落，进入下方的保持架上，完成圆锥滚子的上料。

本发明的一个优选方案，所述排料模块还包括振动盘，所述振动盘的出口与所述出料槽连通。设置上述排料模块，将圆锥滚子防止到振动盘内，启动振动盘，这样圆锥滚子依次从出料槽排出，并通过进料通道进入缓存模块；圆锥滚子在振动盘内滚动的过程中，借助重力的作用，圆锥滚子的大端朝下依次从出料槽内出来，稳定可靠。

本发明的一个优选方案，所述缓存模块还包括用于安装所述滚筒的滚筒支架，所述滚筒支架上设有上进料孔及下进料孔，所述上进料孔设置在滚筒支架的上方，构成了所述进料通道的一部分；所述下进料孔设置在滚筒支架的下方，构成了所述出料通道的一部分。设置上述滚筒支架，滚筒转动连接在滚筒支架上，通过滚筒的转动，使得上方装载满了圆锥滚子的存储槽转动到下方，最终圆锥滚子通过出料通道进入到收料盘内。

优选地，所述缓存模块还包括用于驱动所述滚筒转动的滚筒驱动机构，所述滚筒驱动机构包括滚筒驱动电机，所述滚筒驱动电机安装在所述滚筒支架上，所述滚筒驱动电机的转轴通过联轴器与所述滚筒的芯轴连接。设置上述滚筒驱动机构，当位于滚筒最上方的存储槽装载满圆锥滚子之后，滚筒驱动电机在转动一个单位的角度，通过联轴器与滚筒驱动电机转轴连接的滚筒芯轴跟随转动，从而使得滚筒转动一定角度，依次将存储槽转动到位于出料通道的位置，方便将圆锥滚子输送到收料盘内。

优选地，所述存储槽内容纳的圆锥滚子的数量与保持架上的滚子容纳位数量相等。这样，在推动机构将存储槽内的圆锥滚子推动到收料盘时，圆锥滚子刚好能够填充满收料拨齿与收料盘内的空间，从而能够在放料时通过一次操作即可将圆锥滚子装满保持架。

优选地，所述存储槽的数量为六个，六个所述存储槽均匀排布在所述滚筒的内壁。

本发明的一个优选方案，所述推动机构为推动气缸，该推动气缸通过气缸支架安装在所述滚筒支架上，所述推动气缸的长度方向与滚筒的轴线方向平行，所述推动气缸设置在所述出料通道的端口处。设置上述推动机构，当装载了圆锥滚子的存储槽到达最下方的位置时，此时出料通道与存储槽连通，推动气缸动作，将该存储槽内的圆锥滚子往前推动，使得存储槽内的圆锥滚子到达收料盘内。

本发明的一个优选方案，所述收料盘包括圆形顶板以及围闭在圆形顶板下方的侧板，所述侧板上设有收料口，该收料口与所述出料通道连通。设置上述收料盘，在收料状态时，所述放料板位于收料盘的底部，这样，圆锥滚子从出料通道经过收料口进入收料盘时，放料板对圆锥滚子起到支撑作用。

本发明的一个优选方案，所述收料模块还包括用于驱动所述收料拨齿转动的收料驱动机构，所述收料驱动机构为收料驱动电机，该收料驱动电机安装在所述圆形顶板的中心位置，所述收料驱动电机的转轴与所述收料拨齿连接。设置上述收料驱动机构，在推动机构将出料通道内的圆锥滚子推动到收料盘内时，收料驱动电机转动，从而带动收料拨齿转动，这样，圆锥滚子快速进入收料拨齿的齿根内，并快速布满整个收料拨齿，完成收料的动作。

本发明的一个优选方案，所述挡料板包括与所述收料盘底部相匹配的挡板本体以及连接在所述挡板本体上的连接部；所述放料板驱动机构为放料驱动电机，所述放料驱动电机通过支撑架安装在所述放料盘的侧面，所述放料驱动电机的转轴与所述连接部连接。这样，在收料盘完成收料之后，放料驱动电机启动，使得通过连接部与电机转轴连接的挡料板转动，远离收料盘的底部，这样收料盘内圆锥管子失去挡料板的支撑后，往下掉落，并进入下方的保持架内，完成圆锥滚子的上料。

本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：

1、本发明的轴承滚子快速自动填装装置，设置了缓存模块，能够连续不断接收从排料模块出来圆锥滚子，从而能够保证排料模块能够持续保证上料状态，消除了等待上料的时间，提高了工作效率。

2、本发明的轴承滚子快速自动填装装置，将存储槽设置在滚筒内，并且进料通道设置在滚筒的上方，出料通道设置滚筒的下方，因此进料通道内的圆锥滚子与出料通道内的圆锥滚子的方向刚好相反，在圆锥滚子安装进入保持架时，需要小端朝下，因此圆锥管子从排料模块出来时只需要大端朝下即可，而大端朝下恰好符合排料模块的工作原理，不需要另外专门改造排料结构，节省了生产成本。

3、本发明的轴承滚子快速自动填装装置，设置了安装组件，通过推动机构、收料拨齿的配合，能够瞬间将存储槽内的圆锥管子填充满收料盒，在放料模块的作用下，能够将收料盒内的滚子同时安装到下方的保持架上，相比传统的每次仅能够安装一颗滚子的方式，极大地提高了工作效率；另一方面，由于是将整圈的圆锥管子同时投放到保持架上，因此消除了等待保持架转动的时间，进一步提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的轴承滚子快速自动填装装置的主视图。

图2为本发明的轴承滚子快速自动填装装置其中一个方向的立体图。

图3为本发明的轴承滚子快速自动填装装置另一个方向的立体图。

图4为缓存模块的立体图。

图5为缓存模块的主视剖视图。

图6为缓存模块的左视剖视图。

图7-图8为收料模块及放料模块的立体图，其中，图8为去掉收料盘时的立体图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

参见图1-图8，一种轴承滚子快速自动填装装置，包括用于将圆锥滚子有序排出的排料模块1、与所述排料模块1连接的缓存模块2以及用于将整圈圆锥滚子安装到轴承保持架10上的滚子安装组件，其中，所述排料模块1包括出料槽3；所述缓存模块2包括滚筒4，所述滚筒4内设有若干个用于容纳圆锥滚子的存储槽5，所述滚筒4上设有进料通道6以及出料通道7，所述进料通道6与出料通道7均与对应位置的存储槽5连通，所述进料通道6与所述出料槽3对应且位于滚筒4的上方，所述出料通道7位于滚筒4的下方；所述滚子安装组件包括收料模块、用于将出料通道7内的滚子推送到收料模块内的滚子推料模块以及用于将收料模块里的滚子装载到轴承保持架10上的放料模块；所述收料模块包括收料盘8以及设置在收料盘8内的收料拨齿9，该收料拨齿9的数量与保持架10上的滚子容纳位数量相对应；所述滚子推料模块包括推动机构11；所述放料模块包括位于所述收料盘8下方的放料板12以及驱动放料板12离开收料盘8下方的放料板驱动机构。

参见图1-图8，所述排料模块1还包括振动盘14，所述振动盘14的出口与所述出料槽3连通。设置上述排料模块1，将圆锥滚子防止到振动盘14内，启动振动盘14，这样圆锥滚子依次从出料槽3排出，并通过进料通道6进入缓存模块2；圆锥滚子在振动盘14内滚动的过程中，借助重力的作用，圆锥滚子的大端朝下依次从出料槽3内出来，稳定可靠。

参见图1-图8，所述缓存模块2还包括用于安装所述滚筒4的滚筒支架15，所述滚筒支架15上设有上进料孔及下进料孔，所述上进料孔设置在滚筒支架15的上方，构成了所述进料通道6的一部分；所述下进料孔设置在滚筒支架15的下方，构成了所述出料通道7的一部分。设置上述滚筒支架15，滚筒4转动连接在滚筒支架15上，通过滚筒4的转动，使得上方装载满了圆锥滚子的存储槽5转动到下方，最终圆锥滚子通过出料通道7进入到收料盘8内。

参见图1-图8，所述缓存模块2还包括用于驱动所述滚筒4转动的滚筒驱动机构，所述滚筒驱动机构包括滚筒驱动电机16，所述滚筒驱动电机16安装在所述滚筒支架15上，所述滚筒驱动电机16的转轴通过联轴器与所述滚筒4的芯轴连接。设置上述滚筒驱动机构，当位于滚筒4最上方的存储槽5装载满圆锥滚子之后，滚筒驱动电机16在转动一个单位的角度，通过联轴器与滚筒驱动电机16转轴连接的滚筒4芯轴跟随转动，从而使得滚筒4转动一定角度，依次将存储槽5转动到位于出料通道7的位置，方便将圆锥滚子输送到收料盘8内。

参见图1-图8，所述存储槽5内容纳的圆锥滚子的数量与保持架10上的滚子容纳位数量相等。这样，在推动机构11将存储槽5内的圆锥滚子推动到收料盘8时，圆锥滚子刚好能够填充满收料拨齿9与收料盘8内的空间，从而能够在放料时通过一次操作即可将圆锥滚子装满保持架10。

参见图1-图8，所述存储槽5的数量为六个，六个所述存储槽5均匀排布在所述滚筒4的内壁。

参见图1-图8，所述推动机构11为推动气缸，该推动气缸通过气缸支架安装在所述滚筒支架15上，所述推动气缸的长度方向与滚筒4的轴线方向平行，所述推动气缸设置在所述出料通道7的端口处。设置上述推动机构11，当装载了圆锥滚子的存储槽5到达最下方的位置时，此时出料通道7与存储槽5连通，推动气缸动作，将该存储槽5内的圆锥滚子往前推动，使得存储槽5内的圆锥滚子到达收料盘8内。

参见图1-图8，所述收料盘8包括圆形顶板8-1以及围闭在圆形顶板8-1下方的侧板8-2，所述侧板8-2上设有收料口8-3，该收料口8-3与所述出料通道7连通。设置上述收料盘8，在收料状态时，所述放料板12位于收料盘8的底部，这样，圆锥滚子从出料通道7经过收料口8-3进入收料盘8时，放料板12对圆锥滚子起到支撑作用。

参见图1-图8，所述收料模块还包括用于驱动所述收料拨齿9转动的收料驱动机构，所述收料驱动机构为收料驱动电机17，该收料驱动电机17安装在所述圆形顶板8-1的中心位置，所述收料驱动电机17的转轴与所述收料拨齿9连接。设置上述收料驱动机构，在推动机构11将出料通道7内的圆锥滚子推动到收料盘8内时，收料驱动电机17转动，从而带动收料拨齿9转动，这样，圆锥滚子快速进入收料拨齿9的齿根内，并快速布满整个收料拨齿9，完成收料的动作；收料盘8为一个圆筒状，收料拨齿9与收料盘8同轴设置，在收料拨齿9的齿根与所述侧板8-2之间形成了用于容纳圆锥滚子的空间，在收料盘8装载满圆锥滚子时，圆锥滚子均匀分布在收料盘8及收料拨齿9的圆周内。

参见图1-图8，所述放料板12包括与所述收料盘8底部相匹配的挡板本体以及连接在所述挡板本体上的连接部；所述放料板驱动机构为放料驱动电机13，所述放料驱动电机13通过支撑架安装在所述放料盘的侧面，所述放料驱动电机13的转轴与所述连接部连接。这样，在收料盘8完成收料之后，放料驱动电机13启动，使得通过连接部与电机转轴连接的放料板12转动，远离收料盘8的底部，这样收料盘8内圆锥管子失去放料板12的支撑后，往下掉落，并进入下方的保持架10内，完成圆锥滚子的上料。

参见图1-图8，上述轴承滚子快速自动填装装置的工作原理是：

首先，排料模块1启动，使得圆锥滚子依次从出料槽3内排出，并通过进料通道6进入滚筒4内位于最上方的存储槽5内，待圆锥滚子将最上方的存储槽5存满后，滚筒4转动一个单位角度，从而带动存储槽5向下转动一个角度，此时另一个空的存储槽5转动到最上方，用于接收从出料槽3内出来的圆锥滚子；当装载了圆锥滚子的存储槽5转动到滚筒4最下方的位置时，此时存储槽5与出料通道7连通；然后，推动机构11启动，将与出料通道7位置对应的存储槽5内的圆锥滚子往收料盘8的方向推动，与此同时，收料拨齿9转动，使得圆锥滚子沿圆周方向布满收料拨齿9，由于收料拨齿9的齿数与保持架10上的滚子容纳位数量相对应，因此收料盒上容纳的圆锥滚子数量刚好能够装配一个轴承；最后，放料模块启动，放料板驱动机构工作，驱动放料板12往外运动，使得放料板12远离收料盘8的底部，此时收料盘8内的圆锥滚子掉落，进入下方的保持架10上，完成圆锥滚子的上料。

上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轴承滚子快速自动填装装置，其特征在于，包括用于将圆锥滚子有序排出的排料模块、与所述排料模块连接的缓存模块以及用于将整圈圆锥滚子安装到轴承保持架上的滚子安装组件，其中，所述排料模块包括出料槽；所述缓存模块包括滚筒，所述滚筒内设有若干个用于容纳圆锥滚子的存储槽，所述滚筒上设有进料通道以及出料通道，所述进料通道与出料通道均与对应位置的存储槽连通，所述进料通道与所述出料槽对应且位于滚筒的上方，所述出料通道位于滚筒的下方；所述滚子安装组件包括收料模块、用于将出料通道内的滚子推送到收料模块内的滚子推料模块以及用于将收料模块里的滚子装载到轴承保持架上的放料模块；所述收料模块包括收料盘以及设置在收料盘内的收料拨齿，该收料拨齿的数量与保持架上的滚子容纳位数量相对应；所述滚子推料模块包括推动机构；所述放料模块包括位于所述收料盘下方的放料板以及驱动放料板离开收料盘下方的放料板驱动机构。

2.根据权利要求1所述的一种轴承滚子快速自动填装装置，其特征在于，所述排料模块还包括振动盘，所述振动盘的出口与所述出料槽连通。

3.根据权利要求1所述的一种轴承滚子快速自动填装装置，其特征在于，所述缓存模块还包括用于安装所述滚筒的滚筒支架，所述滚筒支架上设有上进料孔及下进料孔，所述上进料孔设置在滚筒支架的上方，构成了所述进料通道的一部分；所述下进料孔设置在滚筒支架的下方，构成了所述出料通道的一部分。

4.根据权利要求3所述的一种轴承滚子快速自动填装装置，其特征在于，所述缓存模块还包括用于驱动所述滚筒转动的滚筒驱动机构，所述滚筒驱动机构包括滚筒驱动电机，所述滚筒驱动电机安装在所述滚筒支架上，所述滚筒驱动电机的转轴通过联轴器与所述滚筒的芯轴连接。

5.根据权利要求1所述的一种轴承滚子快速自动填装装置，其特征在于，所述存储槽内容纳的圆锥滚子的数量与保持架上的滚子容纳位数量相等。

6.根据权利要求1所述的一种轴承滚子快速自动填装装置，其特征在于，所述存储槽的数量为六个，六个所述存储槽均匀排布在所述滚筒的内壁。

7.根据权利要求1所述的一种轴承滚子快速自动填装装置，其特征在于，所述推动机构为推动气缸，该推动气缸通过气缸支架安装在所述滚筒支架上，所述推动气缸的长度方向与滚筒的轴线方向平行，所述推动气缸设置在所述出料通道的端口处。

8.根据权利要求1所述的一种轴承滚子快速自动填装装置，其特征在于，所述收料盘包括圆形顶板以及围闭在圆形顶板下方的侧板，所述侧板上设有收料口，该收料口与所述出料通道连通。

9.根据权利要求1所述的一种轴承滚子快速自动填装装置，其特征在于，所述收料模块还包括用于驱动所述收料拨齿转动的收料驱动机构，所述收料驱动机构为收料驱动电机，该收料驱动电机安装在所述圆形顶板的中心位置，所述收料驱动电机的转轴与所述收料拨齿连接。

10.根据权利要求9所述的一种轴承滚子快速自动填装装置，其特征在于，所述挡料板包括与所述收料盘底部相匹配的挡板本体以及连接在所述挡板本体上的连接部；所述放料板驱动机构为放料驱动电机，所述放料驱动电机通过支撑架安装在所述放料盘的侧面，所述放料驱动电机的转轴与所述连接部连接。

Images