CN115742177A - 一种用于轴承安装件的成型模具及自动化生产装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于轴承安装件的成型模具及自动化生产装置，应用在自动化生产装置领域，其技术方案要点是：所述定模座内基于滑轨滑动设有一对对称的成型座，所述定模座的中心轴线上沿着水平方向均匀固定设有若干轴承安装柱，所述成型座上靠近中心的一端同样均匀开设有与所述轴承安装柱一一对应的第一成型孔，当两个所述成型座贴合时，所述第一成型孔组合形成与所述轴承安装柱轴心线重合的套筒成型腔，所述动模座上固定设有注塑座以及用于在合模时带动所述成型座贴合、开模时带动所述成型座分开的移载组件，所述注塑座上开设有单个注塑口以及与所述注塑口连接的溶胶扩散槽；具有的技术效果是：成品品质好，脱模方便。

Description

一种用于轴承安装件的成型模具及自动化生产装置

技术领域

本发明涉及自动化生产装置领域，特别涉及一种用于轴承安装件的成型模具及自动化生产装置。

背景技术

如图1及图2所示的轴承安装件主要安装在洗地机中，用于实现将滚刷安装到洗地机上，在加工时需要在轴承的外部同轴心成型出安装套筒，安装套筒上设置了若干阶梯槽以及起到结构增强作用的加强筋，若是使用常规方法注塑成型常常会导致成品出现拉伤，影响产品的品质，同时为了提高安装套筒的密封性能，通常需要在安装套筒的中间位置开设用于容纳密封圈的密封槽，若是使用常规方法进行注塑成型，需要脱模时则密封槽会与模具产生干涉从而导致无法进行脱模，具有改进的空间。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种用于轴承安装件的成型模具，其优点是成品品质好，脱模方便。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于轴承安装件的成型模具，包括定模座以及动模座；所述定模座内基于滑轨滑动设有一对沿着所述定模座的水平中心面对称的成型座，所述定模座的中心轴线上沿着水平方向均匀固定设有若干轴承安装柱，所述成型座上靠近中心的一端同样均匀开设有与所述轴承安装柱一一对应的第一成型孔，当两个所述成型座贴合时，所述第一成型孔组合形成与所述轴承安装柱轴心线重合的套筒成型腔，所述动模座上固定设有用于向所述套筒成型腔内注入胶料的注塑座以及用于在合模时带动所述成型座贴合、开模时带动所述成型座分开的移载组件，所述注塑座上开设有单个注塑口以及与所述注塑口连接的溶胶扩散槽。

本发明进一步设置为：所述轴承安装柱设有4个。

本发明进一步设置为：所述注塑座上开设有与所述套筒成型腔对应且轴心线重合的第二成型孔，所述注塑口开设于所述注塑座的中心位置，所述溶胶扩散槽包括彼此不相交且首尾不闭合的第一扩散槽、第二扩散槽以及第三扩散槽，所述注塑座上开设有若干连通所述溶胶扩散槽的排气槽。

本发明进一步设置为：所述第一扩散槽交错环绕于靠近所述注塑口的两个所述第二成型座周围，所述第二扩散槽同样环绕所述于靠近所述注塑口的两个所述第二成型座周围且所述第二扩散槽的弧心角在120°-150°之间，所述第三扩散槽对称环绕于远离所述注塑口的两个所述第二成型座周围且所述第三扩散槽的弧心角在270°-330°之间，所述第三扩散槽的开口朝向所述注塑口。

本发明进一步设置为：所述移载组件包括对称开设于所述成型座上的移载孔以及固定设置于所述动模座上，用于与所述移载孔配合的移载柱，所述移载孔向内倾斜设置，所述移载柱向外倾斜设置，两者与水平平面的夹角互补。

本发明进一步设置为：所述定模座与所述动模座上均固定设有冷却座，同时在所述定模座上还固定设有退料装置以及用于检测所述退料装置的复位传感器组件。

本发明的第二目的是提供一种自动化生产装置，其优点是实现轴承安装件的生产自动化且能够减少故障的发生。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动化生产装置，包括如上述技术方案所述的一种用于轴承安装件的成型模具；还包括用于实现轴承有序输送的轴承螺旋输送装置以及连接所述轴承螺旋输送装置的轴承分料台，同时还设有基于机械手实现从所述轴承分料台抓取轴承并将轴承套设至所述轴承安装柱上的轴承抓料组件，所述轴承分料台及所述轴承抓料组件上均分别设有到位传感器及接触传感器。

本发明进一步设置为：所述轴承螺旋输送装置包括转动盘以及连接所述转动盘的螺旋输送线，所述螺旋输送线上分设有两条用于将轴承从所述螺旋输送线输送到所述轴承分料台上的轴承分送槽。

本发明进一步设置为：所述轴承分料台上对称设有两组用于分别连接所述轴承分送槽的轴承分料线，轴承分料线沿着轴承流动方向分别设有输料槽、分料槽以及取料槽，所述输料槽槽宽逐渐缩小直至缩小至轴承直径的1.01-1.05倍，所述分料槽将自所述输料槽输出的轴承分为两组，所述分料槽的槽宽在轴承直径的1.60-1.90倍之间，所述取料槽均匀设有4个且所述取料槽靠近槽壁的底面开设有用于容纳所述到位传感器的安装孔。

本发明进一步设置为：所述轴承抓料组件包括固定设置于所述机械手上的安装板，所述安装板上均匀开设有4组分别与所述取料槽对应的气缸夹爪，所述气缸夹爪的中间位置基于弹性组件设有与所述接触传感器配合的接触盘。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.在定模座内基于滑轨滑动连接一对对称的成型座，并且在成型座上开设若干第一成型孔，同时在定模座上均匀固定设置若干轴承安装柱，当机械手带动轴承抓料组件将轴承套设在轴承安装柱后，在定模座与动模座合模过程中，设置在动模座上的移载柱伸入开设在成型座的移载孔内从而带动成型座相互靠近，最终两个成型上的第一成型孔组合形成套筒成型腔从而实现在轴承外成型出安装套筒，当成型完成后，动模座远离定模座过程中带动成型座分离，加工完成的成型件即可轻易的从轴承安装柱上脱模；

2.在注塑座上开设溶胶扩散槽并且分别设置第一扩散槽、第二扩散槽以及第三扩散槽的形状以及位置，并且根据第二成型孔距离注塑口的位置以及距离设置第二扩散槽以及第三扩散槽的形状与大小，使得自注塑口进入的溶胶能够均匀稳定的在溶胶扩散槽内进行扩散，从而使得进入套筒成型腔内的溶胶能够均匀分布，提升成品的品质；

3.在轴承分料台以及轴承抓料组件上分布设置到位传感器以及接触传感器，当进行取料时只有当到位传感器均接受到信号才能进行抓料以及将轴承安装到轴承安装柱上，避免部分轴承安装柱上没有轴承就进行注塑成型操作从而影响后续的自动成型，也能避免成型模具被损坏，同时对轴承分料线各部分进行设置也能够减少轴承无法正常进入取料槽内的可能，进一步减少故障的发生。

附图说明

图1是实施例1的轴承安装件的整体结构示意图；

图2是实施例1的轴承安装件的半剖结构示意图；

图3是实施例2的整体的爆炸结构示意图；

图4是实施例2的成型座合并状态下的结构示意图；

图5是实施例2的成型座分开状态下的结构示意图；

图6是实施例2的动模座的整体结构示意图；

图7是实施例2的动模座的整体结构侧视图；

图8是实施例2的注塑座的整体结构示意图；

图9是实施例3的自动化生产装置的整体结构示意图；

图10是实施例3的轴承螺旋输送装置的整体结构示意图；

图11是实施例3轴承分料台的整体结构俯视图；

图12是实施例3的轴承抓料组件的整体结构示意图；

图13是图12的A部分放大示意图。

附图标记：1、轴承安装件；11、轴承；12、安装套筒；13、密封槽；2、定模座；21、滑轨；22、成型座；23、轴承安装柱；24、第一成型孔；25、套筒成型腔；3、动模座；31、注塑座；32、注塑口；33、溶胶扩散槽；331、第一扩散槽；332、第二扩散槽；333、第三扩散槽；34、第二成型孔；35、排气槽；4、移载组件；41、移载孔；42、移载柱；5、冷却座；6、退料装置；61、滑移板；62、顶杆；63、导向柱；64、回力弹簧；7、复位传感器组件；71、第一复位传感器；72、第二复位传感器；8、轴承螺旋输送装置；81、转动盘；82、螺旋输送线；83、轴承分送槽；84、挡板；9、轴承分料台；91、输料槽；92、分料槽；93、取料槽；94、到位传感器；10、轴承抓料组件；101、机械手；102、安装板；103、气缸夹爪；1031、同步双向归正气缸；1032、夹爪；104、弹性组件；105、接触盘；106、接触传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

参考图1和图2，一种轴承安装件1，包括轴承11以及同轴心套设在轴承11外的安装套筒12，安装套筒12呈倾斜设置，在安装套筒12内设有阶梯槽，同时在安装套筒12直径较小的一端的内部均匀固定设有若干加强筋，在安装套筒12的中间位置开设有一圈用于容纳密封垫圈的密封槽13。

实施例2：

参考图3至图7，一种用于轴承安装件的成型模具，包括定模座2以及与定模座2配合的动模座3，在定模座2沿着水平长边方向的两端对称固定设有一对滑轨21，滑轨21沿着竖直方向设置，在定模座2内基于滑轨21滑动设有一对沿着定模座2的水平中心面对称的成型座22，在定模座2的中心轴线上沿着水平方向均匀固定设有若干轴承安装柱23，轴承安装柱23的直径与轴承11的孔径相等，在成型座22上靠近中心的一端均匀开设有与轴承安装柱23一一对应的第一成型孔24，当两个成型座22贴合时，开设在两个成型座22上的第一成型孔24组合形成用于成型安装套筒12的套筒成型腔25，套筒成型腔25的轴心线与轴承安装柱23轴心线重合且均垂直于定模座2的表面，在动模座3上固定设有用于向套筒成型腔25内注入胶料的注塑座31以及用于在合模时带动成型座22贴合、开模时带动成型座22分开的移载组件4，在注塑座31上开设有单个注塑口32以及与注塑口32连接，用于实现向多个套筒成型腔25内均匀注胶的溶胶扩散槽33，同时在注塑座31上开设有与套筒成型腔25对应且轴心线重合的第二成型孔34。在本实施例中，轴承安装柱23设有4个，但不限于仅能设置4个，轴承安装柱23的数量可以为4的倍数。

参考图8，具体的，在注塑座31中，注塑口32开设在注塑座31的中心位置，溶胶扩散槽33包括第一扩散槽331、第二扩散槽332以及第三扩散槽333，这三个扩散槽彼此不相交且首尾不闭合，同时在注塑座31上开设有若干连通溶胶扩散槽33，用于在注塑时排出溶胶中空气的排气槽35，第一扩散槽331呈U字形交错环绕在靠近注塑口32的两个第二成型座22周围，第一扩散槽331的中轴线沿着注塑座31的短边方向设置并且第一扩散槽331转角处倒圆角设计，从而提升溶胶流动的稳定型，倒圆角的圆心与第二成型孔34的圆心重合，第二扩散槽332同样环绕在靠近注塑口32的两个第二成型座22周围且第二扩散槽332的弧心角在120°-150°之间，优选为120°，第二扩散槽332的弧心与环绕的第二成型孔34的圆心重合并且第二扩散槽332的中心对称线沿着注塑座31的短边方向设置，第三扩散槽333对称环绕在远离注塑口32的两个第二成型座22周围且第三扩散槽333的弧心角在270°-330°之间，优选为300°，第三扩散槽333的开口朝向注塑口32并且第三扩散槽333的弧心与环绕的第二成型孔34的圆心重合，同时第三扩散槽333的中心对称线沿着注塑座31的长边方向设置。

参考图5至图7，具体的，移载组件4包括对称开设在成型座22上的移载孔41以及固定设置在动模座3上，用于与移载孔41配合的移载柱42，移载孔41向内倾斜设置，移载柱42向外倾斜设置，两者与水平平面的夹角互补，并且为了保证移载顺畅避免由于移载卡顿对成型造成影响，移载孔41与移载柱42的表面均光滑设计并且涂设有一层防锈漆面，避免由于锈蚀影响移载稳定性。在本实施例中，单个成型座22上沿着竖直方向均匀开设有两个移载孔41，两个移载孔41分别开设在成型座22的1/3均分位置，从而提升移载稳定性。

参考图3，具体的，在定模座2与动模座3上均固定设有冷却座5用于实现溶胶的降温凝固成型，同时在定模座2上还固定设有退料装置6以及用于检测退料装置6的复位传感器组件7，退料装置6使用顶杆62推动轴承安装件1从而在定模座2与动模座3分模时将成型完成的轴承安装件1从轴承安装柱23中推出从而统一收料，在定模座2上基于4根导向柱63滑动连接有滑移板61，顶杆62固定安装在滑移板61上，滑移板61上均匀固定设有3根顶杆62，在定模座2上开设有供顶杆62穿设的顶杆孔且顶杆孔分别开设在相邻轴承安装柱23之间，在导向柱63上均套设有回力弹簧64，当需要进行退料时，滑移板61沿着导向柱63的方向进行移动从而带动顶杆62顶接轴承安装件1从而实现退料，当退料完成，回力弹簧64回复带动滑移板61以及顶杆62复位，复位传感器设有两个，分别为第一复位传感器71以及第二复位传感器72，两个复位传感器分别固定设置在滑移板61以及定模座2上，当滑移板61处于初始状态时，第一复位传感器71以及第二复位传感器72相互接触，当退料完成滑移板61进行复位后需要保证第一复位传感器71以及第二复位传感器72接触产生复位信号才会继续下一步成型操作，否则表示安装板102未完全复位，后续成型过程不再继续直到复位为止。

实施例3：

参考图9，一种自动化生产装置，包括如实施例2所示的一种用于轴承安装件的成型模具，用于生产如实施例1所示的一种轴承安装件1，包括用于实现轴承11有序输送的轴承螺旋输送装置8以及连接轴承螺旋输送装置8的轴承分料台9，同时还设有基于机械手101实现从轴承分料台9抓取轴承11并将轴承11套设至轴承安装柱23上的轴承抓料组件10，轴承分料台9及轴承抓料组件10上均分别设有到位传感器94及接触传感器106，同时还设有用于固定定模座2并驱使动模座3运动的自动生产机床。

参考图10，具体的，轴承螺旋输送装置8包括持续慢速旋转的转动盘81以及与转动盘81连接的螺旋输送线82，轴承11无序放置在转动盘81内，螺旋输送线82连接在转动盘81内且螺栓上升，轴承11跟随转动盘81的转动进入到螺旋输送线82内并通过后一个轴承11的挤压带动前一个的轴承11沿着螺旋输送线82进行输送，在螺旋输送线82上还固定设有挡板84，挡板84距离螺栓输送线底面的距离小于轴承11高度的两倍且大于轴承11高度的一倍，从而实现轴承11以叠加的状态或站立的状态在螺旋输送线82上运输时会被挡住从而将叠加的轴承11或状态不佳的轴承11重新回落到转动盘81内，螺旋输送线82上分设有两条用于将轴承11从螺旋输送线82输送到轴承分料台9上的轴承分送槽83，轴承分送槽83的分送路径始终保护平滑且轴承分送槽83的槽宽仅略大于轴承11的直径，从而避免卡壳现象。

参考图11，具体的，轴承分料台9上对称设有两组用于分别连接轴承分送槽83的轴承分料线，轴承分料线沿着轴承11流动方向分别设有输料槽91、分料槽92以及取料槽93，输料槽91槽宽逐渐缩小直至缩小至轴承11直径的1.01-1.05倍，分料槽92将自输料槽91输出的轴承11分为两组，分料槽92的槽宽在轴承11直径的1.60-1.90倍之间，保证轴承11能够均匀间隔分配进入取料槽93内，取料槽93均匀设有4个且取料槽93靠近槽壁的底面开设有安装孔，安装孔内用于容纳到位传感器94，到位传感器94使用光电传感器，当轴承11进入取料槽93内时轴承11遮住到位传感器94，只有4个到位传感器94均接收到到位信号即表示取料槽93内含有轴承11后，则轴承抓料组件10才可以正常从取料槽93中取料，若是任何一个到位传感器94未被遮住则表示轴承11没有进入到取料槽93内，则控制轴承抓料组件10停止取料。

参考图12和图13，具体的，轴承抓料组件10包括固定设置在机械手101上的安装板102，安装板102上均匀开设有4组分别与取料槽93对应的气缸夹爪103，气缸夹爪103包括固定设置在安装板102上的同步双向归正气缸1031以及对称固定安装在同步双向归正气缸1031上的夹爪1032，气缸夹爪103的中间位置基于弹性组件104设有与接触传感器106配合的接触盘105，弹性组件104包括固定安装在同步双向归正气缸1031上的安装块，安装块距离同步双向气缸表面一端距离，在安装块上开设有导孔，接触盘105上固定设有与导孔配合的导柱，导柱上套设有弹簧，接触传感器106安装在同步双向归正气缸1031上，当气缸夹爪103夹住轴承11后，接触盘105向着同步双向归正气缸1031的方向运动并带动弹簧压缩，导柱的端部触碰到接触传感器106，接触传感器106接收到接触信号表示气缸夹爪103正常夹住轴承11，若是在取料或是运料过程中轴承11从气缸夹爪103中掉落，则弹簧回复带动导柱复位，接触传感器106失去接触信号，则机械手101停止运动，并且只要4组中的任意一组的接触传感器106失去接触信号均控制机械手101停止运动。

使用过程简述：首先轴承11跟随转动盘81的转动进入到螺旋输送线82内并依次通过轴承分送槽83、输料槽91、分料槽92，最终进入取料槽93内，此时设置在取料槽93内的到位传感器94感应轴承11是否进入取料槽93内，若4个到位传感器94均接受了到位信号后，轴承抓料组件10则从取料槽93中进行取料并将夹取的轴承11传送到成型模具内并套设在轴承安装柱23上，在此过程中只要4组中的任意一组的接触传感器106失去接触信号均控制机械手101停止运动，机械手101放置完成后回到取料位置准备取料；

当轴承11被套设到轴承安装柱23上后，自动生产机床驱使动模座3向着定模座2运动进行合模，合模过程中移载柱42插入移载孔41内从而驱动两个成型座22相向运动，合模完成时两个成型座22贴合形成套筒成型腔25，溶胶从注塑口32注入到第一扩散槽331内，第一扩散槽331同时向第二扩散槽332以及第三扩散槽333扩散，并稳定注入对应的套筒成型腔25内，当溶胶经过冷却凝固成型后，动模座3远离定模座2驱动两个成型座22对向移动分开，退料装置6将成型好的轴承安装件1从轴承安装柱23上推出。。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出具有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种用于轴承安装件的成型模具，包括定模座(2)以及动模座(3)；其特征在于，所述定模座(2)内基于滑轨(21)滑动设有一对沿着所述定模座(2)的水平中心面对称的成型座(22)，所述定模座(2)的中心轴线上沿着水平方向均匀固定设有若干轴承安装柱(23)，所述成型座(22)上靠近中心的一端同样均匀开设有与所述轴承安装柱(23)一一对应的第一成型孔(24)，当两个所述成型座(22)贴合时，所述第一成型孔(24)组合形成与所述轴承安装柱(23)轴心线重合的套筒成型腔(25)，所述动模座(3)上固定设有用于向所述套筒成型腔(25)内注入胶料的注塑座(31)以及用于在合模时带动所述成型座(22)贴合、开模时带动所述成型座(22)分开的移载组件(4)，所述注塑座(31)上开设有单个注塑口(32)以及与所述注塑口(32)连接的溶胶扩散槽(33)。

2.根据权利要求1所述的一种用于轴承安装件的成型模具，其特征在于，所述轴承安装柱(23)设有4个。

3.根据权利要求2所述的一种用于轴承安装件的成型模具，其特征在于，所述注塑座(31)上开设有与所述套筒成型腔(25)对应且轴心线重合的第二成型孔(34)，所述注塑口(32)开设于所述注塑座(31)的中心位置，所述溶胶扩散槽(33)包括彼此不相交且首尾不闭合的第一扩散槽(331)、第二扩散槽(332)以及第三扩散槽(333)，所述注塑座(31)上开设有若干连通所述溶胶扩散槽(33)的排气槽(35)。

4.根据权利要求3所述的一种用于轴承安装件的成型模具，其特征在于，所述第一扩散槽(331)交错环绕于靠近所述注塑口(32)的两个所述第二成型座(22)周围，所述第二扩散槽(332)同样环绕所述于靠近所述注塑口(32)的两个所述第二成型座(22)周围且所述第二扩散槽(332)的弧心角在120°-150°之间，所述第三扩散槽(333)对称环绕于远离所述注塑口(32)的两个所述第二成型座(22)周围且所述第三扩散槽(333)的弧心角在270°-330°之间，所述第三扩散槽(333)的开口朝向所述注塑口(32)。

5.根据权利要求1所述的一种用于轴承安装件的成型模具，其特征在于，所述移载组件(4)包括对称开设于所述成型座(22)上的移载孔(41)以及固定设置于所述动模座(3)上，用于与所述移载孔(41)配合的移载柱(42)，所述移载孔(41)向内倾斜设置，所述移载柱(42)向外倾斜设置，两者与水平平面的夹角互补。

6.根据权利要求1所述的一种用于轴承安装件的成型模具，其特征在于，所述定模座(2)与所述动模座(3)上均固定设有冷却座(5)，同时在所述定模座(2)上还固定设有退料装置(6)以及用于检测所述退料装置(6)的复位传感器组件(7)。

7.一种自动化生产装置，包括如权利要求1-6任一所述的一种用于轴承安装件的成型模具；其特征在于，还包括用于实现轴承(11)有序输送的轴承螺旋输送装置(8)以及连接所述轴承螺旋输送装置(8)的轴承分料台(9)，同时还设有基于机械手(101)实现从所述轴承分料台(9)抓取轴承(11)并将轴承(11)套设至所述轴承安装柱(23)上的轴承抓料组件(10)，所述轴承分料台(9)及所述轴承抓料组件(10)上均分别设有到位传感器(94)及接触传感器(106)。

8.根据权利要求7所述的一种自动化生产装置，其特征在于，所述轴承螺旋输送装置(8)包括转动盘(81)以及连接所述转动盘(81)的螺旋输送线(82)，所述螺旋输送线(82)上分设有两条用于将轴承(11)从所述螺旋输送线(82)输送到所述轴承分料台(9)上的轴承分送槽(83)。

9.根据权利要求8所述的一种自动化生产装置，其特征在于，所述轴承分料台(9)上对称设有两组用于分别连接所述轴承分送槽(83)的轴承分料线，轴承分料线沿着轴承(11)流动方向分别设有输料槽(91)、分料槽(92)以及取料槽(93)，所述输料槽(91)槽宽逐渐缩小直至缩小至轴承(11)直径的1.01-1.05倍，所述分料槽(92)将自所述输料槽(91)输出的轴承(11)分为两组，所述分料槽(92)的槽宽在轴承(11)直径的1.60-1.90倍之间，所述取料槽(93)均匀设有4个且所述取料槽(93)靠近槽壁的底面开设有用于容纳所述到位传感器(94)的安装孔。

10.根据权利要求9所述的一种自动化生产装置，其特征在于，所述轴承抓料组件(10)包括固定设置于所述机械手(101)上的安装板(102)，所述安装板(102)上均匀开设有4组分别与所述取料槽(93)对应的气缸夹爪(103)，所述气缸夹爪(103)的中间位置基于弹性组件(104)设有与所述接触传感器(106)配合的接触盘(105)。

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