CN204135211U - 关节轴承外圈自动定位开缝装置 - Google Patents

Abstract

关节轴承外圈自动定位开缝装置，涉及关节轴承外圈开缝技术领域，用于解决现有关节轴承外圈开缝方式下，工作效率低、开缝精度低的问题。本实用新型提供的关节轴承外圈自动定位开缝装置，通过电机和转台带动关节轴承外圈的转动，红外线发射器发出的红外线穿过关节轴承外圈上的两油槽通孔时，表明关节轴承外圈已定位精确。开缝位置便确定。此时，通过夹紧总成将关节轴承外圈夹住，夹紧牢固、夹持效率高；通过平移总成将关节轴承输送至冲床开缝工位处，输送效率高。本实用新型定位精确、操作简单，可大大提高工作效率，开缝位置精度高，并能避免安全事故的发生。

Description

关节轴承外圈自动定位开缝装置

技术领域

本实用新型涉及关节轴承外圈开缝技术领域，具体地说是一种便于对关节轴承进行定位和开缝的装置。

背景技术

在关节轴承的加工过程中，对关节轴承的外圈进行开缝作业时，通过操作者肉眼观察，用手转动套圈，使关节轴承外圈的待开缝位置朝下，然后放在冲床上进行开缝。这种方式存在的缺点是，肉眼观察误差较大，导致加工出来的开缝位置精度低；操作者用手转动工位上的轴承，存在安全隐患。整体而言，这种定位方式工作效率低、安全性较差。在将定位好的关节轴承放在冲床上时，由于人为的原因，存在位置偏差，导致冲床冲头与待开缝位置不能对齐，致使开缝位置精确低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种关节轴承外圈自动定位开缝装置，用于解决现有关节轴承外圈开缝方式下，工作效率低、开缝精度低的问题。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：关节轴承外圈自动定位开缝装置，其特征是，包括机架、定位总成、平移总成、伸缩总成、夹紧总成和冲床，

所述定位总成包括支架、安装板、红外线发射器、红外线接收器、第一电机和转台，所述支架为左右相对设置并固定在机架上的两个，在两所述支架上分别滑动安装有一安装板，两所述安装板上下同步滑动，并在竖向放置的两所述安装板与对应的支架之间设有顶丝锁紧件；在两所述安装板上分别固定安装有红外线发射器和红外线接收器，所述红外线发射器的发射端穿过左侧的支架后朝向对侧的红外线接收器，且所述红外线发射器发出的红外线位于水平面内，所述红外线接收器的接收端穿过右侧的支架；在两所述支架之间设有一固定在机架上的第一电机，所述第一电机的输出轴竖向放置并朝上，在所述第一电机输出轴上固定安装一上表面位于水平面内的转台，所述第一电机通过导线与红外线接收器信号连接；

在所述定位总成的一侧设有一固定在机架上并沿左右方向布置的导轨，所述导轨的右端伸出机架一段，在所述导轨上滑动安装有一齿条，在所述导轨的一侧固定安装有一第二电机，在所述第二电机输出轴上固定安装有一与齿条啮合配合的齿轮；在所述导轨的左右两侧分别设有第一行程开关和第二行程开关，在所述齿条的上部固定有一固定板，所述固定板的左右两侧分别与第一行程开关和第二行程开关接触配合，所述导轨、齿条、齿轮、第二电机、第一行程开关和第二行程开关构成了平移总成；

所述伸缩总成包括固定在固定板上表面的第一气缸和固定在第一气缸活塞杆自由端的固定架，所述第一气缸活塞杆的伸缩方向垂直于齿条的滑动方向，所述固定架与固定板滑动连接；

所述夹紧总成包括“<”的夹板、弹簧、第二气缸、横臂和滚轮，两所述夹板左右相对设置并构成一个“<>”形，两所述夹板的安装端置于固定架的内腔中并与固定架转动连接，在所述夹板的内壁上设有橡胶垫；在每一所述夹板的安装端与固定架内壁之间设有一弹簧，在弹簧的作用下两所述夹板的另一端向两侧张开；在所述固定架的内腔中固定安装有一第二气缸，所述第二气缸活塞杆的伸缩方向与第一气缸活塞杆的伸缩方向相同，在所述第二气缸活塞杆的自由端固定有一横臂，在所述横臂的两末端分别转动安装有一与对应夹板接触配合的滚轮；

在所述机架的右侧设有一冲床，所述导轨的右端位于冲床工作台的前侧，所述工作台、转台和夹紧总成位于同一平面内，在所述工作台的后侧设有一与工作台对应设置的冲头。

进一步地，所述支架为L形的金属板，在两所述支架上分别设有一长条孔，所述红外线发射器和红外线接收器分别穿过对应的条形孔。

进一步地，在两所述安装板上分别设有一通孔，所述红外线发射器和红外线接收器分别与两安装板螺纹连接。

进一步地，在两所述安装板之间设有一连接杆，所述连接杆的两端与安装板螺纹连接或固定连接。

进一步地，在橡胶垫的作用面上设置有防滑花纹。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的关节轴承外圈自动定位开缝装置，通过电机和转台带动关节轴承外圈的转动，红外线发射器发出的红外线穿过关节轴承外圈上的两油槽通孔时，表明关节轴承外圈已定位精确。开缝位置便确定。此时，通过夹紧总成将关节轴承外圈夹住，夹紧牢固、夹持效率高；通过平移总成将关节轴承输送至冲床开缝工位处，输送效率高。本实用新型定位精确、操作简单，可大大提高工作效率，开缝位置精度高，并能避免安全事故的发生。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为定位总成的示意图；

图3为图2中的A向局部视图；

图4为对不同型号轴承进行开缝时示意图；

图5为油槽通孔与开缝处的位置关系图；

图6为夹紧总成和伸缩总成的示意图；

图7为夹紧总成夹持作业示意图；

图中：1机架，2支架，20长条孔，21红外线发射器，22红外线接收器，23安装板，24第一电机，25转台，26顶丝，3导轨，30滑槽，31齿条，32第二电机，33齿轮，34第一行程开关，35第二行程开关，36立板，4固定板，41第一气缸，42固定架，43夹板，431调节端，44橡胶垫，45弹簧，46第二气缸，47横臂，48滚轮，5转动连接，6关节轴承外圈，61油槽通孔，62开缝，7冲床，71冲头，72工作台。

具体实施方式

如图1至图7所示，本实用新型包括机架1、定位总成、平移总成、伸缩总成、夹紧总成和冲床，下面结合附图对本实用新型进行描述。

定位总成包括支架2、红外线发射器21、红外线接收器22、安装板23、第一电机24、转台25和顶丝26，如图2所示，支架2为L形的金属板，支架为左右相对设置的两个，支架的作用为安装其它部件，其结构形状不受限制，任何可以用于安装其它部件的支架都在本实用新型的保护范围之内。支架的下部通过螺栓安装在机架1上或焊接在机架上，在每一支架上设有一长条孔20，长条孔为圆形。如图3所示，在每一支架的外侧滑动安装有一安装板23，安装板为方形的金属板，安装板可在支架上沿竖直方向滑动。在每一安装板上设有一通孔，在两通孔中分别安装有红外线发射器21和红外线接收器22，安装方式可以为固定连接，也可以为螺纹连接；采用螺纹连接方式时，在通孔中设置内螺纹，在红外线发射器和红外线接收器上设置外螺纹即可，这种方式下便于拆卸和更换。红外线发射器21位于左侧的支架上，红外线接收器22位于右侧的支架上。红外线发射器和红外线接收器相对设置，红外线接收器用于接收红外线发射器发射出的红外线。两安装板同步动作，以保证红外线发射器和红外线接收器位于同一水平面内。可通过一连接杆将两安装板固定在一起，以保证两安装板的同步动作。安装板可与连接杆固定连接，也可以通过螺栓连接。

在两支架之间设有一安装在机架上的第一电机24，第一电机的输出轴竖向放置并朝上，在第一电机的输出轴上设有一转台25，转台为圆形的金属件，转台的中心与第一电机输出轴固定连接。转台的作用为用于放置关节轴承外圈6，转台的上表面位于水平面内。放置时，将关节轴承外圈平放在转台上，并保证轴承的中线与转台的中线重合。然后启动红外线发射器21，使其发射红外线，然后启动第一电机使转台转动。关节轴承外圈上有两个油槽，在两油槽上分别设有一贯穿关节轴承外圈壁的油槽通孔61，该两油槽通孔与关节轴承外圈的中心在同一直线上，即该两油槽通孔位于关节轴承外圈直径上。而开缝的位置正好位于两油槽通孔之间的关节轴承外圈的中间位置，如图5所示，即开缝62位置与关节轴承外圈中心的连线垂直于两油槽通孔的连线。随着转台的不断转动，两油槽通孔的连线与红外线发射器发出的红外线之间的夹角逐渐减小。红外线发射器发射出的红外线被关节轴承外圈挡住，因此红外线接收器无法接收。当两油槽通孔的连线与红外线发射器发出的红外线重合时，红外线发射器发射出的红外线可穿过两油槽通孔后被红外线接收器接收。红外线接收器与第一电机信号连接，当红外线接收器接收到红外线后，立即向第一电机发射信号，使第一电机停止转动。此时，便确定了开缝位置。

当关节轴承型号不同时，关节轴承外圈的直径和高度不同，关节轴承外圈上的油槽通孔高度也不同。如图4所示，为适应不同型号的关节轴承的需求，可调节两安装板的高度，以适应关节轴承外圈上油槽通孔的高度。

机架1为支撑部件，在定位总成的一侧设有平移总成，平移总成包括导轨3、齿条31、第二电机32、齿轮33、第一行程开关34和第二行程开关35，导轨通过螺栓或焊接固定在机架上，导轨的长度方向与左右方向一致，导轨的右端伸出机架一段，在导轨上设有滑槽30，在滑槽中滑动安装有一齿条31，在导轨上转动安装有一齿轮33，齿轮置于滑槽中，且齿轮与齿条啮合配合，在导轨上安装有第二电机32，第二电机输出轴与齿轮中心固定连接。通过第二电机带动齿轮的转动，进而带动齿条在导轨上的滑动。在齿条上表面固定安装有一固定板4，齿条移动时便带动固定板的左右移动，为限制固定板的移动范围，在导轨的左端设有第一行程开关34，在导轨的右端设有第二行程开关35，两行程开关通过导线与第二电机信号连接。当固定板碰触到第一行程开关和第二行程开关时，行程开关便向第二电机发送信号，使得第二电机停止转动。第一行程开关和第二行程开关分别通过立板36安装在导轨上，立板为固定在导轨上表面的金属板，立板的设置应不干涉齿条的移动。

如图6所示，在固定板的上部固定安装有一第一气缸41，第一气缸活塞杆的伸缩方向为前后方向，即垂直于导轨的长度方向。在第一气缸的活塞杆自由端固定安装一固定架42，固定架为方形的中空金属件，固定架与固定板滑动连接。第一气缸和固定架构成了伸缩总成。

夹紧总成包括夹板43、橡胶垫44、弹簧45、第二气缸46、横臂47和滚轮48，夹板为“<”形的金属板，夹板为相对设置的两个，两夹板一左一右设置构成“<>”形。夹板的下部为调节端431并置于固定架的内腔中，夹板的调节端与固定架转动连接5，在每一夹板的调节端与固定架的内壁之间设有一弹簧45，自然状态时，在弹簧作用下两夹板的调节端向中间靠拢使得夹板的另一端成张开的姿态。在固定架的内腔中固定安装一第二气缸46，第二气缸活塞杆的伸缩方向为前后方向，在第二气缸活塞杆的自由端固定安装一横臂47，在横臂的两末端分别转动安装一滚轮48，两滚轮分别与对应的夹板调节端接触配合。当第二气缸活塞杆缩回时，在横臂和滚轮的作用下，如图7所示，夹板调节端向两侧张开，夹板的另一端绕转动中心向中间靠拢，形成对关节轴承外圈的夹持。两夹板所在的平面与关节轴承外圈所在的平面处于同一平面内，夹紧总成位于转台的一侧，夹紧总成用于夹持转台上的关节轴承外圈。为防止夹板与关节轴承外圈之间挤压造成对关节轴承外圈的损坏，在夹板的内侧壁上设有橡胶垫44；为增大橡胶垫与关节轴承外圈之间的摩擦力，在橡胶垫的作用面上设置有防滑花纹。

在机架的一侧设有冲床7，冲床上的工作台72、夹紧总成和转台位于同一平面内，冲床上的冲头正对工作台。夹紧总成将关节轴承外圈放在工作台上后，通过夹具将关节轴承外圈夹紧固定，然后启动冲床使得冲头71向关节轴承外圈移动完成开缝作业。

工作时，首先将关节轴承外圈放置在转台上，启动第一电机使得转台转动，直至该红外线发射器发出的红外线穿过关节轴承外圈上的两油槽通孔，此时第一电机停止转动，定位作业完成。然后启动第一气缸活塞杆伸出，使得夹紧总成靠近关节轴承外圈，此时，两夹板置于关节轴承外圈的两侧，对关节轴承外圈形成包围的趋势。然后驱动第二气缸活塞杆缩回，此时两夹板将关节轴承外圈夹紧，然后驱动第一气缸活塞杆缩回。当第一气缸活塞杆完全缩回后，启动第二电机，使得固定板带动夹紧总成向右侧移动。直至固定板碰触到第二行程开关时，第二电机停止动作，此时，夹紧总成及关节轴承外圈位于工作台的正上方。然后驱动第二气缸活塞杆伸出，此时关节轴承外圈便放置在工作台上。然后驱动冲床冲头动作，完成开缝作业。

Claims (5)

1.关节轴承外圈自动定位开缝装置，其特征是，包括机架、定位总成、平移总成、伸缩总成、夹紧总成和冲床，

所述定位总成包括支架、安装板、红外线发射器、红外线接收器、第一电机和转台，所述支架为左右相对设置并固定在机架上的两个，在两所述支架上分别滑动安装有一安装板，两所述安装板上下同步滑动，并在竖向放置的两所述安装板与对应的支架之间设有顶丝锁紧件；在两所述安装板上分别固定安装有红外线发射器和红外线接收器，所述红外线发射器的发射端穿过左侧的支架后朝向对侧的红外线接收器，且所述红外线发射器发出的红外线位于水平面内，所述红外线接收器的接收端穿过右侧的支架；在两所述支架之间设有一固定在机架上的第一电机，所述第一电机的输出轴竖向放置并朝上，在所述第一电机输出轴上固定安装一上表面位于水平面内的转台，所述第一电机通过导线与红外线接收器信号连接；

在所述定位总成的一侧设有一固定在机架上并沿左右方向布置的导轨，所述导轨的右端伸出机架一段，在所述导轨上滑动安装有一齿条，在所述导轨的一侧固定安装有一第二电机，在所述第二电机输出轴上固定安装有一与齿条啮合配合的齿轮；在所述导轨的左右两侧分别设有第一行程开关和第二行程开关，在所述齿条的上部固定有一固定板，所述固定板的左右两侧分别与第一行程开关和第二行程开关接触配合，所述导轨、齿条、齿轮、第二电机、第一行程开关和第二行程开关构成了平移总成；

所述伸缩总成包括固定在固定板上表面的第一气缸和固定在第一气缸活塞杆自由端的固定架，所述第一气缸活塞杆的伸缩方向垂直于齿条的滑动方向，所述固定架与固定板滑动连接；

所述夹紧总成包括“<”的夹板、弹簧、第二气缸、横臂和滚轮，两所述夹板左右相对设置并构成一个“<>”形，两所述夹板的安装端置于固定架的内腔中并与固定架转动连接，在所述夹板的内壁上设有橡胶垫；在每一所述夹板的安装端与固定架内壁之间设有一弹簧，在弹簧的作用下两所述夹板的另一端向两侧张开；在所述固定架的内腔中固定安装有一第二气缸，所述第二气缸活塞杆的伸缩方向与第一气缸活塞杆的伸缩方向相同，在所述第二气缸活塞杆的自由端固定有一横臂，在所述横臂的两末端分别转动安装有一与对应夹板接触配合的滚轮；

在所述机架的右侧设有一冲床，所述导轨的右端位于冲床工作台的前侧，所述工作台、转台和夹紧总成位于同一平面内，在所述工作台的后侧设有一与工作台对应设置的冲头。

2.根据权利要求1所述的关节轴承外圈自动定位开缝装置，其特征是，所述支架为L形的金属板，在两所述支架上分别设有一长条孔，所述红外线发射器和红外线接收器分别穿过对应的条形孔。

3.根据权利要求1所述的关节轴承外圈自动定位开缝装置，其特征是，在两所述安装板上分别设有一通孔，所述红外线发射器和红外线接收器分别与两安装板螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的关节轴承外圈自动定位开缝装置，其特征是，在两所述安装板之间设有一连接杆，所述连接杆的两端与安装板螺纹连接或固定连接。

5.根据权利要求1所述的关节轴承外圈自动定位开缝装置，其特征是，在橡胶垫的作用面上设置有防滑花纹。