CN209639970U - 轴承的抓取机构以及自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轴承的抓取机构以及自动检测装置，该抓取机构包括外套管以及内轴，所述内轴活动内套于所述外套管内往复运动，所述外套管一端为轴承的内孔抓取端，所述内孔抓取端为弹性膨大结构，所述内轴的一段设置有楔形部，所述楔形部进出所述弹性膨大结构以使得其膨大和缩小。本实用新型提供的轴承的抓取机构以及自动检测装置，弹性膨大结构伸入轴承的内孔中胀大以实现抓取，通过弹性的涨紧实现抓取，不仅避免了轴承的外壁面难以抓取的不足，弹性涨紧也不会对内壁面的表面质量带来负面影响，从而实现轴承的自动抓取，进而实现振动的自动检测。

Description

轴承的抓取机构以及自动检测装置

技术领域

本实用新型涉及机加工技术，具体涉及一种轴承的抓取机构以及用于轮毂轴承振动的自动检测装置。

背景技术

轮毂轴承的振动检测是汽车诸多检测项目中的一种，其是轴承使用寿命的重要预测指标。

现有技术中对轮毂一代、二代轴承进行自动振动检测，对于三代轮毂轴承难于实现自动检测，而由于轴承的外壁不规则，轮毂轴承自身带有不同数量螺钉，难于抓取，基于此，现有技术中由于缺乏轴承的抓取机构使得三代轮毂轴承的振动自动检测难以实现。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种轴承的抓取机构以及用于轮毂轴承振动的自动检测装置，以解决技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种轴承的抓取机构，包括外套管以及内轴，所述内轴活动内套于所述外套管内，所述外套管一端为轴承的内孔抓取端，所述内孔抓取端为弹性膨大结构，所述内轴的一段设置有楔形部，所述楔形部进出所述弹性膨大结构以使得其膨大和缩小。

上述的抓取机构，所述外套管的一端设置沿着轴向设置有多个间隙，各所述间隙将所述外套管的端部分割成多个弹片，各所述弹片为所述弹性膨大结构。

上述的抓取机构，所述外套管的内孔包括第一段和第二段，所述第二段的径向尺寸大于所述第一段的径向尺寸，所述弹性膨大结构布置于所述第二段。

上述的抓取机构，所述楔形部为弹性结构，所述楔形部的弹性模量大于所述弹性膨大结构的弹性模量。

上述的抓取机构，所述弹性膨大结构的开放端设置有径向延伸结构，所述轴承内孔的径向尺寸位于所述径向延伸结构的变形区间内。

一种用于轮毂轴承振动的自动检测装置，包括桁架，

所述桁架上分别设置有上料区、检测区以及下料区；

所述桁架上还设置有抓取机械手，所述抓取机械手的运动行程依次覆盖所述上料区、检测区以及下料区；

所述抓取机械手的抓取结构包括驱动电机和上述的抓取机构，所述驱动电机驱动所述内轴在所述外套管内往复运动。

上述的抓取机构，所述抓取机械手包括四自由度驱动机构，所述四自由度驱动机构驱动所述抓取结构。

上述的抓取机构，所述上料区、检测区以及下料区在所述桁架上呈线性布置。

上述的抓取机构，所述桁架上一侧设置有导轨，所述导轨的延伸方向与所述上料区、检测区以及下料区的布置方向平行布置。

在上述技术方案中，本实用新型提供的轴承的抓取机构，弹性膨大结构伸入轴承的内孔中胀大以实现抓取，通过弹性的涨紧实现抓取，不仅避免了轴承的外壁面难以抓取的不足，弹性涨紧也不会对内壁面的表面质量带来负面影响，从而实现轴承的自动抓取，进而实现振动的自动检测。

由于上述轴承的抓取机构具有上述技术效果，包含该轴承的抓取机构的用于轮毂轴承振动的自动检测装置也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的轴承的抓取机构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的轴承的抓取机构的主视图；

图3为图2中的A-A剖视图；

图4为图3中B中的局部放大图；

图5为本实用新型实施例提供的自动检测装置的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的自动检测装置的俯视图；

图7为本实用新型实施例提供的桁架的结构示意图。

附图标记说明：

1、外套管；2、内轴；2.1、楔形部；3、弹性膨大结构；3.1、径向延伸结构；4、弹簧；5、基板；6、桁架；6.1、上料区；6.2、检测区；6.3、下料区；7、抓取机械手；8、四自由度驱动机构；9、导轨；10、导向轴。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1-4所示，本实用新型实施例提供的一种轴承的抓取机构，包括外套管1以及内轴2，所述内轴2活动内套于所述外套管1内，所述外套管1一端为轴承的内孔抓取端，所述内孔抓取端为弹性膨大结构3，所述内轴2的一段设置有楔形部2.1，所述楔形部2.1进出所述弹性膨大结构3 以使得其膨大和缩小。

具体的，轴承的抓取机构用于从轴承的内孔抓取轴承，其包括相互套接的外套管1和内轴2，内轴2为实心轴或空心轴，内轴2活动套接于外套管1上，即内轴2可在外套管1内往复运动，外套管1的一端为弹性膨大结构3，该端用于轴承内孔的抓取，弹性膨大结构3为内侧受到向外压力的时候会膨大的结构，也即其径向尺寸可以随着内侧压力的施加而发生明显变化的结构，可选的，如其为弹性材料制造的筒状结构，如橡胶筒，内部施加压力时变形膨大，又或者虽然材质为硬质但是具有可移动的开放端的结构，如多个硬质的塑料片或者多个金属片组成外套管1的端部，塑料片和金属片虽然材料本身的弹性性能较差，但是其端部受到压力会发生弯曲变形从而实现膨大。本实施例中，弹性膨大结构3的压力来源于内轴2，内轴2上与弹性膨大结构3相配合的施压部位为楔形部2.1，楔形部2.1 指的是该结构具有一个与内轴2的轴向相倾斜的楔形面，楔形部2.1的运动行程覆盖弹性膨大结构3，即其从弹性膨大结构3的外侧运动到内侧，当其位于弹性膨大结构3的外侧时，弹性膨大结构3处于不受内侧压力的正常状态，而当楔形部2.1由弹性膨大结构3的外侧运动到内侧时，楔形部2.1的楔形面靠近、贴合并挤压弹性膨大结构3，挤压使得弹性膨大结构 3的径向尺寸变大，而当楔形部2.1移动而离开弹性膨大结构3时，内压消失弹性膨大结构3恢复原形，径向尺寸变小。

本实施例中，弹性膨大结构3正常状态下径向尺寸小于轴承内孔的尺寸，被楔形部2.1挤压膨大后尺寸大于轴承内孔的尺寸，如此其工作过程为，在弹性膨大结构3的非变形状态下，外套管1以及内轴2整体移动以使得外套管1端部的弹性膨大结构3插入轴承的内孔中，此时弹性膨大结构3与内孔之间具有一定的间隙，如两者为间隙配合，随后外套管1不动，内轴2移动以使得楔形部2.1进入弹性膨大结构3挤压后者，弹性膨大结构3被挤压使得其完全涨紧于内孔中，此时弹性膨大结构3与轴承的内孔过盈配合，过盈配合使得轴承被弹性膨大结构3抓取，然后整体移动抓取机构以使得轴承得以运动，运动到目标地点以后，内轴2先移动使得楔形部2.1脱离弹性膨大结构，弹性膨大结构恢复原形以放开轴承，随后外套管1和内轴2整体移动脱离轴承，完成轴承的移动。

本实用新型实施例提供的轴承的抓取机构，弹性膨大结构3伸入轴承的内孔中胀大以实现抓取，通过弹性的涨紧实现抓取，不仅避免了轴承的外壁面难以抓取的不足，弹性涨紧也不会对内壁面的表面质量带来负面影响，从而实现轴承的自动抓取，进而实现振动的自动检测。

本实用新型提供的另一个实施例中，优选的，所述外套管1的一端设置沿着轴向设置有多个间隙，各所述间隙将所述外套管1的端部分割成多个弹片，如金属片或者塑料片，各所述弹片为所述弹性膨大结构3，也即弹性膨大结构3与外套管1为一体式结构，外套管1的一端开槽(间隙) 使得其具有一定的弹性。

进一步的，如图3-4所示，所述外套管1的内孔包括第一段和第二段，所述第二段的径向尺寸大于所述第一段的径向尺寸，也即外套管1的内孔为阶梯孔，所述弹性膨大结构3布置于所述第二段，也即较粗的孔段，如此一方面使得弹性膨大结构3的内壁不与内轴2相接触，减少变形过程中的额外摩擦，另一方面如此使得弹性膨大结构3的厚度小于外套管1其余部分的厚度，较薄的弹性膨大结构3提升变形幅度，使得变形更为容易。

本实用新型提供的各实施例中，楔形部2.1可以为内轴2的一端，如一个直轴的一端设置一个圆锥部，但在一个优选实施例中，设置一个圆台结构，圆台结构套接在内轴2上构成楔形部2.1。

更优选的，所述楔形部2.1为弹性结构，所述楔形部2.1的弹性模量大于所述弹性膨大结构的弹性模量，如楔形部2.1为圆台结构，圆台结构为橡胶件，弹性膨大结构3为金属弹片，如此设置的作用在于，防止楔形部 2.1与弹性膨大结构之间发生硬质挤压和摩擦，使得变形过程较为缓和。

本实用新型提供的再一个实施例中，进一步的，所述弹性膨大结构3 的开放端设置有径向延伸结构3.1，所述轴承内孔的径向尺寸位于所述径向延伸结构3.1的变形区间内，也即径向延伸结构3.1在正常状态下径向尺寸小于轴承内孔，可以予以穿过，而当膨大时在径向尺寸大于轴承内孔，无法穿过，如此使得在弹性膨大结构3膨大后，径向延伸结构3.1位于轴承的外侧面，其可能贴合于轴承的侧端面上，可以对轴承具有一个承载作用，如此抓取为涨紧摩擦力加上承载力，提升对轴承的抓取能力。

本实用新型提供的再一个实施例中，进一步的，抓取机构还包括基板 5，内轴2固接于基板5上，同时外套筒也固接一基座上，基板5与基座之间设置一个弹簧4，内轴2内套于弹簧4上，内轴2相对外套筒的运动会挤压弹簧4使其变形，如此便于内轴2往复运动的压缩行程压缩弹簧4，恢复行程可以依靠弹簧4的弹性力自动恢复。优选的，还可以设置导向轴10，导向轴10的一端固接于基板5和基座的一者上，另一端滑动套接于另一者上设置的通孔中，实现对内轴2运动的导向辅助。

如图5-7所示，本实用新型实施例还提供一种用于轮毂轴承振动的自动检测装置，包括桁架6，所述桁架6上分别设置有上料区6.1、检测区6.2 以及下料区6.3；所述桁架6上还设置有抓取机械手7，所述抓取机械手7 的运动行程依次覆盖所述上料区6.1、检测区6.2以及下料区6.3；所述抓取机械手7的抓取结构包括驱动电机和上述的抓取机构，所述驱动电机驱动所述内轴2在所述外套管1内往复运动。由于上述轴承的抓取机构具有上述技术效果，包含该轴承的抓取机构的用于轮毂轴承振动的自动检测装置也应具有相应的技术效果。

具体的，上料区6.1为用于放置前一道工序加工结束的轴承，检测区 6.2用于检测轴承的振动，具体检测设备和方法直接使用现有技术中的检测技术，其为本领域的公知常识和惯用技术手段，不赘述，下料区6.3用于放置检测后的轴承，待后续工序使用。本实施例的创新点在于实现轴承的自动抓取，抓取机械手7通过抓取结构从上料区6.1抓取轴承放到检测区 6.2，待检测结束后，再从检测区6.2抓取放到下料区6.3，从而实现在振动检测这一工序的自动输送。

本实施例中，驱动电机用于驱动内轴2在外套管1内的往复运动，驱动电机驱动一个旋转运动与往复运动的传动机构，该传动机构驱动内轴2 往复运动，另外通过一个驱动电机驱动抓取机械手7的整体平移和往复移动。较为优选的，如图5-6所示，所述抓取机械手7包括四自由度驱动机构8，所述四自由度驱动机构8驱动所述抓取结构，四自由度也即抓取机械手7在三维空间内的任意平移和一个方向上的旋转，从一自由度也即往复运动到六自由度的驱动结构均为本领域的公知常识和惯用技术手段，相应的驱动结构均可在市场上直接购买到，本实施例不赘述。

本实用新型提供的又一个实施例中，优选的，所述上料区6.1、检测区 6.2以及下料区6.3在所述桁架6上呈线性布置，所述导轨9的延伸方向与所述上料区6.1、检测区6.2以及下料区6.3的布置方向平行布置，即导轨 9与料区并列平行布置，如此便于抓取机械手7的运动与抓取。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (9)

1.一种轴承的抓取机构，其特征在于，包括外套管以及内轴，所述内轴活动内套于所述外套管内，所述外套管一端为轴承的内孔抓取端，所述内孔抓取端为弹性膨大结构，所述内轴的一段设置有楔形部，所述楔形部进出所述弹性膨大结构以使得其膨大和缩小。

2.根据权利要求1所述的抓取机构，其特征在于，所述外套管的一端设置沿着轴向设置有多个间隙，各所述间隙将所述外套管的端部分割成多个弹片，各所述弹片为所述弹性膨大结构。

3.根据权利要求2所述的抓取机构，其特征在于，所述外套管的内孔包括第一段和第二段，所述第二段的径向尺寸大于所述第一段的径向尺寸，所述弹性膨大结构布置于所述第二段。

4.根据权利要求2所述的抓取机构，其特征在于，所述楔形部为弹性结构，所述楔形部的弹性模量大于所述弹性膨大结构的弹性模量。

5.根据权利要求1所述的抓取机构，其特征在于，所述弹性膨大结构的开放端设置有径向延伸结构，所述轴承内孔的径向尺寸位于所述径向延伸结构的变形区间内。

6.一种用于轮毂轴承振动的自动检测装置，包括桁架，其特征在于，

所述桁架上分别设置有上料区、检测区以及下料区；

所述桁架上还设置有抓取机械手，所述抓取机械手的运动行程依次覆盖所述上料区、检测区以及下料区；

所述抓取机械手还包括驱动电机和权利要求1-5任一项所述的抓取机构，所述驱动电机驱动所述内轴在所述外套管内往复运动。

7.根据权利要求6所述的自动检测装置，其特征在于，所述抓取机械手包括四自由度驱动机构，所述四自由度驱动机构驱动所述抓取结构。

8.根据权利要求6所述的自动检测装置，其特征在于，所述上料区、检测区以及下料区在所述桁架上呈线性布置。

9.根据权利要求8所述的自动检测装置，其特征在于，所述桁架上一侧设置有导轨，所述导轨的延伸方向与所述上料区、检测区以及下料区的布置方向平行布置。