CN210335041U - 一种轴碗轴承全自动装配检测生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，包括机架、产线支架、控制系统、保持架上料机构、钢球上料机构、外圈上料机构、压装机构、检测下料机构和零件移送装置；所述机架上设置有产线支架；所述产线支架旁依次设置有保持架上料机构、钢球上料机构、外圈上料机构、压装机构和检测下料机构；所述产线支架的侧面设置有零件移送装置；所述保持架上料机构、钢球上料机构、外圈上料机构、压装机构、检测下料机构和零件移送装置均与控制系统电联接和信号连接。本案自动上料代替人工上料，提高装配效率；自动检测装配的零件，保证加工质量；全自动生产线减少人工成本，提高生产效率。

Description

一种轴碗轴承全自动装配检测生产线

技术领域

本实用新型涉及一种轴碗轴承的全自动上料、装配、检测、下料的高效生产线。

背景技术

单向推力球轴承是新开发的变速箱轴承，其开发初期现装配方法比较落后，采用人工装配检验流程是：手工球装入保持架——保持架钢球组件用手扳压力机压到外圈-人工目测检验保持架是否压到位。

工艺存在的问题：

1、效率低，人工成本高，三个工位四个人，每班8小时只能装2880 件。

2、质量不稳定，在客户端出现保持架组件压装不到位，组件掉出来，客户投诉时有发生。手扳压力机无法控制压力的大小，不能保证保持架组件压装到位。如果用冲床外圈小无法送料，手工送料存在安全隐患。

3、人工装球不可靠，会出现漏装钢球问题，客户时有投诉。

发明内容

本实用新型目的是：提供一种轴碗轴承的全自动上料、装配、检测、下料的高效生产线。

本实用新型的技术方案是：一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，包括机架、产线支架、控制系统、保持架上料机构、钢球上料机构、外圈上料机构、压装机构、检测下料机构和零件移送装置；所述机架上设置有产线支架；所述产线支架旁依次设置有保持架上料机构、钢球上料机构、外圈上料机构、压装机构和检测下料机构；所述产线支架的侧面设置有零件移送装置；所述保持架上料机构、钢球上料机构、外圈上料机构、压装机构、检测下料机构和零件移送装置均与控制系统电联接和信号连接。

优选的，所述保持架上料机构包括保持架振动上料盘、保持架推料驱动器和保持架推送板；所述保持架振动上料盘将保持架送到产线支架上；所述保持架推料驱动器驱动保持架推送板运动。

优选的，所述钢球上料机构包括钢球落料装置、钢球推送装置、保持架旋转装配装置、钢球落料管和钢球装配管；所述钢球落料装置通过钢球落料管与钢球推送装置连接；所述钢球推送装置通过钢球装配管将钢球送入装配位置；所述保持架旋转装配装置将保持架旋转。

优选的，所述钢球落料装置包括钢球储料盒、钢球落料播销和播销驱动器；所述钢球储料盒上设置有钢球落料播销；所述钢球落料播销与钢球落料管连接；所述播销驱动器驱动钢球落料播销使得钢球从钢球储料盒落入钢球落料管。

优选的，所述钢球推送装置包括钢球承接板、钢球推送板和钢球推送驱动器；所述钢球承接板承接从钢球储料盒顺着钢球落料管落下的钢球；所述钢球承接板上设置有钢球推送板；所述钢球推送板上连接有钢球装配管；所述钢球推送驱动器驱动钢球推送板将钢球推入到钢球装配管。

优选的，所述保持架旋转装配装置包括保持架旋转机构和保持架升降机构；所述保持架旋转机构包括转动芯轴和旋转驱动器；所述保持架升降机构包括保持架升降支撑轴和保持架升降驱动器；所述保持架下设置有保持架升降支撑轴；所述保持架升降驱动器驱动保持架升降支撑轴穿越产线支架做升降运动；所述保持架升降驱动器和保持架升降支撑轴之间设置有支撑轴承；所述支撑轴承外部设置有支撑轴连接套；所述转动芯轴与旋转驱动器之间设置有转轴连接套；所述转动芯轴下端外部设置有保持架压紧套；所述保持架压紧套与转轴连接套之间设置有压紧弹簧；所述旋转驱动器驱动转轴连接套转动，带动保持架压紧套也随之旋转；保持架压紧套与保持架端面的摩擦力带动保持架旋转。

优选的，所述外圈上料机构包括外圈振动上料盘、外圈移送驱动器、外圈移送板、外圈卡爪、外圈卡爪上下驱动器和外圈卡爪涨缩驱动器；所述外圈振动上料盘将外圈送至外圈移送板上；所述外圈移送板由外圈移送驱动器驱动移动；所述外圈移送板将外圈送至外圈卡爪下方；所述外圈卡爪上下驱动器驱动外圈卡爪升降；所述外圈卡爪为内涨式卡爪；所述外圈卡爪涨缩驱动器驱动外圈卡爪涨缩。

优选的，所述压装机构包括压装头和压装驱动器；所述压装驱动器驱动压装头将装配有钢球的保持架压入外圈。

优选的，所述检测下料机构包括高度检测器、检测驱动器和不良品下料装置；所述不良品下料装置包括不良推料驱动器和不良推料板；所述高度检测器头部均匀分布有多个检测探针；所述检测驱动器驱动高度检测器上下移动进行检测；所述不良推料板由不良推料驱动器驱动伸缩；所述不良推料板伸缩方向与零件运送方向垂直；所述不良推料板伸缩的末端设置有不良品料箱。

优选的，所述零件移送装置包括零件夹紧推板、夹紧推板驱动装置、零件移送滑轨、零件移送料板和零件移送驱动器；所述零件移送滑轨上设置有零件移送料板；所述零件移送驱动器驱动零件移送料板在零件移送滑轨上移动；所述零件移送料板上设置有夹紧推板滑轨；所述夹紧推板滑轨和零件移送滑轨垂直；所述夹紧推板滑轨上设置有零件夹紧推板；所述夹紧推板驱动装置驱动零件夹紧推板在夹紧推板滑轨上移动；所述零件夹紧推板上设置有零件卡手；所述零件卡手至少有四个。

本实用新型的优点是：

1．自动上料代替人工上料，提高装配效率；

2.自动检测装配的零件，保证加工质量；

3.全自动生产线减少人工成本，提高生产效率。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本案所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线的主视结构示意图；

图2为本案所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线的俯视结构示意图；

图3为本案所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线的钢球上料机构的主要结构示意图；

图4为本案所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线的钢球上料机构中保持架旋转装配装置的主要结构示意图；

图5为本案所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线的外圈上料机构中外圈振动上料盘、外圈移送驱动器和外圈移送板的结构示意图；

图6为图1中A-A面的局部示意的不良品下料装置结构示意图；

图7为保持架、钢球和外圈的装配结构示意图；

其中：1、机架；2、产线支架；3、控制系统；4、保持架上料机构；5、钢球上料机构；6、外圈上料机构；7、压装机构；8、检测下料机构；9、零件移送装置；01、保持架预送料工位；02、保持架；03、钢球；04、外圈；41、保持架振动上料盘；42、保持架推料驱动器；43、保持架推送板；51、钢球落料装置；52、钢球推送装置；53、保持架旋转装配装置；54、钢球落料管；55、钢球装配管；511、钢球储料盒；512、钢球落料播销；513、播销驱动器；521、钢球承接板；522、钢球推送板；523、钢球推送驱动器；531、转动芯轴；532、旋转驱动器；533、保持架升降支撑轴；534、保持架升降驱动器；支撑轴承535；536、支撑轴连接套；537、转轴连接套； 538、保持架压紧套；539、压紧弹簧；61、外圈振动上料盘；62、外圈移送驱动器；63、外圈移送板；64、外圈卡爪；65、外圈卡爪上下驱动器；66、外圈卡爪涨缩驱动器；71、压装头；72、压装驱动器；81、高度检测器；82、检测驱动器；83、不良推料驱动器；84、不良推料板；91、零件夹紧推板；92、夹紧推板驱动装置；93、零件移送滑轨；94、零件移送料板；95、零件移送驱动器；96、夹紧推板滑轨；97、零件卡手；98、送料位移开关98。

具体实施方式

实施例：

如图1-7所示，一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，包括机架1、产线支架2、控制系统3、保持架上料机构4、钢球上料机构5、外圈上料机构6、压装机构7、检测下料机构8和零件移送装置9；所述机架1上设置有产线支架2；所述产线支架2为直线型产线支架；所述产线支架2旁依次设置有保持架上料机构4、钢球上料机构5、外圈上料机构6、压装机构7和检测下料机构8；所述产线支架2的侧面设置有零件移送装置9；所述钢球上料机构5、外圈上料机构6、压装机构7和检测下料机构8在产线支架2的同侧，零件移送装置9在产线支架2的另外一侧；所述保持架上料机构4、钢球上料机构5、外圈上料机构6、压装机构7、检测下料机构8和零件移送装置9均与控制系统3电联接和信号连接。所述控制系统设定好参数，保持架上料机构4将保持架02送至产线支架2上的保持架预送料工位01，保持架预送料工位01在保持架上料机构4和钢球上料机构5之间；零件移送装置9将保持架沿着产线支架2移送至钢球上料机构5处，所述钢球上料机构5将钢球03装入保持架，零件移送装置9将装有钢球03的保持架沿着产线支架2移送至外圈上料机构6处，外圈上料机构6将外圈04装配在有钢球03的保持架02上，零件移送装置9在将装有外圈04的保持架沿着产线支架2移送至压装机构7处，压装机构7将装配好的零件压装好，零件移送装置9将压装好的零件沿着产线支架2移送至检测下料机构8，经过检测下料机构8检测装配的零件是否合格，合格则零件移送装置9将零件推入合格品料箱21，不合格则被检测下料机构8推入至不合格品料箱22。

所述保持架上料机构4包括保持架振动上料盘41、保持架推料驱动器42和保持架推送板43；所述保持架振动上料盘41将保持架送到产线支架2上；所述保持架推料驱动器43驱动保持架推送板43运动，所述保持架推料驱动器43采用气缸。所述保持架振动上料盘41将保持架送入产线支架2上，所述保持架推料驱动器43驱动保持架推送板43将产线支架2上端保持架推送的保持架预送料工位01。所述保持架振动上料盘41送料过程中对保持架02要进行正反面整理，主要是利用保持架02两端面直径尺寸不一致，在送料过程中大尺寸端面如果在上面，通过料盘的振动就会直接从料道掉落，使送到产线支架2上的保持架始终是保持架02的小尺寸端面在上面。

所述钢球上料机构5包括钢球落料装置51、钢球推送装置52、保持架旋转装配装置53、钢球落料管54和钢球装配管55；所述钢球落料装置51通过钢球落料管54与钢球推送装置52连接；所述钢球推送装置52通过钢球装配管55将钢球送入装配位置；所述保持架旋转装配装置53将保持架旋转，完成钢球的装配。所述钢球落料装置51包括钢球储料盒511、钢球落料播销512和播销驱动器513；所述钢球储料盒511上设置有钢球落料播销512；所述钢球落料播销512与钢球落料管54连接；所述播销驱动器513驱动钢球落料播销512使得钢球03从钢球储料盒511落入钢球落料管54，所述播销驱动器513采用气缸；所述钢球推送装置52包括钢球承接板521、钢球推送板522和钢球推送驱动器523；所述钢球承接板521承接从钢球储料盒511顺着钢球落料管54落下的钢球03；所述钢球承接板521上设置有钢球推送板522；所述钢球推送板522上连接有钢球装配管55；所述钢球推送驱动器523驱动钢球推送板522将钢球03推入到钢球装配管55，所述钢球推送驱动器523采用气缸；所述保持架旋转装配装置53包括保持架旋转机构和保持架升降机构；所述保持架旋转机构包括转动芯轴531和旋转驱动器532；所述保持架升降机构包括保持架升降支撑轴533和保持架升降驱动器534；所述保持架02下设置有保持架升降支撑轴533；所述保持架升降驱动器534驱动保持架升降支撑轴533穿越产线支架2做升降运动；所述保持架升降驱动器534和保持架升降支撑轴533之间设置有支撑轴承535；所述支撑轴承535外部设置有支撑轴连接套536；所述转动芯轴531与旋转驱动器532之间设置有转轴连接套537；所述转动芯轴531下端外部设置有保持架压紧套538；所述保持架压紧套538与转轴连接套537之间设置有压紧弹簧539；所述旋转驱动器532驱动转轴连接套537转动，带动保持架压紧套538也随之旋转；保持架压紧套538与保持架02端面的摩擦力带动保持架02旋转；所述旋转驱动器532采用伺服电机；所述保持架升降驱动器534采用气缸；所述支撑轴连接套536采用螺钉固定；所述转轴连接套537采用螺钉固定。

所述保持架02被移送到所述钢球上料机构5处的保持架升降支撑轴533上，所述保持架升降驱动器534驱动保持架升降支撑轴533上升使得转动芯轴531下端的伸入到保持架02内，引导保持架02径向定位；所述保持架压紧套538将保持架压紧；所述播销驱动器513驱动钢球落料播销512使得钢球03从钢球储料盒511落入钢球落料管54，而后落在钢球承接板521上，所述钢球推送驱动器523驱动钢球推送板522将钢球03推入到钢球装配管55再装配到装配位置 ，所述旋转驱动器532驱动转轴连接套537转动，带动保持架压紧套538也随之旋转；保持架压紧套538与保持架02端面的摩擦力带动保持架02旋转，支撑轴承535的上圈随保持架升降支撑轴533在摩擦力的作用下也共同转动，保持架02旋转能够保证每个钢球的装配位置均能够转到钢球装配管55处装配上钢球，最后保持架升降支撑轴533带动装配好钢球的保持架02下降回初始高度，零件移送装置9将装配好钢球的保持架移送入所述外圈上料机构6处。

所述外圈上料机构6包括外圈振动上料盘61、外圈移送驱动器62、外圈移送板63、外圈卡爪64、外圈卡爪上下驱动器65和外圈卡爪涨缩驱动器66；所述外圈振动上料盘61将外圈送至外圈移送板63上；所述外圈移送板63由外圈移送驱动器62驱动伸缩，所述外圈移送驱动器62采用气缸；所述外圈移送板63将外圈送至外圈卡爪64下方；所述外圈卡爪上下驱动器65驱动外圈卡爪64升降；所述外圈卡爪64为内涨式卡爪；所述外圈卡爪涨缩驱动器66驱动外圈卡爪64涨缩。所述外圈移送驱动器62、外圈卡爪上下驱动器65和外圈卡爪涨缩驱动器66均为气缸。所述外圈振动上料盘61将外圈送至外圈移送板63上；所述外圈移送板63由外圈移送驱动器62驱动伸到外圈卡爪64下方，所述外圈卡爪上下驱动器65驱动外圈卡爪64下降，所述外圈卡爪涨缩驱动器66驱动外圈卡爪64涨紧抓住外圈，外圈移送板63缩回复位，外圈卡爪上下驱动器65驱动外圈卡爪64下降将外圈装配在由零件移送装置9移送过来的带有钢球的保持架上，最后零件移送装置9将装有外圈的保持架移送入压装机构处。所述外圈振动上料盘61送料过程中对外圈04要进行正反面整理，主要是利用外圈04两端面直径尺寸不一致，在送料过程中大尺寸端面如果在上面，通过料盘的振动就会直接从料道掉落，使送到产线支架2上的保持架始终是外圈04的小尺寸端面在上面。

所述压装机构7包括压装头71和压装驱动器72；所述压装驱动器72驱动压装头71将装配有钢球的保持架压入外圈，所述压装驱动器72采用气缸。零件移送装置9将压装好的零件移送至检测下料机构8处。

所述检测下料机构8包括高度检测器81、检测驱动器82和不良品下料装置；所述不良品下料装置包括不良推料驱动器83和不良推料板84；所述高度检测器81的头部均匀分布有多个检测探针，本例采用六个检测探针；所述检测驱动器82驱动高度检测器81上下移动进行检测；所述不良推料板84由不良推料驱动器83驱动伸缩；所述不良推料板84伸缩方向与零件运送方向垂直；所述不良推料板84伸缩的末端设置有不良品料箱22；检测驱动器82和不良推料驱动器83均采用气缸。对零件移送装置9将压装好的零件进行检测，所述检测驱动器82驱动高度检测器81 下移，头部的六个检测探针进行同时多位置检测，保证检测的准确性，若显示检测零件为不良品，所述不良推料板84由不良推料驱动器83驱动伸出，将不良品零件推入到不良品料箱22内，若检测零件为合格品，则零件移送装置9将合格零件推入到产线支架2末端的合格品料箱21内。

所述零件移送装置9包括零件夹紧推板91、夹紧推板驱动装置92、零件移送滑轨93、零件移送料板94和零件移送驱动器95；所述零件移送滑轨93与产线支架2平行；所述零件移送滑轨93上设置有零件移送料板94；所述零件移送驱动器95驱动零件移送料板94在零件移送滑轨93上移动；所述零件移送料板94上设置有夹紧推板滑轨96；所述夹紧推板滑轨96和零件移送滑轨93垂直；所述夹紧推板滑轨96上设置有零件夹紧推板91；所述夹紧推板驱动装置92驱动零件夹紧推板91在夹紧推板滑轨96上移动；所述零件夹紧推板91上设置有零件卡手97；所述零件卡97手有四个；与零件卡手97相对的产线支架2侧边上设置有零件定位靠板23；所述机架1上设置有送料位移开关98，控制零件移送驱动器95的驱动轴移动的位置，即零件移送驱动器95的驱动轴移动到送料位移开关98处就停止；夹紧推板驱动装置92和零件移送驱动器95均采用气缸。所述夹紧推板驱动装置92驱动零件夹紧推板91在夹紧推板滑轨96上移动靠近产线支架2，所述四个零件卡97手分别将保持架预送料工位、钢球上料机构5、外圈上料机构6和压装机构7处的零件卡住，所述零件移送驱动器95驱动零件移送料板94在零件移送滑轨93上向产线支架2末端移动并将零件移送，压装机构7处的零件卡手97将零件移送到检测下料机构8处的同时，将检测合格的零件推入到合格品料箱21中；然后零件夹紧推板91和零件移送料板94复位。

本案的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，效率提升，现有效率8小时，4个人产出2880件，手工钢球压入保持架人特别辛苦，手都会磨起泡，人均产出量720件/人·班。生产线一人4台机，每台机节拍7.4秒，每台机器产出3892，四台机器15568件，人均产出15568件/人·班，生产效率是原来的21.62倍，生产成本节约75%。产品质量稳定，严格按作业文件进行管理，能做到"零"PPM.客户基本不会投诉。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型的所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，其特征在于：包括机架、产线支架、控制系统、保持架上料机构、钢球上料机构、外圈上料机构、压装机构、检测下料机构和零件移送装置；所述机架上设置有产线支架；所述产线支架旁依次设置有保持架上料机构、钢球上料机构、外圈上料机构、压装机构和检测下料机构；所述产线支架的侧面设置有零件移送装置；所述保持架上料机构、钢球上料机构、外圈上料机构、压装机构、检测下料机构和零件移送装置均与控制系统电联接和信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，其特征在于：所述保持架上料机构包括保持架振动上料盘、保持架推料驱动器和保持架推送板；所述保持架振动上料盘将保持架送到产线支架上；所述保持架推料驱动器驱动保持架推送板运动。

3.根据权利要求1所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，其特征在于：所述钢球上料机构包括钢球落料装置、钢球推送装置、保持架旋转装配装置、钢球落料管和钢球装配管；所述钢球落料装置通过钢球落料管与钢球推送装置连接；所述钢球推送装置通过钢球装配管将钢球送入装配位置；所述保持架旋转装配装置将保持架旋转。

4.根据权利要求3所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，其特征在于：所述钢球落料装置包括钢球储料盒、钢球落料播销和播销驱动器；所述钢球储料盒上设置有钢球落料播销；所述钢球落料播销与钢球落料管连接；所述播销驱动器驱动钢球落料播销使得钢球从钢球储料盒落入钢球落料管。

5.根据权利要求3所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，其特征在于：所述钢球推送装置包括钢球承接板、钢球推送板和钢球推送驱动器；所述钢球承接板承接从钢球储料盒顺着钢球落料管落下的钢球；所述钢球承接板上设置有钢球推送板；所述钢球推送板上连接有钢球装配管；所述钢球推送驱动器驱动钢球推送板将钢球推入到钢球装配管。

6.根据权利要求3所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，其特征在于：所述保持架旋转装配装置包括保持架旋转机构和保持架升降机构；所述保持架旋转机构包括转动芯轴和旋转驱动器；所述保持架升降机构包括保持架升降支撑轴和保持架升降驱动器；所述保持架下设置有保持架升降支撑轴；所述保持架升降驱动器驱动保持架升降支撑轴穿越产线支架做升降运动；所述保持架升降驱动器和保持架升降支撑轴之间设置有支撑轴承；所述支撑轴承外部设置有支撑轴连接套；所述转动芯轴与旋转驱动器之间设置有转轴连接套；所述转动芯轴下端外部设置有保持架压紧套；所述保持架压紧套与转轴连接套之间设置有压紧弹簧；所述旋转驱动器驱动转动芯轴转动。

7.根据权利要求1所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，其特征在于：所述外圈上料机构包括外圈振动上料盘、外圈移送驱动器、外圈移送板、外圈卡爪、外圈卡爪上下驱动器和外圈卡爪涨缩驱动器；所述外圈振动上料盘将外圈送至外圈移送板上；所述外圈移送板由外圈移送驱动器驱动移动；所述外圈移送板将外圈送至外圈卡爪下方；所述外圈卡爪上下驱动器驱动外圈卡爪升降；所述外圈卡爪为内涨式卡爪；所述外圈卡爪涨缩驱动器驱动外圈卡爪涨缩。

8.根据权利要求1所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，其特征在于：所述压装机构包括压装头和压装驱动器；所述压装驱动器驱动压装头将装配有钢球的保持架压入外圈。

9.根据权利要求1所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，其特征在于：所述检测下料机构包括高度检测器、检测驱动器和不良品下料装置；所述不良品下料装置包括不良推料驱动器和不良推料板；所述高度检测器头部均匀分布有多个检测探针；所述检测驱动器驱动高度检测器上下移动进行检测；所述不良推料板由不良推料驱动器驱动伸缩；所述不良推料板伸缩方向与零件运送方向垂直；所述不良推料板伸缩的末端设置有不良品料箱。

10.根据权利要求1所述的一种轴碗轴承全自动装配检测生产线，其特征在于：所述零件移送装置包括零件夹紧推板、夹紧推板驱动装置、零件移送滑轨、零件移送料板和零件移送驱动器；所述零件移送滑轨上设置有零件移送料板；所述零件移送驱动器驱动零件移送料板在零件移送滑轨上移动；所述零件移送料板上设置有夹紧推板滑轨；所述夹紧推板滑轨和零件移送滑轨垂直；所述夹紧推板滑轨上设置有零件夹紧推板；所述夹紧推板驱动装置驱动零件夹紧推板在夹紧推板滑轨上移动；所述零件夹紧推板上设置有零件卡手；所述零件卡手至少有四个。

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