CN212615972U - 一种圆柱滚子自动上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种圆柱滚子自动上料装置，包括：排料装置和筛选结构，筛选结构设置在排料装置的出料端下方筛选结构包括支撑结构和驱动结构I，驱动结构I设置支撑结构上；转盘I设置在支撑结构上方，且套装固定在驱动结构I的输出轴上；定位结构，设置在转盘I上，用于放置滚子防止滚子移动；检测装置，设置在支撑结构上，用于采集转盘I上滚子的位置和外观信息；卸料结构，设置在转盘I的上方；控制器，用于对检测装置检测到的滚子外观信息进行处理，并根据处理结果控制卸料结构对滚子进行筛选，控制器分别和检测装置、卸料结构、驱动结构I电连接。本装置提高了工作效率，减少劳动成本。

Description

一种圆柱滚子自动上料装置

技术领域

本实用新型涉及机械自动化设备技术领域，特别涉及一种圆柱滚子自动上料装置。

背景技术

圆柱滚子是滚动轴承的零部件，滚动轴承的滚子之间装有间隔保持器或者隔离块，可以防止滚子的倾斜或滚子之间相互摩擦，有效防止了旋转扭矩的增加，滚动轴承是重要机械基础件，广泛应用于国民经济和国防事业各个领域。

目前，现有的圆柱滚子轴承自动装配系统结构复杂，不能对圆柱滚子进行全自动筛选和上料，导致圆柱滚子上料效率较低，筛选合格的滚子浪费时间，从而导致圆柱滚子轴承装配效率低的问题，因此，针对上料和滚柱的自动筛选问题，有必要提供一种的圆柱滚子自动上料装置，来完善圆柱滚子轴承全自动装配系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种圆柱滚子自动上料装置，用于对同一规格滚子自动筛选和分拣上料。

本实用新型的技术方案是：

包括：

排料装置，用于将多个滚子整齐排列成同一种姿态；

筛选结构，设置在排料装置的出料端下方，包括：

支撑结构，

驱动结构I，设置支撑结构上；

转盘I，设置在支撑结构上方，且套装固定在驱动结构I的输出轴上；

定位结构，设置在转盘I上，用于放置滚子防止滚子移动；

检测装置，设置在支撑结构上，用于采集转盘I上滚子的位置和外观信息；

卸料结构，设置在转盘I的上方；

以及控制器，用于对检测装置检测到的滚子外观信息进行处理，并根据处理结果控制卸料结构对滚子进行筛选，控制器分别和检测装置、卸料结构、驱动结构I电连接。

优选地，排料装置用于将多个滚子整齐排列成水平姿态，其包括支撑体，支撑体顶部设置有水平设置的转盘II，转盘II通过驱动结构II驱动转动，转盘II中部设置有凸起，凸起的截面为锥形，转盘II周向套装有环形的挡板，挡板的底部和支撑体的顶部固定，挡板的周向连接有水平设置的轨道，轨道的一端和挡板内圈连通，轨道的末端位于转盘I上方。

优选地，排料装置还包括弧形的管道，用于将滚子从水平姿态改变成竖直姿态，弧形的管道的一端连接在轨道的出口，管道的出口竖直向下且朝向转盘I。

优选地，管道包括四分之一圆弧段和竖直段，圆弧段的一端和轨道连接，圆弧段的另一端和竖直段连接，竖直段通过支架I固定在支撑体上，竖直段背离圆弧段的一端位于转盘I上方。

优选地，排料装置用于将多个滚子整齐排列成竖直姿态。

优选地，定位结构包括多个放置滚子的放置槽，放置槽设置在转盘I上，且绕转盘I中心均布设置，放置槽底部开设有通光孔，放置槽和滚子水平姿态的外形或者竖直姿态的外形相匹配。

优选地，支撑结构包括支撑腿，支撑腿顶部架设有支撑板，驱动结构I固定在支撑板上。

优选地，检测装置包括支撑板上设置的光电传感器I、光电传感器II、光电传感器III以及通过支架II架设在转盘I周向的摄像头，电传感器I位于竖直段的正下方，电传感器I、光电传感器II、光电传感器III、摄像头均与控制器电连接，电传感器I用于检测管道的竖直段下方的放置槽内的滚子位置信息；光电传感器II用于检测卸料结构下方的放置槽内的滚子位置信息；光电传感器III用于检测其他放置槽中其中一个放置槽内的滚子位置信息；摄像头用于对管道的竖直段下方的放置槽内的滚子进行拍照。

优选地，卸料结构设置在转盘I上方，且背离管道的一侧，其包括通过支撑架架设在转盘I上方的二轴机械手，二轴机械手和控制器电连接；支撑架上还设置有废料收集装置，废料收集装置包括支撑架上设置的滑道，滑道的下方设置有集料槽。

优选地，管道为透明材料，在靠近管道和轨道连接端上方设置有光电传感器IV，光电传感器IV用于检测滚子在管道的圆弧段入口的位置，光电传感器IV和控制器电连接。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型提供的一种圆柱滚子自动上料装置，能大规模使用。

2、本实用新型提供的一种圆柱滚子自动上料装置，通过送料机构将滚子经离心力的作用按照同一种姿态，依次排列送进轨道，然后进入管道，从管道落在转盘的放置槽内，然后经检测装置检测，根据检测结果利用卸料结构将合格和不合格的滚子分开，达到整个过程自动化进行，从而提高了工作效率，减少劳动成本。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构的主视图；

图2为本实用新型的整体结构的立体图；

图3为本实用新型的整体结构的俯视图；

图4为本实用新型的送料结构内部结构剖视图；

图5为本实用新型的检测装置的立体图。

具体实施方式

下面结合附图1到附图5，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

实施例1

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种圆柱滚子自动上料装置，包括：

排料装置1，用于将多个滚子整齐排列成同一种姿态；筛选结构3，设置在排料装置1的出料端下方，包括：支撑结构和驱动结构I，驱动结构I选用电机，驱动结构I设置支撑结构上；转盘I301设置在支撑结构上方，且套装固定在驱动结构I的输出轴上；定位结构设置在转盘I301上，用于放置滚子防止滚子移动；检测装置设置在支撑结构上，用于采集转盘I301上滚子的位置和外观信息；卸料结构4，设置在转盘I301的上方；以及控制器，用于对检测装置检测到的滚子外观信息进行处理，并根据处理结果控制卸料结构4对滚子进行筛选，控制器分别和检测装置、卸料结构4电连接。

实施例2

在实施例1的基础上，如图4所示，其中，排料装置1选用将多个滚子整齐排列成水平姿态的排料装置，其具体结构包括支撑体107，支撑体107顶部设置有水平设置的转盘II103，转盘II103通过驱动结构II 106驱动转动，驱动结构II 106选用电机，转盘II103中部设置有凸起，凸起的截面为锥形，转盘II103周向套装有环形的挡板102，挡板102的底部和支撑体107的顶部固定，挡板102的周向连接有水平设置的轨道101，轨道101的一端和挡板102内圈连通，轨道101的末端位于转盘I301上方，即排料装置1底部驱动结构II 106工作时，使得转盘I301内的滚子能够按顺序和姿态依次进入轨道，即在轨道101入口端和环形的挡板102的内壁之间设置有一个刚好容纳一个滚子平躺姿态进入的入口，符合平躺姿态条件的进入轨道中，否则继续沿着这个转盘II103旋转，同时进入轨道101的多个滚子之间会以相互推动的方式使得滚子进入管道2，驱动结构II 106工作时，滚子便会向前推动，驱动结构II 106停转，滚子便保持不动。

进一步的，为了使滚子以竖直状态落在转盘I301的定位结构上，排料装置1还包括弧形的管道2，用于将滚子从水平姿态改变成竖直姿态，弧形的管道2的一端连接在轨道101的出口，管道2的出口竖直向下且朝向转盘I301。

进一步的，如图4所示，为了保证滚子姿态从水平变成竖直姿态，管道2包括四分之一圆弧段202和竖直段203，圆弧段202的一端和轨道101连接，圆弧段202的另一端和竖直段203连接，竖直段203通过支架I201固定在支撑体107上，竖直段203背离圆弧段202的一端位于转盘I301上方。

进一步的，为了确定滚子是否位于管道2的进口位置，管道2选用透明材料，在靠近管道2和轨道101连接端上方设置有光电传感器IV1011，光电传感器IV1011用于检测滚子在管道2的圆弧段202入口的位置，光电传感器IV1011和控制器电连接，光电传感器IV1011用于检测位于轨道101的滚子是否到达管道2的入口端，当光电传感器IV1011未检测到滚子时，控制器控制驱动结构I带动转盘I103转动，控制器控制驱动结构I带动转盘I103转动，使得下一个滚子进入轨道101到达轨道101的出口端。

实施例3

在实施例1的基础上，排料装置1还可以选用能将多个滚子整齐排列成竖直姿态的装置。

实施例4

在实施例1的基础上，进一步地，定位结构包括多个放置滚子的放置槽302，放置槽302设置在转盘I301上，且绕转盘I301中心均布设置，放置槽302底部开设有通光孔，放置槽302和滚子水平姿态的外形或者竖直姿态的外形相匹配。

实施例5

在实施例1的基础上，进一步地，支撑结构包括支撑腿305，支撑腿305顶部架设有支撑板303，驱动结构I固定在支撑板303上。

实施例6

在实施例1的基础上，如图5所示，进一步地，检测装置具体包括支撑板303上设置的光电传感器I3032、光电传感器II3033、光电传感器III3034以及通过支架II架设在转盘I301周向的摄像头3031，电传感器I3032位于竖直段203的正下方，电传感器I3032、光电传感器II3033、光电传感器III3034、摄像头3031均与控制器电连接，电传感器I3032用于检测管道2的竖直段203下方的放置槽302内的滚子位置信息；光电传感器II3033用于检测卸料结构4下方的放置槽302内的滚子位置信息；光电传感器III3034用于检测其他放置槽302中其中一个放置槽302内的滚子位置信息；摄像头3031用于对管道2的竖直段203下方的放置槽302内的滚子进行拍照。

实施例7

在实施例1的基础上，进一步地，为了方便卸料结构4抓取滚子，将卸料结构4设置在转盘I301上方，且背离管道2的一侧。

进一步的，卸料结构4具体包括通过支撑架架设在转盘I301上方的二轴机械手，二轴机械手和控制器电连接。

进一步的，如图2所示，支撑架上还设置有废料收集装置，废料收集装置包括支撑架上设置的滑道41，滑道41的下方设置有集料槽42。

工作原理

本装置在工作状态时，圆柱滚子自动进料台工作过程，当光电传感器I 3032通过通光孔检测到自己上方对应的放置槽302内无圆柱滚子时，光电传感器I3032将检测到的信息发送给控制器，电机106，电机106就会启动带着转盘I103旋转会形成离心的效果，使圆柱滚子到达进料轨道101下方的进料口时会因为离心力的作用进入进料轨道101，当圆柱滚子到达圆弧段202时改变圆柱滚子下落的形态，并经过竖直段203使圆柱滚子最终以垂直的方式下落到旋转转盘I 301的对应放置槽上，同时摄像头3031对光电传感器I 3032上方的放置槽302内的滚子进行拍照，并将照片发送给控制器。

当光电传感器III 3034检测到自己上方所在的放置槽无圆柱滚子的时候，光电传感器III 3034将检测到的信号发送给控制器，控制器控制步进电机206带动旋转转盘I 301开始转动一次。

当光电传感器II 3033检测到自己上方所在的放置槽无圆柱滚子的时候，会传输信号给，当光电传感器II 3033通过通光孔检测到上方所对应的放置槽302上有圆柱滚子的时候，光电传感器II 3033会将圆柱滚子的位置信息发送给控制器，控制器接收到信号同时命令卸料装置4工作，卸料装置4的二轴机械手会先进行复位此时二轴机械手处于左侧、二轴机械手处在滚柱上方且手爪松开的状态，然后二轴机械手下降，当二轴机械手的下限位开关亮起时，手爪开始收缩，然后二轴机械手上升，控制器根据摄像头3031拍摄的滚子外观信息，判断该圆柱滚子是否合格、如果圆柱滚子被判断不合格时，控制器命令二轴机械手移动到滑道41上方就会停止移动，然后二轴机械手就会下降，当下限位开关亮起时手爪就会松开不合格的圆柱滚子就会被放在滑道41内，进入集料槽42内，然后系统进行复位准备下一次的运行；当圆柱滚子被判断为合格时，二轴机械手就会直接到达最右端，当右限位开关亮起时二轴机械手下降，当下限为开关亮起的后手抓松开，圆柱滚子就会被放在圆柱滚子安装轨道内，然后系统复位准备下一次的动作。

综上所述，本实用新型实施例提供的一种圆柱滚子自动上料装置，通过送料机构将滚子经离心力的作用按照同一种姿态，依次排列送进轨道，然后进入管道，从管道落在转盘的放置槽内，然后经检测装置检测，根据检测结果利用卸料结构将合格和不合格的滚子分开，达到整个过程自动化进行，从而提高了工作效率，减少劳动成本。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种圆柱滚子自动上料装置，其特征在于，包括：

排料装置(1)，用于将多个滚子整齐排列成同一种姿态；

筛选结构(3)，设置在排料装置(1)的出料端下方，包括：

支撑结构，

驱动结构I，设置支撑结构上；

转盘I(301)，设置在支撑结构上方，且套装固定在所述驱动结构I(304)的输出轴上；

定位结构，设置在转盘I(301)上，用于放置滚子防止滚子移动；

检测装置，设置在支撑结构上，用于采集转盘I(301)上滚子的位置和外观信息；

卸料结构(4)，设置在转盘I(301)的上方；

以及控制器，用于对检测装置检测到的滚子外观信息进行处理，并根据处理结果控制卸料结构(4)对滚子进行筛选，所述控制器分别和检测装置、卸料结构(4)、驱动结构I(304)电连接。

2.如权利要求1所述的一种圆柱滚子自动上料装置，其特征在于，所述排料装置(1)用于将多个滚子整齐排列成水平姿态，其包括支撑体(107)，支撑体(107)顶部设置有水平设置的转盘II(103)，所述转盘II(103)通过驱动结构II(106)驱动转动，转盘II(103)中部设置有凸起，所述凸起的截面为锥形，转盘II(103)周向套装有环形的挡板(102)，所述挡板(102)的底部和支撑体(107)的顶部固定，所述挡板(102)的周向连接有水平设置的轨道(101)，轨道(101)的一端和挡板(102)内圈连通，轨道(101)的末端位于转盘I(301)上方。

3.如权利要求2所述的一种圆柱滚子自动上料装置，其特征在于，所述排料装置(1)还包括弧形的管道(2)，用于将滚子从水平姿态改变成竖直姿态，所述弧形的管道(2)的一端连接在所述轨道(101)的出口，所述管道(2)的出口竖直向下且朝向所述转盘I(301)。

4.如权利要求3所述的一种圆柱滚子自动上料装置，其特征在于，所述管道(2)包括四分之一圆弧段(202)和竖直段(203)，所述圆弧段(202)的一端和轨道(101)连接，圆弧段(202)的另一端和竖直段(203)连接，所述竖直段(203)通过支架I(201)固定在支撑体(107)上，竖直段(203)背离圆弧段(202)的一端位于转盘I(301)上方。

5.如权利要求1所述的一种圆柱滚子自动上料装置，其特征在于，所述排料装置(1)用于将多个滚子整齐排列成竖直姿态。

6.如权利要求1所述的一种圆柱滚子自动上料装置，其特征在于，所述定位结构包括多个放置滚子的放置槽(302)，所述放置槽(302)设置在转盘I(301)上，且绕转盘I(301)中心均布设置，所述放置槽(302)底部开设有通光孔，所述放置槽(302)和滚子水平姿态的外形或者竖直姿态的外形相匹配。

7.如权利要求1所述的一种圆柱滚子自动上料装置，其特征在于，支撑结构包括支撑腿(305)，所述支撑腿(305)顶部架设有支撑板(303)，驱动结构I固定在支撑板(303)上。

8.如权利要求1所述的一种圆柱滚子自动上料装置，其特征在于，所述检测装置包括支撑板(303)上设置的光电传感器I(3032)、光电传感器II(3033)、光电传感器III(3034)以及通过支架II架设在转盘I(301)周向的摄像头(3031)，所述电传感器I(3032)位于竖直段(203)的正下方，所述电传感器I(3032)、光电传感器II(3033)、光电传感器III(3034)、摄像头(3031)均与控制器电连接，所述电传感器I(3032)用于检测管道(2)的竖直段(203)下方的放置槽(302)内的滚子位置信息；所述光电传感器II(3033)用于检测卸料结构(4)下方的放置槽(302)内的滚子位置信息；光电传感器III(3034)用于检测其他放置槽(302)中其中一个放置槽(302)内的滚子位置信息；摄像头(3031)用于对管道(2)的竖直段(203)下方的放置槽(302)内的滚子进行拍照。

9.如权利要求1所述的一种圆柱滚子自动上料装置，其特征在于，所述卸料结构(4)设置在转盘I(301)上方，且背离管道(2)的一侧，其包括通过支撑架架设在转盘I(301)上方的二轴机械手，所述二轴机械手和控制器电连接；所述支撑架上还设置有废料收集装置，废料收集装置包括支撑架上设置的滑道(41)，所述滑道(41)的下方设置有集料槽(42)。

10.如权利要求4所述的一种圆柱滚子自动上料装置，其特征在于，所述管道(2)为透明材料，在靠近管道(2)和轨道(101)连接端上方设置有光电传感器IV(1011)，所述光电传感器IV(1011)用于检测滚子在管道(2)的圆弧段(202)入口的位置，光电传感器IV(1011)和控制器电连接。

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