CN213967785U - 平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置 - Google Patents

Abstract

平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置，所述送料装置包括电机、送料架、传送带轴和传送带，所述传送带轴连接在所述送料架上，所述传送带绕置在所述传送带轴上，其中一个所述传送带轴与所述电机传动连接；所述送料装置还包括推料气缸、推料臂、抬料气缸和工件托台，所述推料臂与所述推料气缸连接，所述工件托台与所述抬料气缸连接，所述推料臂的推动端与所述工件托台相对设置并分别位于所述传送带的两侧。该送料装置可以作为平面推力球轴承轴向游隙检测机的一部分，用于自动将工件送至指定位置，以实现平面推力球轴承轴向游隙的自动化检测；且本实用新型的送料装置易于实施、可靠性高。

Description

平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置

技术领域

本实用新型涉及轴承游隙测量技术领域，具体是平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置。

背景技术

平面推力球轴承是平面推力轴承的一种型号，其包括保持架和设于保持架内的一组球体(通常是8个)，球体相对于保持架在轴向上具有一定游隙。轴向游隙的大小会影响平面推力球轴承的性能和使用寿命，因此，要求将轴向游隙控制在一定设计范围内。这就需要在生产过程中对轴向游隙进行检测，如果有球体的游隙值超出设计范围，则认定产品不合格。针对平面推力球轴承的轴向游隙检测，现有技术通常通过人工操作百分表完成，检测时，先将百分表的表杆底部压住待测球体，使球体处于最低位置，读取并记录百分表的读数，然后利用一个专用杠杆从球体底部向上顶，使球体移动至最高位置，然后再次读取百分表的读数，最后将第二次读数减去第一次读数，即对应球体的游隙值。检测完保持架上所有的球体，全部球体的游隙值均在设计范围内，认定为产品合格。这种检测方式效率低下，且容易因人为因素造成误检。

实用新型内容

本实用新型提供了平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置，该送料装置可以作为平面推力球轴承轴向游隙检测设备的一部分，用于自动将工件送至指定位置，以实现平面推力球轴承轴向游隙的自动化检测；且本实用新型的送料装置易于实施、可靠性高。

本实用新型提供如下技术方案：平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置，所述送料装置包括电机、送料架、传送带轴和传送带，所述传送带轴连接在所述送料架上，所述传送带绕置在所述传送带轴上，其中一个所述传送带轴与所述电机传动连接；所述送料装置还包括推料气缸、推料臂、抬料气缸和工件托台，所述推料臂与所述推料气缸连接，所述工件托台与所述抬料气缸连接，所述推料臂的推动端与所述工件托台相对设置并分别位于所述传送带的两侧。

与现有技术相比，本实用新型的送料装置由电机、送料架、传送带轴、传送带、推料气缸、推料臂、抬料气缸和工件托台等部件组成，待检测的工件到达输送带的输送起始端后(可以用振动输送实现)，输送带将工件输送至设定位置后，推料气缸工作，由推料臂将工件推至工件托台上，然后抬料气缸推动工件托台上升，使工件到达指定的设计位置，输送效率高，可以作为平面推力球轴承轴向游隙检测设备的一部分，以实现平面推力球轴承轴向游隙的自动化检测，且装置结构简单，易于实施，可靠性高。

作为优化，前述的送料装置中，所述送料架上，在传送带的传送末端位置，连接有导送板和围挡；所述导送板作为所述推料臂将工件推动至所述工件托台的行经路段，所述围挡配合所述送料架的侧部对所述工件托台进行包围阻挡。

作为优化，前述的送料装置中，所述送料架上，在传送带的传送末端位置，还设有工件输送到位检测传感器。进一步，所述工件输送到位检测传感器为漫反射型距离传感器。

上述优化结构易于实施，且可靠性高，有利于控制推广。

作为优化，前述的送料装置中，所述推料气缸和抬料气缸上均设有磁感应开关。通过在气缸上设置磁感应开关，在检测到气缸活塞杆到位后，其信号可以用于触发装置的下一个动作，控制系统开发难度低。

作为优化，前述的送料装置中，所述电机连接所述送料架上。将电机连接在送料架上，实施难度低，且可靠性有保证。

作为优化，前述的送料装置中，所述电机通过减速机构与传送带轴传动连接。由此，可以选用额定转速较高体形较小的电机，使得本实用新型的装置结构紧凑，占用空间小，实用性高，且在相同功率输送的情况下，电机转速高，温升小，有利于节能降耗。

附图说明

图1为本实用新型实施例的送料装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的检测设备的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的检测执行装置的结构示意图(正投影)；

图4为本实用新型实施例的局部结构示意图(检测执行装置拆除电动直线滑台和三抓气缸)；

图5为本实用新型实施例的夹爪的结构示意图；

图6为图4中夹爪夹住工件后的状态示意图；

图7为本实用新型实施例的局部结构示意图(数据采集装置)；

附图标记为：1-底座，2-弹簧压头，3-位移探头，4-落料框，a1-下压气缸， a2-顶杆，a3-连接盘，b1-电动转台，b2-三爪气缸，b3-夹爪，c1-安装支架， c2-电动直线滑台，c3-移动座，d1-滑台气缸，d2-连接座，d3-固定架，e1-电机，e2-送料架，e3-传送带轴，e4-传送带，e5-推料气缸，e6-推料臂，e7-抬料气缸，e8-工件托台，e9-导送板，e10-围挡，e11-工件输送到位检测传感器。

具体实施方式

下面将结合附图，通过具体实施例对本实用新型作进一步说明：

参见图1和图2，在本实施例中，本实用新型的送料装置和检测执行装置、数据采集装置以及底座1组成了平面推力球轴承轴向游隙检测设备。

见图1-7，在本实施例中，平面推力球轴承轴向游隙检测设备包括底座1、送料装置、导送机构、夹取机构、下压机构、提升机构、弹簧压头2和位移探头3，送料装置、导送机构、提升机构各自均连接在底座1上，夹取机构、下压机构连接在导送机构上而由其带动水平移动，夹取机构可转动地连接在导送机构上，弹簧压头2连接在下压机构上并位于夹取机构的工件夹持区域，位移探头3连接在提升机构上，弹簧压头2与位移探头3用于上下配合顶触工件的球体。本实施例中，弹簧压头2为具备独立弹力的弹簧顶针，位移探头3为有弹力顶头且带有位移传感器的顶针形式，弹簧压头2的弹力略微大于位移探头3 的弹力保证能够将球体从最高位置压到最低位置。结合图示可看出，底座1作为整个支撑及安装的基底，而送料装置作为设备的一个独立的整合部分，导送机构、夹取机构、下压机构及弹簧压头2作为装置的另一个独立整合部分，提升机构、位移探头3作为装置的又一个独立的整合部分(导送机构、夹取机构、下压机构和弹簧压头2构成检测执行装置，提升机构和位移探头3构成数据采集装置)。另外，底座1上还设有落料框4，在工件检测完成后，导送机构带动夹取机构移到落料框4上方位置，供工件落入其中，进行集中收容处理。

关于送料装置，本实施例中，其包括电机e1、送料架e2、传送带轴e3、传送带e4、推料气缸e5、推料臂e6、抬料气缸e7和工件托台e8，传送带轴e3连接在送料架e2上，传送带e4绕置在传送带轴e3上，其中一个传送带轴e3与电机e1传动连接，电机e1连接在送料架e2上也可以选择连接在底座1上。结合图示可了解到，本实施例中，推料气缸e5通过一气缸连接支架连接固定在底座 1上(也可以选择连接在送料架e2上)，为水平向动作；抬料气缸e7直接连接固定在送料架e2上(也可以选择连接在底座1上，属于等同特征替换)，为竖直向动作，推料臂e6与推料气缸e5的活塞杆连接。抬料气缸e5的活塞杆上设有工件托台e8，推料臂e6、工件托台e8分别位于传送带e4的短轴方向的两侧，也即相当于与传送带e4的输送方向相交。推料臂e6位于传送带e4的外侧，工件托台e8位于传送带e4的里侧，而推料臂e6由多个折段组成并具有用于将工件推离传送带e4至工件托台e8的推动端；另外送料架e2上侧向连接有导送板 e9和围挡e10，导送板e9相当于与传送带e4侧向衔接而作为推料臂e6将工件推动至工件托台e8的行经路段，围挡e10配合送料架e2的侧部对工件托台e8 以及导送板e9进行包围阻挡，工件托台e8可由抬料气缸驱动而在围挡e10中无阻碍地竖向升降，导送板e9和围挡e10共同帮助推料臂e6引送工件，防止工件偏位脱出。同时作为辅助的，还有送料架e2上的工件输送到位检测传感器e11，其用于检测工件是否已经被传送带e4输送到待被推料臂e6推送的位置，本实施例中工件输送到位检测传感器e11为漫反射传感器，设置在传送带e4的前端处，其通过一连接支架连接固定在送料架e2上，而推料臂e6的推动顶端及导送板e9、围挡e10也都在相配合的传送带e4的前端处。

关于导送机构，在本实施例中，其包括安装支架c1、电动直线滑台c2和移动座c3，安装支架c1连接在底座1上，电动直线滑台c2连接在安装支架c1上，移动座c3连接在电动直线滑台c2上，移动座c3作为夹取机构、下压机构的连接部。结合图示可了解到，本实施例中，电动直线滑台c2水平向设置，移动座 c3为具有纵板和横板的倒“T”形结构，该纵板的一面与电动直线滑台c2固定连接而另一面连接有下压机构，该横板的下表面则连接有夹取机构。

关于夹取机构，在本实施例中，其包括电动转台b1和三爪气缸b2，电动转台b1连接在导送机构上，三爪气缸b2连接在电动转台b1上而由其带动转动，三爪气缸b2上设有与工件相适应的夹爪b3。结合图示可了解到，本实施例中，电动转台b1固定连接在前述的移动座c3所具有的横板下表面上，电动转台b1 本身连接有一气缸连接板供三爪气缸b2连接固定。

关于下压机构，在本实施例中，其包括下压气缸a1、顶杆a2和连接盘a3，下压气缸a1连接在导送机构上，顶杆a2上端与下压气缸a1的活塞杆连接，下端延伸至夹取机构的工件夹持区域，连接盘a3连接在顶杆a2的下端，弹簧压头 2连接在连接盘a3上。结合图示可了解到，本实施例中，下压气缸a1通过一支撑板连接固定在移动座c3所具有的纵板上，顶杆a2通过一连接套而与下压气缸 a1的活塞杆连接，这里顶杆a2自上而下依次贯通过电动转台b1、三爪气缸b2 直至工件夹持区域即夹爪b3所要夹持工件的空间，在工件被夹持时，顶杆a2 下端位于工件上方，连接盘a3连接在顶杆a2的下端，弹簧压头2连接在连接盘 a3上，这样三爪气缸b2在随电动转台b1转动时，就能确保顶杆a2不会与三爪气缸b2或电动转台b1产生干涉。需要指出的是，本实用新型中，弹簧压头2 可以浮动用于防止下压机构下压时冲击过大将工件从夹爪b3上压落或导致工件相对夹爪b3发生位移，影响检测；实施本实用新型时，弹簧压头2可以采用 pogopin伸缩弹簧探针，pogopin伸缩弹簧探针可以从市场上采购，是一种较为经济的实施方式，当然，应用在本实用新型中，pogopin伸缩弹簧探针并不发挥其电学功能，仅仅是利用了其机械弹力性能。

当然顶杆a2也可以是从电动转台b1和三爪气缸b2的外侧延伸进入而非前述贯通形式，但这样设置还得结合三爪气缸b2及弹簧压头2的情况，例如本实施例中的三爪气缸b2上相邻夹爪b3之间的夹角就为120度，而又因为顶杆a2 从外侧延伸进入的话，势必会经过两个夹爪b3之间，故需要在三爪气缸b2转动120度以内就能让弹簧压头2配合位移探头3对所有的工件的球体检测完毕，才可以让顶杆a2不会与夹爪产生干涉。本实施例中，设备检测的工件中球体为8个，弹簧压头2圆周向均匀间隔布置有4个相应的，位移探头3也圆周向均匀间隔布置有4个，且在检测工位时，其与弹簧压头2是上下正对的，以完成上下配合顶触球体的动作，具体可见后文的检测过程，第一次完成对其中4个球体的检测后三爪气缸b2转45度，就能使弹簧压头2刚好对其余的4个球体完成轴向游隙的检测。

关于提升机构，本实施例中，其包括滑台气缸d1、连接座d2和固定架d3，滑台气缸d1连接在底座1上，连接座d2与滑台气缸d1连接，固定架d3连接在连接座d2上，位移探头3连接在固定架d3上。结合图示可了解到，滑台气缸d1通过一气缸连接支架连接固定在底座1上，为竖直向动作，连接座d2与滑台气缸d1的活塞杆固定连接。固定架d3包括一支撑杆和连接在支撑杆上的带孔板，带孔板为一“十”字形板块，其四个端部开有竖向通孔且端部为开叉形式，该开叉空间由竖向通孔通向外部，这样设置是因为位移探头3采用带位移传感器的顶针竖段形式，在位移探头3置入带孔板的竖向通孔后，将开叉段通过螺丝横向紧定即可夹紧固定位移探头3。

上述检测设备对工件中球体的轴向游隙检测基本动作过程为：初始状态下，下压气缸a1收回，抬料气缸e7收回，三爪气缸b2伸出，推料气缸e5伸出，抬料气缸e7收回，三爪气缸b2位于抬料气缸e7正上方；开始工作时，工件(装配了球体的保持架)放在传送带e4上，工件输送到位检测传感器e11测得信号之后，推料气缸e5收回而带动推料臂e6推动工件至工件托台e8上，随后推料气缸e5重新伸出，接着抬料气缸e7伸出到预定位置，三爪气缸b2收回而通过夹爪b3夹取到工件，随后抬料气缸重新收回；之后，电动直线滑台c2驱动检测执行装置前移，使得工件被带至预定检测工位，即提升机构的上方，或者说位移探头3的上方，接着滑台气缸d1伸出，电动转台旋转，使位移探头3顶在待测球体表面的最低点(此时，球体被位移探头3顶到最高位置)，记录此时位移探头3的读数；随后下压气缸a1伸出，使弹簧压头2从工件上方抵触到工件，弹簧压头2是与位移探头3上下正对的，其从工件球体表面的最高点向下压，将球体压至最低位置，记录此时位移探头3的读数。这两次记录的测量结果的差值(绝对值)即为对应球体的游隙值。

这里对于前述位移探头3找球体表面最低点的方式，具体实现原理为：提升气缸将位移探头3提升到位后(此时可能与球体接触也可能不接触)，电动转台b1旋转，使位移探头3沿球体表面滑动，位移探头3从接触球体开始就会出现读数的变化，读数出现峰值的位置即为球体表面的最低点的位置，产生峰值后，电动转台b1驱动工件旋转回到峰值位置，那么此时位移探头3所顶触的就是球体表面的最低点。

还需要说明的是，本实施例中，被检测的工件如图5所示，其是装配了球体的保持架，带有8个球体，而本实施例中弹簧压头2和位移探头3都设置圆周向均匀分布的4个，这样设置的好处在于弹性压头和位移探头数量上不过分密集，方便布置，而在检测时，电动转台b1两次转动后就能够利用位移探头3 完成对所有工件球体的顶触检测，并配合弹簧压头2测出对应所需要的8个数据。具体的过程为，电动转台进行第一次旋转，就如前段所述的，其带动工件旋转，工件旋转过程中，与之抵触的位移探头3找到球体表面的最低点，由于4 个位移探头都是圆周向均匀间隔设置且对应于工件中的4个球体，在第一次电动转台旋转完毕后，4个位移探头3同时测得其中4个球体被顶至最高位置的数据，弹簧压头2再随下压气缸a1下压球体而测得这4个球体被压至最低位置的数据，之后下压气缸a1、滑台气缸d1均收回；然后，电动转台b1进行第二次旋转，由于工件上的球体有8个，4个圆周向均匀间隔布置的位移探头3已经找到其中4个球体的最高点，故电动转台b1只要再旋转45度，下压气缸a1、滑台气缸d1再先后伸出，4个位移探头3就分别得到其余4个球体被顶至最高位置的数据，弹簧压头2随后下压，4个位移探头3测出其余这4个球体被压至最低位置的数据，做差值运算后，就得到这个4个球体的轴向游隙。

在所有数据测得后，电动直线滑台c2带动三爪气缸b2移动至落料工位，三爪气缸的夹爪伸出，工件落入落料框中，之后，电动直线滑台c2复位，等待检测下一个工件。本实施例中，落料框4中有两个落料槽，分别接收合格品和非合格品，电动直线滑台c2根据检测结果将合格品和非合格品分别运送至对应落料槽的上方。

上述检测设备工作时需要配备一套控制系统，在本实施例中，平面推力球轴承轴向游隙检测设备采用PLC控制。各气缸上均设有磁性开关，用于检测气缸的状态。气缸活塞杆动作到位后，磁性开关给PLC控制系统发送信号，触发设备执行下一个动作。

当然，有必要指出的是，本实用新型的送料装置并不限于如上述实施例中的应用，本实用新型的送料装置也可以应用于其它场合，如对上述实施例中的检测执行装置和/或数据采集装置进行重新设计后形成的其它检测设备中。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (7)

1.平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置，其特征在于：所述送料装置包括电机(e1)、送料架(e2)、传送带轴(e3)和传送带(e4)，所述传送带轴(e3)连接在所述送料架(e2)上，所述传送带(e4)绕置在所述传送带轴(e3)上，其中一个所述传送带轴(e3)与所述电机(e1)传动连接；所述送料装置还包括推料气缸(e5)、推料臂(e6)、抬料气缸(e7)和工件托台(e8)，所述推料臂(e6)与所述推料气缸(e5)连接，所述工件托台(e8)与所述抬料气缸(e7)连接，所述推料臂(e6)的推动端与所述工件托台(e8)相对设置并分别位于所述传送带(e4)的两侧。

2.根据权利要求1所述的平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置，其特征在于：所述送料架(e2)上，在传送带的传送末端位置，连接有导送板(e9)和围挡(e10)；所述导送板(e9)作为所述推料臂(e6)将工件推动至所述工件托台(e8)的行经路段，所述围挡(e10)配合所述送料架(e2)的侧部对所述工件托台(e8)进行包围阻挡。

3.根据权利要求1或2所述的平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置，其特征在于：所述送料架(e2)上，在传送带的传送末端位置，还设有工件输送到位检测传感器(e11)。

4.根据权利要求3所述的平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置，其特征在于：所述工件输送到位检测传感器(e11)为漫反射型距离传感器。

5.根据权利要求1或2所述的平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置，其特征在于：所述推料气缸(e5)和抬料气缸(e7)上均设有磁感应开关。

6.根据权利要求1或2所述的平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置，其特征在于：所述电机(e1)连接所述送料架(e2)上。

7.根据权利要求1或2所述的平面推力球轴承轴向游隙检测设备的送料装置，其特征在于：所述电机(e1)通过减速机构与传送带轴(e3)传动连接。

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