CN218363208U - 轴承自动压装系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轴承自动压装系统，它包括轴承压装机主机、智能机械臂、轴承及后档自动组装装置、轴径自动挂后挡装置以及轴承上料线。与现有技术相比，轴承自动压装系统可以完成自动更换定心套及压装法兰、轴承自动上料、轴承自动压装、轴承与后挡的自动压装、轮对轴径自动挂后挡、压装信息自动接入等自动化工作流程，实现轮对轴承压装设备的自动化作业，节省了人力、物力，生产效率得到提高。通过提前自动读取轮对轴颈压装机上待压轮对的数据，提前预判待压装轮对型号，自动抓取定心套及压装法兰更换到压装主油缸上，从而实现不同型号轮对及轴承压装工作，同时设备在压装过程中自动旋转轴承并检测轴承是否卡滞等功能，自动化程度高。

Description

轴承自动压装系统

技术领域

本实用新型涉及一种轮对轴承装配技术领域，尤其涉及一种轴承自动压装系统。

背景技术

铁路货车轴承是车辆的重要部件之一，轴承压装质量直接关系列车运行的安全性和可靠性。铁路货车轮对承载了车辆的主要质量，在运行过程中呈高速运转的状态，车辆轮对长期反复工作，是车辆运行的重要部件，所以轮对轴承组装质量变得尤为重要。目前，各车辆段车辆轴承压装工作均是采用操作人员配合轴承压装机来实现，在压装过程中需要三个人同步进行方可完成。轮对的输送靠人工推送，轴承和后挡等也是人工通过小车推送，尤其是轴承在穿引过程中非常很容易挤伤工人手指，造成工伤，工人劳动强度大，效率十分低下，质量受人为干扰大，稳定性不好，容易出错，无法精准控制。

实用新型内容

针对上述现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种轴承自动压装系统，包括轴承压装机主机、智能机械臂、轴承及后档自动组装装置、轴径自动挂后挡装置以及轴承上料线；所述轴承上料线用于向轴承及后挡自动组装装置输送轴承；所述轴承及后挡自动组装装置用于将第一后档组装到所述轴承上；所述轴径自动挂后挡装置用于将第二后档组装到车轴上；所述智能机械臂用于抓取所述轴承以及对所述轴承压装机主机进行上料；所述轴承压装机主机用于轮对升降、轴承压装、轴承旋转及出轮。

优选地，还包括通信连接的轴径检测装置和轴承立体库，所述轴径检测装置用于检测轴径信息，所述轴承立体库可根据所述轴径信息选配对应轴承并将所述轴承输送至所述轴承上料线。

优选地，所述轴径检测装置包括无线非接触位移传感器。

优选地，所述轴承压装机主机包括主机框架以及设置在所述主机框架上的压装主油缸、轮对升降及锁定装置、轴承引装及旋转检测装置和轮对自动上下料装置；所述轮对升降及锁定装置用于锁定轮对并驱动所述轮对升降；所述轴承引装及旋转检测装置用于定位、旋转轴承并检测轴承是否卡滞；所述压装主油缸用于推动轴承压装到轮对轴径上；所述轴承自动上下料装置用于定位轮对和将轮对推出所述轴承压装机主机。

优选地，所述轮对升降及锁定装置包括升降装置和锁定装置；所述升降装置用于驱动轮对升降，所述锁定装置用于锁定轮对。

优选地，所述升降装置包括第一油缸、第一升降限位装置、第二升降限位装置、第一托轮架、第二托轮架和托轮杆；所述托轮杆设置在第一油缸、第一升降限位装置和第二升降限位装置的上方，第一托轮架、第二托轮架分别设置在所述托轮杆的两端，第一油缸驱动所述托轮杆进行升降运动，第一升降限位装置和第二升降限位装置可根据不同类型的轮对调整到相应的高度。

优选地，所述锁定装置包括第二油缸，两根连杆分别连接至所述第二油缸的两侧，每根所述连杆均依次连接有摆杆和压头，所述第二油缸驱动所述连杆、所述摆杆带动所述压头锁定轮对。

优选地，所述轴承引装及旋转检测装置包括引装装置和转轴承机构；所述引装装置包括第一气缸、第一转盘、三个辊子和轴承托管，第一气缸驱动第一转盘转动，同步带动三个辊子同时抱紧或松开轴承；所述转轴承机构包括第二气缸、转轴承轮和轴承旋转检测轮；第二气缸驱动所述转轴承轮转动以防止轴承中隔圈脱落，轴承旋转检测轮可通过轴承运动情况检测轴承故障。

优选地，所述轴承压装机主机还包括定心套及压装法兰存放架和压装法兰更换装置，所述定心套及压装法兰存放架用于存放不同型号的定心套和压装法兰；所述压装法兰更换装置包括第三气缸和插板，第三气缸带动插板插入压装法兰导向槽内以固定压装法兰。

优选地，所述主机框架包括机座、两个压装油缸立柱和机械臂悬挂横梁，两个所述压装油缸立柱分别位于机座的两端；所述横梁与机座平行并且其两端分别与两个所述压装油缸立柱的上端相连。

优选地，所述智能机械臂包括水平走行机构、升降摆动机构和夹爪机构；

所述水平走行机构包括第一伺服电机、第一直线导轨、第二直线导轨、第一齿轮齿条机构和连接臂；所述第一伺服电机驱动所述第一齿轮齿条机构带动所述连接臂沿所述第一直线导轨、所述第二直线导轨水平行走；

所述升降摆动机构与所述水平走行机构相连，所述升降摆动机构包括升降机构和摆动机构；所述升降机构包括第二伺服电机、第二齿轮齿条机构、第三直线导轨和第一升降立柱；所述第一升降立柱与所述连接臂相连，所述第二伺服电机驱动所述第二齿轮齿条机构带动所述第一升降立柱沿所述第三直线导轨做升降运动；所述摆动机构包括第三伺服电机和旋转减速器，所述第三伺服电机驱动所述旋转减速器带动所述第一升降立柱进行摆动；

所述夹爪机构位于所述第一升降立柱的下部，所述夹爪机构包括第四气缸、第二转盘、第一夹爪、第二夹爪、第三夹爪，所述第四气缸带动所述第二转盘旋转以驱动第一夹爪、第二夹爪、第三夹爪收紧或张开。

优选地，所述轴承及后档自动组装装置包括后挡压装机械手、翻转台和第一存放架；所述第一存放架用于存放第一后挡；所述翻转台用于对轴承进行翻转定位；所述后挡压装机械手用于将第一后挡压在轴承上。

优选地，所述后挡压装机械手包括升降夹爪机构、横梁和两根立柱；所述横梁两端分别连接两根立柱的上部；所述升降夹爪机构与所述横梁相连；所述升降夹爪机构包括第二升降立柱、水平驱动装置、第四夹爪和连接板；所述第二升降立柱与所述横梁相连；所述连接板用于连接第二升降立柱、水平驱动装置和第四夹爪；所述水平驱动装置包括第四伺服电机、第四直线导轨和第三齿轮齿条机构，第四伺服电机驱动第三齿轮齿条机构带动第二升降立柱和第四夹爪沿第四直线导轨进行水平运动。

优选地，所述翻转台包括基座、翻转机构和对中机构；所述翻转机构包括第五气缸、翻转架和压紧机构，所述翻转架用于承载轴承，所述对中机构用于将轴承对中定位，所述压紧机构用于压紧定位轴承，所述第五气缸驱动所述翻转架翻转。

优选地，所述轴径自动挂后挡装置包括挂后挡机械手和第二存放架；所述第二存放架用于存放第二后挡；所述挂后挡机械手用于抓取第二后挡并将所述第二后档组装到车轴上。

优选地，所述挂后挡机械手包括水平连接臂、升降摆动装置和夹紧机构；

所述水平连接臂包括第六气缸和第五直线导轨，所述第六气缸用于驱动所述升降摆动装置和所述夹紧机构沿所述第五直线导轨水平运动；

所述升降摆动装置包括第五伺服电机、第六伺服电机、第三升降立柱、第四齿轮齿条机构和第六直线导轨；第五伺服电机带动第三升降立柱及夹紧机构在第六直线导轨的导向作用下进行升降运动；所述第六伺服电机驱动第四齿轮齿条机构带动第三升降立柱摆动，第六气缸带动升降摆动装置和夹紧机构水平移动；

所述夹紧机构位于第三升降立柱的下部，所述夹紧机构包括第七气缸、第八气缸、夹紧杆和第七直线导轨；所述夹紧杆用于夹持第二后档，所述第七气缸驱动所述夹紧杆在第七直线导轨的导向下收紧或张开，所述第八气缸带动所述夹紧机构翻转。

优选地，所述轴承上料线包括轴承滚动线和轴承阻挡机构；所述轴承阻挡机构位于轴承滚动线的前端，所述轴承阻挡机构包括第九气缸和阻挡杆，所述第九气缸驱动所述阻挡杆进行升降运动以使轴承沿轴承滚动线逐个往前运动。

优选地，还包括轮对缓存装置，所述轮对缓存装置包括框架以及设置在所述框架上的第十气缸、第一导轨、第二导轨、第一Y形拔叉、第二Y形拔叉和连接轴；所述第一导轨和第二导轨用于承载轮对，所述第十气缸与所述连接轴相连，所述第一Y形拔叉和所述第二Y形拔叉分别连接所述连接轴，所述第十气缸驱动所述连接轴带动第一Y形拔叉和所述第二Y形拔叉摆动从而阻挡或推出所述轮对。

与现有技术相比，轴承自动压装系统可以完成自动更换压装法兰及定心套、轴承自动上料、轴承自动压装、轴承与后挡的自动压装、轮对轴径自动挂后挡、压装信息自动接入等自动化工作流程，实现轮对轴承压装设备的自动化作业，节省了人力、物力，生产效率得到提高。

通过提前自动读取轮对轴颈压装机上待压轮对的数据，提前预判待压装轮对型号，通过智能机械臂提前自动抓取定心套及压装法兰更换到压装主油缸上。在压装时智能机械臂自动抓取待压装轴承同时定位轴承内部中隔圈，从而实现不同型号轮对及轴承压装工作，同时设备在压装过程中自动旋转轴承并检测轴承是否卡滞等功能，自动化程度高，将更换定心套及压装法兰、中隔圈手动定位等工作由60分钟以上压缩至2至3分钟，减少操作人员两名，极大提高了轮对轴承压装效率，且杜绝了人工误操作和发生工伤的危险。解决了轴承压装过程中人工更换定心套及压装法兰、人工调整中隔圈等劳动强度大且易发生工伤、效率低下、人员浪费等问题。

上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本实用新型的目的。

附图说明

在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1为本实用新型一实施例提供的轴承自动压装系统的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的轴承压装机主机的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例提供的轮对升降及锁定装置的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例提供的轴承引装及旋转检测装置的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例提供的智能机械臂的主视图；

图6为本实用新型一实施例提供的智能机械臂的侧视图；

图7为本实用新型一实施例提供的后挡压装机械手的结构示意图；

图8为本实用新型一实施例提供的翻转台的结构示意图；

图9为本实用新型一实施例提供的第一存放架的结构示意图；

图10为本实用新型一实施例提供的挂后挡机械手的主视图；

图11为本实用新型一实施例提供的挂后挡机械手的俯视图；

图12为本实用新型一实施例提供的第二存放架的结构示意图；

图13为本实用新型一实施例提供的轴承上料线的结构示意图；

图14为本实用新型一实施例提供的轮对缓存装置的结构示意图。

附图标记说明：

1、轴承压装机主机；2、智能机械臂；3、第一轴承及后挡自动压装装置；4、第二轴承及后挡自动压装装置；5、第一轴径自动挂后挡装置；6、第二轴径自动挂后挡装置；7、第一轴承上料线；8、第二轴承上料线；9、轮对缓存装置；10、机座；11、第一压装油缸立柱；12、第二压装油缸立柱；13、机械臂悬挂横梁；14、轮对升降及锁定装置；15、第一定心套及压装法兰存放架；16、第二定心套及压装法兰存放架；17、第一轴承引装及旋转检测装置；18、第二轴承引装及旋转检测装置；19、第一轮对自动上下料装置；20、第二轮对自动上下料装置；21、升降装置；22、锁定装置；23、第一油缸；24、第一升降限位装置；25、第二升降限位装置；26、第一托轮架；27、第二托轮架；28、托轮杆；29、第二油缸；30、第一连杆；31、第二连杆；32、第一摆杆；33、第二摆杆；34、第一压头；35、第二压头；36、引装装置；37、转轴承机构；38、压装法兰更换装置；36、引装装置；39、第一气缸；40、第一转盘；41、第一辊子；42、第二辊子；43、第三辊子；44、手动轴承托管；45、第二气缸；46、转轴承轮；47、轴承旋转检测轮；48、第三气缸；49、插板；50、水平走行机构；51、升降摆动机构；52、夹爪机构；53、第一伺服电机；54、第一直线导轨；55、第二直线导轨；56、第一齿轮齿条机构；57、连接臂；58、升降机构；59、摆动机构；60、第二伺服电机；61、第二齿轮齿条机构；62、第三直线导轨；63、第一升降立柱；64、第三伺服电机；65、旋转减速器；66、第四气缸；67、第二转盘；68、第一夹爪；69、第二夹爪；70、第三夹爪；71、后挡压装机械手；72、翻转台；73、第一存放架；74、第一立柱；75、第二立柱；76、横梁；77、升降夹爪机构；78、第二升降立柱；79、水平驱动装置；80、第四夹爪；81、连接板；82、第四伺服电机；83、第四直线导轨；84、第三齿轮齿条机构；85、第五气缸；86、翻转架；87、压紧机构；88、挂后挡机械手；89、第二存放架；90、水平连接臂；91、升降摆动装置；92、夹紧机构；93、第六气缸；94、第五直线导轨；95、第五伺服电机；96、第六伺服电机；97、第三升降立柱；98、第四齿轮齿条机构；99、第六直线导轨；100、第七气缸；101、第八气缸；102、夹紧杆；103、第七直线导轨；104、轴承滚动线；105、轴承阻挡机构；106、第九气缸；107、阻挡杆；108、第十气缸；109、框架；110、第一导轨；111、第二导轨；112、第一Y形拔叉；113、第二Y形拔叉；114、连接轴；115、基座；116、翻转机构；117、对中机构；118、第一压装主油缸；119、第二压装主油缸。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本实用新型中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

在本公开中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与所述其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与所述其它器件直接连接而具有居间器件。

本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

如图1所示，轴承自动压装系统主要由轴承压装机主机1、智能机械臂2、第一轴承及后挡自动压装装置3、第二轴承及后挡自动压装装置4、第一轴径自动挂后挡装置5、第二轴径自动挂后挡装置6、第一轴承上料线7、第二轴承上料线8和轮对缓存装置9组成。

轴承压装机主机1用于轮对升降、轴承压装、轴承旋转及出轮。第一轴承上料线7、第二轴承上料线8用于向第一轴承及后挡自动压装装置3、第二轴承及后挡自动压装装置4输送轴承。第一轴承及后挡自动压装装置3和第二轴承及后挡自动压装装置4位于第一轴承上料线7和第二轴承上料线8两侧，第一轴承及后挡自动压装装置3和第二轴承及后挡自动压装装置4用于将第一后档组装到轴承上。智能机械臂2位于轴承压装机主机1的机械臂悬挂横梁13上。参见图2，智能机械臂2用于抓取轴承并对轴承压装机主机1进行上料。第一轴径自动挂后挡装置5和第二轴径自动挂后挡装置6位于轴承压装机主机1的机械臂悬挂横梁13的两侧；第一轴径自动挂后挡装置5和第二轴径自动挂后挡装置6用于将第二后档组装到车轴上。轮对缓存装置9位于第一轴承上料线7和第二轴承上料线8的中间部位。

轴承压装机主机用于轮对升降、轴承压装、轴承旋转及出轮。参见图2，轴承压装机主机1主要由主机框架和设置在主机框架上的第一压装主油缸118、第二压装主油缸119、轮对升降及锁定装置14、第一定心套及压装法兰存放架15、第二定心套及压装法兰存放架16、第一轴承引装及旋转检测装置17、第二轴承引装及旋转检测装置18、第一轮对自动上下料装置19和第二轮对自动上下料装置20组成。

主机框架主要由机座10、第一压装油缸立柱11、第二压装油缸立柱12和机械臂悬挂横梁13组成。第一压装油缸立柱11和第二压装油缸立柱12位于机座10的两端；机械臂悬挂横梁13与机座10平行并与第一压装油缸立柱11和第二压装油缸立柱12上端相连。

第一压装主油缸118和第二压装主油缸119结构相同，两者均用于推动轴承压装到轮对轴径上。第一压装主油缸118安装在第一压装油缸立柱11上，第二压装主油缸119安装在第二压装油缸立柱12上。

参见图2和图3，轮对升降及锁定装置14位于机座10的中间部位，它用于锁定轮对并驱动轮对升降。轮对升降及锁定装置由升降装置21和锁定装置22组成。

升降装置21用于驱动轮对升降。升降装置由第一油缸23、第一升降限位装置24、第二升降限位装置25、第一托轮架26、第二托轮架27、托轮杆28组成；托轮杆28位于第一油缸23、第一升降限位装置24和第二升降限位装置25的上面，托轮杆28的两端分别安装有第一托轮架26和第二托轮架27，第一油缸23驱动托轮杆28进行升降运动，第一升降限位装置24和第二升降限位装置25可根据不同类型的轮对调整到相应的高度。

锁定装置用于锁定轮对。锁定装置22由第二油缸29、第一连杆30、第二连杆31、第一摆杆32、第二摆杆33、第一压头34和第二压头35组成。第一连杆30的一端连接至第二油缸29的一侧，第一连杆30的另一端连接第一摆杆32，第一摆杆32连接第一压头34；第二连杆31的一端连接至第二油缸29的另一侧，第二连杆31的另一端连接第二摆杆33，第二摆杆33连接第二压头35。第二油缸29通过伸缩而驱动第一连杆30、第二连杆31、第一摆杆32和第二摆杆33移动，从而使第一压头34和第二压头35锁定轮对，防止轮对左右窜动。

第一定心套及压装法兰存放架15和第二定心套及压装法兰存放架16的结构相同，两者位置是相对的。第一定心套及压装法兰存放架15位于第一压装油缸立柱11上面，第二定心套及压装法兰存放架16位于第二压装油缸立柱12的上面，第一定心套及压装法兰存放架15和第二定心套及压装法兰存放架16都是用来存放不同型号定心套及压装法兰。

参见图2和图4，第一轴承引装及旋转检测装置17和第二轴承引装及旋转检测装置18结构相同，位置是相对的。第一轴承引装及旋转检测装置17位于第一压装油缸立柱11上且位于第一定心套及压装法兰存放架15的里侧，第二轴承引装及旋转检测装置18位于第二压装油缸立柱12上且位于第二定心套及压装法兰存放架16的里侧。第一轴承引装及旋转检测装置17由引装装置36、转轴承机构37和压装法兰更换装置38组成。引装装置36由第一气缸39、第一转盘40、第一辊子41、第二辊子42、第三辊子43和手动轴承托管44组成。第一气缸39驱动第一转盘40运动，同步带动第一辊子41、第二辊子42和第三辊子43同时收紧或张开，以抱紧或松开轴承。转轴承机构37由第二气缸45、转轴承轮46、轴承旋转检测轮47组成。第二气缸45驱动转轴承轮46运动以防止轴承中隔圈脱落。轴承旋转检测轮47可通过运动情况检测轴承故障；压装法兰更换装置38由第三气缸48和插板49组成。第三气缸48带动插板49插入压装法兰导向槽内来固定压装法兰。

第一轮对自动上下料装置19和第二轮对自动上下料装置20位于机座10上并位于轮对升降及锁定装置14的两侧，起到定位轮对和将轮对推出轴承压装机主机1的作用。

参见图5和图6，智能机械臂2主要由水平走行机构50、升降摆动机构51和夹爪机构52组成。

水平走行机构50由第一伺服电机53、第一直线导轨54、第二直线导轨55、第一齿轮齿条机构56和连接臂57组成。第一伺服电机53第一齿轮齿条机构56带动连接臂57沿第一直线导轨54、第二直线导轨55水平行走。

升降摆动机构51与水平走行机构50相连，升降摆动机构51由升降机构58和摆动机构59组成。升降机构58由第二伺服电机60、第二齿轮齿条机构61、第三直线导轨62和第一升降立柱63组成。第一升降立柱63与连接臂57相连，第二伺服电机60驱动第二齿轮齿条机构61带动第一升降立柱63沿第三直线导轨62做升降运动。摆动机构59由第三伺服电机64和旋转减速器65组成，第三伺服电机64驱动旋转减速器65带动第一升降立柱63进行摆动。

夹爪机构52位于第一升降立柱63的下部，夹爪机构52由第四气缸66、第二转盘67、第一夹爪68、第二夹爪69和第三夹爪70组成，第四气缸66带动第二转盘67旋转驱动第一夹爪68、第二夹爪69和第三夹爪70收缩或张开，以夹紧或松开轴承。

第一轴承及后挡自动压装装置3和第二轴承及后挡自动压装装置4结构相同；参见图7至图9，第一轴承及后挡自动压装装置3由后挡压装机械手71、翻转台72、第一存放架73组成。第一存放架73位于后挡压装机械手71的下方，其用于存放第一后挡；翻转台72用于对轴承进行翻转定位；后挡压装机械手71用于将第一后挡压在轴承上。

参见图7，后挡压装机械手71由第一立柱74、第二立柱75和横梁76、升降夹爪机构77组成。横梁76两端连接第一立柱74、第二立柱75的上部。升降夹爪机构77与横梁76相连，升降夹爪机构77由第二升降立柱78、水平驱动装置79、第四夹爪80和连接板81组成。第二升降立柱78与横梁76相连；连接板81用于连接第二升降立柱78、水平驱动装置79和第四夹爪80。水平驱动装置79由第四伺服电机82、第四直线导轨83和第三齿轮齿条机构84组成，第四伺服电机82驱动第三齿轮齿条机构84带动第二升降立柱78和第四夹爪80沿第四直线导轨83进行水平运动。

翻转台72位于第一轴承上料线7的前端。参见图8，翻转台72位由基座115、翻转机构116和对中机构117组成。翻转机构116由第五气缸85、翻转架86和压紧机构87组成，第五气缸85带动翻转架86上的轴承翻转90度，对中机构117将轴承对中定位后，压紧机构87把轴承压紧定位，后挡压装机械手71把后挡压在轴承上。第一存放架73位于后挡压装机械手71的下方，用于存放第一后挡。

第一轴径自动挂后挡装置5和第二轴径自动挂后挡装置6结构相同；参见图10至图12，第一轴径自动挂后挡装置5由挂后挡机械手88和第二存放架89组成。第二存放架89用于存放第二后挡；挂后挡机械手88用于抓取第二后挡并将第二后档组装到车轴上。

参见图10和图11，挂后挡机械手88由水平连接臂90、升降摆动装置91和夹紧机构92组成。

水平连接臂90与机械臂悬挂横梁13相连。水平连接臂90由第六气缸93和第五直线导轨94组成；第五直线导轨94安装在机械臂悬挂横梁13，第六气缸93驱动升降摆动装置91和夹紧机构92沿第五直线导轨94在机械臂悬挂横梁13上水平运动。

升降摆动装置91由第五伺服电机95、第六伺服电机96、第三升降立柱97、第四齿轮齿条机构98和第六直线导轨99组成。

夹紧机构92位于第三升降立柱97的下部，夹紧机构92由第七气缸100、第八气缸101、夹紧杆102、第七直线导轨103组成。

第五伺服电机95带动第三升降立柱97及夹紧机构92在第六直线导轨99的导向作用下进行升降运动。第七气缸100带动夹紧杆102在第七直线导轨103的导向下夹紧后挡后，第八气缸101带动夹紧机构92翻转90度，第六伺服电机96驱动第四齿轮齿条机构98带动第三升降立柱97摆动至对中轮对位置，第六气缸93带动升降摆动装置91和夹紧机构92水平移动，完成后挡在车轴上的上料过程。

第一轴承上料线7和第二轴承上料线8结构相同。参见图13，第一轴承上料线7由轴承滚动线104和轴承阻挡机构105组成；轴承阻挡机构105位于轴承滚动线104的前端；轴承阻挡机构105由第九气缸106和阻挡杆107组成，第九气缸106带动阻挡杆107进行升降运动，使轴承沿轴承滚动线104逐个往前运动至翻转台72。

参见图14，轮对缓存装置9由第十气缸108、框架109、第一导轨110、第二导轨111、第一Y形拔叉112、第二Y形拔叉113以及连接轴114组成。框架109用于承载第十气缸108、第一导轨110、第二导轨111、第一Y形拔叉112、第二Y形拔叉113和连接轴114，第一导轨110和第二导轨111用于承载轮对，第十气缸108与连接轴114相连，第一Y形拔叉112和第二Y形拔叉113分别连接连接轴114。第十气缸108驱动连接轴114带动第一Y形拔叉112和第二Y形拔叉113摆动，从而对轮对起阻挡和推出作用，使轮对落在第一导轨110、第二导轨111的槽内。

待压装轴承沿第一轴承上料线7滚动到第一轴承及后挡自动压装装置3所在工位，第一轴承及后挡自动压装装置3将第一后档组装到轴承上；第一轴承及后挡自动压装装置3将第一后档组装到轴承上；第一轴径自动挂后挡装置5将第二后档组装到轮对的车轴上；智能机械臂2抓取组装了第一后档的轴承，并将其送至轴承压装机主机1进行上料；轴承压装机主机1的轮对升降及锁定装置14托举待压装轮对到达相应高度，第一压装主油缸118推动轴承压装到轮对轴径上，在压装过程中第一轴承引装及旋转检测装置17带动轴承外环旋转的同时检测轴承是否卡滞，完成轴承压装工作。

为了进一步提高压装效率和节省人力，轴承自动压装系统中还可增设轴径检测装置和轴承立体库。轴径检测装置用于检测轴径信息，优选无线非接触位移传感器。无线非接触位移传感器优选设置在轮对等待位置，通过无线非接触位移传感器检测车轴直径，从而判断轮对型号。对车轴直径采用非接触式检测，可避免损坏设备，属于安全复检作用。轴径检测装置将检测到的轴径信息发送至轴承立体库，轴承立体库可根据接收到的轴径信息选配对应轴承并将对应轴承输送至轴承上料线。

轴径检测装置还进一步将轴径信息传输至服务器上，轴承自动压装系统的计算机通过MIS网络读取服务器信息轴径尺寸数据，提前预判待压装轮对型号，通过智能机械臂提前自动抓取定心套及压装法兰更换到压装主油缸上，从而实现不同型号轮对及轴承压装工作。

最后应说明的是：以上实施方式及实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式及实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式或实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施方式或实施例技术方案的精神和范围。

Claims (18)

1.一种轴承自动压装系统，其特征在于，包括轴承压装机主机、智能机械臂、轴承及后档自动组装装置、轴径自动挂后挡装置以及轴承上料线；所述轴承上料线用于向轴承及后挡自动组装装置输送轴承；所述轴承及后挡自动组装装置用于将第一后档组装到所述轴承上；所述轴径自动挂后挡装置用于将第二后档组装到车轴上；所述智能机械臂用于抓取所述轴承以及对所述轴承压装机主机进行上料；所述轴承压装机主机用于轮对升降、轴承压装、轴承旋转及出轮。

2.根据权利要求1所述轴承自动压装系统，其特征在于，还包括通信连接的轴径检测装置和轴承立体库，所述轴径检测装置用于检测轴径信息，所述轴承立体库可根据所述轴径信息选配对应轴承并将所述轴承输送至所述轴承上料线。

3.根据权利要求2所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述轴径检测装置包括无线非接触位移传感器。

4.根据权利要求1所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述轴承压装机主机包括主机框架以及设置在所述主机框架上的压装主油缸、轮对升降及锁定装置、轴承引装及旋转检测装置和轮对自动上下料装置；所述轮对升降及锁定装置用于锁定轮对并驱动所述轮对升降；所述轴承引装及旋转检测装置用于定位、旋转轴承并检测轴承是否卡滞；所述压装主油缸用于推动轴承压装到轮对轴径上；所述轮对自动上下料装置用于定位轮对和将轮对推出所述轴承压装机主机。

5.根据权利要求4所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述轮对升降及锁定装置包括升降装置和锁定装置；所述升降装置用于驱动轮对升降，所述锁定装置用于锁定轮对。

6.根据权利要求5所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述升降装置包括第一油缸、第一升降限位装置、第二升降限位装置、第一托轮架、第二托轮架和托轮杆；所述托轮杆设置在第一油缸、第一升降限位装置和第二升降限位装置的上方，第一托轮架、第二托轮架分别设置在所述托轮杆的两端，第一油缸驱动所述托轮杆进行升降运动，第一升降限位装置和第二升降限位装置可根据不同类型的轮对调整到相应的高度。

7.根据权利要求5所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述锁定装置包括第二油缸，两根连杆分别连接至所述第二油缸的两侧，每根所述连杆均依次连接有摆杆和压头，所述第二油缸驱动所述连杆、所述摆杆带动所述压头锁定轮对。

8.根据权利要求4所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述轴承引装及旋转检测装置包括引装装置和转轴承机构；所述引装装置包括第一气缸、第一转盘、三个辊子和轴承托管，第一气缸驱动第一转盘转动，同步带动三个辊子同时抱紧或松开轴承；所述转轴承机构包括第二气缸、转轴承轮和轴承旋转检测轮；第二气缸驱动所述转轴承轮转动以防止轴承中隔圈脱落，轴承旋转检测轮可通过轴承运动情况检测轴承故障。

9.根据权利要求4所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述轴承压装机主机还包括定心套及压装法兰存放架和压装法兰更换装置，所述定心套及压装法兰存放架用于存放不同型号的定心套和压装法兰；所述压装法兰更换装置包括第三气缸和插板，第三气缸带动插板插入压装法兰导向槽内以固定压装法兰。

10.根据权利要求4所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述主机框架包括机座、两个压装油缸立柱和机械臂悬挂横梁，两个所述压装油缸立柱分别位于机座的两端；所述横梁与机座平行并且其两端分别与两个所述压装油缸立柱的上端相连。

11.根据权利要求1所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述智能机械臂包括水平走行机构、升降摆动机构和夹爪机构；

所述水平走行机构包括第一伺服电机、第一直线导轨、第二直线导轨、第一齿轮齿条机构和连接臂；所述第一伺服电机驱动所述第一齿轮齿条机构带动所述连接臂沿所述第一直线导轨、所述第二直线导轨水平行走；

所述升降摆动机构与所述水平走行机构相连，所述升降摆动机构包括升降机构和摆动机构；所述升降机构包括第二伺服电机、第二齿轮齿条机构、第三直线导轨和第一升降立柱；所述第一升降立柱与所述连接臂相连，所述第二伺服电机驱动所述第二齿轮齿条机构带动所述第一升降立柱沿所述第三直线导轨做升降运动；所述摆动机构包括第三伺服电机和旋转减速器，所述第三伺服电机驱动所述旋转减速器带动所述第一升降立柱进行摆动；

所述夹爪机构位于所述第一升降立柱的下部，所述夹爪机构包括第四气缸、第二转盘、第一夹爪、第二夹爪、第三夹爪，所述第四气缸带动所述第二转盘旋转以驱动第一夹爪、第二夹爪、第三夹爪收紧或张开。

12.根据权利要求1所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述轴承及后档自动组装装置包括后挡压装机械手、翻转台和第一存放架；所述第一存放架用于存放第一后挡；所述翻转台用于对轴承进行翻转定位；所述后挡压装机械手用于将第一后挡压在轴承上。

13.根据权利要求12所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述后挡压装机械手包括升降夹爪机构、横梁和两根立柱；所述横梁两端分别连接两根立柱的上部；所述升降夹爪机构与所述横梁相连；所述升降夹爪机构包括第二升降立柱、水平驱动装置、第四夹爪和连接板；所述第二升降立柱与所述横梁相连；所述连接板用于连接第二升降立柱、水平驱动装置和第四夹爪；所述水平驱动装置包括第四伺服电机、第四直线导轨和第三齿轮齿条机构，第四伺服电机驱动第三齿轮齿条机构带动第二升降立柱和第四夹爪沿第四直线导轨进行水平运动。

14.根据权利要求12所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述翻转台包括基座、翻转机构和对中机构；所述翻转机构包括第五气缸、翻转架和压紧机构，所述翻转架用于承载轴承，所述对中机构用于将轴承对中定位，所述压紧机构用于压紧定位轴承，所述第五气缸驱动所述翻转架翻转。

15.根据权利要求1所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述轴径自动挂后挡装置包括挂后挡机械手和第二存放架；所述第二存放架用于存放第二后挡；所述挂后挡机械手用于抓取第二后挡并将所述第二后档组装到车轴上。

16.根据权利要求15所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述挂后挡机械手包括水平连接臂、升降摆动装置和夹紧机构；

所述水平连接臂包括第六气缸和第五直线导轨，所述第六气缸用于驱动所述升降摆动装置和所述夹紧机构沿所述第五直线导轨水平运动；

所述升降摆动装置包括第五伺服电机、第六伺服电机、第三升降立柱、第四齿轮齿条机构和第六直线导轨；第五伺服电机带动第三升降立柱及夹紧机构在第六直线导轨的导向作用下进行升降运动；所述第六伺服电机驱动第四齿轮齿条机构带动第三升降立柱摆动，第六气缸带动升降摆动装置和夹紧机构水平移动；

所述夹紧机构位于第三升降立柱的下部，所述夹紧机构包括第七气缸、第八气缸、夹紧杆和第七直线导轨；所述夹紧杆用于夹持第二后档，所述第七气缸驱动所述夹紧杆在第七直线导轨的导向下收紧或张开，所述第八气缸带动所述夹紧机构翻转。

17.根据权利要求1所述轴承自动压装系统，其特征在于，所述轴承上料线包括轴承滚动线和轴承阻挡机构；所述轴承阻挡机构位于轴承滚动线的前端，所述轴承阻挡机构包括第九气缸和阻挡杆，所述第九气缸驱动所述阻挡杆进行升降运动以使轴承沿轴承滚动线逐个往前运动。

18.根据权利要求1所述轴承自动压装系统，其特征在于，还包括轮对缓存装置，所述轮对缓存装置包括框架以及设置在所述框架上的第十气缸、第一导轨、第二导轨、第一Y形拔叉、第二Y形拔叉和连接轴；所述第一导轨和第二导轨用于承载轮对，所述第十气缸与所述连接轴相连，所述第一Y形拔叉和所述第二Y形拔叉分别连接所述连接轴，所述第十气缸驱动所述连接轴带动第一Y形拔叉和所述第二Y形拔叉摆动从而阻挡或推出所述轮对。

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