CN219113961U - 一种电机轴承自动化压入装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于电机技术领域，公开了一种电机轴承自动化压入装置，包括机架，机架上设置有水平布置的工作台，工作台上设置有两条平行布置的滑轨，滑轨上滑动设置有壳体装夹机构，工作台上方设置有轴承上料机构、轴承中转送料机构以及轴承压入机构，工作台上还设置有视觉检测机构。通过将壳体装夹机构、轴承上料机构、轴承中转送料机构、轴承压入机构以及视觉检测机构集成到工作台上，实现壳体装夹、轴承上料、轴承压入、成品检测于一体的自动化生产，不需要人工压装轴承，大大提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

一种电机轴承自动化压入装置

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种电机轴承自动化压入装置。

背景技术

电机轴承是电机中必不可少的一个部件，电机轴承与电机壳体之间的配合是过盈配合，因而电机轴承的压装过程较为困难。

目前，在电机装配过程中轴承的压入通常采用手动压入或者借助相关工装来实现轴承的压入，这种方式费时费力且效率不高。随着市场需求的与日俱增和人力成本的不断升高，传统的电机轴承方式使得电机的生产成本高，生产效率低，继续一种自动化的电机轴承压入装置来替代人工，提高生产效率。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种电机轴承自动化压入装置。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种电机轴承自动化压入装置，包括机架，所述机架上设置有水平布置的工作台，所述工作台上设置有两条平行布置的滑轨，所述滑轨上滑动设置有壳体装夹机构，所述工作台上方设置有轴承上料机构、轴承中转送料机构以及轴承压入机构，所述工作台上还设置有视觉检测机构；

所述壳体装夹机构用于装夹电机壳体并沿滑轨滑动到轴承压入机构下方的压装工位；

所述轴承上料机构用于抓取轴承并输送到轴承中转送料机构上；

所述轴承中转送料机构用于将轴承送到轴承压入机构下方供轴承压入机构抓取；

所述轴承压入机构用于将轴承压入到壳体装夹机构上的电机壳体内；

所述视觉检测机构用于检测压装后的产品是否合格。

通过采用上述技术方案，将壳体装夹机构、轴承上料机构、轴承中转送料机构、轴承压入机构以及视觉检测机构集成到工作台上，实现壳体装夹、轴承上料、轴承压入、成品检测于一体的自动化生产，不需要人工压装轴承，大大提高了生产效率，降低了生产成本。

进一步的，所述壳体装夹机构包括滑动座，所述滑动座两侧底部通过滑块与滑轨滑动连接，所述滑轨旁侧平行设置有第一电动滑台，所述第一电动滑台的滑座与滑动座固定连接，所述第一电动滑台驱动滑动座沿滑轨滑动，所述滑动座上设置有装夹组件用于装夹电机壳体。

通过采用上述技术方案，设置第一电动滑台，通过第一电动滑台来驱动壳体装夹机构沿滑轨滑动，实现壳体装夹机构在取料工位、压入工位、检测工位之间的移动，操作简单，控制方便。

进一步的，所述滑动座上设置有第一导向套管，所述第一导向套管内滑动设置有第一导向柱，所述第一导向柱顶端设置安装座，所述安装座与滑动座之间的第一导向柱上套设有压缩弹簧，所述滑动座上开设有通孔，所述安装座底部设置有支撑块，所述支撑块穿过滑动座上的通孔，所述安装座设置装夹组件。

通过采用上述技术方案，设置安装座和支撑块，将装夹组件设置在安装座，用支撑块对安装座进行支撑，在轴承压入机构进行下压时，由支撑块来承接轴承压入机构的下压力，避免压力作用在滑轨及滑块上，导致滑轨及滑块损坏。

进一步的，所述滑动座侧边设置有限位槽，所述轴承压入机构下方的滑轨旁侧设置有限位气缸，所述限位气缸的伸缩杆端部设置有限位块，壳体装夹机构运动到压装工位后限位气缸驱动限位块与限位槽配合对壳体装夹机构进行限位。

通过采用上述技术方案，在滑动座侧边设置限位槽，通过限位气缸驱动限位块进行限位，防止壳体装夹机构在受到轴承压入机构下压是产生滑动，影响压入精度。

进一步的，所述轴承压入机构包括设置在工作台上的支撑柱，所述支撑柱顶端设置固定板，所述固定板上设置有第二导向套管，所述第二导向套管内滑动设置有第二导向柱，所述第二导向柱底端设置下压组件，所述固定板上安装伺服电缸，所述伺服电缸的推杆穿过固定板与下压组件顶部连接。

通过采用上述技术方案，在固定板上设置第二导向套管和第二导向柱，对下压组件进行导向，避免下压组件在伺服电缸推力作用下发生倾斜，保证垂直下压。

进一步的，所述下压组件包括设置在第二导向柱底端的压板，所述压板上设置有第一连接板，所述第一连接板与压板之间通过竖板固定连接，所述第一连接板上方设置有第二连接板，所述第二连接板上设置有第三导向套管，所述第三导向套管内滑动设置第三导向柱，所述第三导向柱的底端与第一连接板固定连接，所述第三导向柱的顶端设置有螺母，所述螺母与第三导向套管上端之间的第三导向柱上套设有弹簧，所述第一连接板和第二连接板之间设置压力传感器，所述第二连接板上设置轴套与伺服电缸的推杆端部固定连接，所述压板上设置压入组件。

通过采用上述技术方案，设置压板、第一连接板和第二连接板，中间用于安装压力传感器，以便对下压组件的下压力进行把控，避免下压力过大损坏产品。

进一步的，所述压入组件包括设置在压板下端面的套筒，所述套筒下端面沿圆周方向间隔布置有若干压爪，所述套筒内设置有芯轴，所述芯轴下端设置有涨紧爪，所述涨紧由若干沿周向布置的弹片组成，所述涨紧爪下端设置有内导向面，所述涨紧爪通过内导向面导向进入轴承内圈后将轴承涨紧固定，所述芯轴上端穿过压板并与第一连接板之间设置复位弹簧。

通过采用上述技术方案，利用芯轴下端的涨紧爪来抓取轴承，再利用压爪将轴承压入到电机壳体内。

进一步的，所述轴承上料机构包括第二电动滑台，所述第二电动滑台位于水平向且与滑轨垂直布置，所述第二电动滑台的滑座上设置有竖向布置的第三电动滑台，所述第三电动滑台的滑座上设置有轴承抓取组件。

通过采用上述技术方案，轴承上料机构通过第二电动滑台和第三电动滑台实现轴承抓取组件在水平和竖直两个方向上的运动，便于将轴承抓取到轴承中转送料机构上。

进一步的，所述轴承中转送料机构包括第四电动滑台，所述第四电动滑台与滑轨平行布置，所述第四电动滑台的滑座上设置有悬臂，所述悬臂与滑轨垂直，所述悬臂上设置有轴承放置槽。

通过采用上述技术方案，轴承中转送料机构通过第四电动滑台将轴承放置槽上的轴承送到轴承压入机构下方，供轴承压入机构抓取。

进一步的，所述视觉检测机构包括设置在滑轨旁侧的支架，所述支架上设置有检测相机。

通过采用上述技术方案，设置检测相机，用于检测轴承压入是否合格，判断合格品和不合格品。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、本申请中，通过将壳体装夹机构、轴承上料机构、轴承中转送料机构、轴承压入机构以及视觉检测机构集成到工作台上，实现壳体装夹、轴承上料、轴承压入、成品检测于一体的自动化生产，不需要人工压装轴承，大大提高了生产效率，降低了生产成本；

2、本申请中，通过设置安装座和支撑块，将装夹组件设置在安装座，用支撑块对安装座进行支撑，在轴承压入机构进行下压时，由支撑块来承接轴承压入机构的下压力，避免压力作用在滑轨及滑块上，导致滑轨及滑块损坏；

3、本申请中，通过设置套筒、压爪、芯轴以及涨紧爪，利用芯轴下端的涨紧爪来抓取轴承，再利用压爪将轴承压入到电机壳体内，实现轴承的抓取和压入，大大提高工作效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是图1的局部放大示意图；

图3是本实用新型实施例的侧视图；

图4是图3的局部放大示意图；

图5是本实用新型实施例下压组件和压入组件的剖面结构示意图；

图6是图5的局部放大示意图。

图中：10、机架；11、工作台；12、支撑柱；13、固定板；14、第二导向套管；15、第二导向柱；20、滑轨；21、第一电动滑台；30、壳体装夹机构；31、滑动座；311、第一导向套管；312、第一导向柱；313、压缩弹簧；314、通孔；32、装夹组件；33、安装座；34、支撑块；35、限位槽；36、限位气缸；37、限位块；40、轴承上料机构；41、第二电动滑台；42、第三电动滑台；43、轴承抓取组件；50、轴承中转送料机构；51、第四电动滑台；52、悬臂；53、轴承放置槽；60、轴承压入机构；61、下压组件；611、压板；612、第一连接板；613、第二连接板；614、第三导向套管；615、第三导向柱；616、螺母；617、弹簧；618、压力传感器；619、轴套；62、伺服电缸；63、压入组件；631、套筒；632、压爪；633、芯轴；634、涨紧爪；635、内导向面；636、复位弹簧；70、视觉检测机构；71、支架；72、检测相机。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1-6所示，本申请实施例公开一种电机轴承自动化压入装置，包括机架10、工作台11、滑轨20、壳体装夹机构30、轴承上料机构40、轴承中转送料机构50、轴承压入机构60和视觉检测机构70，工作台11水平布置在机架10上，滑轨20设置有两条，平行布置在工作台11上；壳体装夹机构30滑动设置在滑轨20上，用于装夹电机壳体并沿滑轨20滑动到上料工位、轴承压入机构60下方的压装工位以及视觉检测机构70下方的检测工位；轴承上料机构40、轴承中转送料机构50以及轴承压入机构60均设置在工作台11上方轴承上料机构40用于抓取轴承并输送到轴承中转送料机构50上；轴承中转送料机构50用于将轴承送到轴承压入机构60下方供轴承压入机构60抓取；轴承压入机构60用于将轴承压入到壳体装夹机构30上的电机壳体内；视觉检测机构70设置在工作台11上，用于检测压装后的产品是否合格。

具体的，壳体装夹机构30包括滑动座31，滑动座31两侧底部通过滑块与滑轨20滑动连接，滑动座31上设置有第一导向套管311，第一导向套管311内滑动设置有第一导向柱312，第一导向柱312顶端设置安装座33，安装座33与滑动座31之间的第一导向柱312上套设有压缩弹簧313，滑动座31上开设有通孔314，安装座33底部设置有支撑块34，支撑块34穿过滑动座31上的通孔314，安装座33设置装夹组件32，装夹组件32用于装夹电机壳体。通过第一导向套管311、第一导向柱312以及压缩弹簧313的设置，使得安装座33与滑动座31之间可以相对移动，在安装座33底部设置支撑块34，这样当轴承压入机构60下压轴承时，安装座33会相对滑动座31向下运动，至支撑块34底部压在工作台11上，使得轴承压入机构60的下压力通过装夹组件32、安装座33、支撑块34传递到工作台11上，不会再滑动座31上产生较大压力，从而对滑轨20及其上的滑块进行保护，避免滑轨20及其上的滑块被压变形而影响壳体装夹机构30的滑动；当轴承压入机构60上升，对壳体装夹机构30的压力解除时，压缩弹簧313在弹力作用下将安装座33上顶，使得安装座33回到原位。

进一步的设置为，在滑轨20旁侧平行设置有第一电动滑台21，第一电动滑台21的滑座与滑动座31固定连接，通过第一电动滑台21来驱动滑动座31沿滑轨20滑动，可实现自动控制以及精准定位。在滑动座31侧边设置有限位槽35，轴承压入机构60下方的压装工位旁侧设置有限位气缸36，限位气缸36的伸缩杆端部设置有限位块37，当壳体装夹机构30运动到压装工位停止后，限位气缸36驱动限位块37与限位槽35配合对壳体装夹机构30进行限位，从而避免壳体装夹机构30在受到轴承压入机构60压力后产生滑动影响压装质量。当轴承压装完成后，限位气缸36驱动限位块37离开限位槽35，对壳体装夹机构30解除限位，再由第一电动滑台21驱动壳体装夹机构30前往下一工位。

轴承压入机构60包括下压组件61、伺服电缸62、压入组件63等。在工作台11上设置4根支撑柱12，支撑柱12顶端设置固定板13，固定板13上设置4个第二导向套管14，第二导向套管14内滑动设置有第二导向柱15，第二导向柱15底端设置压板611，压板611上设置有第一连接板612，第一连接板612与压板611之间通过竖板固定连接，第一连接板612上方设置有第二连接板613，第二连接板613上设置有4个第三导向套管614，第三导向套管614内滑动设置第三导向柱615，第三导向柱615的底端与第一连接板612固定连接，第三导向柱615的顶端设置有螺母616，螺母616设置有2个，起到锁紧作用。螺母616与第三导向套管614上端之间的第三导向柱615上套设有弹簧617，以便在受到压力时起到缓冲作用。

第二连接板613上设置轴套619，固定板13上安装伺服电缸62，伺服电缸62的推杆穿过固定板13与轴套619固定连接。第一连接板612和第二连接板613之间设置压力传感器618，用于检测伺服电缸62的推杆对下压组件61的下压力大小，以便对伺服电缸62的下压力进行控制。

压板611下端面上设置压入组件63，压入组件63包括设置在压板611下端面的套筒631，套筒631下端面沿圆周方向间隔布置有若干压爪632，套筒631内设置有芯轴633，芯轴633下端设置有涨紧爪634，涨紧爪634由若干沿周向布置的弹片组成，涨紧爪634下端设置有内导向面635，涨紧爪634通过内导向面635导向进入轴承内圈后将轴承涨紧固定，芯轴633上端穿过压板611并与第一连接板612之间设置复位弹簧636。具体的，伺服电缸62带动下压组件61和压入组件63向下运动，芯轴633上的涨紧爪634在内导向面635的导向作用下进入轴承内圈，随着压入组件63的继续下压，涨紧爪634伸入到轴承内圈后将轴承涨紧固定，然后压入组件63上移让轴承中转送料机构50离开。然后伺服电缸62继续带动下压组件61和压入组件63向下运动，将轴承放置到电机壳体内，套筒631带着压爪632下压轴承外圈，将轴承压紧在电机壳体内，下压过程中，芯轴633上的涨紧爪634端部被抵住，套筒631下压会导致芯轴633上升，从而使涨紧爪634与轴承内圈脱离。

轴承上料机构40包括第二电动滑台41，第二电动滑台41安装在支撑柱12上，第二电动滑台41位于水平向且与滑轨20垂直布置，第二电动滑台41的滑座上设置有竖向布置的第三电动滑台42，第三电动滑台42的滑座上设置有轴承抓取组件43，通过第二电动滑台41和第三电动滑台42，轴承抓取组件43可以在水平和竖直两个方向上运动，从而将工作台11外的轴承抓取并转移到轴承中转送料机构50上。

轴承中转送料机构50包括第四电动滑台51，第四电动滑台51安装在支撑柱12上，第四电动滑台51与滑轨20平行布置，第四电动滑台51的滑座上设置有悬臂52，悬臂52与滑轨20垂直，悬臂52上设置有轴承放置槽53。轴承放置槽53用于承接轴承抓取组件43抓取的轴承，然后通过第四电动滑台51将轴承放置槽53及其上的轴承送到轴承压入机构60下方。

视觉检测机构70包括设置在滑轨20旁侧的支架71，支架71上设置有检测相机72。支架71包括竖杆和横杆，竖杆立在滑轨20旁侧，横杆向滑轨20中间延伸，使检测相机72位于检测工位的正上方。横杆在竖杆上的高度可以调节，以便可以针对不同型号的电机进行使用。

在工作台11上的上料工位、压装工位以及检测工位处都设置有产品感应传感器，通过产品感应传感器检测该工位有无产品，以便通知对应机构是否需要动作。

在其中两根第二导向柱15的端部设置一根连杆，在连杆上设置一个触片；在固定板13上设置一根立柱，在立柱上分别设置上、中、下行程开关，上、中、下行程开关均位于触片的形成上。当触片与上行程开关接触时，为轴承压入机构60上升的最高点；当触片与下行程开关接触时，为轴承压入机构60下压的最低点；当触片与中行程开关接触时，为轴承压入机构60压入组件63的原点，即正常工作时，轴承压入机构60上升到触片与中行程开关接触即可。通过上、中、下行程开关的设置，对轴承压入机构60的上升和下压运动进行限位，从而对设备进行保护。

本实施例中一种电机轴承自动化压入装置的使用原理为：壳体装夹机构30运动到上料工位，通过机械手将电机壳体抓取并放置到装夹组件32上固定好，然后第一电动滑台21驱动壳体装夹机构30沿滑轨20运动至压装工位，限位气缸36驱动限位块37与限位槽35配合对壳体装夹机构30进行限位；轴承上料机构40抓取轴承并转移到轴承中转送料机构50的轴承放置槽53上，第四电动滑台51带动悬臂52和轴承放置槽53运动至压装工位，轴承压入机构60的伺服电缸62驱动下压组件61和压入组件63向下运动，使涨紧爪634涨紧轴承，下压组件61和压入组件63上移避让轴承中转送料机构50使轴承中转送料机构50返回到原点；下压组件61和压入组件63继续向下运动，将轴承压装进电机壳体内。然后，轴承压入机构60上升至中行程开关位置，限位气缸36驱动限位块37离开限位槽35，第一电动滑台21驱动壳体装夹机构30沿滑轨20运动至检测工位，检测相机72对压装好的产品进行检测，第一电动滑台21驱动壳体装夹机构30沿滑轨20运动至上料工位，机械手将产品取走并放置新的电机壳体。整个过程可以通过计算机软件进行控制，实现自动化上料、压装、检测，提高生产效率，降低生产成本。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电机轴承自动化压入装置，其特征是：包括机架(10)，所述机架(10)上设置有水平布置的工作台(11)，所述工作台(11)上设置有两条平行布置的滑轨(20)，所述滑轨(20)上滑动设置有壳体装夹机构(30)，所述工作台(11)上方设置有轴承上料机构(40)、轴承中转送料机构(50)以及轴承压入机构(60)，所述工作台(11)上还设置有视觉检测机构(70)；

所述壳体装夹机构(30)用于装夹电机壳体并沿滑轨(20)滑动到轴承压入机构(60)下方的压装工位；

所述轴承上料机构(40)用于抓取轴承并输送到轴承中转送料机构(50)上；

所述轴承中转送料机构(50)用于将轴承送到轴承压入机构(60)下方供轴承压入机构(60)抓取；

所述轴承压入机构(60)用于将轴承压入到壳体装夹机构(30)上的电机壳体内；

所述视觉检测机构(70)用于检测压装后的产品是否合格。

2.根据权利要求1所述的一种电机轴承自动化压入装置，其特征是：所述壳体装夹机构(30)包括滑动座(31)，所述滑动座(31)两侧底部通过滑块与滑轨(20)滑动连接，所述滑轨(20)旁侧平行设置有第一电动滑台(21)，所述第一电动滑台(21)的滑座与滑动座(31)固定连接，所述第一电动滑台(21)驱动滑动座(31)沿滑轨(20)滑动，所述滑动座(31)上设置有装夹组件(32)用于装夹电机壳体。

3.根据权利要求2所述的一种电机轴承自动化压入装置，其特征是：所述滑动座(31)上设置有第一导向套管(311)，所述第一导向套管(311)内滑动设置有第一导向柱(312)，所述第一导向柱(312)顶端设置安装座(33)，所述安装座(33)与滑动座(31)之间的第一导向柱(312)上套设有压缩弹簧(313)，所述滑动座(31)上开设有通孔(314)，所述安装座(33)底部设置有支撑块(34)，所述支撑块(34)穿过滑动座(31)上的通孔(314)，所述安装座(33)设置装夹组件(32)。

4.根据权利要求3所述的一种电机轴承自动化压入装置，其特征是：所述滑动座(31)侧边设置有限位槽(35)，所述轴承压入机构(60)下方的滑轨(20)旁侧设置有限位气缸(36)，所述限位气缸(36)的伸缩杆端部设置有限位块(37)，壳体装夹机构(30)运动到压装工位后限位气缸(36)驱动限位块(37)与限位槽(35)配合对壳体装夹机构(30)进行限位。

5.根据权利要求1所述的一种电机轴承自动化压入装置，其特征是：所述轴承压入机构(60)包括设置在工作台(11)上的支撑柱(12)，所述支撑柱(12)顶端设置固定板(13)，所述固定板(13)上设置有第二导向套管(14)，所述第二导向套管(14)内滑动设置有第二导向柱(15)，所述第二导向柱(15)底端设置下压组件(61)，所述固定板(13)上安装伺服电缸(62)，所述伺服电缸(62)的推杆穿过固定板(13)与下压组件(61)顶部连接。

6.根据权利要求5所述的一种电机轴承自动化压入装置，其特征是：所述下压组件(61)包括设置在第二导向柱(15)底端的压板(611)，所述压板(611)上设置有第一连接板(612)，所述第一连接板(612)与压板(611)之间通过竖板固定连接，所述第一连接板(612)上方设置有第二连接板(613)，所述第二连接板(613)上设置有第三导向套管(614)，所述第三导向套管(614)内滑动设置第三导向柱(615)，所述第三导向柱(615)的底端与第一连接板(612)固定连接，所述第三导向柱(615)的顶端设置有螺母(616)，所述螺母(616)与第三导向套管(614)上端之间的第三导向柱(615)上套设有弹簧(617)，所述第一连接板(612)和第二连接板(613)之间设置压力传感器(618)，所述第二连接板(613)上设置轴套(619)与伺服电缸(62)的推杆端部固定连接，所述压板(611)上设置压入组件(63)。

7.根据权利要求6所述的一种电机轴承自动化压入装置，其特征是：所述压入组件(63)包括设置在压板(611)下端面的套筒(631)，所述套筒(631)下端面沿圆周方向间隔布置有若干压爪(632)，所述套筒(631)内设置有芯轴(633)，所述芯轴(633)下端设置有涨紧爪(634)，所述涨紧爪(634)由若干沿周向布置的弹片组成，所述涨紧爪(634)下端设置有内导向面(635)，所述涨紧爪(634)通过内导向面(635)导向进入轴承内圈后将轴承涨紧固定，所述芯轴(633)上端穿过压板(611)并与第一连接板(612)之间设置复位弹簧(636)。

8.根据权利要求1所述的一种电机轴承自动化压入装置，其特征是：所述轴承上料机构(40)包括第二电动滑台(41)，所述第二电动滑台(41)位于水平向且与滑轨(20)垂直布置，所述第二电动滑台(41)的滑座上设置有竖向布置的第三电动滑台(42)，所述第三电动滑台(42)的滑座上设置有轴承抓取组件(43)。

9.根据权利要求1所述的一种电机轴承自动化压入装置，其特征是：所述轴承中转送料机构(50)包括第四电动滑台(51)，所述第四电动滑台(51)与滑轨(20)平行布置，所述第四电动滑台(51)的滑座上设置有悬臂(52)，所述悬臂(52)与滑轨(20)垂直，所述悬臂(52)上设置有轴承放置槽(53)。

10.根据权利要求1所述的一种电机轴承自动化压入装置，其特征是：所述视觉检测机构(70)包括设置在滑轨(20)旁侧的支架(71)，所述支架(71)上设置有检测相机(72)。

Images