CN220943971U - 一种球体装配装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种球体装配装置，包括框架本体、第一位移机构、第二位移机构、第三位移机构、连接架以及装配工位，所述框架本体的一部分与所述第一位移机构的一部分连接，所述第一位移机构的另一部分与所述连接架的第一部分连接，所述连接架的第二部分与所述第二位移机构连接，所述连接架的第三部分与所述第三位移机构连接，所述框架本体的另一部分与所述装配工位连接，螺母设置于所述装配工位，装配管道固接于所述连接架，所述第一位移机构实现所述装配管道第一位置至第二位置的位移，所述第二位移机构实现所述装配管道内的球体投入，所述第三位移机构实现对所述装配管道内球体的下压，所述装配工位用于为待装配球体的工件提供装配条件。

Description

一种球体装配装置

技术领域

本实用新型涉及机械装配技术领域，尤其涉及一种球体装配装置。

背景技术

滚珠丝杆是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。传统的滚珠丝杆装配球体的方式大多采用人工手动向丝杆内装配，不仅消耗大量劳动力，且其装配速度较低、装配精度难以精准把控，易降低产品质量和产品装配产量。

发明内容

针对上述现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种球体装配装置，以解决现有技术中的一个或多个问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种球体装配装置，包括框架本体、第一位移机构、第二位移机构、第三位移机构、连接架以及装配工位，所述框架本体的一部分与所述第一位移机构的一部分连接，所述第一位移机构的另一部分与所述连接架的第一部分连接，所述连接架的第二部分与所述第二位移机构连接，所述连接架的第三部分与所述第三位移机构连接，所述框架本体的另一部分与所述装配工位连接，螺母设置于所述装配工位，装配管道固接于所述连接架，所述第一位移机构实现所述装配管道第一位置至第二位置的位移，所述第二位移机构实现所述装配管道内的球体投入，所述第三位移机构实现对所述装配管道内球体的下压，所述装配工位用于对待装配球体的工件进行定位并提供装配条件。

进一步的，所述第一位移机构包括第一驱动部，所述第一驱动部贯穿所述框架本体后通过第一驱动底座与所述连接架固接，贯穿所述框架本体的所述第一驱动部两侧分别设置第一导杆，所述第一导杆均与所述连接架固接，每根所述第一导杆外部均套设第一轴承。

进一步的，所述第二位移机构包括第二驱动部，所述第二驱动部通过第二驱动底座与所述连接架连接，所述第二驱动部的输出端与第一连接块连接，所述第一连接块的一部分与箱体连接，所述第一连接块的另一部分与第一滑块连接，所述第一滑块与第一导轨可活动连接，所述第一导轨设置于靠近所述第二驱动底座的所述连接架；

进一步的，所述箱体远离所述第二驱动部的一端连接第一固定板和第二固定板，所述第一固定板的另一端连接第一连接板，所述第二固定板的另一端连接第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板均与所述连接架固接，球体放置筒贯穿所述第一连接板与所述箱体固接；

所述第一连接板与所述第二连接板一侧均设置检测支架，检测件设置于所述检测支架。

进一步的，所述第三位移机构包括第三驱动部，所述第三驱动部的输出端与第一连接件的第一部分连接，所述第一连接件的第二部分与第二滑块连接，所述第二滑块与第二导轨可活动连接，所述第二导轨设置于所述连接架，所述第一连接件的第三部分设置桶球杆，所述桶球杆与捅球座可活动连接，所述捅球座与所述第二固定板连接。

进一步的，所述装配工位包括装配底座，支撑架设置于所述装配底座，所述支撑架与第四驱动部的一部分连接，所述第四驱动部的另一部分与圆盘连接，安装台固接于所述圆盘，所述安装台的一侧开设定位槽，所述螺母设置于所述安装台，所述支撑架的两端均设置第二导杆，每根所述第二导杆均套设第二轴承，两根所述第二导杆顶部连接第三连接板，球体定位杆的一端贯穿所述第三连接板后通过定位杆底座连接于所述支撑架，所述球体定位杆的另一端设置于所述螺母内，所述支撑架一侧还连接第二连接件，传感器设置于所述第二连接件。

进一步的，所述箱体内具有第一通道及第二通道，所述箱体内还具有连接柱，所述第一连接块通过所述连接柱与所述箱体固接，所述箱体底座开设第一通孔。

进一步的，所述第一连接板上开设移动槽，所述球体放置筒设置于所述移动槽内，所述球体放置筒内具有第三通道。

进一步的，所述桶球杆底部套设第一弹簧，所述球体定位杆底部套设第三弹簧。

进一步的，所述安装台上开设第二通孔，所述螺母通过所述第二通孔设置于所述安装台，所述安装台上还开设固定槽，所述设固定槽内设置固定块，固定杆的一端穿过所述固定块，所述固定杆的另一端穿过所述第二连接块与把手连接，第二弹簧套设于所述固定杆，所述固定杆穿过所述固定块的一端还设置固定销，所述固定销穿过所述固定块；

所述固定块前端具有曲面及凸块，所述曲面弧度与所述螺母的外表面弧度适配。

进一步的，所述装配管道内具有第四通道，所述第四通道下方还设置凹块，所述螺母内具有多组沟道。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果如下：

(一)通过设置第一位移机构实现装配管道第一位置至第二位置的位移，通过设置第二位移机构实现装配管道内的球体投入，通过设置第三位移机构实现对装配管道内球体的下压，通过设置装配工位，对待装配球体的工件进行定位并提供装配条件，实现丝杆螺母内球体的自动化装配，提高产品的装配效率。

(二)通过在箱体内设置第一通道，用于接收球体放置筒内的待安装球体，第一通道装满后，通过第二位移机构将第一通道内的球体，从第一通孔内转移至装配管道内，转移完成后第二位移机构返回重新接收球体放置筒内的待安装球体，此时第二通道可供桶球杆在第三位移机构的作用下，伸入并下压至装配管道内，避免球体在装配管道内卡住，提升装配过程的自动化。

(三)设置第一通道、第二通道、第三通道、第四通道以及第一通孔的直径相同，以满足待安装球体可以通过，在装配管道底端设置凹块，凹块具体为向内凹陷的半圆形，与球体定位杆顶部的球形块相适配，以向下抵住球体定位杆，实现球体在螺母沟道内的层层装配，提升工件的装配精度。

附图说明

图1示出了本实用新型实施例一种球体装配装置的结构示意图。

图2示出了本实用新型实施例一种球体装配装置的局部结构示意图。

图3示出了本实用新型实施例一种球体装配装置中第二位移机构和第三位移机构的结构示意图。

图4示出了本实用新型实施例一种球体装配装置中装配工位的结构示意图。

图5示出了本实用新型实施例一种球体装配装置中装配工位的第一局部结构示意图。

图6示出了本实用新型实施例一种球体装配装置中装配工位的第二局部结构示意图。

图7示出了本实用新型实施例一种球体装配装置中装配管道的剖视图。

图8示出了本实用新型实施例一种球体装配装置中第二位移机构的局部结构示意图。

附图中标记：1、框架本体；100、顶板；101、第一底板；102、第一竖版；103、背板；2、第一位移机构；200、第一驱动部；201、第一导杆；202、第一轴承；203、第一驱动底座；3、第二位移机构；300、第二驱动部；301、第二驱动底座；302、第一连接块；303、第一导轨；304、第一滑块；305、箱体；3050、第一通道；3051、第二通道；3052、连接柱；306、球体放置筒；3060、第三通道；307、第一固定板；308、第一连接板；3080、移动槽；309、箱体底座；3090、第一通孔；310、第二固定板；311、第二连接板；312、检测支架；313、检测件；4、第三位移机构；400、第三驱动部；401、第二导轨；402、第二滑块；403、第一连接件；404、桶球杆；4040、第一弹簧；405、捅球座；5、连接架；500、短板；501、第二竖版；502、第二底板；6、装配工位；600、装配底座；601、第四驱动部；602、支撑架；603、第二连接件；604、传感器；605、第二导杆；606、第二轴承；607、第三连接板；608、圆盘；609、安装台；6090、第二通孔；6091、固定槽；6092、定位槽；610、第二连接块；611、把手；612、第二弹簧；613、固定杆；614、固定块；6140、曲面；6141、凸块；615、固定销；616、球体定位杆；6160、第三弹簧；617、定位杆底座；7、螺母；700、沟道；8、装配管道；800、第四通道；801、凹块。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施方式对本实用新型提出的一种球体装配装置作进一步详细说明。根据下面说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施方式的目的。为了使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

下面描述一种球体装配装置的具体结构如下：

本实施例的一种球体装配装置，包括框架本体1、第一位移机构2、第二位移机构3、第三位移机构4、连接架5以及装配工位6，框架本体1的一部分与第一位移机构2的一部分连接，框架本体1由顶板100、第一底板101、第一竖版102及背板103组合构成，顶板100与第一位移机构2连接，第一位移机构2的另一部分与连接架5的第一部分连接，连接架5的第二部分与第二位移机构3连接，连接架5的第三部分与第三位移机构4连接，具体的，连接架5由短板500、第二竖版501及第二底板502组合构成，连接架5的第一部分具体指第二底板502的靠近第一位移机构2的一面，连接架5的第二部分具体指第二底板502远离第一位移机构2的一面，连接架5的第三部分具体指第二竖版501，框架本体1的另一部分与装配工位6连接，具体的，装配工位6设置于第一底板101，螺母7设置于装配工位6，装配管道8固接于连接架5，第一位移机构2实现装配管道8第一位置至第二位置的位移，具体的，在本实施例中，所述第一位置至第二位置的位移具体指上下位移，第二位移机构3实现装配管道8内的球体投入，第三位移机构4实现对装配管道8内球体的下压，装配工位6用于对待装配球体的工件进行定位并提供装配条件。

进一步的，第一位移机构2包括第一驱动部200，具体的，在本实施例中，第一驱动部200采用电动缸，第一驱动部200贯穿框架本体1后通过第一驱动底座203与连接架5固接，具体第一驱动部200贯穿顶板100后与第二底板502连接，贯穿框架本体1的第一驱动部200两侧分别设置第一导杆201，第一导杆201均与连接架5固接，每根第一导杆201外部均套设第一轴承202，具体的，通过第一驱动部200驱动第二底板502沿着第一导杆201在第一轴承202内进行上下位移，进一步带动设置于第二底板502的第二位移机构3上下位移。

进一步的，第二位移机构3包括第二驱动部300，具体的，在本实施例中，第二驱动部300采用气缸，第二驱动部300通过第二驱动底座301与连接架5连接，第二驱动部300的输出端与第一连接块302连接，第一连接块302的一部分与箱体305连接，第一连接块302的另一部分与第一滑块304连接，第一滑块304与第一导轨303可活动连接，第一导轨303设置于靠近第二驱动底座301的连接架5，具体的，通过第二驱动部300驱动第一连接块302，带动与第一连接块302连接的第一滑块304沿着第一导轨303横向滑动；

箱体305与连接架5之间通过箱体底座309连接，箱体305远离第二驱动部300的一端连接第一固定板307和第二固定板310，第一固定板307的另一端连接第一连接板308，第二固定板310的另一端连接第二连接板311，第一连接板308和第二连接板311均与连接架5固接，球体放置筒306贯穿第一连接板308与箱体305固接。

第一连接板308与第二连接板311上均设置检测支架312，检测件313设置于检测支架312，具体的，所述检测件313采用光纤聚焦镜，分别用于检测第一通道3050与第二通道3051内的球体数量变化，当检测到第一通道3050或第二通道3051内无球体存在时，则通过第二驱动部300驱动箱体305重新在第一通道3050或第二通道3051内装配球体。

进一步的，第三位移机构4包括第三驱动部400，具体的，在本实施例中，第三驱动部400采用气缸，第三驱动部400的输出端与第一连接件403的第一部分连接，第一连接件403的第二部分与第二滑块402连接，第二滑块402与第二导轨401可活动连接，第二导轨401设置于连接架5，第一连接件403的第三部分设置桶球杆404，桶球杆404与捅球座405可活动连接，捅球座405与第二固定板310连接，具体的，捅球座405内具有中空部分，以供桶球杆404可穿过捅球座405与装配管道8可活动连接。

进一步的，所述装配工位6包括装配底座600，支撑架602设置于装配底座600，支撑架602与第四驱动部601的一部分连接，第四驱动部601的另一部分与圆盘608连接，具体的，在本实施例中，第四驱动部601采用电机和减速机，支撑架602设置于第四驱动部601与装配底座600之间，圆盘608设置于第四驱动部601的顶部，安装台609固接于圆盘608，安装台609的一侧开设定位槽6092，螺母7设置于安装台609，支撑架602的两端均设置第二导杆605，每根第二导杆605均套设第二轴承606，两根第二导杆605顶部连接第三连接板607，球体定位杆616的一端贯穿第三连接板607后通过定位杆底座617连接于支撑架602，球体定位杆616的另一端设置于螺母7内，支撑架602一侧还连接第二连接件603，传感器604设置于所述第二连接件603，通过传感器604检测安装台609的定位槽6092位置，保证安装台609位置准确，从而保证装配过程的准确性。

进一步的，箱体305内具有第一通道3050及第二通道3051，箱体305内还具有连接柱3052，第一连接块302通过连接柱3052与箱体305固接，箱体底座309开设第一通孔3090，具体的，在本实施例中，连接柱3052的数量为两根，第一通道3050用于接收球体放置筒306内的待安装球体，第一通道3050装满后，通过第二位移机构3将第一通道3050内的球体，从第一通孔3090内转移至装配管道8内，转移完成后第二位移机构3返回重新接收球体放置筒306内的待安装球体，此时第二通道3051可供桶球杆404在第三位移机构4的作用下，伸入并下压至装配管道8内，避免球体在装配管道8内卡住。

进一步的，第一连接板308上开设移动槽3080，球体放置筒306设置于移动槽3080内，球体放置筒306内具有第三通道3060，第三通道3060用于将球体放置筒306内的球体传送至箱体305内。

进一步的，桶球杆404底部套设第一弹簧4040，球体定位杆616底部套设第三弹簧6160，用于在桶球杆404向下捅球或球体定位杆616抵住球体时，对球体起到缓冲作用，更具体的，桶球杆404底端与球体定位杆616顶端均具有球形块。

进一步的，安装台609上开设第二通孔6090，螺母7通过第二通孔6090设置于安装台609，安装台609上还开设固定槽6091，固定槽6091内设置固定块614，固定杆613的一端穿过固定块614，固定杆613的另一端穿过第二连接块610与把手611连接，第二弹簧612套设于固定杆613，固定杆613穿过固定块614的一端还设置固定销615，固定销615穿过固定块614。

更进一步的，固定块614前端具有曲面6140及凸块6141，曲面6140弧度与螺母7的外表面弧度适配，具体的，通过把手611手动将固定杆613上的固定块614向前推，使得凸块6141能够嵌入螺母7对应的槽内，从而对螺母7进行位置固定。

进一步的，装配管道8内具有第四通道800，第四通道800下方还设置凹块801，具体的，第一通道3050、第二通道3051、第三通道3060、第四通道800以及第一通孔3090的直径均相同，以满足待安装球体可以通过，凹块801具体为向内凹陷的半圆形，与球体定位杆616顶部的球形块相适配，以向下抵住球体定位杆616，螺母7内具有多组沟道700，用于装配球体。

下面描述本实用新型实施例所述一种球体装配装置的具体工作过程如下：

首先将螺母7和球体定位杆616放置于待安装位置，传感器604检测安装台609的定位槽6092，若未检测到定位槽6092，则通过第四驱动部601驱动安装台609转动直至传感器604检测到定位槽6092，以确定安装台609位置正确，进一步通过把手611手动推拉与把手611连接的固定杆613，使得固定杆613上固定块614前端凸块6141嵌入螺母7的对应槽内，对螺母7进行固定。

将待安装的球体放置于球体放置筒306内，通过第二驱动部300使箱体305的第一通道3050与球体放置筒306的第三通道3060对应，第一通道3050接收球体放置筒306内的待安装球体，待第一通道3050装满后，第二驱动部300驱动箱体305向左横向移动，直至第一通道3050与装配管道8的第四通道800对应，使第一通道3050内的球体考可以从第一通孔3090内转移至装配管道8内，转移完成后第二驱动部300驱动箱体305向右横向移动返回重新接收球体放置筒306内的待安装球体，此时第二通道3051与桶球杆404对应。

第一驱动部200驱动连接架5下移，直至装配管道8抵住螺母7内球体定位杆616后，球体从第四通道800内下落至螺母7沟道700内，待一层沟道700装满球体后，装配管道8继续下压，开始下一层沟道700的球体装配，待螺母7内所有沟道700装配完毕后，第一驱动部200启动，使装配管道8上移远离装配工位6，最后将丝杆旋入安装完成的螺母7后取出装配工位6，完成整个工件的球体装配。

在球体装配过程中，若装配管道8内球体卡至第四通道800内，第三驱动机构驱动供桶球杆404向下伸入至装配管道8内，并下压装配管道8内球体，使其可以继续装配。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种球体装配装置，其特征在于：包括框架本体、第一位移机构、第二位移机构、第三位移机构、连接架以及装配工位，所述框架本体的一部分与所述第一位移机构的一部分连接，所述第一位移机构的另一部分与所述连接架的第一部分连接，所述连接架的第二部分与所述第二位移机构连接，所述连接架的第三部分与所述第三位移机构连接，所述框架本体的另一部分与所述装配工位连接，螺母设置于所述装配工位，装配管道固接于所述连接架，所述第一位移机构实现所述装配管道第一位置至第二位置的位移，所述第二位移机构实现所述装配管道内的球体投入，所述第三位移机构实现对所述装配管道内球体的下压，所述装配工位用于对待装配球体的工件进行定位并提供装配条件。

2.如权利要求1所述的一种球体装配装置，其特征在于：所述第一位移机构包括第一驱动部，所述第一驱动部贯穿所述框架本体后通过第一驱动底座与所述连接架固接，贯穿所述框架本体的所述第一驱动部两侧分别设置第一导杆，所述第一导杆均与所述连接架固接，每根所述第一导杆外部均套设第一轴承。

3.如权利要求2所述的一种球体装配装置，其特征在于：所述第二位移机构包括第二驱动部，所述第二驱动部通过第二驱动底座与所述连接架连接，所述第二驱动部的输出端与第一连接块连接，所述第一连接块的一部分与箱体连接，所述第一连接块的另一部分与第一滑块连接，所述第一滑块与第一导轨可活动连接，所述第一导轨设置于靠近所述第二驱动底座的所述连接架；

所述箱体与所述连接架之间通过箱体底座连接，所述箱体远离所述第二驱动部的一端连接第一固定板和第二固定板，所述第一固定板的另一端连接第一连接板，所述第二固定板的另一端连接第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板均与所述连接架固接，球体放置筒贯穿所述第一连接板与所述箱体固接；

所述第一连接板与所述第二连接板一侧均设置检测支架，检测件设置于所述检测支架。

4.如权利要求3所述的一种球体装配装置，其特征在于：所述第三位移机构包括第三驱动部，所述第三驱动部的输出端与第一连接件的第一部分连接，所述第一连接件的第二部分与第二滑块连接，所述第二滑块与第二导轨可活动连接，所述第二导轨设置于所述连接架，所述第一连接件的第三部分设置桶球杆，所述桶球杆与捅球座可活动连接，所述捅球座与所述第二固定板连接。

5.如权利要求4所述的一种球体装配装置，其特征在于：所述装配工位包括装配底座，支撑架设置于所述装配底座，所述支撑架与第四驱动部的一部分连接，所述第四驱动部的另一部分与圆盘连接，安装台固接于所述圆盘，所述安装台的一侧开设定位槽，所述螺母设置于所述安装台，所述支撑架的两端均设置第二导杆，每根所述第二导杆均套设第二轴承，两根所述第二导杆顶部连接第三连接板，球体定位杆的一端贯穿所述第三连接板后通过定位杆底座连接于所述支撑架，所述球体定位杆的另一端设置于所述螺母内，所述支撑架一侧还连接第二连接件，传感器设置于所述第二连接件。

6.如权利要求5所述的一种球体装配装置，其特征在于：所述箱体内具有第一通道及第二通道，所述箱体内还具有连接柱，所述第一连接块通过所述连接柱与所述箱体固接，所述箱体底座开设第一通孔。

7.如权利要求6所述的一种球体装配装置，其特征在于：所述第一连接板上开设移动槽，所述球体放置筒设置于所述移动槽内，所述球体放置筒内具有第三通道。

8.如权利要求7所述的一种球体装配装置，其特征在于：所述桶球杆底部套设第一弹簧，所述球体定位杆底部套设第三弹簧。

9.如权利要求8所述的一种球体装配装置，其特征在于：所述安装台上开设第二通孔，所述螺母通过所述第二通孔设置于所述安装台，所述安装台上还开设固定槽，所述设固定槽内设置固定块，固定杆的一端穿过所述固定块，所述固定杆的另一端穿过第二连接块与把手连接，第二弹簧套设于所述固定杆，所述固定杆穿过所述固定块的一端还设置固定销，所述固定销穿过所述固定块；

所述固定块前端具有曲面及凸块，所述曲面弧度与所述螺母的外表面弧度适配。

10.如权利要求9所述的一种球体装配装置，其特征在于：所述装配管道内具有第四通道，所述第四通道下方还设置凹块，所述螺母内具有多组沟道。