DE102021131047A1 - Device for introducing rolling elements into bearings - Google Patents

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DE102021131047A1
DE102021131047A1 DE102021131047.4A DE102021131047A DE102021131047A1 DE 102021131047 A1 DE102021131047 A1 DE 102021131047A1 DE 102021131047 A DE102021131047 A DE 102021131047A DE 102021131047 A1 DE102021131047 A1 DE 102021131047A1
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Bogdan Fratila
Codrut-Adrian Chijer
Liviu Jelenschi
Ioan David
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen von Komponenten (10), wie Wälzkörpern (10), Abstandshaltern (10) oder Käfigbauteilen, in den Spalt zwischen Außenring (31) und Innenring (30) eines Wälzlagers (5), wobei die Vorrichtung umfasst eine Lagermanipulationseinheit (3), die den Innenring (30) und den Außenring (31) hält, eine Zuführeinrichtung (2) für die Komponenten (10) und einen Roboter, dessen Arm (6) eine Komponente (10) erfassen, zu dem Lager (5) transportieren und im Spalt ablegen kann. Um auch käfiglose Lager befüllen zu können wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung für Wälzlager (5) mit Befüllöffnung (29) ausgelegt ist, dass die Lagermanipulationseinheit (3) den Innenring (30) und/oder den Außenring (31) unabhängig voneinander drehen kann und dass der Arm (6) des Roboters mindestens ein Ausstoßwerkzeug (14) für die Komponenten (10) hat, um diese aktiv in die Befüllöffnung (29) einschieben zu können.The invention relates to a device for introducing components (10), such as rolling bodies (10), spacers (10) or cage components, into the gap between the outer ring (31) and inner ring (30) of a rolling bearing (5), the device comprising a Bearing manipulation unit (3) holding the inner ring (30) and the outer ring (31), a feeder (2) for the components (10) and a robot whose arm (6) grips a component (10) to the bearing ( 5) can be transported and stored in the gap. In order to also be able to fill bearings without a cage, it is proposed that the device for roller bearings (5) is designed with a filling opening (29), that the bearing manipulation unit (3) can rotate the inner ring (30) and/or the outer ring (31) independently of one another and that the arm (6) of the robot has at least one ejection tool (14) for the components (10) in order to be able to actively insert them into the filling opening (29).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen von Wälzkörpern in den Spalt zwischen Außenring und Innenring eines Wälzlagers. Wälzlager werden in der Industrie und im Fahrzeugbau häufig verwendet, wenn eine sich drehende Achse oder Welle möglichst leichtgängig gelagert werden soll. Wälzlager bestehen aus zwei konzentrischen Ringen, dem Innenring und dem Außenring, zwischen denen sich ein Abwälzbereich oder ein Spalt befindet, und Wälzkörpern, wie Kugeln, Rollen oder Nadeln, und eventuell Käfigen oder Abstandselementen, in diesem Spalt.The invention relates to a device for introducing rolling bodies into the gap between the outer ring and the inner ring of a rolling bearing. Rolling bearings are often used in industry and vehicle construction when a rotating axle or shaft is to be stored as smoothly as possible. Rolling bearings consist of two concentric rings, the inner ring and the outer ring, between which there is a rolling area or gap, and rolling elements, such as balls, rollers or needles, and possibly cages or spacers, in this gap.

Bei einem als Radiallager ausgebildeten Wälzlager sind die Wälzkörper in der Regel voneinander beabstandet angeordnet, da ein Befüllen des Lagers mit den - natürlich inkompressiblen - Wälzkörpern, nur möglich ist, wenn Innenring und Außenring aus ihrer koaxialen Position gebracht sind, damit eine ausreichende Lücke zwischen beiden zum Einführen der Wälzkörper entsteht. Nach Einbringen der Wälzkörper werden diese durch einen Lagerkäfig relativ zueinander in Umfangsrichtung fixiert. Diese Art der Montage begrenzt allerdings die Anzahl der Wälzkörper und so die Gesamttragfähigkeit des Lagers. Das Problem des Einbringens in den Spalt betrifft nicht nur Wälzkörper, sondern auch andere einzubringende Komponenten, wie zum Beispiel Abstandshalter oder Käfigbauteile.In a rolling bearing designed as a radial bearing, the rolling elements are usually arranged at a distance from one another, since the bearing can only be filled with the - of course incompressible - rolling elements if the inner ring and outer ring are moved from their coaxial position so that there is a sufficient gap between the two for inserting the rolling elements. After the rolling bodies have been introduced, they are fixed relative to one another in the circumferential direction by a bearing cage. However, this type of assembly limits the number of rolling elements and thus the total load capacity of the bearing. The problem of inserting them into the gap does not only affect rolling elements, but also other components to be inserted, such as spacers or cage components.

Vorrichtungen zur Herstellung von Kugellagern mit Käfigen mit einem Verschieben von Innen- und Außenring sind aus der CN 1 03 047 300 A , der JP 2015 139 846 A und der EP 2 940 332 A1 bekannt.Devices for the production of ball bearings with cages with a shift of inner and outer ring are from CN 1 03 047 300 A , the JP 2015 139 846 A and the EP 2 940 332 A1 known.

Will man den Befüllvorgang weiter automatisieren, kann man einen Industrieroboter einsetzen. Aus der EP 3 214 333 A1 ist eine Vorrichtung zum Einbringen von Wälzkörpern in den Spalt zwischen Außenring und Innenring eines Wälzlagers bekannt, die eine Lagermanipulationseinheit, die den Innenring und den Außenring hält, eine Zuführeinrichtung für die Wälzkörper, und einen Roboter umfasst, dessen Arm einen Wälzkörper erfassen, zu dem Lager transportieren und im Spalt ablegen kann. Diese Vorrichtung bildet den Oberbegriff des Anspruchs 1. Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, dass auch mit ihr nur Lager mit Käfig und nicht die tragfähigeren vollkugeligen Lager oder Vierpunkt- und Kreuzrollenlager befüllt werden können, da ihr Befüllvorgang auf zeitweiliger Exzentrizität zwischen Innen- und Außenring beruht.If you want to further automate the filling process, you can use an industrial robot. From the EP 3 214 333 A1 a device is known for introducing rolling elements into the gap between the outer ring and the inner ring of a rolling bearing, which comprises a bearing manipulation unit which holds the inner ring and the outer ring, a feed device for the rolling elements, and a robot whose arm grasps a rolling element, to the bearing can transport and store in the gap. This device forms the preamble of claim 1. The disadvantage of this device is that it can only be used to fill bearings with a cage and not the more stable full complement bearings or four-point and crossed roller bearings, since the filling process is based on temporary eccentricity between the inner and outer ring .

Aus der DE 10 2016 209 777 A1 ist ein tragfähigeres Lager bekannt, bei dem die Anzahl der Wälzkörper erhöht ist bis hin zu einem sogenannten vollkugeligen, vollrolligen oder vollnadeligen Lager, bei dem die Wälzkörper über den Umfang direkt nebeneinander liegen. Allerdings kann ein solches Lager nicht mehr so wie eben beschrieben montiert werden. Es muss entweder einer der Ringe geteilt ausgeführt sein oder es ist eine Einfüllöffnung vorgesehen, die nach dem Einbringen der Wälzkörper mit einem Stopfen geschlossen wird. Solche Lager werden bisher von Hand befüllt.From the DE 10 2016 209 777 A1 a more stable bearing is known, in which the number of rolling elements is increased up to a so-called full complement, full complement or full needle bearing, in which the rolling elements lie directly next to each other over the circumference. However, such a bearing can no longer be mounted as just described. Either one of the rings must be split or a filling opening is provided which is closed with a plug after the rolling elements have been inserted. Such camps have so far been filled by hand.

Dies gilt auch für Vierpunktlager oder Kreuzrollenlager, bei denen die Wälzkörper von Abstandshaltern getrennt sind, die mit im Spalt liegen, und bei denen ähnlich wie bei vollkugeligen Lagern den Spalt vollständig mit Wälzkörpern und Abstandshaltern ausgefüllt ist. Auch sie müssen über eine Befüllöffnung für die Wälzkörper und die Abstandshalter befüllt werden.This also applies to four-point bearings or crossed-roller bearings, where the rolling elements are separated by spacers that lie in the gap, and where, similar to full complement bearings, the gap is completely filled with rolling elements and spacers. They too must be filled via a filling opening for the rolling elements and the spacers.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Einbringen von Komponenten in den Spalt zwischen Außenring und Innenring dahingehend weiterzubilden, dass von ihr auch Lager mit Befüllöffnung automatisch befüllt und montiert werden können.The object of the invention is therefore to further develop a device for introducing components into the gap between the outer ring and inner ring in such a way that bearings with a filling opening can also be automatically filled and assembled by it.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.The object is achieved according to the invention by a device having the features of claim 1. Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims and the following description, which can each individually or in combination represent an aspect of the invention.

Erfindungsgemäß ist also eine Vorrichtung zum Einbringen von Komponenten, wie Wälzkörpern, Abstandshaltern oder Käfigbauteilen, in den Spalt zwischen Außenring und Innenring eines Wälzlagers vorgeschlagen, mit einer Lagermanipulationseinheit, die den Innenring und den Außenring hält, mit einer Zuführeinrichtung für die Komponenten, und mit einem Roboter, dessen Arm eine Komponente erfassen, zu dem Lager transportieren und im Spalt ablegen kann, wobei die Vorrichtung für Wälzlager mit Befüllöffnung ausgelegt ist, die Lagermanipulationseinheit den Innenring und/oder den Außenring unabhängig voneinander drehen kann, und wobei der Arm des Roboters mindestens ein Ausstoßwerkzeug für die Komponenten hat, um diese aktiv in die Befüllöffnung einschieben zu können.According to the invention, a device for introducing components, such as rolling elements, spacers or cage components, into the gap between the outer ring and inner ring of a rolling bearing is proposed, with a bearing manipulation unit that holds the inner ring and the outer ring, with a feed device for the components, and with a Robot whose arm can grasp a component, transport it to the warehouse and place it in the gap, the device being designed for rolling bearings with a filling opening, the bearing manipulation unit being able to rotate the inner ring and/or the outer ring independently of one another, and the arm of the robot having at least one Has ejection tool for the components in order to be able to actively insert them into the filling opening.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können vollkugelige Lager mit Einfüllöffnung automatisch befüllt werden. Das Drehen von Innenring oder Außenring unabhängig voneinander erlaubt einerseits das exakte Positionieren der Befüllöffnung am Übergabepunkt des Roboterarms und andererseits das Weiterdrehen des teilgefüllten Lagers, um die bisher eingefüllten Komponenten von der Befüllöffnung weg zu bewegen und die Befüllöffnung wieder für die nächste Komponente frei zu bekommen. Wenn die Befüllöffnung am Außenring ist, wird der Außenring so positioniert und/oder gedreht, dass die Befüllöffnung dort liegt, wo der Roboterarm seinen Übergabepunkt hat. Der Innenring wird dann nach Einbringen einer Komponente ein Stück weitergedreht, um Platz für die nächste Komponente am Einfüllort zu schaffen. Wenn die Befüllöffnung am Innenring ist, wird der Innenring so positioniert und/oder gedreht, dass die Befüllöffnung dort liegt, wo der Roboterarm seinen Übergabepunkt hat. Der Außenring wird dann nach Einbringen einer Komponente ein Stück weitergedreht, um Platz für die nächste Komponente am Einfüllort zu schaffen.With the device according to the invention, full-ball bearings with a filling opening can be filled automatically. The turning of the inner ring or outer ring independently of each other allows the filling opening to be positioned exactly at the transfer point of the robot arm and the partially filled store to be rotated further in order to move the previously filled components away from the filling opening and free the filling opening again for the next component. If the filling opening is on the outer ring, the outer ring is positioned and/or rotated so that the filling opening is where the robot arm has its transfer point. After inserting a component, the inner ring is then turned a little further to create space for the next component at the filling point. If the filling opening is on the inner ring, the inner ring is positioned and/or rotated so that the filling opening is where the robot arm has its transfer point. After inserting a component, the outer ring is then turned a little further to create space for the next component at the filling point.

Während beim genannten Stand der Technik der Innenring und der Außenring in einer einfachen Halteeinheit exzentrisch gelagert werden, ist erfindungsgemäß eine computergesteuerte Einheit vorgesehen, die den Innenring und den Außenring unabhängig voneinander bewegen und/oder drehen kann. Währen der Stand der Technik beim Einbringen der Wälzkörper Innen- und Außenring auf einer Schräge lagert und so die Schwerkraft benutzt, kann erfindungsgemäß das Lager in beliebigen Positionen befüllt werden, ohne dass die Schwerkraft eingesetzt werden muss. So lassen sich auch andere Komponenten sicher einfüllen, ob schwerere oder leichtere, wie Abstandshalter. Die Bewegungsrichtungen können linear oder in beliebigen Bögen sein. Die Bewegungsrichtungen können auch horizontal oder vertikal liegen.While the inner ring and the outer ring are mounted eccentrically in a simple holding unit in the prior art mentioned, a computer-controlled unit is provided according to the invention which can move and/or rotate the inner ring and the outer ring independently of one another. While the prior art stores the inner and outer ring on a slope when inserting the rolling elements and thus uses gravity, according to the invention the bearing can be filled in any position without gravity having to be used. In this way, other components can also be safely filled in, whether heavier or lighter, such as spacers. The directions of movement can be linear or in any arc. The directions of movement can also be horizontal or vertical.

In einer Ausführung der Erfindung weist die Lagermanipulationseinheit eine Zentrier- und Drehvorrichtung für den Innenring und/oder eine Zentrier- und Haltevorrichtung für den Außenring auf. Die Lagermanipulationseinheit kann also den Innenring und den Außenring unabhängig voneinander bewegen, bevorzugt drehen und/oder linear verschieben. So ist ein einfaches Zentrieren oder Positionieren auf einen bestimmten Ort, zum Beispiel ein Positionieren der Einfüllöffnung an den Ort, an dem der Roboterarm den Wälzkörper übergibt, möglich. Bevorzugt werden die Lagermanipulationseinheit und der Roboterarm von einer gemeinsamen Computersteuerung angesteuert.In one embodiment of the invention, the bearing manipulation unit has a centering and rotating device for the inner ring and/or a centering and holding device for the outer ring. The bearing manipulation unit can therefore move the inner ring and the outer ring independently of one another, preferably rotate and/or move them linearly. This makes it easy to center or position at a specific location, for example positioning the filling opening at the location at which the robot arm transfers the rolling element. The storage manipulation unit and the robotic arm are preferably controlled by a common computer control.

Die Verschiebungen von Innenring und Außenring in der Lagermanipulationseinheit können in unterschiedliche Richtungen erfolgen. So können entweder der Innenring allein oder der Außenring allein verschoben werden oder es werden beide verschoben. Bevorzugt weist die Lagermanipulationseinheit eine Vertikalverschiebungseinheit und/oder eine Horizontalverschiebungseinheit für den Innenring und/oder den Außenring auf, so dass die Verschieberichtungen unabhängig voneinander sind. Bevorzugt können sie senkrecht zueinander stehen, wobei dann die eine Verschiebemöglichkeit in der horizontalen Arbeitsebene (links - rechts, vorne - hinten) erfolgt und die andere senkrecht dazu (vertikal verlaufend, auf - ab), so dass der gesamte notwendige Raum abgedeckt ist, wodurch sich eine einfachere, intuitivere Programmierung der Steuerung ergibt.The displacements of the inner ring and the outer ring in the bearing manipulation unit can take place in different directions. Either the inner ring alone or the outer ring alone can be moved, or both can be moved. The bearing manipulation unit preferably has a vertical displacement unit and/or a horizontal displacement unit for the inner ring and/or the outer ring, so that the directions of displacement are independent of one another. They can preferably be perpendicular to one another, in which case one possibility of displacement takes place in the horizontal working plane (left - right, front - back) and the other perpendicular to it (running vertically, up - down), so that the entire necessary space is covered, whereby This results in simpler, more intuitive programming of the control.

Die Zuführeinrichtung hat die Aufgabe, die gewünschten Komponenten zu bevorraten und dort bereitzustellen, wo der Roboterarm sie übernehmen kann. Wenn nur eine Art von Komponenten, zum Beispiel Wälzkörper, eingebracht werden soll, also bei vollkugeligen Lagern ohne Käfig und Abstandshalter, reicht ein einziger Vorratsbehälter für diese Komponenten in der Zuführeinrichtung. Bevorzugt weist die Zuführeinrichtung allerdings zwei, drei, vier, fünf oder mehr Vorratsbehälter für Komponenten, also Wälzkörper, Abstandshalter oder Käfigteile, auf. Die Gesamtvorrichtung ist dann deutlich flexibler einsetzbar und kann neben vollkugeligen oder vollrolligen Lagern auch solche mit Abstandselementen, Käfigen oder Käfigbauteilen automatisch befüllen, sie kann also unterschiedlichste Lagertypen befüllen.The task of the feeding device is to stockpile the desired components and make them available where the robot arm can take them. If only one type of component, for example rolling elements, is to be introduced, i.e. in the case of full-ball bearings without a cage and spacer, a single storage container for these components in the feed device is sufficient. However, the feed device preferably has two, three, four, five or more storage containers for components, ie rolling bodies, spacers or cage parts. The entire device can then be used much more flexibly and, in addition to full complement or full complement bearings, can also automatically fill those with spacer elements, cages or cage components, i.e. it can fill a wide variety of bearing types.

Die Zuführeinrichtungen können die gewünschten Komponenten auf beliebige Art, zum Beispiel mittels Federkraft oder elektrisch, pneumatisch oder anderweitig angetrieben, zum Übergabepunkt befördern. Bevorzugt weist sie aber eine oder mehrere geneigte Rutschen auf, auf denen die Komponenten gelagert sind und dann mittels Schwerkraft zum Übergabepunkt rutschen oder rollen. Die Rutsche kann auch als Schiene oder Rinne bezeichnet werden, also eine Einrichtung, die die Komponenten vereinzelt und schwerkraftgetrieben selbsttätig am Übergabepunkt bereitstellt. Ein eigener Antrieb ist dann nicht notwendig, was die Herstell- und die Betriebskosten reduziert.The feed devices can convey the desired components to the transfer point in any way, for example by means of spring force or driven electrically, pneumatically or in some other way. However, it preferably has one or more inclined chutes on which the components are stored and then slide or roll to the transfer point by means of gravity. The chute can also be referred to as a rail or chute, i.e. a device that separates the components and automatically provides them at the transfer point, driven by gravity. A separate drive is then not necessary, which reduces the manufacturing and operating costs.

Das Ergreifen der Komponenten (Wälzkörper, Abstandshalter oder Käfigteile) durch den Roboterarm kann auf verschiedene Weisen erfolgen. Kugeln können angesaugt, angeheftet, geklebt, mit Magnet angezogen oder anderweitig kurzfristig gehalten werden. Bevorzugt weist der Roboterarm an seiner Spitze mindestens einen Greifmechanismus, in der Art einer Pinzette, für die Komponenten auf.The gripping of the components (rolling elements, spacers or cage parts) by the robot arm can be done in different ways. Spheres can be sucked in, attached, glued, attracted with a magnet or otherwise held for a short time. The robot arm preferably has at least one gripping mechanism, in the manner of tweezers, for the components at its tip.

Das direkte Einbringen der Kugeln, der anderen Wälzkörper oder der anderen Komponenten kann durch Hineinschieben mittels des Greifers des Roboterarmes oder auch durch Fallenlassen, wenn die Einbringstelle richtig zum Roboterarm liegt, erfolgen. Günstig ist, wenn der Arm mindestens ein Ausstoßwerkzeug für die Komponenten hat, um diese aktiv in den Spalt oder die Befüllöffnung einschieben zu können. Dieses Ausstoßwerkzeig kann im einfachsten Fall ein Stab oder ein Schieber sein, der durch Vorwärtsbewegung die Komponente in das Lager schiebt.The balls, the other rolling elements or the other components can be introduced directly by pushing them in using the gripper of the robot arm or by dropping them if the insertion point is right in relation to the robot arm. It is favorable if the arm has at least one ejection tool for the components in order to be able to actively push them into the gap or the filling opening. In the simplest case, this ejection tool can be a rod or a pusher, which pushes the component into the bearing by moving it forward.

Der Roboterarm kann - wie häufig - ein einzelnes Werkzeug an seiner Spitze tragen, was sich speziell empfiehlt, wenn nur eine einzige Sorte von Komponenten einzubringen ist, zum Beispiel nur Kugeln. In einer bevorzugten Ausführung sind am Arm aber mehrere (zwei, drei oder vier) Werkzeuge angebracht, die darauf angepasst sind, je verschiedene Komponenten sicher zu greifen und einzuführen. So kann der Arm zum Beispiel ein Abstandshaltermanipulationswerkzeug und ein Wälzkörpermanipulationswerkzeug aufweisen, die gewechselt werden können, um die Flexibilität zu erhöhen. Besonders bevorzugt ist zum Wechseln ein Werkzeugwechsler vorgesehen, der auf einen einfachen Steuerungsbefehl hin das gewünschte Werkzeug an die Stelle fährt oder dreht, die dann zum Übergabepunkt an der Zuführeinrichtung und an der Übergabestelle am Lager greift. Vorteilhaft dabei ist, dass die Bewegungen des Arms völlig gleichbleiben, wenn ein Werkzeug genau an die Stelle gebracht wird, an der vorher das andere Werkzeug war. Dies vereinfacht die Programmierung der Steuerung.The robotic arm can - as is often the case - carry a single tool at its tip, which is particularly recommended if only a single type of component is to be introduced, for example only balls. However, in a preferred embodiment, the arm carries multiple (two, three, or four) tools adapted to securely grip and insert different components. For example, the arm may have a spacer manipulation tool and a roller manipulation tool that can be interchanged to increase flexibility. A tool changer is particularly preferably provided for changing, which, in response to a simple control command, moves or rotates the desired tool to the location, which then accesses the transfer point on the feed device and the transfer point on the warehouse. The advantage of this is that the movements of the arm remain completely the same when one tool is placed exactly where the other tool was before. This simplifies the programming of the controller.

Die Erfindung betrifft auch Verfahren zum Herstellen von Wälzlagern unter Verwendung einer Vorrichtung mit einem oder mehreren der vorbeschriebenen Merkmale, sowie Wälzlager, hergestellt auf einer Vorrichtung mit einem oder mehreren der vorbeschriebenen Merkmale.The invention also relates to methods for producing roller bearings using a device with one or more of the features described above, and roller bearings produced on a device with one or more of the features described above.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

  • 1: eine Vorrichtung zum Einbringen von Wälzkörpern in Lager,
  • 2: zwei Manipulationswerkzeuge an einem Roboterarm,
  • 3: ein Wälzkörpermanipulationswerkzeug in Detail,
  • 4: eine Zuführeinrichtung,
  • 5: ein Detail einer Zuführeinrichtung und
  • 6: eine Lagermanipulationseinheit
  • 7 bis 9 Lager, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gefüllt wurden.
In the following, the invention is explained by way of example with reference to the attached drawings using preferred exemplary embodiments, it being possible for the features presented below to represent an aspect of the invention both individually and in combination. Show it:
  • 1 : a device for inserting rolling elements into bearings,
  • 2 : two manipulation tools on a robotic arm,
  • 3 : a rolling element manipulation tool in detail,
  • 4 : a feeder,
  • 5 : a detail of a feeder and
  • 6 : a stock manipulation unit
  • 7 until 9 Stock filled with the device according to the invention.

1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Einbringen von Komponenten 10, wie Wälzkörpern 10, Abstandshaltern 10 oder Käfigbauteilen, in ein Lager 5. Auf einem Montagetisch 4 befindet sich eine Lagermanipulationseinheit 3, in der das Lager 5 gehaltert ist, und eine Zuführeinrichtung 2 für die Komponenten 10. Neben dem Montagetisch 4 befindet sich ein Industrieroboter, von dem der Roboterarm 6 zu sehen ist, der den Bereich zwischen Lagermanipulationseinheit 3 und der Zuführeinrichtung 2 überstreichen kann. Nicht gezeigt sind die Basis des Roboters und seine Steuerung. Gezeichnet sind jedoch ein Teil des Manipulators oder Roboterarms 6 und der an dessen Ende befestigte Effektor (Ausleger oder Roboter-Wirkglied), also das Werkzeug oder der Greifer. In dieser Ausführung sind zwei Werkzeuge vorgesehen, nämlich ein Abstandshaltermanipulationswerkzeug und ein Wälzkörpermanipulationswerkzeug (beide detaillierter in 2 beschrieben). Das zu befüllende Lager 5 ist in einer festen Position in der Lagermanipulationseinheit 3 positioniert, wobei die Einfüllöffnung des Lagers 5 an einen bestimmten Punkt (die Sollstellung) gebracht wurde. Die Werkzeuge ergreifen nacheinander die notwendigen Komponenten (Wälzkörper 10 oder Abstandshalter 10) aus der Zuführeinrichtung 2 und führen sie in das Lager 5 ein. Die Lagermanipulationseinheit 3 verdreht den Lagerinnenring leicht, um Raum für die nächste einzuführende Komponente 10 zu machen. Dieser Prozess wird wiederholt, bis die gewünschte Anzahl an Komponenten 10 in das Lager 5 eingebracht ist. Der Roboterarm 6 fährt in seine Grundstellung zurück und das befüllte Lager 5 kann entnommen werden. 1 shows a device 1 for introducing components 10, such as rolling elements 10, spacers 10 or cage components, into a bearing 5. A bearing manipulation unit 3, in which the bearing 5 is held, and a feed device 2 for the components 10 are located on an assembly table 4 Next to the assembly table 4 there is an industrial robot, of which the robot arm 6 can be seen, which can scan the area between the storage manipulation unit 3 and the feed device 2 . Not shown are the base of the robot and its controls. However, a part of the manipulator or robot arm 6 and the effector attached to its end (extension arm or robot active element), ie the tool or the gripper, are drawn. In this embodiment, two tools are provided, namely a spacer manipulation tool and a roller manipulation tool (both more detailed in 2 described). The warehouse 5 to be filled is positioned in a fixed position in the warehouse manipulation unit 3, with the filling opening of the warehouse 5 being brought to a certain point (the target position). The tools successively take the necessary components (rolling elements 10 or spacers 10) from the feed device 2 and introduce them into the bearing 5. The bearing manipulation unit 3 twists the bearing inner ring slightly to make room for the next component 10 to be inserted. This process is repeated until the desired number of components 10 are loaded into the store 5. The robot arm 6 returns to its basic position and the filled store 5 can be removed.

2 zeigt das (Werkzeug-) Ende des Roboterarms 6 mit hier zwei Manipulationswerkzeugen, nämlich einem Abstandshaltermanipulationswerkzeug 8 und einem Wälzkörpermanipulationswerkzeug 9. Beide Werkzeuge 8 und 9 sind über einen Werkzeugwechsler 7 am Roboterarm 6 seitlich ausragend angeordnet, hier in einem 90° Winkel beabstandet. Der Werkzeugwechsler 7 ist drehbar und erlaubt der Robotersteuerung, zwischen dem Abstandshaltermanipulationswerkzeug 8 und dem Wälzkörpermanipulationswerkzeug 9 umzuschalten. Möglich ist auch die Ausrüstung mit mehr oder weniger weiteren Werkzeugen, um weitere oder andere notwendige Komponenten in das Lager 5 (gezeigt in 1) einzubringen. Das Abstandshaltermanipulationswerkzeug 8 hat an seiner Spitze zwei kürzere Finger und dazwischen einen längeren Finger, die je unabhängig voneinander bewegt werden können. Damit können Abstandshalter oder Käfige oder Käfigteile an der Zuführeinheit 3 aufgenommen und in die Einfüllöffnung des Lagers 5 eingeführt werden. Das Wälzkörpermanipulationswerkzeug 9 hat an seiner Spitze zwei Greifer und einen Außstoßmechanismus, die je unabhängig voneinander bewegt werden können. Damit können Wälzkörper 10 an der Zuführeinrichtung 2 (gezeigt in 1) aufgenommen und in die Einfüllöffnung des Lagers 5 eingeführt werden. Wie man sieht, kann durch eine Vierteldrehung des Werkzeugwechslers 7 das eine oder das andere Werkzeug (8 und 9) von der Bereitschaftsstellung in die Arbeitsstellung gebracht werden. Im Rahmen der Erfindung sind natürlich auch drei oder mehr Werkzeuge am Werkzeugwechsler 7. 2 shows the (tool) end of the robot arm 6 with here two manipulation tools, namely a spacer manipulation tool 8 and a rolling body manipulation tool 9. Both tools 8 and 9 are arranged projecting laterally via a tool changer 7 on the robot arm 6, here spaced at a 90° angle. The tool changer 7 is rotatable and allows the robot controller to switch between the spacer manipulation tool 8 and the rolling element manipulation tool 9 . It is also possible to equip it with more or fewer additional tools in order to load additional or other necessary components into storage 5 (shown in 1 ) to bring in. The spacer manipulation tool 8 has two shorter fingers at its tip and one longer finger in between, each of which can be moved independently of one another. Spacers or cages or cage parts can thus be accommodated on the feed unit 3 and inserted into the filling opening of the bearing 5 . The rolling element manipulation tool 9 has two grippers and an ejection mechanism at its tip, each of which can be moved independently of one another. This means that rolling elements 10 can be fed to the feed device 2 (shown in 1 ) and inserted into the filling opening of the bearing 5. As can be seen, a quarter turn of the tool changer 7 can bring one or the other tool (8 and 9) from the ready position to the working position. As part of the Invention are of course also three or more tools on the tool changer 7.

In 3 wird das Wälzkörpermanipulationswerkzeug 9 nochmals in Detail genauer gezeigt. Der Wälzkörper 10 ist vom Greifmechanismus 12 mit den Greifern 13 und dem Ausstoßwerkzeug 14 am Träger 15 des Wälzkörpermanipulationswerkzeugs 9 am Werkzeugwechsler 7 (gezeigt in 2) an der Spitze des Roboterarms 6 (gezeigt in 1) gehalten. Weiterhin sind zwei Ausstoßmechanismen 11 vorgesehen, die die Bauteile 12, 13 und 14 bewegen können. Die Ausstoßmechanismen 11 können Elektromotoren oder Stellmotoren oder Stellzylinder enthalten, die über geeignete Getriebe die Bauteile 12 bis 14 vor- und zurückschieben oder öffnen und schließen.In 3 the rolling body manipulation tool 9 is shown again in more detail. The rolling element 10 is attached to the tool changer 7 (shown in Fig 2 ) at the tip of the robotic arm 6 (shown in 1 ) held. Furthermore, two ejection mechanisms 11 are provided, which can move the components 12, 13 and 14. The ejection mechanisms 11 can contain electric motors or servomotors or servocylinders that push the components 12 to 14 back and forth or open and close via suitable gears.

Zum Einbringen des Wälzkörpers 10 (oder auch des Abstandshalters 10) wird dieser von den Greifern 13 des Greifmechanismus 12 an der Zuführeinrichtung 2 aufgenommen, wobei die Greifer 13 von der Robotersteuerung aktiviert werden. Der Roboterarm 6 bewegt den Wälzkörper 10 dann zur Einfüllöffnung des Lagers 5, das Ausstoßwerkzeug 14 wird aktiviert und schiebt den Wälzkörper 10 in die Einfüllöffnung des Lagers 5. Diese Einführbewegung erfolgt in dieser Ausführung der Erfindung durch aktives Einschieben und nicht durch Schwerkraft, wie bei manchen Vorrichtungen des Standes der Technik. Die Einführbewegung kann deshalb in jede gewünschte Richtung erfolgen, während bei Nutzung der Schwerkraft nur bestimmte Richtungen erlaubt sind - also zum Beispiel nach unten fallend oder längs einer vorgegebenen Rutsche. Der Roboterarm 6 zieht sich dann wieder zurück, während der Greifmechanismus 12 und seine Bauteile (11, 12, 13, 14) in ihre Ausgangslagen zurückfahren, um den Prozess erneut starten zu können. Danach ergreift die Vorrichtung die nächste notwendige Komponente 10 (Wälzkörper 10 oder Abstandshalter 10), um sie - wie eben beschrieben - dem Lager 5 zuzuführen.To insert the rolling body 10 (or the spacer 10), it is picked up by the grippers 13 of the gripping mechanism 12 on the feed device 2, the grippers 13 being activated by the robot control. The robot arm 6 then moves the rolling element 10 to the filling opening of the bearing 5, the ejector tool 14 is activated and pushes the rolling element 10 into the filling opening of the bearing 5. This insertion movement takes place in this embodiment of the invention by active pushing and not by gravity, as in some prior art devices. The insertion movement can therefore take place in any desired direction, while only certain directions are permitted when using gravity - e.g. falling downwards or along a given chute. The robot arm 6 then retracts again while the gripping mechanism 12 and its components (11, 12, 13, 14) return to their starting positions in order to be able to start the process again. Thereafter, the device takes the next necessary component 10 (rolling element 10 or spacer 10) in order to feed it to the bearing 5 as just described.

4 zeigt eine Zuführeinrichtung 2 für die einzubauenden Komponenten 10 (Wälzkörper 10, Abstandshalter 10) mit hier zwei senkrecht stehenden Trägern 16 und vier Schienen, Rinnen oder Rutschen 17, 18, 19 und 20. Die Anzahl der Rutschen 17 bis 20 kann zwischen eins, zwei, drei, vier und deutlich mehr variieren und richtet sich nach der Art und Anzahl der zu verbauenden Komponenten 10. Damit die Zuführeinrichtung 2 in dieser Ausführung passiv arbeiten kann, also keine eigenen Antriebe braucht, sind mehrere Rutschen 17 bis 20 vorgesehen, die durch ihre geneigte, nach unten gerichtete oder schräg nach unten verlaufende Montage an den Trägern 16 die bevorrateten Komponenten 10 rein über die Schwerkraft nach vorne unten an den Übergabepunkt (in der 4 je links unten) bewegen. Die in den Rutschen 17 bis 20 hintereinander gelagerten Komponenten 10 werden durch die Schwerkraft in die jeweils richtigen Übergabepunkte bewegt, von wo sie mit dem Roboterarm 6 aufgenommen werden können. Sie rutschen oder rollen selbsttätig. 4 shows a feed device 2 for the components 10 to be installed (rolling elements 10, spacers 10) with two vertical supports 16 and four rails, channels or slides 17, 18, 19 and 20. The number of slides 17 to 20 can be between one, two , three, four and significantly more vary and depends on the type and number of components 10 to be installed. So that the feed device 2 can work passively in this version, i.e. does not need its own drives, several slides 17 to 20 are provided, which are inclined, downward-pointing or diagonally downward-running installation on the carriers 16, the stored components 10 are transported downwards forwards to the transfer point purely by gravity (in the 4 lower left) move. The components 10 stored one behind the other in the chutes 17 to 20 are moved by gravity into the correct transfer points, from where they can be picked up by the robot arm 6 . They slide or roll by themselves.

5 zeigt ein Detail der Zuführeinrichtung 2 der 4. Am Träger 16 ist hier eine als Kanal dienende Rutsche 21 schräg nach unten verlaufend befestigt. In der Rutsche 21 befinden sich hier beispielhaft Abstandshalter 10. Ebenso können es natürlich auch Wälzkörper oder andere zu verbauende Komponenten sein. Hinter den Komponenten 10 befinden sich hier ein Schieber 22 und/oder eine Kugel 23. Die Rutsche 21 ist so geformt, dass alle Komponenten 10 hintereinander in einer Reihe am Grund der Rutsche 21 - hier also in der Mitte der Rinne - liegen. Der Schieber 22 ist so geformt, dass er als Abschlußelement für die Reihe der Komponenten 10 dient und in der Rutsche 21 gleitend verschiebbar ist. Statt eines Schiebers kann auch einfach ein Gewicht oder eine Kugel vorgesehen sein, die die Komponenten per Schwerkraft nach unten fördern. Hier ist der Schieber 22 mit zwei Nasen versehen, die seitlich in zwei Schienen der Rutsche 21 eingreifen. Der Schieber 22 kann also nicht herausfallen, sondern ist immer nur längs der Rutsche 21 verschiebbar. Wenn der Schieber 22 schwer genug ausgebildet ist, reicht seine von der Gravitation erzeugte Schubkraft zum Befördern der Komponenten 10. Ist er leichter ausgebildet, kann hinter ihm - wie hier in dieser Ausführung der 5 gezeigt - eine schwerere Kugel 23 vorgesehen sein, deren Gewicht eine ausreichende Schubkraft erzeugt. Die vorderste, ganz links in der 5 gezeichnete Komponente 10 befindet sich am Übergabepunkt, also an dem Ort, an dem der Roboterarm 6 (gezeigt in 1) sie ergreifen kann. 5 shows a detail of the feeder 2 of FIG 4 . A chute 21 serving as a channel is fastened to the carrier 16 running obliquely downwards. In the chute 21 there are, for example, spacers 10. Of course, there can also be rolling bodies or other components to be installed. A slide 22 and/or a ball 23 are located behind the components 10. The chute 21 is shaped in such a way that all the components 10 are in a row at the bottom of the chute 21—in this case in the middle of the channel. The slider 22 is shaped to serve as a closure for the row of components 10 and is slidable in the chute 21 . Instead of a slider, a weight or a ball can also simply be provided, which conveys the components downwards by gravity. Here the slide 22 is provided with two lugs which engage in two rails of the chute 21 laterally. The slider 22 can not fall out, but is always along the chute 21 slidably. If the slide 22 is designed to be heavy enough, its thrust generated by gravity is sufficient to transport the components 10. If it is designed to be lighter, it can be behind him--as here in this embodiment 5 shown - a heavier ball 23 may be provided, the weight of which generates sufficient thrust. The front one, on the far left of the 5 The drawn component 10 is located at the transfer point, i.e. at the place where the robot arm 6 (shown in 1 ) can take them.

Diese Komponente 10 und die in der Reihe folgenden Komponenten 10 werden vom Schieber 22 nach unten und vorne (in der 5 nach links) gedrückt, wobei die relativ große und damit schwere Kugel 23 als Schwerkraftantrieb wirkt. Die Kugel 23 und der Schieber 22 bilden so ein einfaches und absolut passiv arbeitendes System zum Nachfördern von Komponenten 10 an die Übergabestelle.This component 10 and the components 10 following in the series are pushed downwards and forwards (in the 5 pressed to the left), the relatively large and therefore heavy ball 23 acts as a gravitational drive. The ball 23 and the slide 22 thus form a simple and absolutely passively working system for the subsequent delivery of components 10 to the transfer point.

6 zeigt eine Lagermanipulationseinheit 3 mit den Bauteilen Innenring-Zentrier- und Drehvorrichtung 24, Vertikalverstellträger 25, Außenring-Zentrier- und Haltevorrichtung 26, Vertikalverstellmotor 27 und Horizontalverstellmotor 28. In dieser Ausführung sind rund um die Innenring-Zentrier- und Drehvorrichtung 24 drei Vertikalverstellträger 25 vorgesehen, die eine Art Brücke tragen, die die Außenring-Zentrier- und Haltevorrichtung 26 hält. Diese umfasst und hält den Außenring des Lagers 5. Mit dem Vertikalverstellmotor 27 können die Brücke und der Außenring vertikal, also nach oben und unten, verschoben werden. Mit dem Horizontalverstellmotor 28 kann das den Außenring tragende Bauteil 26 horizontal, also zum Beispiel nach links und rechts, verschoben werden. Die beiden Motoren 27 und 28 arbeiten hier über Spindeltriebe, wobei jedoch auch jede andere bekannte Antriebsart für Verstellmotoren oder Verstellzylinder eingesetzt werden kann. 6 shows a bearing manipulation unit 3 with the components inner ring centering and rotating device 24, vertical adjustment support 25, outer ring centering and holding device 26, vertical adjustment motor 27 and horizontal adjustment motor 28. In this embodiment, three vertical adjustment supports 25 are provided around the inner ring centering and rotating device 24 , which carry a kind of bridge that holds the outer ring centering and holding device 26. This includes and holds the outer ring of the bearing 5. With the vertical adjustment motor 27, the bridge and the outer ring can be moved vertically, ie up and down. With the horizontal verse tellmotor 28, the component 26 carrying the outer ring can be moved horizontally, ie to the left and right, for example. The two motors 27 and 28 work here via spindle drives, although any other known type of drive for adjusting motors or adjusting cylinders can also be used.

Zur Vorbereitung der Befüllung des Lagers 5 kann wie folgt vorgegangen werden: Das Lager 5 wird auf die Innenring-Zentrier- und Drehvorrichtung 24 aufgelegt. Diese zentriert den Innenring, hier durch Erfassen mit drei den Innenring von innen unten erfassenden radial verschiebbaren Greifelementen, und hält ihn in der gewünschten Position. Der Außenring wird von der Außenring-Zentrier- und Haltevorrichtung 26 gehalten. Diese greift hier mit zwei Armen von außen oben an den Außenring und fixiert ihn. Dann kann der Vertikalverstellmotor 27 aktiviert werden und die Brücke mit der Außenring-Zentrier- und Haltevorrichtung 26 und dem Außenring in die richtige Höhe oder Vertikalposition bringen. Danach kann der Horizontalverstellmotor 28 aktiviert werden und die Außenring-Zentrier- und Haltevorrichtung 26 mit dem Außenring in die richtige Horizontalposition bringen und dort in Position halten. Das Lager kann nun vom Roboterarm 6 (gezeigt in 1) befüllt werden.The following procedure can be used to prepare for filling the bearing 5 : The bearing 5 is placed on the inner ring centering and rotating device 24 . This centers the inner ring, here by gripping it with three radially displaceable gripping elements gripping the inner ring from the inside below, and holds it in the desired position. The outer ring is held by the outer ring centering and holding device 26 . This grips the outer ring with two arms from the outside and fixes it. Then the vertical adjustment motor 27 can be activated and bring the bridge with the outer ring centering and holding device 26 and the outer ring into the correct height or vertical position. Thereafter, the horizontal adjustment motor 28 can be activated and bring the outer ring centering and holding device 26 with the outer ring into the correct horizontal position and hold it there. The bearing can now be removed from the robot arm 6 (shown in 1 ) to be filled.

Nach Einbringen der gewünschten Komponente oder Komponenten kann die Innenring-Zentrier- und Drehvorrichtung 24 das Ganze, also den Innenring oder den Innenring und den Außenring, ein Stück verdrehen, um Platz für das Einbringen der nächsten Komponente(n) zu schaffen. Dann wiederholt sich der Vorgang. Am Ende des Befüllprozesses, wenn alle Komponenten eingebracht sind und das Lager 5 fertig befüllt ist, kann der Roboterarm 6 in seine Grundstellung zurückfahren, der Horizontalverstellmotor 28 wird aktiviert, die Außenring-Zentrier- und Haltevorrichtung 26 gelöst und in ihre Grundstellung verfahren, der Vertikalverstellmotor 27 wird aktiviert und hebt die Brücke vom Lager 5 weg, so dass mehr Platz ist, um es besser zu ergreifen und zu bewegen. Schließlich wird die Innenring-Zentrier- und Drehvorrichtung 24 aktiviert, lässt das Lager 5 los und fährt in ihre Grundstellung. Nun liegt das befüllte Lager 5 frei und kann aus dieser Station herausgenommen werden, was ebenfalls automatisch oder robotergetrieben erfolgen kann.After inserting the desired component or components, the inner ring centering and rotating device 24 can rotate the whole, i.e. the inner ring or the inner ring and the outer ring, a little to make room for the insertion of the next component(s). Then the process repeats itself. At the end of the filling process, when all components have been introduced and the bearing 5 has been completely filled, the robot arm 6 can return to its home position, the horizontal adjustment motor 28 is activated, the outer ring centering and holding device 26 is released and moved to its home position, the vertical adjustment motor 27 activates and lifts the bridge away from camp 5 so there is more room to better grab and move it. Finally, the inner ring centering and rotating device 24 is activated, releases the bearing 5 and moves to its home position. Now the filled bearing 5 is free and can be removed from this station, which can also be done automatically or robotically.

Die beschriebenen Schritte können selbstverständlich auch in anderen Reihenfolgen durchgeführt werden. Mit dem beschriebenen Verfahren können vor allem kleine und mittlere Lager zusammengebaut werden. Es können sowohl Lager, die nur Rollen oder Kugeln haben, als auch solche mit Abstandshaltern, Käfigen oder anderen Komponenten in ihren Käfigkonstruktionen maschinell befüllt werden. Die Vorrichtung beherrscht nämlich auch die „klassische“ Spaltbefüllung durch Radialverschiebung von Innenring zu Außenring, sodass ein sichelförmiger Spalt entsteht. Auch können bei jedem Befüllschritt entweder einzelne Komponenten oder gleich mehrere Komponenten eingebracht werden.The steps described can of course also be carried out in other sequences. Small and medium-sized bearings in particular can be assembled using the method described. Bearings that have only rollers or balls, as well as those that have spacers, cages, or other components in their cage construction, can be machine filled. The device also masters the "classic" gap filling by radial displacement from the inner ring to the outer ring, so that a crescent-shaped gap is created. Also, either individual components or several components can be introduced at each filling step.

7 zeigt ein Lager 5, dessen Laufbahn mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Komponenten (Wälzkörpern und/oder Abstandshaltern) vollständig befüllt wurde. Zu erkennen sind der Innenring 30 und der Außenring 31. Eine mit einem Stopfen verschlossene Befüllöffnung 29 ist hier im Außenring 31 seitlich so angeordnet, dass sie nach Entfernen des Stopfens das Einbringen von Komponenten in exakt radialer Richtung in den Spalt oder die Laufbahn ermöglicht. Die Komponenten 10 werden also durch die kleine Öffnung 29, die senkrecht zur Drehachse des Lagers 5 ausgerichtet ist, eingefüllt. Das Lager 5 kann ein vollkugeliges Lager, ein Vollrollenlager, ein Vollnadellager, ein Vierpunktlager oder ein Kreuzrollenlager sein, wobei die beiden letzteren Typen auch Axialkräfte aufnehmen können. 7 shows a bearing 5 whose raceway was completely filled with components (rolling elements and/or spacers) using a device according to the invention. The inner ring 30 and the outer ring 31 can be seen. A filling opening 29 closed with a plug is arranged laterally in the outer ring 31 here so that after the plug has been removed it enables components to be introduced in an exactly radial direction into the gap or the raceway. The components 10 are thus filled in through the small opening 29 which is oriented perpendicularly to the axis of rotation of the bearing 5 . The bearing 5 can be a full ball bearing, a full roller bearing, a full needle bearing, a four-point bearing or a crossed roller bearing, the latter two types also being able to absorb axial forces.

8 zeigt das Lager der 7 mit Innenring 30 und Außenring 31 und geöffneter Befüllöffnung 29. Die geöffnete Befüllöffnung 29 erlaubt den Blick in den Spalt oder die Laufbahn und zeigt die Möglichkeit des Einbringens von Komponenten. 8th shows the camp of 7 with inner ring 30 and outer ring 31 and opened filling opening 29. The opened filling opening 29 allows a look into the gap or the raceway and shows the possibility of introducing components.

9 zeigt einen Schnitt durch ein befülltes Kreuzrollenlager 5 - gleich oder ähnlich denen der 7 und 8 - mit Innenring 30 und Außenring 31 und entferntem Stopfen, also mit geöffneter Befüllöffnung 29. Zu erkennen sind die Komponenten 10 in der Laufbahn, links im Bild eine Rolle (rolling element) 10, rechts im Bild eine Rolle 10 und ein Abstandshalter (spacer) 10, der bei dieser Sorte Lager jeweils zwischen zwei Rollen liegt, die um 90° gegeneinander verkippt sind und so auch axiale Kräfte gut aufnehmen können. Das Befüllen geschah mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die jeweils wie eine Pinzette eine Rolle 10 aufnahm und in den quadratischen, von den Laufbahnen gebildeten Kanal ablegte. Danach wurde der Innenring 30 etwas verdreht, so dass die Rolle 10 hinter der Befüllöffnung 29 wegbewegt wurde und Platz machte für einen Abstandshalter 10, der als nächstes Bauteil folgte. Nach einem Weiterdrehen des Innenrings 30 wurde hinter der Befüllöffnung Platz für eine neue Komponente 10 geschaffen. Dann wiederholte sich der Prozess und die zweite Rolle 10 und ein zweiter Abstandshalter 10 wurden eingebracht. Dies wiederholte sich, bis der ganze Kanal abwechselnd mit Rollen und Abstandshaltern gefüllt war. Nach Verschließen der Befüllöffnung 29 war das Lager fertig befüllt und sah aus wie das Lager der 7. 9 shows a section through a filled cross roller bearing 5 - same or similar to those of 7 and 8th - with inner ring 30 and outer ring 31 and removed plug, i.e. with open filling opening 29. The components 10 can be seen in the raceway, on the left in the picture a roller (rolling element) 10, on the right in the picture a roller 10 and a spacer (spacer) 10, which in this type of bearing lies between two rollers that are tilted by 90° to one another and can therefore also absorb axial forces well. The filling was done with a device according to the invention, which received a roll 10 like tweezers and placed it in the square channel formed by the raceways. Thereafter, the inner ring 30 was twisted slightly, so that the roller 10 was moved away behind the filling opening 29 and made room for a spacer 10, which followed as the next component. After turning the inner ring 30 further, space was created for a new component 10 behind the filling opening. Then the process repeated and the second roll 10 and a second spacer 10 were introduced. This was repeated until the whole channel was filled with rollers and spacers alternately. After closing the filling opening 29, the camp was completely filled and looked like the camp 7 .

BezugszeichenlisteReference List

11
Vorrichtung zum Einbringen von WälzkörpernDevice for inserting rolling bodies
22
Zuführeinrichtungfeeding device
33
Lagermanipulationseinheitstock manipulation unit
44
Montagetischassembly table
55
Lagerwarehouse
66
Roboterarm, ArmRobot arm, arm
77
Werkzeugwechslertool changer
88th
AbstandshaltermanipulationswerkzeugSpacer Manipulation Tool
99
Wälzkörpermanipulationswerkzeugrolling element manipulation tool
1010
Wälzkörper, Abstandshalter, Komponente, RolleRolling element, spacer, component, roller
1111
Ausstoßmechanismusejection mechanism
1212
Greifmechanismusgripping mechanism
1313
Greifergripper
1414
Ausstoßwerkzeugejection tool
1515
Trägercarrier
1616
Trägercarrier
1717
bis 21 Rutsche(n)up to 21 slide(s)
2222
Schieberslider
2323
KugelBullet
2424
Innenring-Zentrier- und DrehvorrichtungInner ring centering and turning device
2525
Vertikalverstellträgervertical adjustment bracket
2626
Außenring-Zentrier- und HaltevorrichtungOuter ring centering and holding device
2727
Vertikalverstellmotorvertical adjustment motor
2828
Horizontalverstellmotorhorizontal adjustment motor
2929
Befüllöffnungfilling opening
3030
Innenringinner ring
3131
Außenringouter ring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • CN 103047300 A [0003]CN 103047300A [0003]
  • JP 2015139846 A [0003]JP 2015139846 A [0003]
  • EP 2940332 A1 [0003]EP 2940332 A1 [0003]
  • EP 3214333 A1 [0004]EP 3214333 A1 [0004]
  • DE 102016209777 A1 [0005]DE 102016209777 A1 [0005]

Claims (9)

Vorrichtung zum Einbringen von Komponenten (10), wie Wälzkörpern (10), Abstandshaltern (10) oder Käfigbauteilen, in den Spalt zwischen Außenring (31) und Innenring (30) eines Wälzlagers (5), wobei die Vorrichtung umfasst eine Lagermanipulationseinheit (3), die den Innenring und den Außenring hält, eine Zuführeinrichtung (2) für die Komponenten (10) und einen Roboter, dessen Arm (6) eine Komponente (10) erfassen, zu dem Lager (5) transportieren und im Spalt ablegen kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung für Wälzlager (5) mit Befüllöffnung (29) ausgelegt ist, dass die Lagermanipulationseinheit (3) den Innenring (30) und/oder den Außenring (31) unabhängig voneinander drehen kann, und dass der Arm (6) des Roboters mindestens ein Ausstoßwerkzeug (14) für die Komponenten (10) hat, um diese aktiv in die Befüllöffnung (29) einschieben zu können.Device for introducing components (10), such as rolling bodies (10), spacers (10) or cage components, into the gap between the outer ring (31) and inner ring (30) of a rolling bearing (5), the device comprising a bearing manipulation unit (3) , which holds the inner ring and the outer ring, a feed device (2) for the components (10) and a robot whose arm (6) can grasp a component (10), transport it to the bearing (5) and deposit it in the gap, thereby characterized in that the device is designed for rolling bearings (5) with a filling opening (29), that the bearing manipulation unit (3) can rotate the inner ring (30) and/or the outer ring (31) independently of one another, and that the arm (6) of the Robot has at least one ejection tool (14) for the components (10) in order to be able to actively insert them into the filling opening (29). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagermanipulationseinheit (3) eine Zentrier- und Drehvorrichtung (24) für den Innenring (30) und/oder eine Zentrier- und Haltevorrichtung (26) für den Außenring (31) aufweist und beide mindestens in eine Richtung bewegen kann.device after claim 1 , characterized in that the bearing manipulation unit (3) has a centering and rotating device (24) for the inner ring (30) and/or a centering and holding device (26) for the outer ring (31) and can move both in at least one direction . Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagermanipulationseinheit (3) eine Vertikalverschiebungseinheit und/oder eine Horizontalverschiebungseinheit für den Innenring (30) und/oder den Außenring (31) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing manipulation unit (3) has a vertical displacement unit and/or a horizontal displacement unit for the inner ring (30) and/or the outer ring (31). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (2) zwei oder mehr Vorratsbehälter für Wälzkörper (10) und/oder Abstandshalter (10) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the feed device (2) has two or more storage containers for rolling elements (10) and/or spacers (10). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (2) geneigte Rutschen (17, 18, 19, 20) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the feed device (2) has inclined chutes (17, 18, 19, 20). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboterarm (6) mindestens einen Greifmechanismus (13) für die Komponenten (10) hat.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the robot arm (6) has at least one gripping mechanism (13) for the components (10). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (6) ein Abstandshaltermanipulationswerkzeug (8), ein Wälzkörpermanipulationswerkzeug (9) und einen Werkzeugwechsler (7) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the arm (6) has a spacer manipulation tool (8), a rolling element manipulation tool (9) and a tool changer (7). Verfahren zum Herstellen von Wälzlagern (5) unter Verwendung einer Vorrichtung mit den Merkmalen eines der vorhergehenden Ansprüche.Method for producing rolling bearings (5) using a device having the features of one of the preceding claims. Wälzlager (5), hergestellt auf einer Vorrichtung oder nach einem Verfahren eines der vorhergehenden Ansprüche.Rolling bearing (5) produced on a device or according to a method of one of the preceding claims.
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