JPH07171724A - メインベアリング自動組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 クランク軸１に上下に二つ割りのメインベア
リングを装着するための装置であって、メインベアリン
グ組付装置１００とベアリングケース分割装置と割メタ
ル組付装置とサイドメタル組付装置と各装置間において
メインベアリングを搬送するロボットハンド装置とから
なる。 【効果】 クランク軸１に対するメインベアリングの組
立を機械的にかつ、一連の動作として行うことができ、
作業者を単純作業から開放するとともに、仕掛かり品を
無くして効率的な生産を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジン等のクランク
軸にメインベアリング、割メタル、サイドメタルを組み
立てるメインベアリング自動組立装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジンの組み立て工程において
は、クランク軸にメインベアリング、割メタル、サイド
メタルを組み込む工程がある。この工程は、仮組み立て
した状態にある二つ割りのベアリングケースを上下の各
部に分解し、分解した各部に割メタル、およびサイドメ
タルを組み込んで後に、クランク軸に装着して再度ベア
リングケースを一体に組み立てるものであり、従来は人
的作業によって組み立てを行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、クランク軸に
対するメインベアリング、割メタル、サイドメタルの組
み立て工程は、多数の治具を使用して行う手数がかかる
ので、複数人の作業者が従事しており、一人の作業者が
受け持つ作業要素を少なくするとともに、流れ作業を行
っている。このため、作業が単調なものとなり作業者に
精神的な苦痛を与えるとともに、各作業者が仕掛かり品
を持つことなり、適当な数ごとにロットとして生産する
必要があった。

【０００４】本発明は上記した課題を解決するもので、
作業者を単純作業から開放するとともに、仕掛かり品を
無くして基本的に単品生産を行うことができるメインベ
アリング自動組立装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明のメインベアリング自動組立装置は、ク
ランク軸に上下に二つ割りのメインベアリングを装着す
るための装置であって、メインベアリング組付装置とベ
アリングケース分割装置と割メタル組付装置とサイドメ
タル組付装置と各装置間においてメインベアリングを搬
送するロボットハンド装置とからなり、メインベアリン
グ組付装置は水平方向に配置するクランク軸を両端にお
いて支持するサポート部とメインベアリングの下側部を
前後方向に把持して持ち上げるリフト部とを有し、ベア
リングケース分割装置はベアリングケースを下側部にお
いて左右方向から把持するホルダー部を有し、割メタル
組付装置は半円弧状の割メタルを位置決めして保持する
メタル保持部を有し、サイドメタル組付装置はベアリン
グケースとともにサイドメタルを把持するサイドメタル
組付部を有し、ロボットハンド装置はメインベアリング
の各部材を把持するハンド部とボルトの締付・解除を行
うナットランナー部とを有する構成としたものである。

【０００６】

【作用】上記した構成により、クランク軸に対するメイ
ンベアリングの装着に先立ってベアリングケース分割装
置にベアリングケースを載置し、ホルダー部によってベ
アリングケースの下側部を把持する状態で、ロボットハ
ンド装置のナットランナー部によってベアリングケース
の組付ボルトを解除し、ロボットハンド装置のハンド部
においてベアリングケースの上側部を把持して持ち上
げ、ベアリングケースを上下の部分に分解する。

【０００７】次に、割メタル組付装置のメタル保持部に
おいて割メタルを位置決めして保持する状態で、ロボッ
トハンド装置により把持したベアリングケースの一側部
と割メタルを嵌合装着する。

【０００８】さらに、サイドメタルを装着する場合に
は、割メタルを装着したベアリングケースの一側部をロ
ボットハンド装置によりサイドメタル組付装置のサイド
メタル組付部上に搬送するとともに、ベアリングケース
の両側部にサイドメタルを配し、ベアリングケースとと
もにサイドメタルをサイドメタル組付部によって把持す
る。

【０００９】そして、割メタルを装着した下側部のベア
リングケース、ないしはサイドメタルをも装着したベア
リングケースの下側部を、ロボットハンド装置によりメ
インベアリング組付装置のリフト部に搬送し、メインベ
アリング組付装置のサポート部によって水平方向に保持
したクランク軸に対して下側部のベアリングケースをリ
フト部によって持ち上げて装着する。この状態で、ロボ
ットハンド装置によって搬送するベアリングケースの上
側部をクランク軸に装着し、ベアリングケースの上側部
と下側部を組み合わせ、ロボットハンド装置のナットラ
ンナー部によって組付ボルトを締め付け、メインベアリ
ングをクランク軸に組付ける。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本実施例のメインベアリング自動組立装
置において組み立てるクランク軸１とメインベアリング
２を示す斜視図である。

【００１１】メインベアリング２は、上下の二つ割りに
形成したベアリングケース３と、ベアリングケース３の
上側部３ａと下側部３ｂとを固定する組付ボルト４と、
ベアリングケース３内に組み込む割メタル５と、必要に
応じて組み込むサイドメタル６とを有している。

【００１２】本実施例におけるメインベアリング自動組
立装置は、図２〜図３に示すメインベアリング組付装置
１００（符号は装置全体を示す）と、図７〜図８に示す
ベアリングケース分割装置２００と、図９〜図１０に示
す割メタル組付装置３００と、図１１〜図１３に示すサ
イドメタル組付装置４００と、図４〜図６に示すロボッ
トハンド装置５００とからなる。

【００１３】図２〜図３に示すメインベアリング組付装
置１００は、水平方向に配置するクランク軸１を両端に
おいて支持するサポート部１１０と、ベアリングケース
３の下側部３ｂを前後方向に把持して持ち上げるリフト
部１２０とを有している。サポート部１１０はシリンダ
装置１１１によってクランク軸１の軸心方向に出退する
可動端部１１２と、回転駆動装置１１３によって回転す
る面板部１１４とからなり、回転駆動装置１１３は面板
部１１４においてチャックで把持するクランク軸１を軸
心廻りに適当角度に回転させる。リフト部１２０は、移
動用ジャッキ装置１２１によりクランク軸１の軸心方向
に移動する台座部１２２と、台座部１２２の上において
水平面内でクランク軸１に直交する方向に移動する可動
台座１２３と、可動台座１２３を駆動する位置決めシリ
ンダ装置１２４と、可動台座１２３上に設けた昇降台座
１２５と、昇降台座１２５を駆動する昇降用シリンダ装
置１２６と、昇降台座１２５に設けたクランプ装置１２
７とを有しており、クランプ装置１２７は対向する方向
に出退するクランプ用シリンダ装置１２８とクランプ爪
部１２９とで構成している。

【００１４】図７〜図８に示すベアリングケース分割装
置２００は、ベアリングケース３を下側部３ｂにおいて
左右方向から把持するホルダー部２１０を有し、ホルダ
ー部２１０は対向する方向に出退するホールド用シリン
ダ装置２１１とホールド爪部２１２とで構成している。

【００１５】図９〜図１０に示す割メタル組付装置３０
０は、半円弧状の割メタル５を位置決めして保持するメ
タル保持部３１０を有している。図１１〜図１３に示す
サイドメタル組付装置４００は、ベアリングケース３と
ともにサイドメタル６を把持するサイドメタル組付部４
１０を有し、サイドメタル組付部４１０は対向する方向
に出退する組付用シリンダ装置４１１と把持爪部４１２
とで構成している。

【００１６】図４〜図６に示すロボットハンド装置５０
０は、各装置１００，２００，３００，４００間におい
てメインベアリング２およびその他の部品を搬送するも
ので、装着部５０１においてロボットアーム（図示せ
ず）の先端に取付られ、ロボットアームによって任意の
位置に移動可能である。尚、各装置１００，２００，３
００，４００はロボットハンド装置５００が移動可能な
範囲内にレイアウトしている。

【００１７】ロボットハンド装置５００は三つ又状をな
し、二つの腕部５０２，５０３にメインベアリング２の
各部材を把持するハンド部５１０を有し、他の腕部５０
４に組付ボルト４の締付・解除を行うナットランナー部
５２０を有している。ナットランナー部５２０は、一端
が組付ボルト４の頭部に嵌合して他端が駆動軸５２１に
嵌合可能なボックス部５２２を有しており、ボックス部
５２２を左右にスライドさせることにより２種類のボル
ト径に対応している。通常においてボックス部５２２は
スプリングの弾性力によって駆動軸５２１から離間した
状態にある。

【００１８】以下、上記構成における作用を説明する。
クランク軸１に対するメインベアリング２の装着に先立
って、ベアリングケース分割装置２００においてベアリ
ングケース３を上側部３ａと下側部３ｂに分割する。こ
のため、ロボットアーム（図示せず）の先端に設けたロ
ボットハンド装置５００によってベアリングケース３を
把持し、このベアリングケース３をベアリングケース分
割装置２００に載置する。次に、ホルダー部２１０のホ
ールド用シリンダ装置２１１を駆動し、ホールド爪部２
１２においてベアリングケース３の下側部３ｂを把持す
る。そして、ロボットハンド装置５００のナットランナ
ー部５２０に設けたボックス部５２２を組付ボルト４の
頭部に嵌合させて組付ボルト４を解除し、ロボットハン
ド装置５００のハンド部５１０においてベアリングケー
ス３の上側部３ａを把持して持ち上げ、ベアリングケー
ス３を上側部３ａと下側部３ｂに分解して分離する。

【００１９】次に、割メタル組付装置３００のメタル保
持部３１０において割メタル５を位置決めして保持する
状態で、ロボットハンド装置５００により把持したベア
リングケース３の一側部と割メタル５を嵌合装着する。

【００２０】さらに、サイドメタル６を装着する場合に
は、割メタル５を装着したベアリングケース３の一側部
をロボットハンド装置５００によりサイドメタル組付装
置４００のサイドメタル組付部４１０上に搬送するとと
もに、ベアリングケース３の両側部にサイドメタル６を
配し、組付用シリンダ装置４１１を駆動して把持爪部４
１２によってベアリングケース３とともにサイドメタル
６を把持する。

【００２１】そして、割メタル５を装着したベアリング
ケース３の下側部３ｂ、ないしはサイドメタル６をも装
着したベアリングケース３の下側部３ｂを、ロボットハ
ンド装置５００によりメインベアリング組付装置１００
のリフト部１２０に搬送する。そして、メインベアリン
グ組付装置１００の可動端部１１２と面板部１１４との
間で水平方向に保持するクランク軸１に対し、クランプ
装置１２７のクランプ爪部１２９によって把持したベア
リングケース３の下側部３ｂを、移動用ジャッキ装置１
２１および位置決めシリンダ装置１２４の駆動によって
適当位置に配置し、昇降用シリンダ装置１２６を駆動し
て下側部のベアリングケース３ｂを持ち上げてクランク
軸１に装着する。

【００２２】この状態で、ロボットハンド装置５００に
よって搬送するベアリングケース３の上側部３ａをクラ
ンク軸１に装着し、ベアリングケース３の上側部３ａと
下側部３ｂを組み合わせる。そして、ロボットハンド装
置５００のナットランナー部５２０によって組付ボルト
４を締め付け、メインベアリング２をクランク軸１に組
付ける。

【００２３】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、クラ
ンク軸に対するメインベアリングの組立を機械的にか
つ、一連の動作として行うことができ、作業者を単純作
業から開放するとともに、仕掛かり品を無くして効率的
な生産を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例において組み込むクランク軸
とメインベアリングを示す斜視図である。

【図２】同実施例におけるメインベアリング組付装置の
正面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ矢視図である。

【図４】同実施例におけるロボットハンド装置の平面図
である。

【図５】同実施例におけるロボットハンド装置のナット
ランナー部の側面図である。

【図６】同実施例におけるロボットハンド装置のナット
ランナー部の正面図である。

【図７】同実施例におけるベアリングケース分割装置の
正面図である。

【図８】同実施例におけるベアリングケース分割装置の
側面図である。

【図９】同実施例における割メタル組付装置の平面図で
ある。

【図１０】同実施例における割メタル組付装置の正面図
である。

【図１１】同実施例におけるサイドメタル組付装置の平
面図である。

【図１２】同実施例におけるサイドメタル組付装置の正
面図である。

【図１３】同実施例におけるサイドメタル組付装置の側
面図である。

【符号の説明】

１００ メインベアリング組付装置 ２００ ベアリングケース分割装置 ３００ 割メタル組付装置 ４００ サイドメタル組付装置 ５００ ロボットハンド装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランク軸に上下に二つ割りのメインベ
   アリングを装着するための装置であって、メインベアリ
   ング組付装置とベアリングケース分割装置と割メタル組
   付装置とサイドメタル組付装置と各装置間においてメイ
   ンベアリングを搬送するロボットハンド装置とからな
   り、メインベアリング組付装置は水平方向に配置するク
   ランク軸を両端において支持するサポート部とメインベ
   アリングの下側部を前後方向に把持して持ち上げるリフ
   ト部とを有し、ベアリングケース分割装置はベアリング
   ケースを下側部において左右方向から把持するホルダー
   部を有し、割メタル組付装置は半円弧状の割メタルを位
   置決めして保持するメタル保持部を有し、サイドメタル
   組付装置はベアリングケースとともにサイドメタルを把
   持するサイドメタル組付部を有し、ロボットハンド装置
   はメインベアリングの各部材を把持するハンド部とボル
   トの締付・解除を行うナットランナー部とを有すること
   を特徴とするメインベアリング自動組立装置。