本發(fā)明涉及軸承裝配技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種圓錐滾子軸承裝配裝置。
背景技術(shù):
在圓錐滾子軸承的裝配作業(yè)中,需要將滾子、保持架、內(nèi)圈和外圈裝配在一起。裝配時(shí)首先需要將滾子裝配在保持架與外圈之間,在裝配的過(guò)程中,為保證裝配的工作效率,向裝配工序不斷的提供滾子是非常重要的保障。然后將內(nèi)圈裝配在保持架內(nèi),此時(shí)裝配好滾子的外圈的搬運(yùn)對(duì)于保障較高的裝配效率具有十分重要的作用。在現(xiàn)有技術(shù)中,大多數(shù)軸承生產(chǎn)廠家還是采取人工徒手裝配的方式,這種方式下裝配效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種圓錐滾子軸承裝配裝置,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)圓錐滾子軸承的智能化裝配。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:圓錐滾子軸承裝配裝置,其特征是,它包括固定在機(jī)架上的滾子上料機(jī)構(gòu)、滾子輸送機(jī)構(gòu)、滾子裝配臺(tái)、外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu)、外圈輸送機(jī)構(gòu)和壓力機(jī),
所述滾子上料機(jī)構(gòu)包括第一底座、支撐板、安裝臺(tái)、角度調(diào)整結(jié)構(gòu)、平移單元和上料結(jié)構(gòu),在所述第一底座的頂部固定有支撐板,在所述支撐板的上方設(shè)有安裝臺(tái),所述安裝臺(tái)的左側(cè)與支撐板的左側(cè)鉸接連接,安裝臺(tái)傾斜設(shè)置且安裝臺(tái)的左側(cè)低、右側(cè)高,在支撐板的右側(cè)與安裝臺(tái)的右側(cè)之間設(shè)有角度調(diào)整結(jié)構(gòu);在所述安裝臺(tái)上固定有四個(gè)位于矩形四個(gè)頂點(diǎn)上的支撐桿,在左側(cè)的兩支撐桿之間以及右側(cè)的兩支撐桿之間均設(shè)有圍板,在兩圍板之間設(shè)有上料結(jié)構(gòu),所述上料結(jié)構(gòu)包括自左向右依次設(shè)置且固定在兩圍板之間的卸料板、上料板、若干舉升板和若干傳遞板,自左向右卸料板、傳遞板和上料板的上端的高度依次降低,在卸料板與傳遞板之間、每相鄰的兩傳遞板之間以及傳遞板與上料板之間均設(shè)有舉升板,舉升板與圍板滑動(dòng)連接且若干舉升板同步動(dòng)作;舉升板位于最低點(diǎn)時(shí),左側(cè)的若干舉升板的上表面與該舉升板右側(cè)的傳遞板的上表面平齊、最右側(cè)的舉升板的上表面與上料板的上表面平齊,在圍板上設(shè)有驅(qū)動(dòng)舉升板同步升降的平移單元;且當(dāng)舉升板移動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)右側(cè)的若干舉升板的上表面與該舉升板左側(cè)的傳遞板的上表面平齊、最左側(cè)的舉升板的上表面與卸料板的上表面平齊;在右側(cè)的兩支撐桿之間設(shè)有料斗,所述料斗的頂部和朝向上料結(jié)構(gòu)的一側(cè)敞口,且料斗的底部與上料板的上表面平齊;在左側(cè)兩支撐桿的上部之間設(shè)有導(dǎo)流器,所述導(dǎo)流器為中空結(jié)構(gòu),在所述導(dǎo)流器的內(nèi)部設(shè)有隔板,所述隔板與導(dǎo)流器的下部之間為容納滾子經(jīng)過(guò)的出料通道,且出料通道僅能容納單排高度的滾子通過(guò);
所述滾子輸送機(jī)構(gòu)包括第二底座、立板、擺動(dòng)塊、輸送輥、拉緊彈簧和側(cè)板,在所述第二底座上固定有一對(duì)前后設(shè)置的立板,在兩立板之間轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有一對(duì)轉(zhuǎn)軸,在每一所述轉(zhuǎn)軸的兩端分別固定有一個(gè)擺動(dòng)塊,在同一轉(zhuǎn)軸上的兩擺動(dòng)塊之間轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有傾斜設(shè)置的輸送輥,在第二底座上設(shè)有驅(qū)動(dòng)兩輸送輥沿同一方向同步轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元,兩輸送輥同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)位于兩輸送輥之間的滾子沿輸送輥的軸向移動(dòng),所述輸送輥的上端位于導(dǎo)流器的下方;在每一所述立板的左右兩側(cè)分別固定有側(cè)板,在側(cè)板上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有調(diào)節(jié)桿,在側(cè)板與擺動(dòng)塊之間設(shè)有拉緊彈簧,在所述拉緊彈簧的作用下所述調(diào)節(jié)桿的其中一端與對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)塊接觸配合;在輸送輥的下端設(shè)有固定在第二底座上的輸送管,輸送輥上的滾子落入輸送管中后由上向下輸送;
在輸送管的下方設(shè)有固定在機(jī)架上的滾子裝配臺(tái),在所述滾子裝配臺(tái)上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有轉(zhuǎn)臺(tái),在所述轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有內(nèi)外同心設(shè)置的內(nèi)柱和外筒,在所述內(nèi)柱的圓形外壁上設(shè)有若干沿周向均勻設(shè)置的弧形槽,在內(nèi)柱的頂部設(shè)有若干沿周向均勻設(shè)置的傾斜面,所述傾斜面的下端與弧形槽連通;
在所述滾子裝配臺(tái)的左側(cè)設(shè)有外圈輸送機(jī)構(gòu),所述外圈輸送機(jī)構(gòu)包括固定在機(jī)架上的一對(duì)導(dǎo)軌、滑動(dòng)安裝在兩導(dǎo)軌之間的滑臺(tái)、固定在滑臺(tái)用于放置外圈的承載臺(tái)以及固定在機(jī)架上驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)沿導(dǎo)軌移動(dòng)的輸送氣缸,在所述承載臺(tái)上設(shè)有傳感器,所述傳感器與控制器信號(hào)連接,所述控制器與輸送氣缸的電磁閥信號(hào)連接;
在所述外圈輸送機(jī)構(gòu)與滾子裝配臺(tái)之間設(shè)有外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu),所述外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu)包括第三底座、轉(zhuǎn)盤、升降氣缸、擺動(dòng)單元、擺臂、固定軸、旋轉(zhuǎn)單元和抓持單元,在所述第三底座的頂部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有轉(zhuǎn)盤,在所述第三底座內(nèi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤在水平面內(nèi)往復(fù)擺動(dòng)的擺動(dòng)單元;在所述轉(zhuǎn)盤上固定有升降氣缸,在氣缸的頂部固定有擺臂,在擺臂的自由端設(shè)有固定軸,在所述固定軸上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有驅(qū)動(dòng)盤,在所述驅(qū)動(dòng)盤的下方設(shè)有固定在固定軸上的抓持盤,在所述抓持盤的底部設(shè)有抓持外圈的抓持單元,所述抓持單元包括固定在抓持盤底部的若干組沿周向均勻設(shè)置的固定板、滑動(dòng)設(shè)置在成組的兩固定板之間的抓持頭、固定在抓持頭上的橡膠體、固定在抓持盤底部且沿周向均勻設(shè)置的若干軌道板、位于軌道板與抓持頭之間的夾緊彈簧、與抓持頭固連且與軌道板滑動(dòng)連接的滑桿以及固定在滑桿上的作動(dòng)桿,所述作動(dòng)桿的上部置于驅(qū)動(dòng)盤上的驅(qū)動(dòng)槽中,所述驅(qū)動(dòng)槽為直槽且當(dāng)驅(qū)動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)作動(dòng)桿在直槽中移動(dòng)使得抓持頭沿抓持盤的徑向移動(dòng),在擺臂的底部設(shè)有驅(qū)使驅(qū)動(dòng)盤在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)單元;
在外圈輸送機(jī)構(gòu)的左側(cè)設(shè)有固定在機(jī)架上的壓力機(jī)。
進(jìn)一步地,所述角度調(diào)整結(jié)構(gòu)包括螺桿、螺母和右支座,所述右支座的上端與安裝臺(tái)鉸接連接,所述右支座的下端與螺桿螺紋連接,在所述螺桿上設(shè)有螺母且螺桿與支撐板螺紋連接,所述螺母與支撐板的上表面接觸。
進(jìn)一步地,所述角度調(diào)整結(jié)構(gòu)包括絲杠、蝸輪、蝸桿和右支座,所述絲杠的下部與支撐板螺紋連接,所述絲杠的上部與右支座螺紋連接,所述右支座與安裝臺(tái)鉸接連接,在所述絲杠上固定有蝸輪,所述蝸輪與蝸桿嚙合,所述蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐板上且蝸桿在把手的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。
進(jìn)一步地,平移單元包括上料氣缸和導(dǎo)向桿,所述上料氣缸通過(guò)上料氣缸固定板固定在圍板上,所述上料氣缸的活塞桿與滑塊固連,在安裝臺(tái)與上料氣缸固定板之間設(shè)有導(dǎo)向桿,所述滑塊與導(dǎo)向桿滑動(dòng)連接。
進(jìn)一步地,在所述第二底座上固定有第一電機(jī),在第一電機(jī)的電機(jī)軸上固定有撥片固定器,在所述撥片固定器上固定有若干沿周向均勻設(shè)置的撥片,所述撥片為橡膠件。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)單元包括第二電機(jī)、主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪和鏈條,所述第二電機(jī)固定在第二底座上,在第二電機(jī)的輸出軸上固定有主動(dòng)鏈輪,在每一輸送輥的輥軸上固定有從動(dòng)鏈輪,在主動(dòng)鏈輪與從動(dòng)鏈輪之間設(shè)有鏈條。
進(jìn)一步地,在前側(cè)的立板上固定有固定片,在所述固定片上固定有置于兩輸送輥之間的擋桿。
進(jìn)一步地,所述擺動(dòng)單元包括第三電機(jī)、第一齒輪和第一齒圈,所述第三電機(jī)固定在第三底座的內(nèi)腔中,所述第一齒輪固定在第三電機(jī)的輸出端,所述第一齒圈固定在轉(zhuǎn)盤的底部。
進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)單元包括第四電機(jī)、第二齒輪、第二齒圈、蝸輪和蝸桿,所述第四電機(jī)固定在擺臂的底部,所述蝸桿固定在第四電機(jī)的輸出端,所述蝸輪與蝸桿嚙合且與第二齒輪共軸設(shè)置,所述第二齒輪與固定在驅(qū)動(dòng)盤上的第二齒圈嚙合。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的圓錐滾子軸承裝配裝置,可依次實(shí)現(xiàn)對(duì)滾子的上料、滾子的輸送、滾子的裝配、外圈的搬運(yùn)、外圈的輸送以及內(nèi)圈的裝配,且上述各過(guò)程前后銜接,整個(gè)過(guò)程主要由機(jī)械結(jié)構(gòu)完成,自動(dòng)化程度高、裝配效率高。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的示意圖;
圖2為滾子上料機(jī)構(gòu)的示意圖;
圖3為第一底座的俯視示意圖;
圖4為上料結(jié)構(gòu)的俯視示意圖;
圖5為上料結(jié)構(gòu)的內(nèi)部示意圖;
圖6為上料過(guò)程示意圖;
圖7為滾子被提升后的移動(dòng)方向;
圖8為滾子從上料結(jié)構(gòu)中脫出的示意圖;
圖9為導(dǎo)流器的內(nèi)部示意圖;
圖10為角度調(diào)整結(jié)構(gòu)的另一種形式;
圖11為圖10中右支座與右耳板的配合示意圖;
圖12為圖10中右支座的俯視示意圖;
圖13為滾子輸送機(jī)構(gòu)的示意圖;
圖14為輸送輥的安裝示意圖;
圖15為滾子輸送機(jī)構(gòu)的俯視示意圖;
圖16為輸送輥的調(diào)節(jié)示意圖;
圖17為在電機(jī)軸上設(shè)置四個(gè)撥片的示意圖;
圖18為在電機(jī)軸上設(shè)置六個(gè)撥片的示意圖;
圖19為撥片與電機(jī)軸的另一種安裝形式示意圖;
圖20為輸送輥與擋桿的位置示意圖;
圖21為擋板的安裝示意圖;
圖22為輸送輥的驅(qū)動(dòng)示意圖;
圖23為外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu)、滾子裝配臺(tái)和外圈輸送機(jī)構(gòu)的示意圖;
圖24為外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的示意圖;
圖25為底座的示意圖;
圖26為抓持單元的示意圖;
圖27為抓持單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖28為驅(qū)動(dòng)盤的示意圖;
圖29為驅(qū)動(dòng)盤的驅(qū)動(dòng)示意圖;
圖30為抓持盤與驅(qū)動(dòng)盤的位置示意圖(由下往上看);
圖31為抓持盤的示意圖;
圖32為抓持盤釋放軸承外圈時(shí)的示意圖;
圖33為滾子裝配臺(tái)的示意圖;
圖34為滾子搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的工作示意圖;
圖35為內(nèi)柱與外筒的俯視示意圖;
圖中:1滾子上料機(jī)構(gòu),11第一底座,111支撐腳,112支撐板,113左支座,114螺桿,115螺母,116右支座,117導(dǎo)向套,118立桿,12安裝臺(tái),121左耳板,122右耳板,123鉸接,13支撐桿,131圍板,132料斗,133緊固螺栓,134料斗安裝板,14卸料板,141上料板,142傳遞板,143舉升板,144滑塊,145連接桿,146上料氣缸,147活塞桿,148上料氣缸固定板,149導(dǎo)向桿,15滾子,16導(dǎo)流器,161隔板,162出料通道,17絲杠,171蝸輪,172蝸桿,173把手;
2滾子輸送機(jī)構(gòu),21第二底座,211立板,212側(cè)板,213調(diào)節(jié)桿,214旋鈕,215拉緊彈簧,216彈簧固定柱,22擺動(dòng)塊,221轉(zhuǎn)軸,222輸送輥,223輥軸,23固定片,231第一螺栓,232擋桿,24第一電機(jī),241電機(jī)軸,242撥片固定器,243撥片,244螺釘,25擋板,251擋板支撐桿,252長(zhǎng)條孔,253橫桿,254第二螺栓,255豎桿,26從動(dòng)鏈輪,261主動(dòng)鏈輪,262鏈條,263第二電機(jī);
3滾子裝配臺(tái),31外筒,32內(nèi)柱,321弧形槽,322傾斜面,33轉(zhuǎn)臺(tái),34轉(zhuǎn)臺(tái)支撐軸;
4外圈輸送機(jī)構(gòu),41導(dǎo)軌支撐座,42滑臺(tái),421承載臺(tái),422支耳,423輸送氣缸,424導(dǎo)軌;
5外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu),51軸承,52軸承支撐件,53擺臂,531升降氣缸,532轉(zhuǎn)盤,533第三底座,534固定環(huán),535第一齒圈,536第一齒輪,537第三電機(jī),54驅(qū)動(dòng)盤,540驅(qū)動(dòng)槽,541固定軸,542第二齒圈,543第二齒輪,544轉(zhuǎn)軸,545蝸輪,546第四電機(jī),547蝸桿,55抓持盤,550中心孔,551固定板,552抓持頭,553橡膠體,554滑桿,555夾緊彈簧,556作動(dòng)桿,557軌道板,558滾動(dòng)體,56外圈;
6壓力機(jī);
7機(jī)架。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明主要包括滾子上料機(jī)構(gòu)1、滾子輸送機(jī)構(gòu)2、滾子裝配臺(tái)3、外圈輸送機(jī)構(gòu)4、外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5、壓力機(jī)6和機(jī)架7,滾子上料機(jī)構(gòu)1、滾子輸送機(jī)構(gòu)2、滾子裝配臺(tái)3、外圈輸送機(jī)構(gòu)4、外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5和壓力機(jī)6均設(shè)置在機(jī)架7上,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的各組成部分進(jìn)行詳細(xì)描述。
滾子上料機(jī)構(gòu):
如圖2至圖12所示,滾子上料機(jī)構(gòu)主要包括第一底座11、安裝臺(tái)12、上料結(jié)構(gòu)、平移單元和角度調(diào)整結(jié)構(gòu),如圖2、圖3所示,第一底座11為滾子上料機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)部件,且第一底座可以為鈑金件,也可以為焊接件,在第一底座上設(shè)有四個(gè)支撐腳111,支撐腳的實(shí)質(zhì)為金屬板的折彎件,在支撐腳上固定有支撐板12,在支撐板的頂部設(shè)有一對(duì)位于左側(cè)的左支座113,在支撐板的上方設(shè)有安裝臺(tái)12,在安裝臺(tái)的底部設(shè)有一對(duì)位于左側(cè)的左耳板121和一個(gè)位于右側(cè)的右耳板122,左支座與左耳板上下對(duì)應(yīng)且對(duì)應(yīng)的左支座與左耳板鉸接123連接。在支撐板的右側(cè)與安裝臺(tái)的右側(cè)之間設(shè)有角度調(diào)整結(jié)構(gòu),角度調(diào)整結(jié)構(gòu)包括螺桿114、螺母115和右支座116,在右耳板上鉸接安裝右支座116,在右支座上螺紋安裝螺桿114,在螺桿上螺紋連接螺母115,螺母位于支撐板上方且與支撐板接觸。通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺母便可實(shí)現(xiàn)螺桿的上下移動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)安裝臺(tái)的角度調(diào)節(jié)。
如圖4所示,在安裝臺(tái)上設(shè)有四個(gè)位于矩形四個(gè)頂點(diǎn)上的支撐桿13,在左側(cè)的兩支撐桿之間設(shè)有圍板131,在右側(cè)的兩支撐桿之間也設(shè)有圍板131,在兩圍板之間設(shè)有上料結(jié)構(gòu)。如圖5所示,上料結(jié)構(gòu)包括卸料板14、上料板141、傳遞板142和舉升板143,卸料板和舉升板左右設(shè)置且均固定在兩圍板之間,且卸料板的上端高于上料板的上端,卸料板的下端高于上料板的下端,在卸料板和上料板之間設(shè)有若干左右設(shè)置且固定在兩圍板之間的傳遞板142,若干傳遞板的上端自左向右依次降低,這樣卸料板、若干傳遞板和上料板的上端自左向右依次降低。在卸料板與最左側(cè)的傳遞板、若干傳遞板之間、最右側(cè)的傳遞板與上料板之間分別設(shè)有舉升板143,舉升板與圍板滑動(dòng)連接,且舉升板與卸料板、舉升板與傳遞板、舉升板與上料板之間相互接觸;舉升板位于初始位置時(shí),以滑塊所在的平面為基準(zhǔn)面,左側(cè)的若干舉升板的上端與對(duì)應(yīng)傳遞板的上端平齊,且最右側(cè)的舉升板的上端與上料板的上端平齊。在兩圍板的下端之間設(shè)有滑塊144,滑塊與圍板滑動(dòng)連接,在滑塊與舉升板之間設(shè)有連接桿145,在卸料板上固定有上料氣缸146,上料氣缸的活塞桿147與滑塊固連,通過(guò)上料氣缸的動(dòng)作驅(qū)動(dòng)滑塊的升降,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)舉升板的升降,上料氣缸通過(guò)上料氣缸固定板148固定在卸料板上。為保證滑塊的直線移動(dòng),在安裝臺(tái)與上料氣缸固定板之間設(shè)有導(dǎo)向桿149,滑塊與導(dǎo)向桿滑動(dòng)連接。上料氣缸、上料氣缸固定板、連接桿、滑塊和導(dǎo)向桿構(gòu)成了驅(qū)動(dòng)舉升板上下移動(dòng)的平移單元。
在右側(cè)的兩支撐桿之間設(shè)有料斗132,料斗的頂部和朝向上料結(jié)構(gòu)的一側(cè)敞口,在料斗上設(shè)有料斗安裝板134,料斗安裝板通過(guò)緊固螺栓133固定在支撐桿上。料斗的底部與上料板的頂部平齊,又由于安裝臺(tái)傾斜設(shè)置,支撐桿與安裝臺(tái)垂直設(shè)置,料斗傾斜設(shè)置,這樣料斗中的滾子可以在自身重力作用下滾動(dòng)至上料板的上端、最右側(cè)舉升板的上端。如圖6所示,需要上料時(shí),上料氣缸動(dòng)作使得舉升板上移,如圖7所示,上料氣缸達(dá)到最大行程后,最右側(cè)舉升板的上端與最右側(cè)傳遞板的上端平齊,此時(shí)最右側(cè)舉升板上的滾子15落在最右側(cè)的傳遞板上。隨后上料氣缸動(dòng)作使得滑塊復(fù)位,直至滑塊到達(dá)初始位置后,傳遞板上的滾子落在該傳遞板左側(cè)的舉升板上端,上料板上的滾子再次落在最右側(cè)傳遞板的上端。當(dāng)上料氣缸再次動(dòng)作使得滑塊上移時(shí),舉升板上移將其上的滾子舉升至高處,且在自身重力作用下舉升板上的滾子滾落到該舉升板左側(cè)的傳遞板上;以此類推,直至最左側(cè)的舉升板將滾子舉升到卸料板的上端后,滾子便由上料板開(kāi)始經(jīng)過(guò)傳遞板和舉升板轉(zhuǎn)移至卸料板上,如圖8所示,最終由卸料板上端落下。
為便于經(jīng)卸料板落下的滾子順利的經(jīng)其它輸送結(jié)構(gòu)輸送至裝配工序,在左側(cè)兩支撐桿的上部之間設(shè)有導(dǎo)流器16,如圖9所示,導(dǎo)流器為中空結(jié)構(gòu),在導(dǎo)流器的內(nèi)部設(shè)有隔板161,隔板的設(shè)置使得隔板與導(dǎo)流器的下部之間形成出料通道162,出料通道的厚度僅能容納單排滾子經(jīng)過(guò)。
角度調(diào)整結(jié)構(gòu)還可以有其它的結(jié)構(gòu)形式,如圖10、圖11所示,它包括絲杠17、蝸輪171、蝸桿172和把手173,在支撐板的右側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝豎直放置的絲杠17,絲杠與右支座螺紋連接,為驅(qū)動(dòng)絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng),在絲杠上固定有蝸輪171,蝸輪與蝸桿172嚙合,蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐板上,蝸桿的蝸桿軸上固連把手173。搖動(dòng)把手,驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)右支座的上下移動(dòng),實(shí)現(xiàn)安裝臺(tái)的角度調(diào)節(jié)。為保證右支座的穩(wěn)定,如圖12所示,在右支座上固定導(dǎo)向套117,導(dǎo)向套與立桿118滑動(dòng)連接,立桿固定在支撐板上。通過(guò)角度調(diào)整結(jié)構(gòu)調(diào)整安裝臺(tái)的傾斜角度,進(jìn)而調(diào)節(jié)上料時(shí)輸送滾子的數(shù)目。
在滾子上料機(jī)構(gòu)的末端設(shè)有滾子輸送機(jī)構(gòu)2,滾子輸送機(jī)構(gòu)置于導(dǎo)流器的下方,導(dǎo)流器上出料通道中的滾子落在滾子輸送機(jī)構(gòu)上。
滾子輸送機(jī)構(gòu):
如圖13所示,第二底座21為滾子輸送機(jī)構(gòu)2的基礎(chǔ)部件,第二底座的長(zhǎng)度尺寸相比第二底座的寬度和厚度較大,如圖15所示,在第二底座的頂部固定有一對(duì)前后設(shè)置的立板211,在兩立板之間設(shè)有一對(duì)左右設(shè)置的轉(zhuǎn)軸221,在每一個(gè)轉(zhuǎn)軸的兩端分別固定有擺動(dòng)塊22,這樣一個(gè)轉(zhuǎn)軸上設(shè)有兩個(gè)擺動(dòng)塊,在同一轉(zhuǎn)軸上的兩個(gè)擺動(dòng)塊之間設(shè)有傾斜設(shè)置的輸送輥222,輸送輥的輥軸與擺動(dòng)塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接。為驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)塊的擺動(dòng),在每一立板的左右兩側(cè)分別固定有側(cè)板212,在側(cè)板的上部螺紋安裝有調(diào)節(jié)桿213,調(diào)節(jié)桿上設(shè)有外螺紋,調(diào)節(jié)桿的一端與擺動(dòng)塊接觸,調(diào)節(jié)桿的另一端設(shè)有旋鈕214。為保證擺動(dòng)塊與調(diào)節(jié)桿之間時(shí)時(shí)接觸,在擺動(dòng)塊的頂部以及側(cè)板的頂部均設(shè)有彈簧固定柱216,在擺動(dòng)塊與側(cè)板頂部的彈簧固定柱之間設(shè)有拉緊彈簧215,在拉緊彈簧的作用下擺動(dòng)塊的上部有向?qū)?yīng)側(cè)板所在的一側(cè)移動(dòng)的趨勢(shì)。
旋轉(zhuǎn)旋鈕使得調(diào)節(jié)桿向遠(yuǎn)離擺動(dòng)塊的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),如圖14所示,在彈簧的作用下擺動(dòng)塊的上部向?qū)?yīng)側(cè)板所在的一側(cè)擺動(dòng),進(jìn)而兩輸送輥之間的距離增大。由于兩輸送輥均是繞轉(zhuǎn)軸的軸線擺動(dòng),置于兩輸送輥之間的滾子始終處于兩轉(zhuǎn)軸連線中點(diǎn)的正上方。當(dāng)待裝配滾子的徑向尺寸變大時(shí),調(diào)節(jié)兩輸送輥之間的距離使其變大;當(dāng)待裝配滾子的徑向尺寸變小時(shí),調(diào)節(jié)兩輸送輥之間的距離使其變小。這樣,落在兩輸送輥上的滾子逐漸移動(dòng)至兩輸送輥之間,由于滾子的一端大、另一端小,然后在兩輸送輥的轉(zhuǎn)動(dòng)下滾子由后向前運(yùn)動(dòng)。
為驅(qū)動(dòng)輸送輥的轉(zhuǎn)動(dòng),在每一輥軸223的后端固定有從動(dòng)鏈輪26,如圖22所示,在第二底座上固定有第一電機(jī)263,在第一電機(jī)的輸出軸上固定有主動(dòng)鏈輪261,在主動(dòng)鏈輪與從動(dòng)鏈輪之間設(shè)有鏈條262,通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)兩輸送輥的同步轉(zhuǎn)動(dòng),且兩輸送輥的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。這樣置于兩輸送輥之間的滾子,便可在轉(zhuǎn)動(dòng)的輸送輥的帶動(dòng)作用下由后向前運(yùn)動(dòng)。輥軸傾斜設(shè)置,且輥軸的后端高、前端低,以有利于滾子在輸送輥之間由后向前移動(dòng)。第一電機(jī)、主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪和鏈條構(gòu)成了驅(qū)動(dòng)輸送輥轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元。
由于滾子落在輸送輥上時(shí)的姿態(tài)千差萬(wàn)別,在輸送輥的帶動(dòng)作用下且隨著輸送輥的不斷轉(zhuǎn)動(dòng),滾子最終有三種姿態(tài),即滾子水平放置且滾子的小端朝前、滾子水平放置且滾子的大端朝前、滾子豎向放置和滾子的小端朝下,滾子水平放置且滾子的小端朝前是符合要求的滾子姿態(tài),對(duì)于滾子水平放置且滾子的大端朝前的情況,應(yīng)將滾子翻轉(zhuǎn)180度。如圖13、圖15所示,在第二底座上通過(guò)電機(jī)安裝板固定有第二電機(jī)24,在第二電機(jī)的電機(jī)軸241上固定有撥片固定器242,如圖17所示,在撥片固定器上沿周向均勻設(shè)置有四個(gè)撥片243,撥片為錐形結(jié)構(gòu)的橡膠件,撥片可以彎曲。撥片的大端固定在撥片固定器上,撥片的小端用于撥動(dòng)滾子。輸送輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),撥片固定器也隨之轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)滾子的大端朝前且碰到撥片時(shí),在撥片的作用下對(duì)滾子的大端具有阻擋作用,此時(shí)滾子的小端向上翹起并翻轉(zhuǎn)180度,直至滾子的小端朝前,此時(shí)便實(shí)現(xiàn)了對(duì)滾子的扶正。當(dāng)滾子的小端朝前時(shí),滾子的小端不會(huì)與撥片接觸,此時(shí)撥片的作用端從滾子的表面滑過(guò)。如圖18所示,為保證滾子的扶正效果,在撥片固定器的外壁上設(shè)置六個(gè)撥片。撥片越密集,扶正效果越好。為方便撥片的安裝,如圖19所示,撥片固定器可以設(shè)計(jì)為扇形,撥片固定器通過(guò)螺釘244固定在電機(jī)軸上,在每相鄰的兩個(gè)撥片固定器之間設(shè)有撥片243,撥片的大端被兩撥片固定器擠壓固定。這種安裝方式下,方便撥片的更換。
為避免小端朝下的滾子堵塞輸送通道,如圖13所示,在前側(cè)的立板上通過(guò)第一螺栓231固定有固定片23,如圖20所示,在固定片上固定有水平放置且置于兩輸送輥之間的擋桿232,小端朝下的滾子在不斷的移動(dòng)中逐漸靠近擋桿直至擋桿與滾子的大端接觸后,擋桿將滾子擋住使之不再移動(dòng)。避免滾子的繼續(xù)移動(dòng)進(jìn)而堵塞后續(xù)的輸送通道。
為避免滾子從輸送輥之間蹦出,在每一輸送輥的上方分別設(shè)有一個(gè)傾斜設(shè)置的擋板25,兩擋板圍成一個(gè)倒八字形,擋板固定在一對(duì)擋板支撐桿251上,在每一擋板的下方設(shè)有一個(gè)橫桿253,在擋板支撐桿上設(shè)有長(zhǎng)條孔252,在長(zhǎng)條孔中設(shè)有第二螺栓254,通過(guò)第二螺栓實(shí)現(xiàn)橫桿與擋板支撐桿的相對(duì)固定。橫桿固定在一對(duì)豎桿255的上部,豎桿的下端與第二底座固連。蹦出的滾子滾動(dòng)至擋板上,會(huì)在自身重力的作用下逐漸減速最終回到兩輸送輥之間。在輸送輥的下端設(shè)有固定在第二底座上的輸送管,輸送輥上的滾子落入輸送管中后由上向下輸送。在輸送管上設(shè)有電動(dòng)閥門,以便于通斷輸送管。
滾子經(jīng)滾子輸送機(jī)構(gòu)輸送,在輸送管的下方設(shè)有滾子裝配臺(tái)3。
滾子裝配臺(tái):
在滾子輸送機(jī)構(gòu)的末端設(shè)有固定在機(jī)架7上的滾子裝配臺(tái)3,如圖33所示,在滾子裝配臺(tái)上通過(guò)轉(zhuǎn)臺(tái)支撐軸34轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有轉(zhuǎn)臺(tái)33,轉(zhuǎn)臺(tái)位于水平面內(nèi),在轉(zhuǎn)臺(tái)的頂部設(shè)有外筒31和內(nèi)柱32,如圖35所示,在內(nèi)柱的圓形外壁上若干沿周向均勻布置的弧形槽321,弧形槽的個(gè)數(shù)與保持架上的滾子數(shù)目相同,弧形槽的長(zhǎng)度方向沿內(nèi)柱的軸線方向。在內(nèi)柱的頂部設(shè)有若干沿周向均勻設(shè)置的傾斜面322,傾斜面的數(shù)目與弧形槽的數(shù)目相同且傾斜面與弧形槽一一對(duì)應(yīng),對(duì)應(yīng)的傾斜面與弧形槽相交使得滾子可以沿傾斜面滑入弧形槽中?;⌒尾鄣幕虻每梢酝ㄟ^(guò)磨削內(nèi)柱的圓形外壁的方式得到。裝配時(shí),將待裝配軸承的外圈、保持架放置在內(nèi)柱與外筒之間。輸送而來(lái)的滾子落在保持架與外圈之間進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)滾子的裝配。不斷的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái),使得滾子順次填充在外圈與保持架之間。外圈、保持架和滾子裝配在一起后,需要將外圈輸送至壓力機(jī)中,以實(shí)現(xiàn)內(nèi)圈與外圈的裝配。為此,在機(jī)架上設(shè)有外圈輸送機(jī)構(gòu)4。
外圈輸送機(jī)構(gòu):
外圈輸送機(jī)構(gòu)4包括滑臺(tái)42、承載臺(tái)421、輸送氣缸423和導(dǎo)軌424,在滾子裝配臺(tái)的左側(cè)設(shè)有一對(duì)平行設(shè)置的導(dǎo)軌424,導(dǎo)軌的兩端固定在導(dǎo)軌支撐座41上,導(dǎo)軌支撐座固定在機(jī)架上。在兩導(dǎo)軌之間設(shè)有滑臺(tái)42,滑臺(tái)與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。在滑臺(tái)上設(shè)有承載臺(tái)421,承載臺(tái)由上下兩個(gè)圓柱體構(gòu)成,在上部的圓柱體上設(shè)有放置外圈的圓孔,圓孔中還設(shè)有傳感器,傳感器與控制器信號(hào)連接,控制器與輸送氣缸的電磁閥信號(hào)連接。在滑臺(tái)的后側(cè)面固定有支耳422,支耳與輸送氣缸423的活塞桿固連,輸送氣缸固定在軸承裝配設(shè)備上。將外圈放置在承載臺(tái)上的圓孔中后,傳感器感應(yīng)到外圈后向控制器發(fā)送信號(hào),控制器控制輸送氣缸動(dòng)作驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)向左側(cè)移動(dòng)直至承載臺(tái)位于壓力機(jī)的正下方。為將滾子裝配臺(tái)上的外圈轉(zhuǎn)移至承載臺(tái)上,在承載臺(tái)與滾子裝配臺(tái)之間設(shè)置外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5,以實(shí)現(xiàn)對(duì)外圈的轉(zhuǎn)移。
外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu):
如圖24所示,外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5主要包括第三底座533、擺臂53、升降氣缸531、擺動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)盤54、抓持盤55、固定軸541和抓持單元,第三底座533為中空結(jié)構(gòu),在第三底座的上部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有轉(zhuǎn)盤532,如圖25所示,在轉(zhuǎn)盤的底部固定有固定環(huán)534,在固定環(huán)的內(nèi)側(cè)固定有第一齒圈535,在第三底座內(nèi)腔中固定有圓環(huán)形的軸承支撐件52,在軸承支撐件上固定有軸承51,固定環(huán)固定在該軸承的內(nèi)圈中。在第三底座內(nèi)側(cè)設(shè)有第三電機(jī)537,在第三電機(jī)的輸出端設(shè)有第一齒輪536,第一齒輪與第一齒圈嚙合。第三電機(jī)、第一齒輪和第一齒圈構(gòu)成了驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤相對(duì)第三底座擺動(dòng)的擺動(dòng)單元。在轉(zhuǎn)盤上固定有升降氣缸531,升降氣缸的活塞桿與轉(zhuǎn)盤固連,在升降氣缸的缸筒上固定有擺臂53。
如圖26所示,在擺臂的自由端的下部固定有固定軸541,如圖27所示,在固定軸上通過(guò)軸承51轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有圓形的驅(qū)動(dòng)盤54,如圖28所示,在驅(qū)動(dòng)盤上同心安裝有第二齒圈542,在第二齒圈外側(cè)的驅(qū)動(dòng)盤上設(shè)有三個(gè)在同一圓周上均勻設(shè)置的驅(qū)動(dòng)槽540,驅(qū)動(dòng)槽為直槽且驅(qū)動(dòng)槽的兩端與驅(qū)動(dòng)盤圓心之間的距離不等。驅(qū)動(dòng)盤僅可相對(duì)固定軸轉(zhuǎn)動(dòng),在擺臂的底部固定有第四電機(jī)546,如圖29所示,在第四電機(jī)的輸出端固定有蝸桿547,蝸桿與固定安裝在轉(zhuǎn)軸544上的蝸輪545嚙合,轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在擺臂的底部。在轉(zhuǎn)軸上還固定有第二齒輪543,第二齒輪與第二齒圈嚙合。第四電機(jī)、第二齒輪、第二齒圈、蝸輪和蝸桿構(gòu)成了驅(qū)動(dòng)盤相對(duì)橫臂旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)單元。
在如圖30、圖31所示,驅(qū)動(dòng)盤的下方設(shè)有抓持盤55,抓持盤為圓形結(jié)構(gòu),抓持盤的中心設(shè)有中心孔550。在抓持盤的底部設(shè)有抓持單元。抓持單元包括固定板551、抓持頭552、橡膠體553、滑桿554、夾緊彈簧555、作動(dòng)桿556、軌道板557和滾動(dòng)體558,固定板551為沿周向均勻設(shè)置的三組,每組包括平行設(shè)置的兩個(gè)固定板551,在兩固定板之間滑動(dòng)安裝有抓持頭552,抓持頭上設(shè)有盲孔,在盲孔中設(shè)有橡膠體553,在抓持盤的底部設(shè)有三個(gè)沿周向均勻設(shè)置的軌道板557,在軌道板上滑動(dòng)安裝有滑桿554,滑桿的一端與抓持頭固連,在滑桿的另一端固定有作動(dòng)桿556,在抓持頭與軌道板之間固定有夾緊彈簧555,在夾緊彈簧的作用下抓持頭有向抓持盤圓心移動(dòng)的趨勢(shì)。作動(dòng)桿垂直于滑桿,作動(dòng)桿的上端設(shè)有滾動(dòng)體558,滾動(dòng)體為圓筒形結(jié)構(gòu)且滾動(dòng)體可相對(duì)作動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng),滾動(dòng)體置于驅(qū)動(dòng)槽中且能在驅(qū)動(dòng)槽中移動(dòng)。如圖32所示,通過(guò)旋轉(zhuǎn)單元驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),作動(dòng)桿的上部在驅(qū)動(dòng)槽中向遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)盤中心的一側(cè)移動(dòng),由于滑桿沿抓持盤的徑向設(shè)置,進(jìn)而帶動(dòng)滑桿向遠(yuǎn)離抓持盤圓心的一側(cè)移動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)外圈56的釋放;通過(guò)旋轉(zhuǎn)單元驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),作動(dòng)桿的上部在驅(qū)動(dòng)槽中向靠近驅(qū)動(dòng)盤中心的一側(cè)移動(dòng),同時(shí)在夾緊彈簧的作用下,帶動(dòng)滑桿向靠近抓持盤圓心的一側(cè)移動(dòng),直至橡膠體與外圈接觸且橡膠體與外圈之間具有正壓力后,三個(gè)橡膠體實(shí)現(xiàn)了對(duì)外圈的夾持。橡膠體的設(shè)置可以避免對(duì)外圈外壁的損壞劃傷。
工作時(shí)通過(guò)抓持單元夾持住外圈,然后升降氣缸動(dòng)作使得擺臂升高,此時(shí)外圈上升至滾子裝配臺(tái)的上方;然后擺動(dòng)單元?jiǎng)幼黩?qū)動(dòng)擺臂擺動(dòng)至承載臺(tái)的正上方,如圖34所示,滾子裝配臺(tái)和承載臺(tái)均位于以升降氣缸為中心的圓弧上;然后升降氣缸動(dòng)作使得外圈置于承載臺(tái)上的圓孔中;隨后旋轉(zhuǎn)單元?jiǎng)幼鳎沟米コ诸^向遠(yuǎn)離抓持盤中心的一側(cè)移動(dòng),此時(shí)抓持單元便實(shí)現(xiàn)了對(duì)外圈的卸載;然后舉升氣缸動(dòng)作使得擺臂升高,傳感器感應(yīng)到外圈后,控制器向輸送氣缸發(fā)送信號(hào),使得承載臺(tái)置于壓力機(jī)的正下方,隨后壓力機(jī)6對(duì)內(nèi)圈和外圈進(jìn)行裝配,壓力機(jī)的主要部件是下壓氣缸,通過(guò)下壓氣缸活塞桿的伸出將內(nèi)圈壓入外圈內(nèi)側(cè)。當(dāng)滾子裝配臺(tái)上有新的外圈、保持架與滾子完成裝配后,該外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu)重復(fù)上述動(dòng)作。
本發(fā)明在工作時(shí),通過(guò)滾子上料機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)滾子的提升上料,滾子上料機(jī)構(gòu)中的滾子落在滾子輸送機(jī)構(gòu)上,然后通過(guò)滾子輸送機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)滾子的輸送;滾子輸送機(jī)構(gòu)上的滾子落在滾子裝配臺(tái)上實(shí)現(xiàn)對(duì)滾子、保持架和外圈的裝配;隨后外圈搬運(yùn)機(jī)構(gòu)將外圈放置在承載臺(tái)上,承載臺(tái)將外圈轉(zhuǎn)移至壓力機(jī)中,通過(guò)壓力機(jī)將內(nèi)圈與外圈壓合在一起。