專利名稱：全自動(dòng)圓錐滾子軸承裝配機(jī)的自動(dòng)取保持器機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于軸皿配技術(shù)，主要提出一種全自動(dòng)圓錐滾子軸皿配機(jī)的 自動(dòng)取保持器機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
如圖1所示，其給出了已裝配完畢的圓錐滾子軸承成品，其裝配的主要過程為:
1)取保持器2， 2)將圓錐滾子4按角度有辨罷放于保持器兜孔中，3)將內(nèi)套按 大小端有序擺放于保持器內(nèi)，并使位于保持器兜 L中的圓錐滾子吻配貼合于內(nèi)套 外徑滾道面上，4)將內(nèi)組倂罷放于收緊下模中，由壓力機(jī)壓合鎖緊保持器兜孔， 將壓合的內(nèi)組件與外套合套即裝配完畢。以上各工序及工序間物流基本上均為手工 完成或部分自動(dòng)化。圓錐滾子軸承為通用禾幾械零部件，^ffl范圍廣泛，^ffl量極大， 采用現(xiàn)有的手工裝配在大批量圓錐軸棘配生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大， 且缺滾子及滾子倒裝(滾子大小端裝反)等質(zhì)量事故時(shí)有發(fā)生。由此，提出全自動(dòng) 圓錐滾子軸員配機(jī)的設(shè)計(jì)是十分必要的。申請(qǐng)人經(jīng)過長(zhǎng)期研發(fā)，成功開發(fā)出圓錐 滾子軸承全自動(dòng)裝配設(shè)備，有效解決了圓錐滾子軸棘配的并輕頁問題，推動(dòng)了國(guó)內(nèi) 圓錐滾子軸承潔配設(shè)備的技術(shù)升級(jí)。如圖2所示，該設(shè)備主要由床身5、取保持器 機(jī)構(gòu)6、間歇滾子分配機(jī)構(gòu)7、缺滾子檢査機(jī)構(gòu)8、內(nèi)組件壓合機(jī)構(gòu)IO、裝配高檢 査機(jī)構(gòu)ll、成品排出機(jī)械手12、電氣信號(hào)采集系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)(圖中 未顯示)、主控電箱9等組成；其中取保持器機(jī)構(gòu)、滾子分配機(jī)構(gòu)、缺滾子檢査機(jī) 構(gòu)、內(nèi)組件壓合機(jī)構(gòu)、裝配高檢査機(jī)構(gòu)和空工位均角圓形分布在床身上，五個(gè)機(jī)構(gòu) 及空工m應(yīng)旋轉(zhuǎn)輪盤14上的六個(gè)^t機(jī)械手13，六個(gè)工位同時(shí)工作，完成動(dòng)作 后由機(jī)械手將工件旋轉(zhuǎn)60°擺放于下一個(gè)工位，在一個(gè)工作節(jié)排(9S)即可完成 一套圓錐滾子軸承的自動(dòng)裝配。該設(shè)備的主要設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)為
1) 加工范圍保持器外徑3(K75mm.保持器高度10 30mm;
2) 循環(huán)時(shí)間9.5Sec;
3) 額定電流15A;
4) 額定氣壓0.5Mpa;
5) 額定油壓4.5Mpa;
6) 主機(jī)外型尺寸(長(zhǎng)X寬X高)1600X 1400X2400(mm);
7) 機(jī)床重量2.5 (t);
8) 電源380V三相交流電壓頻率50Hz;
9) 電機(jī)總功率5.5Kw;
10) 空氣消耗量100NL/min ;
11) 附屬裝置滾子供給裝置一套不良品清除傳送機(jī) 一套. 取保持器為圓錐滾子軸承自動(dòng)裝配中所必須解決的技術(shù)難題，是制約全自動(dòng)
圓錐滾子裝配的技術(shù)瓶頸。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的即是提出一種全自動(dòng)圓錐滾子軸承裝配機(jī)的自動(dòng)取保持器 機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型完成其發(fā)明任務(wù)所采取的技術(shù)方案是設(shè)置有與大機(jī)架聯(lián)接并帶 動(dòng)大機(jī)架上下移動(dòng)的汽缸Al，撐桿其上部位于爪芯座的中心空腔內(nèi)并與爪芯座聯(lián) 接，其下端與汽缸A3聯(lián)接，并使A3與大機(jī)架聯(lián)接；構(gòu)成f新、爪芯座與汽缸 Al、大機(jī)架聯(lián)動(dòng)并可由汽缸A3帶動(dòng)上下移動(dòng)的結(jié)構(gòu)；{呆持1^當(dāng); 過固定座與 大機(jī)架相聯(lián)其上部的三個(gè)具有彈性的爪體位于爪芯座的三個(gè)槽內(nèi)并圓周120°分 布;保持器抓/Kffl過移動(dòng)座與汽缸A4聯(lián)接其上部的三個(gè)具有彈性的爪體位于爪芯 座的三個(gè)槽內(nèi)并圓周120°分布；汽缸A4的缸體與大禾幾架相聯(lián)，構(gòu)成保持器抓爪 通過汽缸A4與大機(jī)架聯(lián)動(dòng)并可由汽缸A4帶動(dòng)上下移動(dòng)的結(jié)構(gòu)；設(shè)置有對(duì)大機(jī)架 回程進(jìn)行限位緩沖的汽缸A5并使大機(jī)架的一端位于汽缸A5活塞桿上；機(jī)座上部 具有保持器串桿并設(shè)置有保持器開關(guān)門，其由擺動(dòng)汽缸A2、擺塊、擺動(dòng)片和開關(guān) 門座、擋塊構(gòu)成；其中開關(guān)門座的圓形內(nèi)孑L^應(yīng)保持器，擋±央位于開關(guān)門座沿圓 形內(nèi)孔圓周分布的槽中，汽缸A2通過擺±央與擺動(dòng)片相連并使擋塊相對(duì)開關(guān)門座的 內(nèi)孔作徑向移動(dòng)，起到對(duì)保持器放行或限止的作用。
本實(shí)用新型所提出的全自動(dòng)圓錐滾子軸，配機(jī)的自動(dòng)取保持器機(jī)構(gòu)解決了 圓錐滾子軸承自動(dòng)裝配過程中自動(dòng)取保持器的技術(shù)難題，為實(shí)現(xiàn)圓錐滾子軸承的 自動(dòng)裝配奠定了基礎(chǔ)，自動(dòng)取保持器機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)較為新穎，結(jié)構(gòu)合理。
圖1為裝配好的圓錐滾子軸承結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圓錐滾子自動(dòng)裝配機(jī)的主體示意圖。
圖3為本實(shí)用新型自動(dòng)取保持器機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4一圖7為本發(fā)明取保持器機(jī)構(gòu)取保持器工作過程示意圖。
圖8為本實(shí)用新型中撐桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為本實(shí)用新型保持器開關(guān)門中擺動(dòng)片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本實(shí)用新型保持器開關(guān)門中擋塊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為本實(shí)用新型保持器開關(guān)門中開關(guān)門座結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12為圖11的俯視圖。
圖13為本實(shí)用新型中爪芯座的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14為本實(shí)用新型中保持器抓爪的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15為圖14的俯視圖。
圖16為本實(shí)用新型中保持器擋爪的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖17為圖16的俯視圖。
圖中，1、外套，2、保持器，3、內(nèi)套，4、圓錐滾子，5、床身，6、取保 持器機(jī)構(gòu)，7、間歇滾子分配機(jī)構(gòu)，8、缺滾子檢査機(jī)構(gòu)，9、主控電箱，10、壓 合機(jī)構(gòu)，11、裝配高檢査機(jī)構(gòu)，12、成品排出機(jī)械手，13、搬運(yùn)機(jī)械手，14、 旋轉(zhuǎn)輪盤，15、內(nèi)套隔料機(jī)構(gòu)，21、機(jī)座，22、直線軸承，23、大機(jī)架，24、 軸承副，25、撐桿，26、導(dǎo)向桿，27、擺塊，28、擺動(dòng)片，29、擋塊，30、定 位筒座，31、保持器串桿，32、保持器串桿懸掛位，33、保持器，34、開關(guān)門 座，35、保持器停放位，36、墊環(huán)，37、爪芯座，38、保持器抓爪，39、保持 器擋爪，40、移動(dòng)座，41、固定座，Al、 A2、 A3、 A4、 A5、汽缸。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例加以說明，
如圖3所示，本實(shí)用新型機(jī)構(gòu)中設(shè)置有汽缸Al，大機(jī)架23與汽缸Al聯(lián)接 由汽缸A1帶動(dòng)上下動(dòng)作，設(shè)置有大機(jī)架在汽缸Al帶動(dòng)上下作直線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向 桿26，并具有直線軸承22;撐桿25 (其結(jié)構(gòu)見圖8)其上部位于爪芯座37 (結(jié) 構(gòu)見圖13)的中心空腔內(nèi)并與爪芯座聯(lián)接一體，撐桿的下端與汽缸A3聯(lián)接， 并使汽缸A3與大機(jī)架23相聯(lián)，構(gòu)成撐桿25、爪芯座37與汽缸Al 、大機(jī)架23 聯(lián)動(dòng)并可由汽缸A3帶動(dòng)上下移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，撐桿25上端為錐臺(tái)結(jié)構(gòu)，用以其與 爪芯座37相對(duì)保持器擋爪39、保持器抓爪38向上移動(dòng)時(shí)將擋爪39、抓爪38 的上端頭部向外漲開。爪芯座37為圓柱體，其具有中心空腔且柱體外壁上沿圓 周均布開置有6個(gè)槽，供保持器抓爪38、保持器擋爪39的各三個(gè)彈性爪體位于 其內(nèi)，槽的橫截面為扇形。保持器擋爪39 (結(jié)構(gòu)見圖16、 17)其下部主體通過 固定座與大機(jī)架23相聯(lián)，其上部三個(gè)具有彈性且圓周均布的爪體位于爪芯座所 開置的槽內(nèi)，保持^l抓爪38 (結(jié)構(gòu)見圖14、 15)其下部主體通過移動(dòng)座40與 汽缸A4聯(lián)接并使汽缸A4與大機(jī)架23相聯(lián)，構(gòu)成保持器抓爪38與汽缸Al 、 大機(jī)架23聯(lián)動(dòng)并可由汽缸A4帶動(dòng)上下移動(dòng)，保持器抓爪38的上部三個(gè)具有彈 性且圓周均布的爪體位于爪芯座所開置的槽內(nèi)且與保持tll當(dāng)爪交錯(cuò)分布。其中， 保持器擋爪39、保持器抓爪38的爪#^|黃截面為扇形。汽缸A5主要用以對(duì)大 機(jī)架23的回程進(jìn)行限位、緩沖；大機(jī)架23的一端位于汽缸A5活塞桿上，由汽 缸A5對(duì)其頂拖。
機(jī)座上方設(shè)置有保持器串桿用以將多個(gè)保持器套在其上，具有保持器定位 筒座30其聯(lián)接在機(jī)座上部，保持器定位筒座的內(nèi)徑與保持器的大外徑間隙配合， 對(duì),其內(nèi)的保持器進(jìn)行定心。機(jī)座上部設(shè)置有保持器開關(guān)門，其由汽缸A2、 擺塊27、擺動(dòng)片28和開關(guān)門座34、擋塊29構(gòu)成，擺動(dòng)汽缸A2擺動(dòng)帶動(dòng)與其 相連的擺塊27、擺動(dòng)片28相應(yīng)作水平擺動(dòng)，其中擺動(dòng)片結(jié)構(gòu)見圖9，其一端與 擺塊27相連，另一端具有圓形內(nèi)孔并沿附L外圓周均布有三4^斗長(zhǎng)槽，其內(nèi)孔 位于開關(guān)門座34上部的圓形凸臺(tái)上，以此為軸心7jC平擺動(dòng)；開關(guān)門座位于機(jī)體 上并對(duì)應(yīng)保持器位置設(shè)置，其盤形座體上有直徑大于保持器直徑的圓形內(nèi)孔并 沿圓孔的圓周均布有三^:方形槽，擋塊29的結(jié)構(gòu)見圖10，其為上端面具有圓 柱的長(zhǎng)方體，三個(gè)擋塊的圓柱分別位于擺動(dòng)片28圓周均布的三^I4長(zhǎng)槽內(nèi)，其 長(zhǎng)方體分別位于開關(guān)門座34圓周均布的三^:方形槽內(nèi)并可沿長(zhǎng)方形槽相對(duì)開
關(guān)門座的圓形內(nèi)孔作徑向移動(dòng)，其中，開關(guān)門座上的圓形內(nèi)孔構(gòu)成保持器通行 的"門"，擺動(dòng)片28隨擺塊27、擺動(dòng)汽缸A2 7K平擺動(dòng)，使與擺動(dòng)片連接的三 個(gè)擋塊29相對(duì)開關(guān)門座34的圓孔作徑向移動(dòng)即向里、向外移動(dòng)，向外移動(dòng)時(shí) 完全位于圓孑L外圈的槽內(nèi)，不對(duì)圓孑L形成遮擋，保持器即可通過開關(guān)門座的圓
孔落下，向里移動(dòng)時(shí)，將開關(guān)門座的圓 m擋，使保持器不能通過其落下。
本實(shí)用新型自動(dòng)取保持器機(jī)構(gòu)工作過程
如圖4所示，汽缸A1 (固定在機(jī)體l上)的活塞帶動(dòng)大機(jī)架23向上移動(dòng) 110匪，同時(shí)爪芯座37、撐桿25、保持器擋爪39、保持器抓爪38同時(shí)上移， 穿過保持器開關(guān)門的開關(guān)門座34，保持器擋爪39、保持器抓爪38上端進(jìn)入最 下端的兩個(gè)保持器之間；汽缸A5同時(shí)向上移40mm。
如圖5所示，氣缸A3推動(dòng)撐桿25、爪芯座37上移15mm，由上端為錐臺(tái) 結(jié)構(gòu)的撐桿25上移將保持器擋爪39、保持器抓爪38上端頭部向外張開插AM 底層保持器于第2層保持器底面間的兜孔中。
如圖6所示，汽缸A2擺動(dòng)使得擋塊向外徑向移動(dòng)不再封擋開關(guān)門座34的 內(nèi)孔。
如圖7所示，保持器抓爪38由汽缸A4帶動(dòng)下移30mm強(qiáng)行拉下最下端的 保持器，使其落在保持器停放座35上；其它保持器由漲開的保持器擋爪39上 部擋住而不能下落。
如圖8所示，擺動(dòng)汽缸A2反向擺動(dòng)使得擋塊向里移動(dòng)將開關(guān)門座34的內(nèi) 孑U射當(dāng)后，汽缸A3帶動(dòng)爪芯座37、撐桿25下移15腿，保持l^當(dāng)爪39上端部 復(fù)位向內(nèi)縮回；汽缸A1向下(排氣回程)大機(jī)架在汽缸A5的頂拖作用下只向 下移70 mm;待旋轉(zhuǎn)輪盤14上的i^i機(jī)械手13夾緊保持器后，再向下移40 mm (汽缸A5向下移動(dòng)40 mm)， i^g機(jī)械手13就可以把夾緊的保持器送到下一個(gè) 工位，本實(shí)用新型涉及自動(dòng)取保持器機(jī)構(gòu)，搬運(yùn)機(jī)*戒手及旋轉(zhuǎn)輪盤在此不作過 多說明。
權(quán)利要求1、一種全自動(dòng)圓錐滾子軸承裝配機(jī)的自動(dòng)取保持器機(jī)構(gòu)，其特征是設(shè)置有與大機(jī)架(23)聯(lián)接并帶動(dòng)大機(jī)架上下移動(dòng)的汽缸A1，撐桿(25)其上部位于爪芯座(37)的中心空腔內(nèi)并與爪芯座聯(lián)接，其下端與汽缸A3聯(lián)接，并使A3與大機(jī)架(23)聯(lián)接；構(gòu)成撐桿(25)、爪芯座(37)與汽缸A1、大機(jī)架(23)聯(lián)動(dòng)并可由汽缸A3帶動(dòng)上下移動(dòng)的結(jié)構(gòu)；保持器擋爪(39)通過固定座(41)與大機(jī)架(23)相聯(lián)其上部的三個(gè)具有彈性的爪體位于爪芯座的三個(gè)槽內(nèi)并圓周120°分布；保持器抓爪(38)通過移動(dòng)座(40)與汽缸A4聯(lián)接其上部的三個(gè)具有彈性的爪體位于爪芯座(37)的三個(gè)槽內(nèi)并圓周120°分布；汽缸A4的缸體與大機(jī)架(23)相聯(lián)，構(gòu)成保持器抓爪(38)通過汽缸A4與大機(jī)架聯(lián)動(dòng)并可由汽缸A4帶動(dòng)上下移動(dòng)的結(jié)構(gòu)；設(shè)置有對(duì)大機(jī)架回程進(jìn)行限位緩沖的汽缸A5并使大機(jī)架的一端位于汽缸A5活塞桿上；機(jī)座上部具有保持器串桿(31)并設(shè)置有保持器開關(guān)門，其由擺動(dòng)汽缸A2、擺塊(27)、擺動(dòng)片(28)和開關(guān)門座(34)、擋塊(29)構(gòu)成；汽缸A2通過擺塊(27)與擺動(dòng)片(28)相連，位于機(jī)座上的開關(guān)門座所具有的圓形內(nèi)孔對(duì)應(yīng)于保持器(33)，擺動(dòng)片(28)與開關(guān)門座(34)之間的三個(gè)擋塊分別位于開關(guān)門座沿圓形內(nèi)孔分布的三個(gè)槽中，其上端面具有的圓柱分別位于擺動(dòng)片(28)圓周均布的三個(gè)斜長(zhǎng)槽內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型提出的全自動(dòng)圓錐滾子軸承裝配機(jī)的自動(dòng)取保持器機(jī)構(gòu)，設(shè)置有與帶動(dòng)大機(jī)架上下移動(dòng)的汽缸A1，撐桿(25)、爪芯座(37)與汽缸A1、大機(jī)架(23)聯(lián)動(dòng)并可由汽缸A3帶動(dòng)上下移動(dòng)；保持器擋爪(39)通過固定座(41)與大機(jī)架相聯(lián)其上部的三個(gè)具有彈性的爪體位于爪芯座的三個(gè)槽內(nèi)；保持器抓爪(38)通過移動(dòng)座(40)與汽缸A4聯(lián)接其上部的三個(gè)具有彈性的爪體位于爪芯座(37)的三個(gè)槽內(nèi)；保持器抓爪(38)通過汽缸A4與大機(jī)架聯(lián)動(dòng)并可由汽缸A4帶動(dòng)上下移動(dòng)；機(jī)座上部設(shè)置的保持器開關(guān)門由擺動(dòng)汽缸A2、擺塊(27)、擺動(dòng)片(28)和開關(guān)門座(34)、擋塊(29)構(gòu)成。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)圓錐滾子軸承的自動(dòng)裝配奠定了基礎(chǔ)，其設(shè)計(jì)較為新穎，結(jié)構(gòu)合理。
文檔編號(hào)F16C43/00GK201184372SQ200820107389
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月11日
發(fā)明者張宇飛, 張建材, 彭小敏, 濤 王, 王麗茹, 王峰輝, 郭海輝, 兵 金 申請(qǐng)人:洛陽Lyc軸承有限公司