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全自動圓錐滾子軸承裝配機的間歇式滾子自動分配機構的製作方法

2023-05-22 11:25:46 1

專利名稱:全自動圓錐滾子軸承裝配機的間歇式滾子自動分配機構的製作方法
技術領域:
本實用新型屬於軸承裝配技術,主要提出一種全自動圓錐滾子軸承裝配機的 間歇式滾子自動分配機構。
背景技術:
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按角度有序擺方文於保持器兜孔中,3)將內套按 大小端有序擺放於保持器內,並使位於保持器兜孔中的圓錐滾子吻配貼合於內套 外徑滾道面上,4)將內組件擺放於收緊下模中,由壓力機壓合鎖緊保持器兜孔, 將壓合的內組件與夕卜套合套即裝配完畢。以上各工序及工序間物流基本上均為手工 完成或部分自動化。圓錐滾子軸承為通用機械零部件,使用範圍廣泛,使用量極大, 採用現有的手工裝配在大批量圓錐軸皿配生產過程中,生產效率低,勞動強度大, 且缺滾子及滾子倒裝(滾子大小端裝反)等質量事故時有發生。由此,提出全自動 圓錐滾子軸皿配機的設計是十分必要的。申請人經過長期石開發,成功開發出圓錐
滾子軸承全自動裝配設備,有效解決了圓錐滾子軸承潔配的ig員問題,推動了國內
圓錐滾子軸孝虔配設備的技術升級。如圖2所示,該設備主要由床身5、取保持器 機構6、間歇滾子分配機構7、缺滾子檢査機構8、內組件壓合機構IO、裝配高檢 査機構ll、成品排出機械手12、電氣信號採集系統、氣壓系統、液壓系統(圖中 未顯示)、主控電箱9等組成;其中取保持器機構、滾子分配機構、缺滾子檢査機 構、內組件壓合機構、裝配高檢查機構和空工位均角圓形分布在床身上,五個機構 及空工JM"應旋轉輪盤14上的六個^M機械手13,六個工位同時工作,完成動作 後由機械手將工件旋轉60°擺放於下一個工位,在一個工作節拍(9S)即可完成 一套圓錐滾子軸承的自動裝配。該設備的主要設計技術參數為
1) 加工範圍保持器外徑3(K75mm.保持器高度1(K30mm;
2) 循環時間9.5Sec;
3) 額定電流15A;
4) 額定氣壓0.5Mpa;5) 額定油壓4.5Mpa;
6) 主機外型尺寸(長X寬X高)1600X 1400X2400(mm)
7) 工具機重量2.5 (t)
8) 電源380V三相交流電壓頻率50Hz
9) 電機總功率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 一套 滾子的分配及與保持器的自動裝配為自動圓錐滾子軸承裝配中所必須解決的
技術難題,是制約全自動圓錐滾子裝配的技術瓶頸。 發明內容
本實用新型的目的即是提出一種全自動圓錐滾子軸,配機的間歇式滾子自 動分配機構,使其在軸^^配中將圓錐滾子分配成組並將成組滾子有糊瞰於保 持器兜孔中。
本實用新型完成其發明任務所採取的技術方案是所提出的滾子分配機構由 滾子成組分配部分和滾子與保持器裝配部分構成;滾子成組分配部分主要包括間
歇器、兩對齒輪副和滾子芯座及棘輪撥動裝置,兩對齒輪副的從動齒輪、滾子芯
座7jC平設置且它們均具有沿周周均布、數量與保持器兜 L相等的滾子儲存孔,兩 個從動齒輪、滾子芯座上下三層對應布置,其中兩個從動齒輪上的滾子儲存孑說 應設置、位於最下層滾子芯座上的滾子儲存孔與從動齒輪上的滾子儲存 L錯位設 置;兩對齒輪晶贓間歇器作用下間歇轉動,用以撥動位於滾子芯座上方齒輪副轉 動一定角度的棘輪撥動裝置主要由汽缸A5和棘輪構成;滾子下料嘴對應位於上 層從動齒輪的上方;滾子與保持器裝配部分主要由滾子分配座、滾子定位導杆和 保持器託座、汽缸B3、 B4、 B2構成,其中滾子分配座位於滾子芯座下方其具有 沿圓周排列、與滾子芯座上的滾子 L數量相同且一一對應的滾子通道,滾子分配 座的下部具有使保持器和滾子定位導杆伸進的圓形空腔;滾子定位導杆為圓柱形 其外壁圓周均布與保持器兜孔數量相同的弧形槽且弧形槽與滾子分配座的滾子通 道一一對應;滾子定位導杆通過其連接柱固聯在小機架上並將汽缸B3與小機架 相聯接,設置在機座上的汽缸B4與汽缸B3的活對目沐位於機座上的汽缸B2 與保持器託座相聯驅動其上下移動。本實用新型滾子自動分配機構中還設置有帶
動大機架上下移動的汽缸Bl,並將滾子成組分配部分及滾子與保持器裝配部分中
的滾子分配座設置在大機架上由汽缸B1帶動上下移動。
本實用新型所提出的全自動圓錐滾子軸 配機的間歇式滾子自動分配機構 可將滾子成組分配並將成組滾子有糊敞於保持器兜 L中,其結構設計科學合理, 可靠程度較高。

圖1為裝配好的圓錐滾子軸承結構示意圖。
圖2為圓錐滾子自動裝配機的主體示意圖。
圖3為本實用新型滾子自動分配機構的結構示意圖。
圖4為圖3的左視圖。
圖5為本實用新型中棘輪撥動裝置的結構示意圖。
圖6為滾子分配座的結構示意圖。
圖7為滾子定位導杆的結構示意圖。
圖8為滾子下落位於保持器內時的狀態示意圖。
圖中,1、外套,2、保持器,3、內套,4、圓錐滾子,5、床身,6、取保持 器機構,7、間職子分配機構,8、缺滾子檢査機構,9、主控電箱,10、壓合機 構,11、裝配高檢查機構,12、成品排出機械手,13、鵬機械手,14、旋轉輪 盤,15、內套隔料機構,21、機座,22、直線軸承副,23、大導向杆,24、大機 架,25、小導向杆,26、調整螺杆,27、間歇器,29、滾子下料軟管,30、 B5 汽缸支架,31、棘輪,32、 33、主動齒輪,34、滾子下料嘴支架,35、滾子下料 嘴固定杆,36、滾子下料嘴,37,滾子芯座,38、 39、從動齒輪,40、滾子分配 座,41、保持器託座,42、滾子定位導杆,43、導杆連接柱,44、 46、導向杆, 45、 B2汽缸固定架,48、小機架,49、直線軸承副,50、電機,Bl、 B2、 B3、 B4、 B5、汽缸。
具體實施方式
結合附圖給出的實施例對本實用新型結構作具體說明
如圖3所示,滾子自動分配機構由滾子成組分配部分和滾子與保持器裝配部 分構成;滾子成組分配部分主要包括間歇器27、兩對齒輪副和滾子芯座37 輪撥動裝置;兩對齒輪副上下對應設置,其中位於上部的齒輪副由主動齒輪32、
從動齒輪38組成,下部的齒輪副由主動齒輪33、從動齒輪39組成,由電機50 帶動的間歇器27使兩個主動齒輪帶動所對應的從動齒輪作間歇轉動,7jC平設置的 兩個從動齒輪38、 39圓周均布有與保持器兜孔數量相等的滾子儲存孔,上部從動 齒輪38上的滾子儲存 L^應滾子下料嘴36,從動齒輪39下方對應設置有滾子芯 座37,滾子芯座37上圓周均布的滾子孔與兩個從動齒輪上的滾子儲存孔數量一 致,且錯半孔設置,當從動齒輪38上的一個滾子儲存 L與滾子下料嘴相對應時, 間歇器使主動齒輪、從動齒輪間歇停止轉動, 一粒滾子下落至從動齒輪38上的滾 子儲存孔並落入下部的從動齒輪39滾子儲存孔內,由於滾子芯座上的滾子孔與其 半孔相對,滾子不旨繼入滾子芯座的滾子 L內。棘輪撥動裝置主要由汽缸B5和 棘輪31構成,當從動齒輪39的滾子儲存孔依次進入滾子時,汽缸B5帶動棘輪 31使主動齒輪33、從動齒輪39轉動一個角度,使其上的滾子儲存 L與下部滾子 芯座上的滾子 L相對應從而使其內的一組滾子落入滾子芯座的滾子孔中。在兩個 從動齒輪38、 39之間設置扭簧,汽缸B5帶動棘輪31復位後,扭簧^/人動齒輪 39復位。滾子與保持器裝配部分主要由滾子分配座40、滾子定位導杆42和保持 器託座41、汽缸B3、汽缸B4、汽缸B2構成,其中滾子分配座(其結構見圖6) 位於滾子芯座下方其具有沿圓周排列、與滾子芯座上的滾子孔數量相同且一一對 應的滾子通道,滾子分配座的下部具有使滾子定位導杆42 (其結構見圖8)伸進 的圓形空腔;滾子定位導杆42 (其結構見圖7)為圓柱形其外壁圓周均布有與保 持器兜孔數量相同的弧形槽且弧形槽與滾子分配座的滾子M—一對應;滾子定 位導杆42通過其下部的連接柱固聯在小機架上並將汽缸B3與小機架相聯接,設 置在機座上的汽缸B4與汽缸B3的活對目對(汽缸B3的活塞向下);位於機座 上的汽缸B2與i呆持器託座相聯驅動其上下移動。該自動分配機構中具有帶動大 機架24上下移動的汽缸Bl,滾子成組分配部分^:滾子分配座40設置在大機架 24上由汽缸B1帶動上下移動。
直線軸承副22固定於機座21上,為大機架24的直線移動副,確保大機架垂 直上下的直線性與靈活性;導向杆25為大機架24的另一直線移動副。調整螺杆 6主要調節兩對齒輪副的嚙合。滾子下料軟管29內儲存有高壓氣輸送來的滾子, 30為B5汽缸支架,固定汽缸B5,導向杆46與直線軸承副49 一起保證小機架 48垂直上下的直線性與靈活性。
本實用新型滾子自動分配機構的工作過程為
1) 汽缸B1工作,糹射立於大機架上的滾子成組分配部分及滾子分配座40向
上移動80mm後,以使,爪將保持器送到本工位,使保持,於保持器託座41 上方;同時由微型電機50驅動間歇器27使兩對齒輪副作間歇轉動,在從動齒輪 38上的滾子儲存孔與滾子輸送管的下料嘴36相對應時停頓一下,使滾子依次進 入圓周分布的滾子儲存孔內並iSA下層從動齒輪滾子39的儲存 L中,由於位於下 方的滾子芯座37其上的滾子孔與其上方從動齒輪39的滾子儲存 L錯位,滾子不 下落。
2) 汽缸B1復位,滾子成組分配部分向下移動80mm,使保持器上端與滾子 分配座40的底面貼合。同時汽缸B3和汽缸B4活塞頂出,帶動小機架上的滾子 定位導杆42上升80mm穿過保持器進入滾子分配座40的中心空腔內。
3) 滾子成組分配部分中的棘輪31被汽缸B5推動,帶動中間齒輪副(主動 齒輪33再帶動從動齒輪39)轉動一個角度,使其從動齒輪39上的滾子儲存孔與 其下部滾子芯座37上的滾子孔一一對應, 一組滾子沿滾子芯座37的滾子孔下落 並沿滾子分配座40的滾子通道和定位導杆42掉到保持器兜孔中。
4) 汽缸B1工作,將大機架上部的滾子成組分配部分向上移動80mm,同時 汽缸B2動作,使保持器託座上升25mm,託住其上方的保持器;汽缸B3活塞杆 回縮使定位導杆下降20mm,定位導杆的上端面於保持器上端面齊平,機械手將
內套放於定位導杆上面;同時電ma過間歇器開始分配滾子到兩對齒輪副從動齒
輪的滾子儲存孔內。
5) 汽缸B4使滾子導杆下降60mm後,內套隨定位導杆m保持器內,形
成未壓合的內組件。機械手回至順、工位,艇爪把未壓合的組件送到下個工位 (壓合),同時上工位(取保持器)的保持器送到本工位, 一個工作節拍結束。
權利要求1、一種全自動圓錐滾子軸承裝配機的間歇式滾子自動分配機構,其特徵是所提出的滾子分配機構由滾子成組分配部分和滾子與保持器裝配部分構成;滾子成組分配部分主要包括間歇器(27)、兩對齒輪副和滾子芯座(37)及棘輪撥動裝置,兩對齒輪副的從動齒輪(38)(39)、滾子芯座(37)水平設置且它們均具有沿周周均布、數量與保持器兜孔相等的滾子儲存孔,兩個從動齒輪(38)(39)、滾子芯座(37)上下三層對應布置,其中兩個從動齒輪(38)(39)上的滾子儲存孔對應設置、位於最下層滾子芯座(37)上的滾子儲存孔與從動齒輪上的滾子儲存孔錯位設置;由電機驅動的間歇器(27)其輸出與兩對齒輪副的主動齒輪(32)(33)聯接,用以撥動位於滾子芯座(37)上方齒輪副轉動一定角度的棘輪撥動裝置主要由汽缸(A5)和棘輪(31)構成;滾子下料嘴(36)對應位於上層從動齒輪(38)的上方;滾子與保持器裝配部分主要由滾子分配座(40)、滾子定位導杆(42)和保持器託座(41)、汽缸(B3)、(B4)、(B2)構成,其中滾子分配座(40)位於滾子芯座(37)下方其具有沿圓周排列、與滾子芯座(37)上的滾子孔數量相同且一一對應的滾子通道,滾子分配座(40)的下部具有使保持器和滾子定位導杆(42)伸進的圓形空腔;滾子定位導杆(42)為圓柱形其外壁圓周均布與保持器兜孔數量相同的弧形槽且弧形槽與滾子分配座的滾子通道一一對應;滾子定位導杆(42)通過其連接柱固聯在小機架(48)上並將汽缸(B3)與小機架(48)相聯接,設置在機座(21)上的汽缸(B4)與汽缸(B3)的活塞相對;位於機座(21)上的汽缸(B2)與保持器託座(41)相聯;還設置有帶動大機架(24)上下移動的汽缸(B1),並將滾子成組分配部分及滾子與保持器裝配部分中的滾子分配座(40)設置在大機架(24)上。
專利摘要本實用新型提出的全自動圓錐滾子軸承裝配機的間歇式滾子自動分配機構由滾子成組分配部分和滾子與保持器裝配部分構成;滾子成組分配部分主要包括間歇器(27)、兩對齒輪副和滾子芯座(37)及棘輪撥動裝置,兩對齒輪副的從動齒輪(38)(39)、滾子芯座(37)水平設置且它們均具有沿周周均布、數量與保持器兜孔相等的滾子儲存孔;棘輪撥動裝置主要由汽缸(A5)和棘輪(31)構成;滾子與保持器裝配部分主要由滾子分配座(40)、滾子定位導杆(42)和保持器託座(41)、汽缸(B3)、(B4)、(B2)構成。本實用新型所提出的全自動圓錐滾子軸承裝配機的間歇式滾子自動分配機構可將滾子成組分配並將成組滾子有序排放於保持器兜孔中,其結構設計科學合理,可靠程度較高。
文檔編號F16C43/00GK201184373SQ200820107390
公開日2009年1月21日 申請日期2008年4月11日 優先權日2008年4月11日
發明者張宇飛, 張建材, 彭小敏, 濤 王, 王麗茹, 王峰輝, 郭海輝, 兵 金 申請人:洛陽Lyc軸承有限公司

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