汽車第一代輪轂軸承裝配線的製作方法

2023-06-01 21:12:51

專利名稱：汽車第一代輪轂軸承裝配線的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於汽車第一代輪轂軸承的裝配設備，屬於輪轂軸承製造技術領 域。
背景技術：
汽車上所用的輪轂軸承根據其結構組成分為一代、二代和三代，二代和三代也稱 為輪轂單元。第一代輪轂軸承是一種外圈整體式、內圈背對背組合的雙列角接觸球軸承或 雙列圓錐滾子軸承，其具體結構如圖1所示，包括外圈01、鋼球02、保持架03、內圈04和密 封圈05，外圈01為整體式結構，兩個內圈02背對背安裝在外圈01內，兩個內圈02與外圈 01之間均通過一個保持架03均勻安裝有鋼球02，保持架03的外側在內圈02與外圈01之 間設有密封圈05。第一代輪轂軸承自帶密封圈，省去了人工外部安裝密封圈的步驟。為保 證安裝後預緊載荷在規定範圍內，預先設定初始軸承遊隙，在汽車組裝線上無需使用調整 預緊載荷的隔圈。第一代輪轂軸承具體的裝配流程是選出符合達到精度要求的一個外圈01和兩 個內圈04—將選出的鋼球02均布壓裝到保持架03中一將一個裝好鋼球的保持架放入 外圈一端，並將一個內圈壓裝到外圈該端一將另一個外圈和裝好鋼球的保持架壓裝到外 圈內的另一端一振動和遊隙檢測一在保持架內注入潤滑脂一壓裝密封圈05。第一代 輪轂軸承的裝配工步較多，從零部件的選配、裝配過程控制和參數檢測都關係到軸承的質 量。目前汽車輪轂軸承的裝配大部分工序仍然採用人工裝配方式，檢測項目不完全，自動化 程度低、生產效率低，參數控制不嚴格，不能保證產品質量。

發明內容
本發明針對現有汽車第一代輪轂軸承製造技術存在的不足，提供一種自動化程度 高、參數控制準確、能夠保證輪轂軸承質量的汽車第一代輪轂軸承裝配線。本發明的汽車第一代輪轂軸承裝配線採用以下技術方案該裝配線包括內圈輸送測量設備、外圈輸送測量設備、託盤輸送線、合套設備、振 動檢測設備、遊隙檢測設備以及注脂檢測設備；內圈輸送測量設備、外圈輸送測量設備與合 套設備通過託盤輸送線連接，該託盤輸送線上在合套設備和內圈輸送測量設備之間設有擋 放料機構；合套設備與振動檢測設備通過一條傳送線連接，該傳送線上也設有擋放料機構； 振動檢測設備與遊隙檢測設備通過一條滑臺連接，該滑臺的末端設有推料機構，推料機構 與注脂檢測設備之間通過一條輸出線連接；振動檢測設備和遊隙檢測設備的前面均設有搬 運裝置；內圈輸送測量設備和外圈輸送測量設備設有共用的內外圈輸送計算機和PLC可編 程控制器，合套設備中設有合套計算機和合套PLC，振動檢測設備中設有振動檢測計算機和 振動檢測PLC，遊隙檢測設備中設有遊隙檢測計算機和遊隙檢測PLC，注脂檢測設備中設有 注脂計算機和注脂PLC ；各設備中的計算機均與PLC連接；內外圈輸送計算機與合套計算機 通訊連接。CN 擋放料機構包括支架、擋料板、擋放料氣缸、連杆和連接軸，擋放料氣缸鉸接在支 架上，連杆的一端與擋放料氣缸的活塞杆鉸接，連杆的另一端與連接軸連接，擋料板連接在 連接軸的下端，連接軸安裝在在支架上，擋放料氣缸的前面設置有檢測開關。1.內圈輸送測量設備用於對輪轂軸承的內圈進行輸送和測量，通過計算選出與外 圈輸送測量設備上輸出的外圈相匹配的兩個內圈，由此選出相應級別的鋼球。內圈輸送測 量設備包括內圈存儲架、內圈輸入傳送線、擋放料機構、擋塊、推料機構、隔料機構、上料升 降機構、內圈步進機構、內圈初選裝置、內圈初選機器人、內圈分選斜料道、內部輸送線、內 圈廢料道和內圈測量裝置；內圈存儲架設置在內圈輸入傳送線的輸入端，擋放料機構安裝 在內圈輸入傳送線上，擋塊設置在內圈輸入傳送線的末端，隔料機構和推料機構分別設置 在內圈輸入傳送線的末端兩側，推料機構與上料升降機構之間設有送料臺；內圈初選裝置 設置在上料升降機構和內圈初選機器人之間，上料升降機構、內圈初選裝置和內圈初選機 器人之間設置有輸送工件的內圈步進機構；內圈初選機器人設置在內圈分選斜料道和內圈 廢料道的後部；內部輸送線設置在內圈分選斜料道與內圈測量裝置之間。各執行機構和檢 測元件均與內外圈輸送PLC，由內外圈輸送PLC按程序控制運行。各數據測量元件與內外圈 輸送計算機連接，將數據傳給計算機進行處理。(1)內圈存儲架內圈存儲架包括機架、工件檢測開關架、傾斜料道和同步放料裝置，各條傾斜料道 安裝在機架的上部，在各條傾斜料道的出口處安裝有同步放料裝置，同步放料裝置的前面 在機架兩側安裝有工件檢測開關架，同步放料裝置與內外圈輸送PLC連接，工件檢測開關 架安裝有檢測開關，檢測開關與內外圈輸送計算機連接。同步放料裝置採用中國專利號 200820024752公開的《多料道同步放料裝置》。檢測開關採用發光對關。(2)隔料機構隔料機構包括隔料氣缸、支架、導杆和隔料塊，隔料氣缸安裝在支架上，隔料氣缸 的活塞杆上安裝有隔料塊，隔料塊上還安裝有導杆。(3)推料機構包括支架、推料氣缸、推料塊和導杆，推料氣缸安裝在支架上，推料氣 缸的活塞杆上安裝有推料塊，推料塊上設有導杆，以防推料塊轉動。(4)上料升降機構上料升降機構包括支架、頂起氣缸、導杆和定位頭，升降氣缸安裝在支架上，其活 塞杆朝下並與連接板連接，連接板上安裝有導杆，導杆的上端連接有定位頭，定位頭的一側 設有檢測開關，該檢測開關與內外圈輸送計算機連接，升降氣缸與內外圈輸送PLC連接。(5)內圈步進機構內圈步進機構包括機架、升降氣缸、升降座、移動氣缸、移動板和搬運手指；升降氣 缸安裝在機架上，升降座連接在四個升降氣缸的活塞杆上，升降座上設有導軌，移動板安裝 在升降座的導軌上並與移動氣缸的活塞杆連接，移動氣缸安裝在升降座上，移動板上設有 四對搬運手指；在機架上位於移動板的右邊兩對搬運手指處設置有放料柱。放料柱的作用 是暫時放置由內圈初選裝置測量結束後的兩個內圈，等待內圈初選機器人抓取。(6)內圈初選裝置內圈初選裝置包括測量架、升降氣缸、左測量工位和右測量工位；升降氣缸安裝在 測量架的下部，其活塞杆朝下並與連接板連接；左測量工位和右測量工位安裝在測量架的
8左右兩側，兩者結構相同，每個測量工位均包括測量頭和內圈定位軸，測量頭安裝在測量架 的上部，內圈定位軸安裝在定位軸座中，內圈定位軸的下端與連接板連接。測量頭包括位移傳感器、測量杆、測量杆座和測量工裝，測量杆安裝在測量杆座 內，測量杆座的下端與測量工裝連接，測量杆的下端伸入測量工裝內，位移傳感器安裝在測 量杆的上方，測量工裝內安裝有帶鋼球的保持架，位移傳感器與內外圈輸送計算機連接。(7)內圈初選機器人內圈初選機器人包括機架、移動架、滑軌架、滑軌、左升降氣缸、右升降氣缸、左手 指氣缸架、右手指氣缸架、左手指氣缸、右手指氣缸、伺服電機和取料手指；滑軌架安裝在機 架的上部，滑軌架上安裝有滑軌，滑軌架上的一端安裝有伺服電機，伺服電機通過鏈輪與滑 軌架內的傳動鏈條連接，移動架安裝在滑軌上並與傳動鏈條連接；左升降氣缸和右升降氣 缸均安裝在移動架上，左手指氣缸架與左升降氣缸的活塞杆連接並通過導杆導向；左手指 氣缸安裝在左手指氣缸架上，右手指氣缸安裝在右手指氣缸架上，左手指氣缸和右手指氣 缸的活塞杆上均安裝有取料手指。(8)內圈分選斜料道內圈分選斜料道設有多條，用於存放不同尺寸範圍的內圈，每條內圈分選斜料道 的出口處均設有一個擋放料機構。外圈測量結束後，內外圈輸送計算機運算出所需與該外 圈配成合格遊隙的內圈，發指令到內外圈輸送PLC，內外圈輸送PLC接到指令後，控制配對 內圈所在分選斜料道上的擋放料機構放料，使內圈滑入內部輸送線上。(9)內圈廢料道內圈廢料道用於盛放初選不合格的內圈和內圈分選斜料道內放不下的合格內圈， 其結構包括廢料斜道、廢料槽、成品料槽、轉換氣缸和轉換板，廢料槽和成品料槽並排連接 在的廢料斜道的出口處，連接處設有可轉動的轉換板，轉換板與轉換氣缸的活塞杆鉸接，轉 換氣缸安裝在一個支架上。(10)內圈測量裝置內圈測量裝置包括測量架、上料氣缸、推料氣缸、接料板、接料板升降氣缸、定位軸 座、內圈定位軸、前測量工位、後測量工位和定位軸撥動機構；上料氣缸位於內部傳輸線的 末端，其活塞杆上安裝有上料塊，上料塊處安裝有上料檢測開關；推料氣缸設置在上料氣缸 的上方，其活塞杆上安裝有推料頭；接料板升降氣缸和定位軸座安裝在測量架上，兩個接料 板升降氣缸的活塞杆上連接有接料板；內圈定位軸安裝在定位軸座中，接料板上設有能夠 使內圈定位軸伸出的洞孔，洞孔的兩側設有位置檢測開關；測量架上設置有前測量工位和 後測量工位兩個相同的測量工位，前測量工位和後測量工位之間設有隔料機構；每個測量 工位均包括測量頭、升降氣缸和內圈定位軸，測量頭安裝在測量架的上部，升降氣缸安裝在 測量架的下部，其活塞杆朝下並與連接板連接，連接板上設有導杆，內圈定位軸的下端與連 接板連接；內圈定位軸與定位軸撥動機構連接，定位軸撥動機構包括撥動氣缸、齒條和齒 輪，齒輪通過花鍵安裝在內圈定位軸上，齒輪與齒條嚙合，齒條與撥動氣缸的活塞杆連接， 撥動氣缸和齒輪均固定連接在測量架上。2.外圈輸送測量設備外圈輸送測量設備用於對第一代輪轂軸承的外圈進行輸送和測量，通過計算選出 與內圈輸送測量設備上輸出的兩個內圈相配合的鋼球。
外圈輸送測量設備包括外圈存儲架、外圈輸入傳送線、擋塊、送料機構、緩衝推料 機構、推料機構、擋料機構、外圈測量裝置和廢料推出機構；外圈存儲架設置在外圈輸入傳 送線的輸入端，外圈輸入傳送線的末端設有擋塊，擋塊的位置處設有檢測開關，擋塊的一側 設有送料機構，一側設有緩衝推料機構，外圈測量裝置的進料端設有推料機構，外圈測量裝 置的測量位置前面設有將外圈擋住的擋料機構，外圈測量裝置的出料端設有廢料推出機 構。外圈測量裝置包括測量架、測量頭升降氣缸、測量頭架、測量頭、接料板、接料板升 降氣缸、軸套、外圈定位軸、頂升氣缸、連接板和定位軸撥動機構；接料板升降氣缸和軸套安 裝在測量架上，兩個接料板升降氣缸的活塞杆上連接有接料板，接料板上設有能夠使外圈 定位軸伸出的洞孔，洞孔的兩側設有位置檢測開關；頂升氣缸安裝在測量架的下部，其活塞 杆朝下並與連接板連接；外圈定位軸通過花鍵安裝在軸套中，外圈定位軸的下端也與連接 板連接，外圈定位軸的上端裝有下帶球保持架；軸套與定位軸撥動機構連接，定位軸撥動機 構包括撥動氣缸、齒輪和齒條，撥動氣缸安裝在測量架上，齒條與撥動氣缸的活塞杆連接， 齒輪安裝在軸套上，齒輪與齒條嚙合；測量架上設置有帶導軌的立柱，測量頭架安裝在立柱 的導軌上，測量頭架與測量頭升降氣缸的活塞杆連接，測量頭升降氣缸安裝在立柱的上端； 測量頭安裝在測量頭架上，測量頭的測量工裝的外側安裝有上帶球保持架。3.託盤輸送線託盤輸送線用於將測量完後的兩個內圈和一個外圈自動傳送到合套設備位置處， 並將合套設備中合套後的內、外圈輸送下一工位。託盤輸送線包括支架、上輸送帶、下輸送帶、左升降箱、止動機構、託盤頂起機構和 右升降箱，上輸送帶和下輸送帶上下平行安裝在支架上，由各自的驅動電機帶動運轉；左升 降箱和右升降箱分別設置在兩條輸送帶的兩端，在上輸送帶上設置有安裝在支架上的止動 機構和託盤頂起氣缸；止動機構包括止動氣缸和止動塊，止動塊安裝在止動氣缸的活塞杆 上；託盤頂起機構設置在將測量結束後的外圈和內圈推出的位置處，託盤頂起機構包括頂 起氣缸和頂板，頂板安裝在頂起氣缸氣缸的活塞杆上，頂板上設有導杆。左升降箱和右升降箱位於託盤輸送線的兩端，將託盤上升和下降，以使託盤在上 輸送帶和下輸送帶之間往復循環運行。左升降箱和右升降箱的結構是一樣的，包括支架、升 降架、升降氣缸、停止器和傳送機構，升降氣缸安裝在支架上，升降架安裝在升降氣缸的活 塞杆上，停止器和傳送機構設置在升降架上。傳送機構包括電機、傳動鏈條和輸送鏈條，電 機安裝在升降架的下部，電機通過鏈傳動帶動前後兩條輸送鏈條運行，兩條輸送鏈條與上 輸送帶的兩條輸送鏈條是對接的。停止器用於擋住託盤，包括停止氣缸和停止塊，停止塊安 裝在頂起氣缸的活塞杆上。4.合套設備合套設備是將由託盤輸送線傳送過來的一個外圈和兩個內圈以及鋼球和保持架 組裝在一起。合套設備包括鋼球輸送裝置、布球裝置、保持架鋼球壓裝裝置、合套裝置、合套 計算機和合套PLC，鋼球輸送裝置、布球裝置和壓裝裝置由後向前設置，合套裝置位於壓裝 裝置的右側，鋼球輸送裝置、布球裝置、保持架鋼球壓裝裝置和合套裝置中的執行機構均與 合套PLC連接。(1)鋼球輸送裝置
鋼球輸送裝置包括料倉架、料倉、放料管和送料機器人，一個料倉盛放一種尺寸規 格的鋼球，所有料倉均安裝在料倉架上，料倉的下部設置有料倉擋放料氣缸，料倉擋放料氣 缸的活塞杆與料倉內的擋料塊連接，料倉擋放料氣缸的活塞杆帶動擋料塊進退；料倉的底 部設有放料管，放料管上設有放料管擋放料氣缸；料倉的下方設有送料機器人，送料機器人 包括機架、移動架、縱向移動機構和橫向移動機構；縱向移動機構安裝在機架上，橫向移動 機構通過導軌安裝在縱向移動機構上；移動架安裝在橫向移動機構，在橫向移動機構的帶 動下移動架可橫向移動；移動架上安裝有運料管，運料管的底部設有擋放料氣缸，以控制運 料管的放料。(2)布球裝置布球裝置採用中國專利文獻公開號CN201218288公開的《軸承裝配中的布球裝置》。(3)保持架鋼球壓裝裝置鋼球壓裝裝置是將鋼球壓入保持架內，包括機架、下工裝支撐、上壓頭和壓裝升降 氣缸，壓裝升降氣缸安裝在機架的上部，壓裝升降氣缸的活塞杆與連接板連接，連接板上設 置有導柱，上壓頭安裝在連接板上；下工裝支撐上安裝有下工裝，下工裝的上端設有均布的 球道，每個球道上均裝有接觸式檢測開關；接觸式檢測開關與合套計算機連接。(4)合套裝置合套裝置用於將帶鋼球的保持架、內圈和外圈壓裝在一起。其結構包括機架、內圈 壓頭、合套氣缸、連接板和下定位座，合套氣缸安裝在機架的上部，合套氣缸的活塞杆與連 接板連接，連接板上設置有導柱，內圈壓頭安裝在連接板上，下定位座安裝在機架的下部。5.傳送線。傳送線用於將壓好內圈和帶鋼球的保持架的外圈輸送到振動檢測設備的位置處。 其結構包括輸送帶、擋放料機構、推料機構、升降機構和送料機構；擋放料機構設置在輸送 帶上，擋放料機構處設有一對檢測開關，推料機構設置在輸送帶的末端，並位於升降機構的 前方；升降機構包括升降氣缸和上平板，上平板與升降氣缸的活塞杆連接，上平板上設有導 杆。6.振動檢測設備振動檢測設備包括一工位振動檢測裝置、翻轉裝置、二工位振動檢測裝置、廢料推 出氣缸振動檢測PLC和振動檢測計算機，翻轉裝置設置在兩個振動檢測裝置之間，兩個振 動檢測裝置和翻轉裝置的前面設有一條滑臺，廢料推出氣缸設置在二工位振動檢測裝置的 出料端，並位於滑臺的一側，振動檢測裝置與振動檢測PLC和振動檢測計算機連接，翻轉裝 置與振動檢測PLC連接。振動檢測PLC按程序控制各裝置的運行。二個工位的振動檢測裝置分別用於輪轂軸承中兩個保持架位置鋼球運轉時的振 動檢測，翻轉裝置用於一側將輪轂翻轉過來，以便在測試完輪轂一個保持架位置鋼球運轉 振動時後再測試另一個。如果輪轂檢測不合格，就被送到廢料推出氣缸位置，廢料推出氣缸 將輪轂推入廢料槽。(1)振動檢測裝置振動檢測裝置包括支架、電機、主軸、探針伸出氣缸、滑座、頂起氣缸、上工裝和下 工裝，電機安裝在支架的上部，主軸通過軸承安裝在主軸座上，主軸座安裝在支架上；主軸的上端與電機連接；上工裝安裝在主軸的下端；頂起氣缸安裝在支架的下部，頂起氣缸的 活塞杆與滑座連接，下工裝安裝在滑座上；下工裝位於滑臺的下面，支架上還安裝有左右兩 個探針伸出氣缸，探針伸出氣缸的活塞杆上安裝有探針，探針與振動檢測計算機連接；支架 上安裝有氣墊；各個氣缸均與振動檢測PLC連接；上工裝包括內壓頭和外壓頭，內壓頭連接 在主軸座上，外壓頭套裝在內壓頭的外側並通過壓塊固定在支架上。(2)翻轉裝置翻轉裝置包括機架、升降氣缸、翻轉氣缸、手指氣缸和手指，升降氣缸安裝在機架 上，翻轉氣缸與升降氣缸的活塞杆連接，手指氣缸安裝在翻轉氣缸上，手指安裝在手指氣缸 的活塞杆上。7.遊隙檢測設備遊隙檢測是用來測量遊隙量用的，把工件放在遊隙檢測放工件處，運行遊隙檢測 過程，通過檢測工件內圈上下兩個方向的位移量，從而計算遊隙量。遊隙檢測設備包括遊隙檢測裝置、遊隙檢測計算機和遊隙檢測PLC，遊隙檢測裝置 與遊隙檢測計算機和遊隙檢測PLC連接，遊隙檢測裝置與振動檢測裝置共用一個滑臺。遊 隙檢測裝置包括頂起氣缸、滑座、內圈壓緊氣缸、下工裝、下工裝芯軸、芯軸座、電機、支架、 上工裝和測頭；頂起氣缸安裝在支架的下部，滑座與頂起氣缸的活塞杆連接；下工裝安裝 在滑座的上端，下工裝內裝有下工裝芯軸，下工裝芯軸的下端安裝在芯軸座內，芯軸座與內 圈壓緊氣缸的活塞杆連接；電機和內圈壓緊氣缸均安裝在滑座上，電機與下工裝芯軸通過 帶傳動連接，其中下工裝芯軸上的皮帶輪與下工裝芯軸通過花鍵連接，並且是安裝在滑座 上；上工裝安裝在支架的上部，上工裝的上方設有測頭，測頭安裝在支架上端並與遊隙檢測 計算機連接。測頭的下端與上工裝的主軸上端接觸；各氣缸與遊隙檢測PLC連接。上工裝包括浮動塊、外圈壓頭、連接座、軸套、主軸和主軸座，連接座連接在主軸的 下端，連接座的下端設有過渡塊，過渡塊的下端連接有浮動塊，過渡塊的下端與浮動塊之間 設有彈簧，外圈壓頭設置在浮動塊的外側，並固定在支架上，主軸安裝在主軸座中，主軸座 套裝在軸套中，主軸座的上端設有配重塊。8.注脂檢測設備註脂檢測設備用於對軸承進行定量注脂，壓裝密封圈，並對軸承外圈和密封圈的 跳動量進行檢測。注脂檢測設備包括注脂裝置、密封圈壓裝裝置、跳動檢測裝置、注脂檢測 計算機和注脂檢測PLC。(1)注脂裝置注脂裝置包括機架、稱重氣缸、注脂氣缸、稱重裝置、下定位座、電機和注脂頭，注 脂氣缸安裝在機架的下部，其活塞杆朝下並與連接板連接，連接板上安裝有稱重氣缸，稱重 氣缸的活塞杆與下連板連接，下連板安裝有導杆，導杆上連接有上連板；稱重裝置安裝在機 架上，下定位座安裝在上連板上，稱重裝置的上端伸入下工裝的內孔中；電機安裝在機架的 上部，電機通過傳動機構與注脂頭連接，帶動注脂頭轉動，注脂頭安裝在注脂頭座中，注脂 頭座安裝在機架的上部；注脂頭中設有均布的注脂孔；稱重裝置與注脂檢測計算機連接， 稱重氣缸、注脂氣缸和電機與注脂檢測PLC連接。(2)密封圈壓裝裝置密封圈壓裝裝置包括機架、下工裝、上工裝、連接板和氣液增壓缸，氣液增壓缸安裝在機架的上端，氣液增壓缸的活塞上安裝有連接板，連接板上設有導杆；上工裝安裝在連 接板的底面，其上設有安放密封圈的凹槽；下工裝安裝在機架上並位於上工裝的正下方。人工將注脂後的輪轂放入下工裝上，將密封圈放置在上工裝的凹槽中。啟動氣液 增壓缸，帶動上工裝上的密封圈放置下壓，將密封圈壓到位之後氣液增壓缸帶動上工裝返 回。將輪轂軸承翻轉，再壓另一側的密封圈。也可設置兩套密封圈壓裝裝置，分別用於壓裝 輪轂兩側的密封圈。(3)跳動測量裝置跳動測量裝置包括機架、電機、頂盤軸、下工裝、上壓頭、下壓氣缸、移動機構和測 量機構；電機安裝在機架的下部，電機通過通過傳動機構與頂盤軸連接，帶動頂盤軸轉動； 頂盤軸安裝在頂盤軸座中，頂盤軸座安裝在機架上；下工裝安裝在頂盤軸上，下工裝的上端 設有安放輪轂軸承的芯軸；下壓氣缸安裝在機架的上部，上壓頭連接在下壓氣缸的活塞杆 上，並位於下工裝的正上方；移動機構安裝在機架上並位於在下工裝的一側，移動架安裝在 移動機構的動力輸出端，測量機構安裝在移動架上；測量機構包括探針、槓桿、壓動氣缸和 位移傳感器，槓桿鉸接在移動架上，探針安裝在槓桿的一端，壓動氣缸和位移傳感器位於槓 杆的另一端，壓動氣缸安裝在移動架的上部，其活塞杆與槓桿連接，槓桿與移動架之間設有 彈簧；位移傳感器與注脂檢測計算機連接，各氣缸和電機均與注脂檢測PLC連接。位移傳感器將探針在軸承外圈上的位移變化數據傳給計算機，計算機處理數據並 顯示跳動結果。然後將探針移動到密封圈上方，按上述過程即可完成密封圈的跳動測量。本發明能夠完成汽車第一代輪轂軸承的全部裝配工序，對每一工序都實現了自動 檢測，避免了不合格品流入下一工序，參數自動設定，自動檢測，由PLC按照程序自動控制 執行機構的運行，避免了人為因素對產品質量的影響，實現了精確控制，嚴格保證了裝配質 量。



圖16是內圈輸送測量設備中的內圈測量裝置的結構示意圖。圖17是外圈輸送測量設備的結構布置示意圖。圖18是外圈測量裝置的結構示意圖。圖19是託盤輸送線的結構布置示意圖。圖20是託盤輸送線中升降箱的結構示意圖。圖21是合套設備的結構布置示意圖。圖22是合套設備中的鋼球輸送裝置的結構示意圖。圖23是合套設備中布球裝置的結構示意圖。圖24是圖23的左視圖。圖25是圖23的俯視圖。圖26是合套設備中的保持架鋼球壓裝裝置的結構示意圖。圖27是合套設備中的合套裝置的結構示意圖。圖28是傳送線的結構布置示意圖。圖29是振動檢測設備的結構布置示意圖。圖30是振動檢測設備中的振動檢測裝置的結構示意圖。圖31是振動檢測裝置中上工裝的結構示意圖。圖32是是振動檢測設備中的翻轉裝置的結構示意圖。圖33是遊隙檢測設備的結構布置示意圖。圖34是遊隙檢測設備中遊隙檢測裝置的結構示意圖。圖35是遊隙檢測裝置中上工裝的結構示意圖。圖36是注脂設備中的注脂裝置的結構示意圖。圖37是注脂設備中的密封圈壓裝裝置的結構示意圖。圖38是跳動檢測裝置的結構示意圖。其中01、外圈，02、鋼球，03、保持架，04、內圈，05、密封圈；1、內圈輸送測量設備， 2、外圈輸送測量設備，3、託盤輸送線，4、合套設備，5、傳送線，6、搬運裝置，7、振動檢測設 備，8、遊隙檢測設備，9、搬運裝置，10、注脂檢測設備，11、擋放料機構，12、輸出線，13、滑臺， 14、推料機構；1101、支架，1102、擋料板，1103、擋放料氣缸，1104、連杆，1105、連接軸；101、 內圈存儲架，102、內圈輸入傳送線，103、擋放料機構，104、擋塊，105、推料機構，106、隔料 機構，107、上料升降機構；108、內圈步進機構，109、內圈初選裝置、110、內圈初選機器人， 111、內圈緩衝斜道，112、內部輸送線，113、內圈廢料道，114、內圈測量裝置，115、送料臺； 1011、機架，1012、工件檢測開關架，1013、傾斜料道，1014、同步放料裝置；1051、推料塊， 1052、導杆，1053、推料氣缸，1054、支架，1055、前檢測開關，1056、後檢測開關，1061、隔料 氣缸，1062、支架，1063、導杆，1064、隔料塊；1071、支架，1072、升降氣缸，1073、導杆，1074、 定位頭，1075、連接板；1081、機架，1082、升降氣缸，1083、放料柱，1084、升降座，1085、移動 板，1086、搬運手指，1087、移動氣缸；1091、左測量工位，1092、右測量工位，1093、測量頭， 1094、定位軸座，1095、內圈定位軸，1096、升降氣缸，1097、導杆，1098、連接板，1099、測量 架；10931、位移傳感器，10932、測量杆，10933、測量工裝，10934、帶鋼球的保持架，10935、 測量杆座；1101、機架，1102、移動架，1103、滑軌架，1104、左升降氣缸，1105、右升降氣缸， 1106、左手指氣缸，1107、右手指氣缸，1108、伺服電機，1109、取料手指，11010、滑軌，11011、左手指氣缸架，11012、右手指氣缸架，11013、導杆；1131、內圈廢料道，1132、廢料槽，1133、 成品料槽，1134、轉換氣缸，1135、轉換板；1141、上料氣缸，1142、推料氣缸，1143、前測量工 位，1144、後測量工位，1145、接料板升降氣缸，1146、測量頭，1147、升降氣缸，1148、撥動氣 缸，1149、接料板，11410、滑臺，11411、內圈定位軸，11412、齒條，11413、定位軸座，11414、測 量架，11415、連接板，11416、上料塊，11417、推料頭，11418、洞孔，11419、導杆；201、外圈斜 料架，202、外圈輸入傳送線，203、緩衝推料氣缸，204、擋塊，205、送料氣缸，206、推料氣缸， 207、外圈測量裝置，208、擋料氣缸，209、廢料推出氣缸，210、廢料槽；2071、測量架，2072、立 柱，2073、導軌，2074、測量頭升降氣缸，2075、測量頭架，2076、測量頭，2077、上帶球保持架， 2078、接料板，2079、接料板升降氣缸，20710、下帶球保持架，20711、外圈定位軸，20712、頂 升氣缸，20713、連接板，20714、撥動氣缸，20715、齒輪，20716、齒條，20717、軸套；301、支架， 302、上輸送帶，303、下輸送帶，304、左升降箱，305、止動機構，306、託盤頂起機構，307、右升 降箱，308、託盤；3041、支架，3042、電機，3043、升降氣缸，3044、停止器，3045、鏈傳動，3046、 輸送鏈條，3047、升降架；401、鋼球輸送裝置，402、布球裝置，403、保持架鋼球壓裝裝置， 404、外圈下溝道壓裝保持架鋼球裝置，405、合套裝置；4011.料倉架，4012、縱向移動機構， 4013、橫向移動機構，4014、運料管，4015、擋放料氣缸，4016、放料管，4017、料倉，4018、料倉 擋放料氣缸，4019、放料管擋放料氣缸，40110、機架，40111、移動架；4021、料管，4022、放料 氣缸，4023、布球管，4024、分布盤，4025、落球孔，4026、進給氣缸，4027、放料盤，4028、下球 孔，4029、升降氣缸，40210、機架，40211、中軸，40212、電機，40213、傳動機構，40214、連接 架，40215、驅動氣缸；4031、下支撐，4032、機架，4033、上壓頭，4034、壓裝升降氣缸，4035、下 布球座，4036、保持架，4037、鋼球，4038、連接板；4041、機架，4042、內圈壓頭，4043、合套氣 缸，4044、下定位座，4045、連接板，4046、保持架，4047、鋼球；501、輸送帶，502、擋放料機構， 503、推料機構，504、升降機構，505、送料氣缸；701、一工位振動檢測裝置，702、翻轉裝置， 703、二工位振動檢測裝置，704、廢料推出氣缸；7011、氣墊，7012、支架，7013、探針伸出氣 缸，7014、探針，7015、電機，7016、聯軸器，7017、主軸，7018、上工裝，7019、下工裝，70110、滑 座，70111、頂起氣缸，70112、主軸座；70181、內壓頭，70182、外壓頭，70183、壓塊；7021.機 架，7022、升降氣缸，7023、翻轉氣缸，7024、手指氣缸，7025、手指；1201、擋放料機構，1202、 廢料推出氣缸，1203、廢料槽；801、頂起氣缸，802、滑座，803、內圈壓緊氣缸，804、下工裝， 805、下工裝芯軸，806、芯軸座，807、電機，808、帶傳動，809、支架，810、上工裝，8011、測頭； 8101、內壓頭，8102、外壓頭，8103、壓塊，8104、主軸座，8105、配重塊，8106、鎖緊螺母，8107、 軸套，8108、主軸；10011、機架，10012、下連板，10013、稱重氣缸，10014、注脂氣缸，10015、 稱重裝置，10016、下定位座，10017、上連板，10018、導杆，10019、電機，100110、連接板， 100111、帶傳動，100112、注脂頭座，100113、注脂頭；10021、機架，10022、下工裝，10023、上 工裝，10024、連接板，10025、導杆，10026、氣液增壓缸；10031、機架，10032、電機，10033、頂 盤軸，10034、頂盤軸座，10035、頂盤，10036、壓塊，10037、下工裝，10038、下壓氣缸，10039、 上壓頭，100310、探針，100311、移動機構，100312、槓桿，100313、壓動氣缸，100314、位移傳 感器，100315彈簧，100316、移動架。
具體實施例方式
本發明的汽車第一代輪轂軸承裝配線的整體結構布置如圖2所示，包括內圈輸送測量設備1、外圈輸送測量設備2、託盤輸送線3、合套設備4、振動檢測設備7、遊隙檢測設備 8和注脂檢測設備10。內圈輸送測量設備1、外圈輸送測量設備2與合套設備2通過一條託 盤輸送線3連接，該託盤輸送線3上在合套設備2和內圈輸送測量設備之間設有擋放料機 構11。合套設備7與振動檢測設備8通過一條傳送線5連接，該傳送線5上也設有擋放料 機構。振動檢測設備8與遊隙檢測設備9通過一條滑臺13連接，該滑臺13的末端設有推 料機構14，推料機構14與注脂檢測設備10之間通過一條輸出線12連接。振動檢測設備8 的前面設有搬運裝置6，遊隙檢測設備9的前面設有搬運裝置9。內圈輸送測量設備1和外 圈輸送測量設備2共用一臺數據採集及處理用的計算機(稱為內外圈輸送計算機)和PLC 可編程控制器(稱為內外圈輸送PLC)，合套設備4中設有合套計算機和合套PLC，振動檢測 設備3中設有振動測量計算機和振動測量PLC，遊隙檢測設備4中設有遊隙測量計算機和遊 隙測量PLC，注脂檢測設備5中設有注脂計算機和注脂PLC ；各設備中的計算機均與PLC連 接。內外圈輸送計算機和合套計算機通訊連接。搬運裝置6和搬運裝置9採用中國專利文獻專利號200820024753公開的《圓柱類 零件的等間距步進搬運裝置》。擋放料機構11的結構如圖3所示，包括支架1101、擋料板1102、擋放料氣缸1103、 連杆1104和連接軸1105，擋放料氣缸1103鉸接在支架1101上，連杆1104的一端與擋放料 氣缸1103的活塞杆鉸接，連杆1104的另一端與連接軸1105連接，擋料板1102連接在連接 軸1105的下端，連接軸1105安裝在支架1101上。擋放料氣缸1103的前面設置有檢測開 關。擋放料氣缸1103與合套PLC連接，合套PLC控制擋放料氣缸1103動作，以確定是否將 工件放行。檢測開關與合套計算機連接，通過檢測開關確認託盤輸送線3上有無工件(帶 內外圈的託盤)，若沒有則通知擋放料機構11放料。需要放料時，擋放料氣缸1103動作，其 活塞杆推動連杆1103轉動，從而帶動連接軸1105轉動，與連接軸1105連接的擋料板1102 隨之偏轉出託盤輸送線3，使託盤輸送線3上的託盤放行。本發明中有多處用到擋放料機 構，各處提到的擋放料機構均採用圖3所示的結構。推料機構14在本發明中有也有多處用到，各處的推料機構結構都是一樣的，其結 構在內圈輸送測量設備1中詳細介紹。一.內圈輸送測量設備1內圈輸送測量設備1用於對輪轂軸承的內圈進行輸送和測量，通過計算選出與外 圈輸送測量設備2上輸出的外圈相匹配的兩個內圈，由此選出相應級別的鋼球。內圈輸送測量設備1的結構布置如圖4所示，包括內圈存儲架101、內圈輸入傳送 線102、擋放料機構103、擋塊104、推料機構105、隔料機構106、上料升降機構107、內圈步 進機構108、內圈初選裝置109、內圈初選機器人110、內圈分選斜料道111、內部輸送線112、 內圈廢料道113和內圈測量裝置114。內圈存儲架101設置在內圈輸入傳送線102的輸入 端，用於將內圈存儲架101上滑下的內圈輸入傳送到下一工位。擋放料機構103安裝在內 圈輸入傳送線102上，用於控制內圈前行與否。擋塊104設置在內圈輸入傳送線102的末 端，用於擋住內圈輸入傳送線102上移動的內圈。隔料機構106和推料機構105分別設置 在內圈輸入傳送線102的末端兩側，隔料機構106用於將前後兩個內圈隔開一定距離，推料 機構105用於將隔開的兩個內圈推到上料升降機構107上，推料機構105與上料升降機構 107之間設有送料臺115。上料升降機構107用於將兩個內圈升起。內圈初選裝置109設置在上料升降機構107和內圈初選機器人110之間，上料升降機構107、內圈初選裝置109 和內圈初選機器人110之間設置有輸送工件的內圈步進機構108 ；內圈步進機構108用於 將上料升降機構107上升起的兩個內圈平移到內圈初選裝置109，同時將內圈初選裝置109 上測量後的兩個內圈平移到內圈步進機構108上的待取位置，內圈初選裝置109同時對兩 個內圈進行測量。內圈初選機器人110設置在內圈分選斜料道111和內圈廢料道113的後 部；內圈初選機器人110抓取內圈步進機構108上待取位置的內圈，按測量結果分別放置到 內圈分選斜料道111和內圈廢料道113中。內部輸送線112設置在內圈分選斜料道111與 內圈測量裝置114之間。內部輸送線112將內圈分選斜料道111中的內圈輸送到內圈測量 裝置114中進行更精確的測量。各執行機構和檢測元件均與內外圈輸送PLC，由內外圈輸 送PLC按程序控制運行。各數據測量元件與內外圈輸送計算機連接，將數據傳給計算機進 行處理。以下對各部分詳細說明。1.內圈存儲架101內圈存儲架101布置在內圈輸入傳送線102的輸入端，其結構如圖5所示，包括機 架1011、工件檢測開關架1012、傾斜料道1013和同步放料裝置1014，各條傾斜料道1013安 裝在機架1011的上部，在各條傾斜料道1013的出口處安裝有同步放料裝置1014，同步放料 裝置1014的前面在機架1011兩側安裝有工件檢測開關架1012，工件檢測開關架1012安 裝有檢測開關。同步放料裝置1014採用中國專利號200820024752公開的《多料道同步放 料裝置》。同步放料裝置1014與內外圈輸送PLC連接，內外圈輸送PLC控制同步放料裝置 1014動作，將內圈放到內圈輸入傳送線102上。工件檢測開關架1012上的檢測開關與內外 圈輸送計算機連接，通過檢測開關確認傾斜料道1013內有無工件(內圈)，檢測開關採用發 光對關。通過人工將內圈放到各條傾斜料道1013上，在同步放料裝置1014的帶動下各傾 斜料道1013同時完成放料，使內圈進入內圈輸入傳送線102 ；啟動內圈輸入傳送線102，內 圈繼續前行，到達擋放料機構103的位置。2.擋放料機構103擋放料機構3的結構與圖3所示的結構一樣，擋放料機構103中的擋放料氣缸與 內外圈輸送PLC連接，擋放料氣缸的前面設置有檢測開關。內外圈輸送PLC控制擋放料氣 缸動作，以確定是否將內圈放行。檢測開關與內外圈輸送計算機連接，通過檢測開關確認內 圈輸入傳送線102上有無工件(內圈)，若沒有則通知上一工位放料(內圈)。3.隔料機構106和推料機構105隔料機構106和推料機構105的結構如圖7所示。隔料機構106包括隔料氣缸 1061、支架1062、導杆1063和隔料塊1064，隔料氣缸1061安裝在支架1062上，隔料氣缸 1061的活塞杆上安裝有隔料塊1064，為防止隔料塊1064的轉動，隔料塊1064上還安裝有 導杆1063，隔料塊1064的前後分別設有前檢測開關1069和後檢測開關10610。推料機構105包括支架1054、推料氣缸1053、推料塊1051和導杆1052，推料氣缸 1053安裝在支架1054上，推料氣缸1053的活塞杆上安裝有推料塊1051，推料塊1051上設 有導杆1052，以防推料塊1051轉動。前檢測開關1055和後檢測開關1056均與內外圈輸送 計算機連接，推料氣缸1053和隔料氣缸1061均與內外圈輸送PLC連接，內外圈輸送PLC按 程序控制氣缸的運行。
當前檢測開關1069檢測到沒料時，內外圈輸送PLC控制擋放料機構3自動放料， 內圈通過內圈輸入傳送線2到達擋塊4處；當前檢測開關1069檢測有料後，內外圈輸送PLC 控制隔料氣缸1061的活塞杆帶動隔料塊1064伸出，將後一個內圈與前一個內圈隔開。當 後檢測開關10610檢測到後一個內圈後，內外圈輸送PLC控制推料氣缸1053動作，推動兩 個內圈沿送料臺115到上料升降機構7上。然後推料氣缸1053和隔料氣缸1061的活塞杆 返回。本發明中有多處用到隔料機構和推料機構，各處提到的隔料機構和推料機構均採 用圖7所示的結構。4.上料升降機構107上料升降機構107的結構如圖8所示，包括支架1071、頂起氣缸1072、導杆1073和 定位頭1074，升降氣缸1072安裝在支架1071上，其活塞杆朝下並與連接板1075連接，連接 板1075上安裝有兩根導杆1073，導杆1073的上端連接有定位頭1074，定位頭1074的一側 設有檢測開關，該檢測開關與內外圈輸送計算機連接，升降氣缸1072與內外圈輸送PLC連接。推料機構105將兩個內圈通過送料臺115推到上料升降機構107的兩個定位頭 1074的上方位置處，當檢測開關檢測到有料時，內外圈輸送PLC控制頂起氣缸1072啟動，頂 起氣缸1072的活塞杆帶動兩個定位頭1074上升，定位頭1074將其上方的內圈頂起，等待 內圈步進機構108來取料。5.內圈步進機構108內圈步進機構108的結構如圖9、圖10和圖11所示，包括機架1081、升降氣缸 1082、升降座1084、移動氣缸1087、移動板1085和搬運手指1086。四個升降氣缸1082安裝 在機架1081上，升降座1084連接在四個升降氣缸1082的活塞杆上，在升降氣缸1082的作 用下升降座1084可以頂起。升降座1084上設有導軌，移動板1085安裝在升降座1084的導 軌上並與移動氣缸1087的活塞杆連接，移動氣缸1087安裝在升降座1084上，移動板1085 上設有四對搬運手指1086。在機架1081上位於移動板1085的右邊兩對搬運手指1086處 設置有放料柱1083。放料柱1083的作用是暫時放置由內圈初選裝置109測量結束後的兩 個內圈，等待內圈初選機器人1010抓取。當上料升降機構1087將兩個內圈舉起時，升降氣缸1082的活塞杆處於縮回狀態， 同時移動氣缸1087的活塞杆伸出，帶動移動板1085及其上的搬運手指1086向左移動，左 側的兩對搬運手指分別插在兩個內圈下方，然後升降氣缸1082啟動，帶動升降座1084及其 上的移動板1085和搬運手指1086上升，內圈被搬運手指1086帶離上料升降機構107。上 升到位後移動氣缸1088的活塞杆縮回，帶動移動板1085及其上的搬運手指1086向右移 動，內圈被搬運到內圈初選裝置109的上方，然後升降氣缸1082的活塞杆縮回，帶動內圈下 降，使內圈落到內圈初選裝置109左測量工位1091和右測量工位1092的內圈定位軸1095 上(參見圖12)。上料升降機構107的定位頭1074上重新放料。內圈初選裝置109的測量 結束後的搬運過程詳見關於內圈初選裝置109的敘述。6.內圈初選裝置109內圈初選裝置109的結構如圖12所示，包括測量架1097、升降氣缸1096、左測量 工位1091和右測量工位1092。升降氣缸1096安裝在測量架1097的下部，其活塞杆朝下並與連接板1098連接。左測量工位1091和右測量工位1092安裝在測量架1097的左右兩 側，兩者結構相同。每個測量工位均包括測量頭1093和內圈定位軸1095，測量頭1093安裝 在測量架1097的上部，內圈定位軸1095安裝在定位軸座1094中，內圈定位軸1095的下端 與連接板1098連接，在升降氣缸1096的活塞杆帶動下兩工位的內圈定位軸1095上升或下降。測量頭1093的結構如圖13所示，包括位移傳感器10931、測量杆10932、測量杆座 10935和測量工裝10933，測量杆10932安裝在測量杆座10935內，測量杆座10935的下端 與測量工裝10933連接，測量杆10932的下端伸入測量工裝10933內，位移傳感器10931安 裝在測量杆10932的上方，測量工裝10933內安裝有帶鋼球的保持架10934。位移傳感器 10931與內外圈輸送計算機連接。升降氣缸1096帶動內圈定位軸1095及其上的內圈上升到測量頭1093的位置處， 內圈溝道與測量工裝內的保持架10934壓緊接觸。開始初選測量，測量內圈的溝道尺寸，由 內外圈輸送計算機進行數據處理。測量結束後，內圈定位軸1095下降。上料升降機構107 使其上的兩個內圈舉起，內圈步進機構108重複搬運工作，同時搬運上料升降機構107上的 兩個內圈以及左測量工位1091和右測量工位1092上的兩個內圈右移，上料升降機構107 上的兩個內圈落到內圈定位軸1095上，內圈定位軸1095上的兩個內圈被搬運到內圈步進 機構108中兩個放料柱1083上，放料柱1083上的兩個內圈通過內圈初選機器人110抓取。測量結束，根據內圈輸送測量計算機中數據設置判定合格或者不合格，以及合格 內圈屬哪個料道，然後計算機將數據發送到內圈輸送測量PLC，內圈輸送測量PLC控制內圈 初選機器人110到內圈步進機構108中兩個放料柱1083上取料，根據數據放到各個內圈分 選斜料道或者廢料道中；7.內圈初選機器人110內圈初選機器人110的結構如圖14所示，包括機架1101、移動架1102、滑軌架 1103、滑軌11010、左升降氣缸1104、右升降氣缸1105、左手指氣缸架11011、右手指氣缸架 11012、左手指氣缸1106、右手指氣缸1107、伺服電機1108和取料手指1109 ；滑軌架1103安 裝在機架1101的上部，滑軌架1103上安裝有滑軌11010，滑軌架1103上的一端安裝有伺服 電機1108，伺服電機1108通過鏈輪與滑軌架1103內的傳動鏈條(圖14中未畫出)連接， 移動架1102安裝在滑軌11010上並與傳動鏈條連接，伺服電機1108帶動傳動鏈條轉動， 實現移動架1102的往復移動。左升降氣缸1104和右升降氣缸1105均安裝在移動架1102 上。左手指氣缸架11011與左升降氣缸1104的活塞杆連接並通過導杆11013導向，右手指 氣缸架11012與右升降氣缸1105的活塞杆連接並通過導杆11013導向。左手指氣缸1106 安裝在左手指氣缸架11011上；右手指氣缸1107安裝在右手指氣缸架11012上，左手指氣 缸1106和右手指氣缸1107的活塞杆上均安裝有取料手指1109。左手指氣缸1106和右手 指氣缸1107採用具有左右兩邊活塞杆能夠同時向中間靠攏和向兩側移動的SMC平行開閉 寬型氣缸。內圈初選機器人110完成內圈初選後的運輸和分配，按照初選結果，將不同尺寸 範圍的內圈分別放置到不同的內圈分選斜料道111內，內圈初選機器人110的取料手指 1109抓取內圈，移動到所屬內圈分選斜料道後下降，到位後，取料手指1109放鬆，內圈放入 所屬內圈分選斜料道。
8.內圈分選斜料道111內圈分選斜料道111設有多條，用於存放不同尺寸範圍的內圈，每條內圈分選斜 料道111的出口處均設有一個擋放料機構，所採用的擋放料機構與結構如圖6所示的擋放 料機構103—樣。外圈測量結束後，內外圈輸送計算機運算出所需與該外圈配成合格遊隙 的內圈，發指令到內外圈輸送PLC，內外圈輸送PLC接到指令後，控制配對內圈所在分選斜 料道上的擋放料機構放料，使內圈滑入內部輸送線112上。9.內圈廢料道113內圈廢料道113用於盛放初選不合格的內圈和內圈分選斜料道111內放不下的 合格內圈，其結構如圖15所示，包括廢料斜道1131、廢料槽1132、成品料槽1133、轉換氣缸 1134和轉換板1135，廢料槽1132和成品料槽1133並排連接在的廢料斜道1131的出口處， 連接處設有可轉動的轉換板1135，轉換板1135與轉換氣缸1134的活塞杆鉸接，轉換氣缸 1134安裝在一個支架上。內圈初選機器人110將初選後的內圈到內圈廢料道113處，轉換 氣缸1134會根據內外圈輸送計算機數據判斷是廢料還是成品，內外圈輸送PLC控制轉換氣 缸1134的活塞杆伸出與否，從而讓內圈進入成品料槽1133或廢料槽1132。10.內圈測量裝置114內圈測量裝置114的結構如圖16所示，包括測量架11414、上料氣缸1141、推料氣 缸1142、接料板1149、接料板升降氣缸1145、前測量工位1143、後測量工位1144和定位軸 撥動機構。上料氣缸1141位於內部傳輸線112的末端，其活塞杆上安裝有上料塊11416， 上料塊11416處安裝有上料檢測開關，上料氣缸1141用於將內部傳輸線112上的內圈通過 滑臺11410推入接料板1149。推料氣缸1142用於將測量完畢的內圈推出，位於上料氣缸 1141的上方，其活塞杆上安裝有推料頭11417。接料板升降氣缸1145和定位軸座11413安 裝在測量架11414上，兩個接料板升降氣缸1145的活塞杆上連接有接料板1149，內圈定位 軸11411安裝在定位軸座11413中，接料板1149上設有能夠使內圈定位軸11411伸出而又 不能使內圈落下的洞孔11418，洞孔11418的兩側設有測量位置檢測開關，兩個接料板升降 氣缸1145不動作時，接料板1149與滑臺11410在同一水平高度。測量架11414上設置有 前測量工位1143和後測量工位1144兩個相同的測量工位，前測量工位1143和後測量工位 1144之間設有隔料機構(圖中未畫出，採用圖7所示的結構)。每個測量工位均包括測量 頭1146、升降氣缸1147和內圈定位軸11411，測量頭1146安裝在測量架11414的上部，升降 氣缸1147安裝在測量架11414的下部，其活塞杆朝下並與連接板11415連接，連接板11415 上設有兩根導杆11419，內圈定位軸11411的下端與連接板11415連接，在升降氣缸1147的 活塞杆帶動下內圈定位軸11411上升或下降。內圈定位軸11411與定位軸撥動機構連接， 定位軸撥動機構包括撥動氣缸1148、齒條11412和齒輪(圖中未畫出)，齒輪通過花鍵安裝 在內圈定位軸11411上，齒輪與齒條11412嚙合，齒條11412與撥動氣缸1148的活塞杆連 接，撥動氣缸1148和齒輪均固定連接在測量架11414上，撥動氣缸1148帶動齒條11412移 動，齒條11412帶動齒輪和內圈定位軸11411轉動，由於齒輪和內圈定位軸11411是花鍵連 接，所以不影響內圈定位軸11411的升降。測量頭1146的結構與圖13所示的內圈初選裝置109中的測量頭結構相同。在各條內圈分選斜料道111內的內圈尺寸數據有一定的範圍，要進行再次測量選 擇與外圈配合的合適鋼球。內圈由內圈分選斜料道111滑入內部傳輸線112後，內部傳輸線112上設有擋放料機構，內部傳輸線112啟動，帶內圈至擋放料機構處，擋放料機構處的 檢測開關檢測到有料後，擋放料機構放料至上料氣缸1141的位置處，上料檢測開關檢測到 有料時，上料氣缸1141將內圈沿滑臺11410送到接料板1149的後測量工位1144的位置處， 前測量工位1143和後測量工位1144之間的隔料機構啟動隔料。同時另一個內圈所在的分 選斜料道放料，上料位置檢測開關檢測有料後，上料氣缸1141將該內圈沿滑臺11410送到 接料板1149的前測量工位1143的位置處，測量位置檢測開關檢測有料後，上料氣缸1141 退回。每個測量工位的升降氣缸帶動內圈定位軸及內圈定位軸上的內圈上升，到位後撥 動氣缸1148動作，帶動內圈定位軸11411轉動，從而使內圈與測量頭1146內的鋼球更好的 配合，前後撥動三圈後內外圈輸送測量計算機通過位移傳感器採集數據，並將數據傳入合 套設備4的計算機中，以選擇配對鋼球。測量結束後，兩工位的升降氣缸1147帶動內圈定 位軸11411下降，內圈定位軸11411上的內圈落到接料板1149上，接料板升降氣缸1145啟 動，其活塞杆帶動接料板1149及接料板1149上的內圈上升，推料氣缸1142將兩個內圈推 入託盤輸送線3上的託盤(此時託盤中已盛放有外圈)中。二 .外圈輸送測量設備2外圈輸送測量設備2用於對第一代輪轂軸承的外圈進行輸送和測量，通過計算選 出與內圈輸送測量設備1上輸出的兩個內圈相配合的鋼球。外圈輸送測量設備2的結構如圖17所示，包括外圈存儲架201、外圈輸入傳送線 202、擋塊204、送料機構205、緩衝推料機構203、推料機構206、擋料機構208、外圈測量裝 置207、廢料推出機構209和廢料槽210。外圈存儲架201和外圈輸入傳送線202的結構與 內圈輸送測量設備2中的內圈存儲架101和內圈輸入傳送線102—樣。外圈通過人工加到 外圈存儲架201上。外圈輸入傳送線202的末端設有擋塊204。擋塊204的位置處設有檢 測開關，擋塊204的前面設有送料機構205，當檢測到有料時，送料機構205將外圈推出外 圈輸入傳送線202，送到緩衝推料氣缸203位置處，緩衝推料機構203再將外圈推到下一工 位，由推料機構206推到外圈測量裝置207的位置，並由擋料機構208將外圈擋住，以使外 圈處於正確的測量位置，進行測量。測量結束後，計算機開始採集數據，根據設置數據跟斜 料道內圈情況判斷外圈合格與否，合格的外圈則由推料機構206直接推入託盤輸送線3上 的託盤中，不合格的外圈則由推料機構206推至廢料槽210的位置處，由廢料推出機構209 推入廢料槽210。送料機構205、緩衝推料機構203、推料機構206、擋料機構208和廢料推出機構 209的結構與圖7所示推料機構105都是一樣的，是在一個氣缸的活塞杆上安裝推料塊(送 料機構205、緩衝推料機構203、推料機構206和廢料推出機構209中採用)或擋料塊(擋 料機構208中採用)，推料塊或擋料塊上設有導杆。各個氣缸均與內外圈輸送PLC連接。外圈測量裝置207的結構如圖18所示，包括測量架2071、測量頭升降氣缸2074、 測量頭架2075、測量頭2076、接料板2078、接料板升降氣缸2079、、頂升氣缸20712、連接板 20713和定位軸撥動機構。接料板升降氣缸2079和軸套20717安裝在測量架2071上，兩 個接料板升降氣缸2079的活塞杆上連接有接料板2078，接料板2078上設有能夠使外圈定 位軸20711伸出而又不能使外圈落下的洞孔，洞孔的兩側設有測量位置檢測開關。頂升氣 缸20712安裝在測量架2071的下部，其活塞杆朝下並與連接板20713連接。外圈定位軸
2120711通過花鍵安裝在軸套20717中，外圈定位軸20711的下端也與連接板20713連接，外 圈定位軸20711的上端裝有下帶球保持架20710。軸套20717與定位軸撥動機構連接，定 位軸撥動機構包括撥動氣缸20714、齒輪20715和齒條20716，撥動氣缸20714安裝在測量 架2071上，齒條20716與撥動氣缸20714的活塞杆連接，齒輪20715安裝在軸套20717上， 齒輪20715與齒條20716嚙合。測量架2071上設置有帶導軌2073的立柱2072，測量頭架 2075安裝在立柱2072的導軌2073上，測量頭架2075與測量頭升降氣缸2074的活塞杆連 接，測量頭升降氣缸2074安裝在立柱2072的上端。測量頭2076安裝在測量頭架2075上， 測量頭2076的結構與圖13所示的內圈初選裝置109中的測量頭結構基本相同，只是在測 量工裝的外側安裝有上帶球保持架2077，以用於測量外圈內孔中的溝道，而不是在測量工 裝的裡面安裝有帶鋼球的保持架。測量頭2076的測量杆下端穿出測量工裝的內孔，測量時 測量杆與外圈定位軸20711的上端接觸，以測量外圈兩個溝道的位移量。檢測開關檢測有料後，推料機構206將外圈推到接料板2078上。接料板升降氣缸 2079落下，頂升氣缸20712上升，帶動外圈定位軸20711及其上端的下帶球保持架20710上 升，使下帶球保持架20710中的鋼球卡入接料板2078上的外圈的下溝道，並使外圈脫離接 料板2078，一起上升。測量頭升降氣缸2074帶動測量頭2076下降，測量頭2076上的上帶 球保持架2077的鋼球卡入外圈的上溝道。撥動氣缸20714使外圈定位軸20711撥動三圈 後停止，測量頭2076的測量杆與外圈定位軸20711的上端接觸。內外圈輸送測量計算機開 始採集數據，測量結束後，測量頭升降氣缸2074帶動測量頭2076上升。根據設置數據與斜 料道內圈情況判斷外圈合格與否。推料機構206將合格的外圈推入託盤輸送線3上的託盤 中；將不合格推至廢料槽210的位置處，再由廢料推出氣缸209推入廢料槽210。三.託盤輸送線3託盤輸送線3用於將測量完後的兩個內圈和一個外圈自動傳送到合套設備位置 處，並將合套設備中合套後的內、外圈輸送下一工位。託盤輸送線3的結構如圖19所示，包括支架301、上輸送帶302、下輸送帶303、左 升降箱304、止動機構305、託盤頂起機構306和右升降箱307，上輸送帶302和下輸送帶 303上下平行安裝在支架301上，由各自的驅動電機帶動運轉。左升降箱304和右升降箱 307分別設置在兩條輸送帶的兩端，在上輸送帶302上設置有安裝在支架301上的止動機構 305和託盤頂起機構306，止動機構305用於擋住後面的託盤，以防與前面正在作業的託盤 碰撞，在各處需要的作業工位位置處均設有止動機構305。上輸送帶302採用前後兩條輸送 鏈條，止動機構305和託盤頂起機構306位於兩條輸送鏈條之間的空檔處，下輸送帶303採 用與上輸送帶302 —樣的結構。止動機構305包括止動氣缸和止動塊，止動塊安裝在止動 氣缸的活塞杆上。託盤頂起機構306設置在將測量結束後的外圈和內圈推出的位置處，用 於將託盤308頂起，以接收外圈和內圈，並將盛放外圈和內圈的託盤308落到上輸送帶302 上，往下一個工位運行。託盤頂起機構306包括頂起氣缸和頂板，頂板安裝在頂起氣缸氣缸 的活塞杆上，頂板上設有導杆。左升降箱304和右升降箱307位於託盤輸送線3的兩端，將託盤上升和下降，以使 託盤在上輸送帶302和下輸送帶303之間往復循環運行。左升降箱304和右升降箱307的 結構是一樣的，如圖20所示，包括支架3041、升降架3047、升降氣缸3043、停止器3044和 傳送機構，升降氣缸3043安裝在支架3041上，升降架3047安裝在升降氣缸3043的活塞杆上，升降氣缸3043採用無杆氣缸。停止器3044和傳送機構設置在升降架3047上。傳送機 構與上輸送帶302的結構是一樣的，只是距離較短，傳送機構包括電機3042、傳動鏈條3045 和輸送鏈條3046，電機3042安裝在升降架3047的下部，電機3042通過鏈傳動3045帶動 前後兩條輸送鏈條3046運行，兩條輸送鏈條3046與上輸送帶302的兩條輸送鏈條是對接 的。停止器3044用於擋住託盤，包括停止氣缸和停止塊，停止塊安裝在頂起氣缸的活塞杆 上。升降箱的外側設有外檢測開關，升降箱的裡面在升降架3047的上下兩個位置均設有內 檢測開關。 正常狀態下，升降箱中的傳送機構與上輸送帶302位於同一高度。當上輸送帶302 上的託盤進入右升降箱307時，右升降箱307的外檢測開關檢測到有託盤後，傳送機構的電 機3042開始旋轉，使託盤移動到右升降箱307中的升降架3047上，當內檢測開關檢測到託 盤後，停止器3044的停止氣缸上升，擋住託盤；升降氣缸3043帶動整個升降架3047下降， 使傳送機構與下輸送帶303處於同一高度，下降到位後電機3042反轉，停止器3044的停止 氣缸下降，傳送機構運行將託盤308傳送到下輸送帶303上，當外檢測線檢測開關檢測到有 託盤且右升降箱307內的兩個檢測開關全部檢測無料後，右升降箱307的升降架上升，繼續 下個循環；下輸送帶303再將託盤運送到左升降箱304處，左升降箱304再把託盤升起傳送 到上輸送帶302上。這樣就達到了使託盤在上輸送帶302和下輸送帶303之間往復循環運 行的目的。為防止誤操作，升降架3047必須在停止器的停止氣缸上升到位後才能下落。
上輸送帶302上託盤308到達外圈測量裝置207的位置時，被一個止動機構305擋 住，同時託盤308被一個託盤頂起機構306頂起，測量合格後的外圈被推入託盤308中，託 盤頂起機構306將盛放有外圈的託盤308再落到上輸送帶302上，止動機構305退回。託 盤308被運送到內圈測量裝置114的位置處，重複到達外圈測量裝置207位置時的過程，將 測量合格後的兩個內圈推入託盤308中。託盤308帶內外圈至擋放料機構11位置處。四.合套設備4合套設備4是將由託盤輸送線3傳送過來的一個外圈和兩個內圈以及鋼球和保持 架組裝在一起。合套設備4的結構如圖21所示，包括鋼球輸送裝置401，布球裝置402、保 持架鋼球壓裝裝置403、合套裝置404、合套計算機和合套PLC。鋼球輸送裝置401、布球裝 置402和保持架鋼球壓裝裝置403由後向前設置，合套裝置405位於保持架鋼球壓裝裝置 403的右側。各裝置中的檢測元件與合套計算機連接，各裝置中的執行機構均與合套PLC連 接。為了提高效率，可以設置左右兩組布球裝置、壓裝裝置和合套裝置。1.鋼球輸送裝置401鋼球輸送裝置401的結構如圖22所示，包括料倉架4011、料倉4017、放料管4016 和送料機器人。料倉4017用於盛放檢測合格的鋼球，每一種尺寸的鋼球放在一個料倉4017 中，所有料倉4017均安裝在料倉架4011上，料倉4017的下部設置有料倉擋放料氣缸4018， 料倉擋放料氣缸4018的活塞杆與料倉4017內的擋料塊連接，料倉擋放料氣缸4018的活塞 杆帶動擋料塊進退，以控制料倉4017的放料。料倉4017的底部設有放料管4016，放料管 4016上設有放料管擋放料氣缸4019，以控制放料管4016的放料。料倉4017的下方設有 送料機器人，送料機器人包括機架40110、移動架40111、縱向移動機構4012和橫向移動機 構4013 ；縱向移動機構4012安裝在機架40110上，橫向移動機構4013通過導軌安裝在縱 向移動機構4012上，在縱向移動機構4012的帶動下橫向移動機構4013可縱向移動；移動架40111安裝在橫向移動機構4013，在橫向移動機構4013的帶動下移動架40111可橫向移 動。移動架40111上安裝有運料管4014，運料管4014的底部設有擋放料氣缸4015，以控制 運料管4014的放料。託盤輸送線3將測量合格的內外圈隨託盤送到合套設備4處，合套設備4的計算 機從內外圈輸送測量計算機中讀出託盤號及託盤中的內外圈所需鋼球尺寸。送料機器人 帶動移動架40111的運料管4014運行到盛放所需尺寸鋼球的料倉4017的下方，並與料倉 4017底部的放料管4016對齊。料倉擋放料氣缸4018啟動放料。當運料管4014與放料管 4016對齊後，再啟動放料管擋放料氣缸4019，鋼球進入運料管4014。送料機器人帶動運料 管4014運行到需要鋼球的布球裝置402的位置，並且運料管4014的下端與布球裝置402 的料管對齊，啟動運料管4014底部的擋放料氣缸4015，鋼球便進入了布球裝置402的料管， 進行布球。2.布球裝置402布球裝置402採用中國專利文獻公開號CN201218288公開的《軸承裝配中的布球 裝置》，其結構如圖23、圖24、圖25所示，主要包括機架40210、料管4021、放料氣缸4022、 進給氣缸4026、驅動氣缸40215、升降氣缸4029、布球管4023、分布盤4024和放料盤4027。 進給氣缸4026和升降氣缸4029均安裝在機架40210上，料管4021安裝在機架40210的上 部並與升降氣缸4029的活塞杆連接，在升降氣缸4029的作用下料管4021及其上的部件 可以上下移動。料管4021的出料口處設有一個與放料氣缸4022的活塞杆連接的擋板，放 料氣缸4022安裝在料管4021的底部。布球管4023由上下兩段直管和中間一段斜管連接 而成，其上段直管安裝在料管4021的底部並與料管4021的出料口對齊，布球管4023的上 段直管還與一轉動裝置連接，如圖24所示，該轉動裝置由電機40212和傳動機構40213組 成，電機40212安裝在料管4021的外側面上，傳動機構40213可以採用帶傳動、同步帶傳動 或齒輪傳動，其輸入端與電機40212連接，其輸出端與布球管4023的上段直管連接。在電 機40212的帶動下，布球管4023可轉動。分布盤4024與進給氣缸4026的活塞杆通過連接 架40214 (參見圖25)連接，分布盤4024上均布有落球孔4025，在進給氣缸4026的推動下 分布盤4024連同連接架40214可以橫向移動。放料盤4027通過中軸40211連接在分布盤 4024的下方，其上設有與分布盤4024上落球孔4025的數量、位置和尺寸均相一致的下球孔 4028。如圖3所示，放料盤4027的一側與驅動氣缸40215的活塞杆連接，驅動氣缸40215 安裝在進給氣缸4028驅動的連接架40214上，在驅動氣缸40215的驅動下放料盤4027可 繞中軸相對分布盤4024轉動，以使落球孔4025和下球孔4028對準或不對準。鋼球輸送裝置401將所需數量和尺寸的鋼球注入料管4021，升降氣缸4029帶動 料管4021下移，使布球管4023的下端接近分布盤4024。放料氣缸4022動作，鋼球由料管 4021下放，同時電機40212帶動布球管4023旋轉，這樣鋼球被分布在分布盤4024的各個 落球孔4025內，此時分布盤4024上的落球孔4025與放料盤4027上的下球孔4028位置是 不重合的。進給氣缸4026帶動分布盤4024和放料盤4027前進，到達保持架鋼球壓裝裝置 403的下布球座4035上方，驅動氣缸40215帶動放料盤4027旋轉，當放料盤4027上的下 球孔4028與分布盤4024上的落球孔4025重合時，分布盤4024內的鋼球便會沿著放料盤 4027上的下球孔4028落下，均勻的分布到保持架鋼球壓裝裝置403的下布球座4035上的 球道內。
3、保持架鋼球壓裝裝置403保持架鋼球壓裝裝置403是將鋼球壓入保持架內，其結構如圖26所示，包括機架 4032、下支撐4031、上壓頭4033和壓裝升降氣缸4034，壓裝升降氣缸4034安裝在機架4032 的上部，壓裝升降氣缸4034的活塞杆與連接板4038連接，連接板4038上設置有導柱，上 壓頭4033安裝在連接板4038上。下支撐4031上安裝有下布球座4035，下布球座4035的 上端設有均布的球道，由布球裝置的放料盤4027落下的鋼球分布在這些球道中。下布球座 4035的球道中布完鋼球4037後，將保持架4036放在鋼球4037上面，壓裝升降氣缸4034帶 動壓頭4033下降，將保持架4036和鋼球4037壓裝在一起。下布球座4035的每個球道上均裝有接觸式檢測開關，用來檢測是否缺鋼球或者 鋼球是否壓到位，接觸式檢測開關與合套計算機連接，檢測到的鋼球數量顯示在合套計算 機中，鋼球數量符合要求的則進行下一步操作。4、合套裝置404合套裝置404用於將內圈和外圈壓裝在一起，其結構如圖27所示，包括機架4041、 內圈壓頭4042、合套氣缸4043、連接板4045和下定位座4044。合套氣缸4043安裝在機架 4041的上部，合套氣缸4043的活塞杆與連接板4045連接，連接板4045上設置有導柱，內圈 壓頭4042安裝在連接板4045上，下定位座4044安裝在機架4041的下部。將外圈放在下 定位座4044的定位槽裡面，合套氣缸4043帶動壓頭4043下降，將內圈和外圈壓裝在一起。人工由輸送線3上的託盤中取出外圈，把一個帶鋼球的保持架放入外圈的一側溝 道內，然後放到下定位座4044上，把一個內圈放到內圈壓頭4042上，啟動合套氣缸4043帶 動壓內圈壓頭4042下移，壓到下定位座4044上的外圈內。再翻轉外圈，在另一個溝道內放 入帶鋼球的保持架並壓裝另一個內圈。將壓好內圈和帶鋼球的保持架的外圈取出，放入傳 送線5的入口。五.傳送線5。傳送線5用於將壓好內圈和帶鋼球的保持架的外圈輸送到振動檢測設備7的位置 處。其結構如圖28所示，包括輸送帶501、擋放料機構502、推料機構503、升降機構504和 送料氣缸505。擋放料機構502設置在輸送帶501的適當位置，合套設備4裝配完畢的輪轂 軸承，經輸送帶501傳送到擋放料機構502處，擋放料機構502處設有一對檢測開關，當檢 測開關檢測有料後，擋放料機構502放料，輪轂軸承隨輸送帶501到推料機構503處。推料 機構503設置在輸送帶501的末端，並位於升降機構504的前方，推料機構503的結構與圖 7所示的內圈輸送測量設備中的推料機構一樣，推料機構503處的檢測開關檢測有料後，推 料機構503將輪轂軸承推到升降機構504的上平板上，升降機構504包括升降氣缸和上平 板，上平板與升降氣缸的活塞杆連接，上平板上設有導杆。升降機構504將輪轂軸承上升到 滑臺13的高度，送料氣缸505將輪轂軸承送到搬運機構6的第一個卡爪位置處。送料氣缸 505與推料機構503的結構一樣。搬運機構6將輪轂搬移到振動檢測設備7處。六.振動檢測設備7振動檢測設備7的結構布置如圖29所示，包括一工位振動檢測裝置701、翻轉裝 置702、二工位振動檢測裝置703和廢料推出氣缸704。另外還有振動檢測計算機，以比對 測試結果，判斷合格與否。翻轉裝置702設置在兩個振動檢測裝置之間。廢料推出氣缸704 將振動測出的不合格軸承推入廢料槽。兩個振動檢測裝置和翻轉裝置702的前面設有滑臺
2513，滑臺13的前面設置有搬運機構6，搬運裝置6採用中國專利文獻專利號200820024753 公開的《圓柱類零件的等間距步進搬運裝置》。搬運裝置6的卡爪位於滑臺13的上面。搬 運裝置6將輪轂在滑臺13上搬運，分別將輪轂軸承放置在一工位振動檢測裝置701、翻轉裝 置702、二工位振動檢測裝置703和廢料推出氣缸704的位置處。一工位振動檢測裝置701和二工位振動檢測裝置703的結構一樣，分別用於輪轂 軸承中兩個保持架位置鋼球運轉時的振動檢測。翻轉裝置702用於將輪轂翻轉過來，以便 在測試完輪轂一個保持架位置鋼球運轉振動時後再測試另一個。如果輪轂檢測不合格，就 被送到廢料推出氣缸704位置，廢料推出氣缸704將輪轂推入廢料槽。1.振動檢測裝置振動檢測裝置的結構如圖30所示，包括支架7012、電機7015、主軸7017、探針伸出 氣缸7013、滑座70110、頂起氣缸70111、上工裝7018和下工裝7019。電機7015安裝在支 架7012的上部，主軸7017通過軸承安裝在主軸座70112上，主軸座70112安裝在支架7012 上。主軸7017的上端通過聯軸器7016與電機7015連接。上工裝7018安裝在主軸7017 的下端。主軸7017的下端帶有法蘭盤(參見圖31)。頂起氣缸70111安裝在支架7012的 下部，頂起氣缸70111的活塞杆與滑座70110連接，下工裝7019安裝在滑座70110上。下 工裝7019為一與輪轂內圈配合的芯軸。下工裝7019位於滑臺13的下面，滑臺13上設有 使下工裝7019伸出的孔洞。支架7012上還安裝有左右兩個探針伸出氣缸7013，探針伸出 氣缸7013的活塞杆上安裝有探針7014，探針7014與振動檢測計算機連接。支架7012上還 安裝由氣墊7011，以保證測試效果。上工裝7018的結構如圖31所示，包括內壓頭70181和外壓頭70182，內壓頭70181 連接在主軸座70112上，外壓頭70182套裝在內壓頭70181的外側，並通過壓塊70183固定 在支架7012上。振動檢測過程如下輪轂經搬運裝置6搬運到一工位振動檢測裝置701的位置後，人工將輪轂放在下 工裝7019上，頂起氣缸70111的活塞杆帶動滑座70110及其上的下工裝7019和輪轂軸承 上升，輪轂軸承的外圈頂在上工裝7018的外壓頭70182上，內圈頂在內壓頭70181上。同 時左右兩個探針伸出氣缸7013帶動探針7014頂到輪轂的一個溝道(保持架)位置處。電 機7015啟動旋轉，主軸7017通過連接座70182和浮動塊70185帶動輪轂內圈轉動。輪轂 內外圈有損傷時轉動就會發生振動，振動傳遞給探針7014。與探針7014相連的振動檢測計 算機將檢測到的震動曲線與合格曲線比對，判斷出輪轂是否符合要求。測量結束後，搬運裝 置6將輪轂送到翻轉裝置702，將輪轂翻轉後，再通過搬運裝置6送到二工位振動檢測裝置 703處，測試輪轂另一個溝道(保持架)的振動情況。如果輪轂檢測不合格，輪轂被送到廢 料推出氣缸704位置處，由廢料推出氣缸704將輪轂推入廢料槽。2.翻轉裝置702翻轉裝置702的結構如圖32所示，包括機架7021、升降氣缸7022、翻轉氣缸7023、 手指氣缸7024和手指7025。升降氣缸7022安裝在機架7021上，翻轉氣缸7023與升降氣 缸7022的活塞杆連接，手指氣缸7024安裝在翻轉氣缸7023上，手指7025安裝在手指氣缸 7024的活塞杆上。搬運裝置6將一工位振動檢測裝置701處結束測試的輪轂送到翻轉裝置702的位置處。升降氣缸7022帶動翻轉氣缸7023、手指氣缸7024和手指7025下降，手指氣缸7024 帶動手指7025夾緊輪轂，然後升降氣缸7022再帶動翻轉氣缸7023、手指氣缸7024和夾緊 輪轂軸承的手指7025上升。啟動翻轉氣缸7023，帶動手指氣缸7024和夾緊輪轂的手指 7025旋轉180度，使輪轂翻轉過來。升降氣缸7022再帶動各部分下降，手指7025鬆開，翻 轉後的輪轂放到滑臺13上；再通過搬運裝置6送到二工位振動檢測裝置703處。七.遊隙檢測設備8遊隙檢測設備8的結構布置如圖33所示，遊隙檢測設備8的前面設置有搬運機構 9，遊隙檢測裝置801與振動檢測裝置共用一個滑臺13，滑臺13的末端設有推料機構14。推 料機構14將工件推入輸出線12，輸出線12上設有擋放料機構1201，擋放料機構1201的前 面設有廢料推出氣缸1202。如果工件是不合格的，擋放料機構1201啟動，將不合格工件擋 住，廢料推出氣缸1202將不合格件推入廢料槽1203，如果工件是合格的則會隨輸出線12直 接滑到接料盤。推料機構14的結構與圖7所示的內圈輸送測量設備中的推料機構105 — 樣。輸出線12可以採用一般輸送帶。遊隙檢測設備8的結構如圖34所示，包括頂起氣缸801、滑座802、內圈壓緊氣缸 803、下工裝804、下工裝芯軸805、芯軸座806、電機807、支架809、上工裝810和測頭811。 頂起氣缸801安裝在支架809的下部，滑座802與頂起氣缸801的活塞杆連接。下工裝804 安裝在滑座802的上端，下工裝804是一個座套，其內孔中裝有下工裝芯軸805，下工裝芯 軸805的下端安裝在芯軸座806內，芯軸座806與內圈壓緊氣缸803的活塞杆連接。電機 807和內圈壓緊氣缸803均安裝在滑座802上，電機807與下工裝芯軸805通過帶傳動808 連接，其中下工裝芯軸805上的皮帶輪與下工裝芯軸805通過花鍵連接，並且是安裝在滑座 802上，以使下工裝芯軸805在轉動的同時可上下移動。上工裝810安裝在支架809的上 部，上工裝810的上方設有測頭811，測頭811安裝在支架809上端，並與遊隙檢測計算機連 接。上工裝810的結構如圖35所示，包括內壓頭8101、外壓頭8102、軸套8107、主軸 8108和主軸座8104。主軸座8104套裝在軸套8107中，主軸座8104可在軸套8107中移動。 主軸8108通過軸承安裝在主軸座8104中，兩者通過鎖緊螺母8106連為一體。主軸座8104 的上端設有配重塊8105。內壓頭8101連接在主軸8108的下端。外壓頭8102套裝在內壓 頭8101的外側，並通過壓塊8103固定在支架809上。測頭811的下端與主軸8108的上端 接觸。測頭8104是一個位移傳感器。遊隙檢測過程如下搬運機構9將輪轂送到下工裝804的位置處，頂起氣缸801帶動滑座802及其上 的部件上升，輪轂的外圈頂在上工裝810的外壓頭8102上，內圈頂在內壓頭8101上，這樣 下工裝804和上工裝810將輪轂軸承外圈夾住。啟動內圈壓緊氣缸803，帶動下工裝芯軸 805 一起上升，下工裝芯軸805向上頂輪轂內圈，輪轂內圈向上移動，並通過內壓頭8101將 主軸8108和主軸座8104 —起向上頂起。啟動電機807，帶動下工裝芯軸805轉動，下工裝 芯軸805帶動輪轂內圈使內外圈溝道與鋼球完全嚙合。停止輪轂內圈轉動，遊隙檢測計算 機通過測頭811讀取第一個數值。內圈壓緊氣缸803帶動下工裝芯軸805下降，內圈放鬆。 遊隙檢測計算機通過測頭811讀取第二個數值。遊隙檢測計算機自動計算出遊隙值，與標 準件值對比，從而判斷是否為合格品。
遊隙檢測是用來測量遊隙量用的，把工件放在遊隙檢測放工件處，運行遊隙檢測 過程，通過檢測工件內圈上下兩個方向的位移量，從而計算遊隙量。通過頂起氣缸801和內 圈壓緊氣缸803上升下降來測量輪轂的遊隙；遊隙測量需要力是個定值，通過調節頂起氣 缸801的氣壓來調整頂起氣缸的頂起力。八.注脂檢測設備10注脂檢測設備10用於對軸承進行定量注脂，壓裝密封圈，並對軸承外圈和密封圈 的跳動量進行檢測，注脂檢測設備10包括注脂裝置、密封圈壓裝裝置、跳動檢測裝置、注脂 檢測計算機和注脂檢測PLC。1.注脂裝置注脂裝置的結構如圖36所示，包括機架10011、稱重氣缸10013、注脂氣缸10014、 稱重裝置10015、下定位座10016、電機10019和注脂頭100113。注脂氣缸10014安裝在機 架10011的下部，其活塞杆朝下並與連接板100110連接，連接板100110上安裝有兩個稱重 氣缸10013，兩個稱重氣缸10013的活塞杆與下連板10012連接，下連板10012安裝有兩根 導杆10018，兩根導杆10018上連接有上連板10017。稱重裝置10015安裝在機架10011上， 下定位座10016安裝在上連板10017上，稱重裝置10015的上端伸入下工裝10016的內孔 中。電機10019安裝在機架10011的上部，電機10019通過傳動機構與注脂頭100113連接， 帶動注脂頭100113轉動，傳動機構可採用帶傳動100111。注脂頭100113安裝在注脂頭座 100112中，注脂頭座100112安裝在機架10011的上部。注脂頭100113中設有均布的注脂 孔。注脂頭100113與進脂管連接，進脂管通過注脂閥與注脂泵連接，將潤滑脂通過注脂泵 和注脂閥壓入注脂頭100113。稱重裝置10015與注脂檢測計算機連接。稱重氣缸10013、 注脂氣缸10014和電機10019與注脂檢測PLC連接。將合套後的輪轂軸承放在下定位座10016上，啟動注脂氣缸10014，其活塞杆通過 連接板100110帶動上連板10017和下定位座10016上升，使下定位座10016上的輪轂軸承 與注脂頭100113接觸，對輪轂軸承內注入潤滑脂，潤滑脂的量由注脂閥控制。在電機10019 的帶動下注脂頭100113轉動，以使注脂均勻適量。注脂完畢，注脂氣缸10014帶動下定位 座10016及輪轂軸承下降，下降到位後，稱重氣缸10013啟動，其活塞杆帶動下定位座10016 及輪轂軸承繼續下降，使輪轂軸承落到稱重裝置10015的上端，對注脂後的輪轂軸承稱重， 計算機記錄重量，並與注脂前的重量比較(注脂前先按上述過程對輪轂軸承稱重)，注入潤 滑脂的量不符合要求的判為不合格，放入廢品槽內。2.密封圈壓裝裝置密封圈壓裝裝置的結構如圖37所示，包括機架10021、下工裝10022、上工裝 10023、連接板10024和氣液增壓缸10026。氣液增壓缸10026安裝在機架10021的上端， 氣液增壓缸10026的活塞上安裝有連接板10024，連接板10024上設有導杆10025。上工裝 10023安裝在連接板10024的底面，上工裝10023就是一個用於放置密封圈的座體，其底端 設有安放密封圈的凹槽。下工裝10022安裝在機架10021上並位於上工裝10023的正下方。 下工裝10022就是一個用於放置輪轂單元的座體，其上端面設有安放輪轂的定位槽。人工將注脂後的輪轂軸承放入下工裝10022的定位槽上，將密封圈放置在上工裝 10023的凹槽中。啟動氣液增壓缸10026，帶動上工裝10023上的密封圈放置下壓，將密封 圈壓到位之後氣液增壓缸10026帶動上工裝10023返回。
3.跳動測量裝置跳動測量裝置的結構如圖38所示，包括機架10031、電機10032、頂盤軸10033、下 工裝10037、上壓頭10039、下壓氣缸10038、移動機構100311和測量機構。電機10032安 裝在機架10031的下部，電機10032通過通過傳動機構與頂盤軸10035連接，帶動頂盤軸 10035轉動，傳動機構可採用帶傳動。頂盤軸10035安裝在頂盤軸座10034中，頂盤軸座 10034安裝在機架10031上。下工裝10037通過壓塊10036安裝在頂盤軸10035上，可在頂 盤軸10035的帶動下轉動，下工裝10037的上端設有安放輪轂軸承的芯軸。下壓氣缸10038 安裝在機架10031的上部，上壓頭10039連接在下壓氣缸10038的活塞杆上，並位於下工裝 10037的正上方。移動機構100311安裝在機架10031上並位於在下工裝10037的一側，移 動機構100311用於將測量機構移動到測量位置進行測量，移動機構100311可以採用絲槓 螺母副傳動機構，移動架100316與螺母連接，絲槓與一伺服電機連接。移動架100316安裝 在移動機構100311的動力輸出端，測量機構安裝在移動架100316上。測量機構包括探針 100310、槓桿100312、壓動氣缸100313和位移傳感器100314，槓桿100312鉸接在移動架 100316上，探針100310安裝在槓桿100312的一端，壓動氣缸100313和位移傳感器100314 位於槓桿100312的另一端，壓動氣缸100313安裝在移動架100316的上部，其活塞杆與槓 杆100312連接，槓桿100312與移動架100316之間設有彈簧100315。將輪轂軸承放在下工裝10037的芯軸上，啟動下壓氣缸100310，使輪轂軸承壓緊 在下工裝10037和上壓頭10039之間。通過移動機構100311將測量機構中的探針100310 移動到輪轂軸承外圈上方，使壓動氣缸100313的活塞杆縮回(不測量時，壓動氣缸100313 的活塞杆伸出，以使探針100310翹起)，探針100310落在軸承外圈上，在彈簧100315的作 用下可自由上下移動。啟動電機10032，帶動下工裝10037與輪轂軸承外圈旋轉。位移傳感 器100314將探針100310在軸承外圈上的位移變化數據傳給計算機，計算機處理數據並顯 示跳動結果。然後將探針10移動到密封圈上方，按上述過程即可完成密封圈的跳動測量。至此，整條裝配線就將一個完整合格的汽車第一代輪轂軸承組裝完畢。
權利要求
一種汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是包括內圈輸送測量設備、外圈輸送測量設備、託盤輸送線、合套設備、振動檢測設備、遊隙檢測設備以及注脂檢測設備；內圈輸送測量設備、外圈輸送測量設備與合套設備通過託盤輸送線連接，該託盤輸送線上在合套設備和內圈輸送測量設備之間設有擋放料機構；合套設備與振動檢測設備通過一條傳送線連接，該傳送線上也設有擋放料機構；振動檢測設備與遊隙檢測設備通過一條滑臺連接，該滑臺的末端設有推料機構，推料機構與注脂檢測設備之間通過一條輸出線連接；振動檢測設備和遊隙檢測設備的前面均設有搬運裝置；內圈輸送測量設備和外圈輸送測量設備設有共用的內外圈輸送計算機和PLC可編程控制器，合套設備中設有合套計算機和合套PLC，振動檢測設備中設有振動檢測計算機和振動檢測PLC，遊隙檢測設備中設有遊隙檢測計算機和遊隙檢測PLC，注脂檢測設備中設有注脂計算機和注脂PLC；各設備中的計算機均與PLC連接，內外圈輸送計算機與合套計算機通訊連接。
2.根據權利要求1所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述擋放料機構包 括支架、擋料板、擋放料氣缸、連杆和連接軸，擋放料氣缸鉸接在支架上，連杆的一端與擋放 料氣缸的活塞杆鉸接，連杆的另一端與連接軸連接，擋料板連接在連接軸的下端，連接軸安 裝在在支架上，擋放料氣缸的前面設置有檢測開關。
3.根據權利要求1所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述內圈輸送測量 設備包括內圈存儲架、內圈輸入傳送線、擋放料機構、擋塊、推料機構、隔料機構、上料升降 機構、內圈步進機構、內圈初選裝置、內圈初選機器人、內圈分選斜料道、內部輸送線、內圈 廢料道和內圈測量裝置；內圈存儲架設置在內圈輸入傳送線的輸入端，擋放料機構安裝在 內圈輸入傳送線上，擋塊設置在內圈輸入傳送線的末端，隔料機構和推料機構分別設置在 內圈輸入傳送線的末端兩側，推料機構與上料升降機構之間設有送料臺；內圈初選裝置設 置在上料升降機構和內圈初選機器人之間，上料升降機構、內圈初選裝置和內圈初選機器 人之間設置有輸送工件的內圈步進機構；內圈初選機器人設置在內圈分選斜料道和內圈廢 料道的後部；內部輸送線設置在內圈分選斜料道與內圈測量裝置之間。
4.根據權利要求3所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述內圈存儲架包 括機架、工件檢測開關架、傾斜料道和同步放料裝置，各條傾斜料道安裝在機架的上部，在 各條傾斜料道的出口處安裝有同步放料裝置，同步放料裝置的前面在機架兩側安裝有工件 檢測開關架，同步放料裝置與內外圈輸送PLC連接，工件檢測開關架安裝有檢測開關，檢測 開關與內外圈輸送計算機連接。
5.根據權利要求3所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述上料升降機構 包括支架、頂起氣缸、導杆和定位頭，升降氣缸安裝在支架上，其活塞杆朝下並與連接板連 接，連接板上安裝有導杆，導杆的上端連接有定位頭，定位頭的一側設有檢測開關，該檢測 開關與內外圈輸送計算機連接，升降氣缸與內外圈輸送PLC連接。
6.根據權利要求3所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述內圈步進機構 包括機架、升降氣缸、升降座、移動氣缸、移動板和搬運手指；升降氣缸安裝在機架上，升降 座連接在四個升降氣缸的活塞杆上，升降座上設有導軌，移動板安裝在升降座的導軌上並 與移動氣缸的活塞杆連接，移動氣缸安裝在升降座上，移動板上設有四對搬運手指；在機架 上位於移動板的右邊兩對搬運手指處設置有放料柱。
7.根據權利要求3所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述內圈初選裝置包括測量架、升降氣缸、左測量工位和右測量工位；升降氣缸安裝在測量架的下部，其活塞 杆朝下並與連接板連接；左測量工位和右測量工位安裝在測量架的左右兩側，兩者結構相 同，每個測量工位均包括測量頭和內圈定位軸，測量頭安裝在測量架的上部，內圈定位軸安 裝在定位軸座中，內圈定位軸的下端與連接板連接；測量頭包括位移傳感器、測量杆、測量 杆座和測量工裝，測量杆安裝在測量杆座內，測量杆座的下端與測量工裝連接，測量杆的下 端伸入測量工裝內，位移傳感器安裝在測量杆的上方，測量工裝內安裝有帶鋼球的保持架， 位移傳感器與內外圈輸送計算機連接。
8.根據權利要求3所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述內圈初選機器 人包括機架、移動架、滑軌架、滑軌、左升降氣缸、右升降氣缸、左手指氣缸架、右手指氣缸 架、左手指氣缸、右手指氣缸、伺服電機和取料手指；滑軌架安裝在機架的上部，滑軌架上安 裝有滑軌，滑軌架上的一端安裝有伺服電機，伺服電機通過鏈輪與滑軌架內的傳動鏈條連 接，移動架安裝在滑軌上並與傳動鏈條連接；左升降氣缸和右升降氣缸均安裝在移動架上， 左手指氣缸架與左升降氣缸的活塞杆連接並通過導杆導向；左手指氣缸安裝在左手指氣缸 架上，右手指氣缸安裝在右手指氣缸架上，左手指氣缸和右手指氣缸的活塞杆上均安裝有 取料手指。
9.根據權利要求3所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述內圈測量裝置 包括測量架、上料氣缸、推料氣缸、接料板、接料板升降氣缸、定位軸座、內圈定位軸、前測量 工位、後測量工位和定位軸撥動機構；上料氣缸位於內部傳輸線的末端，其活塞杆上安裝有 上料塊，上料塊處安裝有上料檢測開關；推料氣缸設置在上料氣缸的上方，其活塞杆上安裝 有推料頭；接料板升降氣缸和定位軸座安裝在測量架上，兩個接料板升降氣缸的活塞杆上 連接有接料板；內圈定位軸安裝在定位軸座中，接料板上設有能夠使內圈定位軸伸出的洞 孔，洞孔的兩側設有位置檢測開關；測量架上設置有前測量工位和後測量工位兩個相同的 測量工位，前測量工位和後測量工位之間設有隔料機構；每個測量工位均包括測量頭、升降 氣缸和內圈定位軸，測量頭安裝在測量架的上部，升降氣缸安裝在測量架的下部，其活塞杆 朝下並與連接板連接，連接板上設有導杆，內圈定位軸的下端與連接板連接；內圈定位軸與 定位軸撥動機構連接，定位軸撥動機構包括撥動氣缸、齒條和齒輪，齒輪通過花鍵安裝在內 圈定位軸上，齒輪與齒條嚙合，齒條與撥動氣缸的活塞杆連接，撥動氣缸和齒輪均固定連接 在測量架上。
10.根據權利要求1所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述外圈輸送測量 設備包括外圈存儲架、外圈輸入傳送線、擋塊、送料機構、緩衝推料機構、推料機構、擋料機 構、外圈測量裝置和廢料推出機構；外圈存儲架設置在外圈輸入傳送線的輸入端，外圈輸入 傳送線的末端設有擋塊，擋塊的位置處設有檢測開關，擋塊的一側設有送料機構，一側設有 緩衝推料機構，外圈測量裝置的進料端設有推料機構，外圈測量裝置的測量位置前面設有 將外圈擋住的擋料機構，外圈測量裝置的出料端設有廢料推出機構。
11.根據權利要求10所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述外圈測量裝 置包括測量架、測量頭升降氣缸、測量頭架、測量頭、接料板、接料板升降氣缸、軸套、外圈定 位軸、頂升氣缸、連接板和定位軸撥動機構；接料板升降氣缸和軸套安裝在測量架上，兩個 接料板升降氣缸的活塞杆上連接有接料板，接料板上設有能夠使外圈定位軸伸出的洞孔， 洞孔的兩側設有位置檢測開關；頂升氣缸安裝在測量架的下部，其活塞杆朝下並與連接板連接；外圈定位軸通過花鍵安裝在軸套中，外圈定位軸的下端也與連接板連接，外圈定位軸 的上端裝有下帶球保持架；軸套與定位軸撥動機構連接，定位軸撥動機構包括撥動氣缸、齒 輪和齒條，撥動氣缸安裝在測量架上，齒條與撥動氣缸的活塞杆連接，齒輪安裝在軸套上， 齒輪與齒條嚙合；測量架上設置有帶導軌的立柱，測量頭架安裝在立柱的導軌上，測量頭架 與測量頭升降氣缸的活塞杆連接，測量頭升降氣缸安裝在立柱的上端；測量頭安裝在測量 頭架上，測量頭的測量工裝的外側安裝有上帶球保持架。
12.根據權利要求1所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述託盤輸送線 包括支架、上輸送帶、下輸送帶、左升降箱、止動機構、託盤頂起機構和右升降箱，上輸送帶 和下輸送帶上下平行安裝在支架上，由各自的驅動電機帶動運轉；左升降箱和右升降箱分 別設置在兩條輸送帶的兩端，在上輸送帶上設置有安裝在支架上的止動機構和託盤頂起氣 缸；止動機構包括止動氣缸和止動塊，止動塊安裝在止動氣缸的活塞杆上；託盤頂起機構 設置在將測量結束後的外圈和內圈推出的位置處，託盤頂起機構包括頂起氣缸和頂板，頂 板安裝在頂起氣缸氣缸的活塞杆上，頂板上設有導杆。
13.根據權利要求12所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述左升降箱和 右升降箱的結構是一樣的，包括支架、升降架、升降氣缸、停止器和傳送機構，升降氣缸安裝 在支架上，升降架安裝在升降氣缸的活塞杆上，停止器和傳送機構設置在升降架上；傳送機 構包括電機、傳動鏈條和輸送鏈條，電機安裝在升降架的下部，電機通過鏈傳動帶動前後兩 條輸送鏈條運行，兩條輸送鏈條與上輸送帶的兩條輸送鏈條是對接的，停止器用於擋住託 盤，包括停止氣缸和停止塊，停止塊安裝在頂起氣缸的活塞杆上。
14.根據權利要求1所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述合套設備包括 鋼球輸送裝置、布球裝置、保持架鋼球壓裝裝置、合套裝置、合套計算機和合套PLC，鋼球輸 送裝置、布球裝置和保持架鋼球壓裝裝置由後向前設置，合套裝置位於壓裝裝置的右側，鋼 球輸送裝置、布球裝置、保持架鋼球壓裝裝置和合套裝置中的執行機構均與合套PLC連接。
15.根據權利要求14所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述鋼球輸送裝 置包括料倉架、料倉、放料管和送料機器人，一個料倉盛放一種尺寸規格的鋼球，所有料倉 均安裝在料倉架上，料倉的下部設置有料倉擋放料氣缸，料倉擋放料氣缸的活塞杆與料倉 內的擋料塊連接，料倉擋放料氣缸的活塞杆帶動擋料塊進退；料倉的底部設有放料管，放料 管上設有放料管擋放料氣缸；料倉的下方設有送料機器人，送料機器人包括機架、移動架、 縱向移動機構和橫向移動機構；縱向移動機構安裝在機架上，橫向移動機構通過導軌安裝 在縱向移動機構上；移動架安裝在橫向移動機構，在橫向移動機構的帶動下移動架可橫向 移動；移動架上安裝有運料管，運料管的底部設有擋放料氣缸。
16.根據權利要求14所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述保持架鋼球 壓裝裝置包括機架、下工裝支撐、上壓頭和壓裝升降氣缸，壓裝升降氣缸安裝在機架的上 部，壓裝升降氣缸的活塞杆與連接板連接，連接板上設置有導柱，上壓頭安裝在連接板上； 下工裝支撐上安裝有下工裝，下工裝的上端設有均布的球道，每個球道上均裝有接觸式檢 測開關；接觸式檢測開關與合套計算機連接。
17.根據權利要求14所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述合套裝置包 括機架、內圈壓頭、合套氣缸、連接板和下定位座，合套氣缸安裝在機架的上部，合套氣缸的 活塞杆與連接板連接，連接板上設置有導柱，內圈壓頭安裝在連接板上，下定位座安裝在機架的下部。
18.根據權利要求1所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述傳送線包括輸 送帶、擋放料機構、推料機構、升降機構和送料機構；擋放料機構設置在輸送帶上，擋放料機 構處設有一對檢測開關，推料機構設置在輸送帶的末端，並位於升降機構的前方；升降機構 包括升降氣缸和上平板，上平板與升降氣缸的活塞杆連接，上平板上設有導杆。
19.根據權利要求1所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述振動檢測設備 包括一工位振動檢測裝置、翻轉裝置、二工位振動檢測裝置、廢料推出氣缸振動檢測PLC和 振動檢測計算機，翻轉裝置設置在兩個振動檢測裝置之間，兩個振動檢測裝置和翻轉裝置 的前面設有一條滑臺，廢料推出氣缸設置在二工位振動檢測裝置的出料端，並位於滑臺的 一側，振動檢測裝置與振動檢測PLC和振動檢測計算機連接，翻轉裝置與振動檢測PLC連 接。
20.根據權利要求19所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述振動檢測裝 置包括支架、電機、主軸、探針伸出氣缸、滑座、頂起氣缸、上工裝和下工裝，電機安裝在支架 的上部，主軸通過軸承安裝在主軸座上，主軸座安裝在支架上；主軸的上端與電機連接；上 工裝安裝在主軸的下端；頂起氣缸安裝在支架的下部，頂起氣缸的活塞杆與滑座連接，下工 裝安裝在滑座上；下工裝位於滑臺的下面，支架上還安裝有左右兩個探針伸出氣缸，探針伸 出氣缸的活塞杆上安裝有探針，探針與振動檢測計算機連接；支架上安裝有氣墊；各個氣 缸均與振動檢測PLC連接；上工裝包括內壓頭和外壓頭，內壓頭連接在主軸座上，外壓頭套 裝在內壓頭的外側並通過壓塊固定在支架上。
21.根據權利要求19所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述翻轉裝置包 括機架、升降氣缸、翻轉氣缸、手指氣缸和手指，升降氣缸安裝在機架上，翻轉氣缸與升降氣 缸的活塞杆連接，手指氣缸安裝在翻轉氣缸上，手指安裝在手指氣缸的活塞杆上。
22.根據權利要求1所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述遊隙檢測設備 包括遊隙檢測裝置、遊隙檢測計算機和遊隙檢測PLC，遊隙檢測裝置與振動檢測裝置共用一 個滑臺；遊隙檢測裝置包括頂起氣缸、滑座、內圈壓緊氣缸、下工裝、下工裝芯軸、芯軸座、電 機、支架、上工裝和測頭；頂起氣缸安裝在支架的下部，滑座與頂起氣缸的活塞杆連接；下 工裝安裝在滑座的上端，下工裝內裝有下工裝芯軸，下工裝芯軸的下端安裝在芯軸座內，芯 軸座與內圈壓緊氣缸的活塞杆連接；電機和內圈壓緊氣缸均安裝在滑座上，電機與下工裝 芯軸通過帶傳動連接，其中下工裝芯軸上的皮帶輪與下工裝芯軸通過花鍵連接，並且是安 裝在滑座上；上工裝安裝在支架的上部，上工裝的上方設有測頭，測頭安裝在支架上端並與 遊隙檢測計算機連接，各氣缸與遊隙檢測PLC連接，測頭的下端與上工裝的主軸上端接觸； 上工裝包括浮動塊、外圈壓頭、連接座、軸套、主軸和主軸座，連接座連接在主軸的下端，連 接座的下端設有過渡塊，過渡塊的下端連接有浮動塊，過渡塊的下端與浮動塊之間設有彈 簧，外圈壓頭設置在浮動塊的外側，並固定在支架上，主軸安裝在主軸座中，主軸座套裝在 軸套中，主軸座的上端設有配重塊。
23.根據權利要求1所述的汽車第一代輪轂軸承裝配線，其特徵是所述注脂檢測設備 包括注脂裝置、密封圈壓裝裝置、跳動檢測裝置、注脂檢測計算機和注脂檢測PLC ；注脂裝置包括機架、稱重氣缸、注脂氣缸、稱重裝置、下定位座、電機和注脂頭，注脂氣 缸安裝在機架的下部，其活塞杆朝下並與連接板連接，連接板上安裝有稱重氣缸，稱重氣缸的活塞杆與下連板連接，下連板安裝有導杆，導杆上連接有上連板；稱重裝置安裝在機架 上，下定位座安裝在上連板上，稱重裝置的上端伸入下工裝的內孔中；電機安裝在機架的上 部，電機通過傳動機構與注脂頭連接，帶動注脂頭轉動，注脂頭安裝在注脂頭座中，注脂頭 座安裝在機架的上部；注脂頭中設有均布的注脂孔；稱重裝置與注脂檢測計算機連接，稱 重氣缸、注脂氣缸和電機與注脂檢測PLC連接；密封圈壓裝裝置包括機架、下工裝、上工裝、連接板和氣液增壓缸，氣液增壓缸安裝在 機架的上端，氣液增壓缸的活塞上安裝有連接板，連接板上設有導杆；上工裝安裝在連接板 的底面，其上設有安放密封圈的凹槽；下工裝安裝在機架上並位於上工裝的正下方；跳動測量裝置包括機架、電機、頂盤軸、下工裝、上壓頭、下壓氣缸、移動機構和測量機 構；電機安裝在機架的下部，電機通過通過傳動機構與頂盤軸連接，帶動頂盤軸轉動；頂盤 軸安裝在頂盤軸座中，頂盤軸座安裝在機架上；下工裝安裝在頂盤軸上，下工裝的上端設 有安放輪轂軸承的芯軸；下壓氣缸安裝在機架的上部，上壓頭連接在下壓氣缸的活塞杆上， 並位於下工裝的正上方；移動機構安裝在機架上並位於在下工裝的一側，移動架安裝在移 動機構的動力輸出端，測量機構安裝在移動架上；測量機構包括探針、槓桿、壓動氣缸和位 移傳感器，槓桿鉸接在移動架上，探針安裝在槓桿的一端，壓動氣缸和位移傳感器位於槓桿 的另一端，壓動氣缸安裝在移動架的上部，其活塞杆與槓桿連接，槓桿與移動架之間設有彈 簧；位移傳感器與注脂檢測計算機連接，各氣缸和電機均與注脂檢測PLC連接。
全文摘要
本發明提供了一種汽車第一代輪轂軸承裝配線，該裝配線包括內圈輸送測量設備、外圈輸送測量設備、託盤輸送線、合套設備、振動檢測設備、遊隙檢測設備以及注脂檢測設備；內圈輸送測量設備、外圈輸送測量設備與合套設備通過託盤輸送線連接，合套設備與振動檢測設備通過一條傳送線連接，振動檢測設備與遊隙檢測設備通過一條滑臺連接，該滑臺的末端設有推料機構，推料機構與注脂檢測設備之間通過一條輸出線連接；振動檢測設備和遊隙檢測設備的前面均設有搬運裝置。本發明能夠完成汽車第一代輪轂軸承的全部裝配工序，對每一工序都實現了自動檢測，參數自動設定，由PLC按照程序自動控制執行機構的運行，實現了精確控制，保證了裝配質量。
文檔編號F16C43/04GK101858387SQ20101020460
公開日2010年10月13日 申請日期2010年6月22日 優先權日2010年6月22日
發明者楊書桐 申請人:濟南易恆技術有限公司