一种轴承座组装装置及轴承座组装方法与流程

本发明属于轴承自动组装线体技术领域，尤其是将轴承座组装在轴承上的组装装置和组装方法。

背景技术：

轴承座因为结构原因，自动化难度较大，因此现在通常采用的是人工组装，进行轴承座与轴承的组装时，常用的组装方法是将轴承座分为可相互卡合的两部分，先将一部分轴承座安装在轴承上，并由人工固定，如手持固定，再用人工将另一部分轴承座扣合在轴承上，两部分轴承座相互卡合固定，最后由人工复检确保两片轴承盖完整扣合，组成完成的轴承组件。整个过程全靠人工完在，费时费力，生产效率低下，企业生产成本、用工成本居高不下。

技术实现要素：

本发明主要目的在于解决上述问题，首先提供一种轴承座组装装置，实现轴承座与轴承的自动组装，并进一步提供利用组装装置进行自动组装的方法，无需人工操作，也无需人工复检，生产效率高，可降低企业的人工成本。

为实现上述目的，本发明首先提供了一种轴承座组装装置，其技术方案是：

一种轴承座组装装置，所述组装装置包括：

夹持机构，夹持拿取轴承座，并将轴承座与轴承组装在一起；

移载机构，带动装置的各机构在轴承座及轴承的安放位置之间往复移动；

升降机构，输出轴与所述夹持机构固定，带动所述夹持机构升降，以夹取所述轴承座并将所述轴承座扣合在所述轴承的外部。

进一步的，所述夹持机构包括夹持座及控制所述夹持座开合的夹持气缸，所述夹持座夹持固定所述轴承座。

进一步的，所述夹持气缸固定在安装板上，所述安装板与所述升降机构的输出轴固定。

进一步的，所述组装装置还包括分离机构，夹持机构包括两组或多组均衡设置的夹持座和夹持气缸，所述轴承座分为与所述夹持座数量相等的两部分或多部分，每个所述夹持座夹持固定其中的一部分轴承座，分离机构的输出端分别与一个所述夹持气缸固定，带动所述夹持座动作，实现所述轴承座各部分之间的分离或重新扣合成一个整体结构。

进一步的，每个所述夹持气缸分别通过夹持气缸座与所述分离机构的一个输出端固定。

进一步的，所述分离机构通过分离安装座与所述升降机构的输出轴固定。

进一步的，整体基板的前端面设置竖向滑轨，所述分离机构上相应设置可使其沿所述整体基板竖向移动的滑块，所述升降机构与所述整体基板顶部或上部的安装板固定。

为实现本发明的另一发明目的，进一步提供了一种采用前述组装装置进行轴承座组装的方法，采用如下技术方案：

一种轴承座的组装方法，采用如前文所述的一种轴承座组装装置，移载机构带动升降机构及夹持机构到达轴承座的上方，升降机构带动夹持机构下移，同时夹持机构的夹持座打开，使轴承座插入到夹持座的夹持范围内，夹持座合并，夹持住轴承座，升降机构带动轴承座上升，移载机构带动整体平移至待组装的轴承上方，升降机构带动轴承座下移，使轴承座从顶部套接进轴承上，到达指定位置后，夹持座打开，升降机构带动夹持机构上升，移载机构带动整体回到初始位置，等待下一次组装。

进一步的，所述组装装置包括分离机构，所述夹持机构包括与分离机构输出端数量相同且均衡设置的多组夹持座和夹持气缸，每组夹持气缸分别与分离机构的一端固定，轴承座对应分为多个部分，每部分分别由一组夹持座夹持固定，轴承座合并状态下整体被夹持并移载到轴承上方后，分离机构动作，使轴承座的多个部分分离，升降机构带动夹持机构下移到指定位置，使轴承插入到轴承座的扣合范围内，轴承座达到指定位置后，分离机构反向动作，使轴承座的各部分分别扣合在轴承上，各部分同时扣合成轴承座的整体结构，完成轴承座与轴承的组装。

进一步的，所述轴承座上套有弹性环件，轴承座的各部分被分离再扣合有轴承上后，在弹性环件作用下，轴承座的各部分在未能相互扣合的情况下仍能紧紧扣合在轴承上。

综上所述，本发明提供的一种轴承座组装装置及组装方法，与现有技术相比，整体装置结构简单，配合自动化装配生产线，可实现轴承座的在线、快速、自动组装，并且稳定可靠，整个装置易于组半、保养，可大幅提高生产效率；通过设置弹性环件，使轴承座的两部分无需人工固定即可相互扣合，且无需人工复检，可完全替供人工生产，降低企业生产成本和用工成本。

附图说明：

图1：本发明提供的一种轴承座组装装置整体结构示意图(夹取轴承座状态)；

图2：本发明提供的一种轴承座组装装置整体结构示意图(轴承座分离状态)；

图3：本发明提供的一种轴承座组装装置整体结构示意图(轴承座与轴承组装状态)；

图4：图3中i部放大图；

图5：本发明提供的一种轴承座组装装置中安装后的轴承座；

其中，夹持气缸1、夹持座2、分离气缸3、分离气缸座4、升降气缸5、整体基板6、夹持气缸座7、竖向滑轨8、轴承座9，轴承10，升降气缸安装板11，弹性环件12。

具体实施方式

下面附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

一种轴承座组装装置，所述组装装置包括：

夹持机构，夹持拿取轴承座，并将轴承座与轴承组装在一起；

移载机构，带动装置的各机构在轴承座及轴承的安放位置之间往复移动；

升降机构，输出轴与所述夹持机构固定，带动所述夹持机构升降，以夹取所述轴承座并将所述轴承座扣合在所述轴承的外部。

实施例一：

轴承座9通常被分为可相互扣合的两部分，当轴承座体积较大时，可分为多个部分，每部分分别与轴承的指定位置扣合后，可再形成一个整体结构。以轴承座9被分成两部分为例，介绍本实施例中提供的轴承座组装装置的具体结构，如图1至图4所示，为便于对分体式的轴承座9进行稳定夹持，夹持机构包括两组相对设置的夹持气缸1和夹持座2，同组的夹持气缸1控制夹持座2的开合，夹持对应的一部分轴承座9，为便于轴承座9与轴承10的扣合组装，两组夹持座2夹持住轴承座9后，还需通过分离机构，使轴承座9的两部分相对分离开，分离机构包括可进行双向分离的分离气缸3，在本实施例中，分离气缸3采用双向输出气缸，两输出端分别通过夹持气缸座7与一个夹持气缸1固定。夹持气缸座7大体呈l型，竖向侧臂与分离气缸3的输出轴固定，横向侧臂的底面与夹持气缸1的顶面固定，分离气缸3的输出轴与夹持气缸座7竖向侧臂的中间偏上的位置固定，为避免分离气缸3的底面与夹持的轴承座9产生干涉，也为了给组装后的轴承顶部提供避让位置，竖向侧臂的长度根据轴承座9的长度、轴承10顶部需露出轴承座9顶部的距离来确定。或如图1所示，夹持气缸座7的竖侧臂与一块连接板(图中未标出)固定后，连接板再与分离气缸3的输出轴固定。分离气缸3的输出轴与夹持气缸座7的连接方式不做要求和限制，可实现连动，却不产生运动干涉即可。

两块夹持气缸座7竖向侧臂的分别与分离气缸3固定，分离气缸3的顶部与分离气缸座4固定，升降机构的输出轴与分离气缸座4的中心位置固定，如图1至图3所示，分离气缸座6大体为l型，在分离气缸座4的竖向部分与横向部分之间，至少设置一块加强筋，加大分离气缸座4的整体强度，两夹持气缸座7竖向侧臂的顶部与分离气缸座4横向部分的底面之间留有一定间隙，便于在分离操作中，分离气缸3两侧的输出轴带动相应的夹持气缸座7动作实现两夹持气缸1的分离操作时，可避免夹持气缸座7与分离气缸座4之间产生运动干涉。升降机构的输出轴与分离气缸座4竖向部分顶部的中心处固定，使升降机构、分离机构、夹持机构的中心在同一平面上。为保证分离机构和夹持机构及轴承座在升降过程中的稳定，分离气缸座4的背部设有滑块(图中未示出)，滑块与整体基板6前端面设置的竖向滑轨8相互配合，使分离机构在升降过程中沿竖向滑轨8稳定移动。

在本实施例中，升降机构采用升降气缸5，整体基板6的顶部或上部设置有升降气缸安装板11，升降气缸5与升降气缸安装板11顶面的中心位置处固定，输出轴穿过升降气缸安装板11的中心通孔后通过连接座或浮动接头，与分离气缸座3固定，如图1至图3所示，升降气缸5的输出轴与分离气缸座4的竖向部分顶面的中心点处固定。

在本实施例中，组装装置还包括移载机构，移载机构与整体基板6固体，带动升降机构、分离机构和夹持机构在轴承座9和轴承10的放置位置之间往复运动，实现轴承座9向轴承10的移送，再复位。

进行组装生产时，升降气缸5动作由收缩变为伸出状态，分离机构和夹持机构下移，直到轴承座9顶部进入夹持座2的夹持范围内，此时，夹持座2处于打开状态，夹持气缸1动作由打开状态变为闭合状态，使两夹持座2从两侧分别夹紧轴承座9顶部两侧，每个夹持座2分别稳定夹持轴承座9的一部分；稳定夹持住轴承座9后，升降气缸5再次动作，由伸出状态变为收缩状态，使分离机构、夹持机构及轴承座9(此时轴承座9的两部分处于扣合成一个整体的状态下)整体上移回到初始位置，移载机构带动各机构，移送到需要安装轴承座9的轴承10的位置处，使轴承座9及轴承10的竖向中心线重合，分离气缸3动作，两端的输出轴由收缩状态变为伸出状态，推动两侧的夹持气缸座7以中心为轴向外运动，从而带动夹持座2运动，使轴承座9的两部分由扣合状态进行分离，实现分离气缸3动作带动夹持气缸1整体动作进而完成轴承座9分离的目的；当移载机构带动升降机构、分离机构、夹持机构及轴承座9整体到达指定位置(轴承10的正上方)时，升降气缸5动作，由收缩状态变为伸出状态将处于分离状态的轴承座2下移到指定位置，使轴承10进入到轴承座2的扣合安装范围内，此时状态如图3和图4所示，分离气缸3反向动作，由伸出状态变为收缩状态，使轴承座9由分离状态变为闭合状态，两部分同时被扣合在轴承10的指定位置上，完成轴承座2与轴承10的扣合组装，在夹持座2的作用下，两部分轴承座9也相互扣合恢复成整体结构；夹持气缸1再次动作，由闭合状态变为打开状态，使夹持座2与轴承座9分离，升降气缸5再次动作，由伸出状态变为收缩状态，使分离机构及夹持机构上移，此时移载机构再次将本装置整体移送到初始位置(轴承座9的工位处)，完成一次组装循环，等待下一次的组装。

正常情况下，通过夹持座2的作用，轴承座2的两部分也相互扣合在一起，为避免安装误差导致的轴承座2的两部分无法扣合，或扣合不严，与轴承10扣合组装且夹持座2放弃夹持操作后，轴承座2从轴承10的扣合位置处脱落，如图5所示，为便于观察，隐藏另一半的轴承座2，轴承座2上设置弹性环件12，在常态下，弹性环件12套在轴承座9不易自行脱落的某处，并处于张紧状态，轴承座2两部分被分离后，弹性环件12被张紧拉开，但不至于损坏，当轴承座2的两部分扣合在轴承10上以后，即使存在安装误差导致的轴承座9未能相互扣合，在弹性环件12的作用下，轴承座9的各部分也会紧紧扣合在轴承10上，不至脱落，也无需人工复检，轴承座9是否整体扣合在轴承10。

在本实施例的组装过程中，在轴承座9被移送到轴承10上方后，再进行轴承座9的分离操作，在实际应用中，分离操作可在夹持机构有效夹持轴承座9后直接进行，或在升降机构反向动作，带动轴承座9上升的过程中进行分离操作，或在升降机构停止上升操作等待移载机构动作时进行分离操作，或在移载过程中同步进行分离打操作，或在轴承座9在轴承10工位的下移操作过程中同步进行分离操作。分离操作设置在轴承座9被夹持与轴承座9到达轴承10上方和/或下移至轴承10顶部进入轴承座9的扣合范围内的任意操作过程中，可同步进行，也可分步进行，不做要求限制，分离操作不影响轴承座扣合操作即可。

实施例二

在实施例一中，为便于与轴承10的组装，轴承座9分成可相互扣合的两部分，组合状态被夹持起来后再分离，然后与轴承10扣合组装。在本实施例中，当轴承10、轴承座9的结构相对规则，可直接套接组装的情况下，轴承座9不分割成两部分，无需设置分离机构，由一个夹持气缸1控制夹持座2，夹持座2可为夹爪，在夹持气缸1的作用下，夹持整体结构的轴承座9。升降机构同样采用升降气缸5，升降气缸5的输出轴通过浮动接头或直接夹持气缸1固定，或夹持气缸1的与安装板固定，安装板结构可参考实施例一中的分离气缸座，升降气缸5的输出轴直接或通过浮动接头与安装板的中心位置固定，带动夹持气缸1、夹持座2及轴承座9升降。同样的，为保证夹持气缸1、夹持座2及轴承座9在升降过程中的稳定性，本实施例中同样设有整体基板6，夹持气缸1和/或安装板的背部安装有与整体基板6前端设置的竖向滑轨8匹配的滑块，升降气缸5与整体基板6顶部或上部的升降气缸安装板11固定，输出轴穿过升降气缸安装板11的中心通孔后，直接或间接与夹持气缸1固定。移载机构与整体基板6固定，带动整个装置在轴承座9与轴承10之间往复移动。

进行自动化组装时，升降气缸5带动夹持气缸1和夹持座2下移，此时夹持气缸1处于打开状态，夹持座2处于开放状态，下移至轴承座9进入夹持座2有效夹持范围内，夹持气缸1动作，由打开状态变为收缩状态，夹持座2闭合，夹持住轴承座9，升降气缸5再次动作，带动夹持机构及轴承座9上移预定高度，移载机构带动升降机构、夹持机构及轴承座9移至轴承10工位，使轴承座9的竖向中心线与轴承10的竖向中心线重合，升降气缸5动作，由收缩状态变为伸出状态，带动夹持机构及轴承座9下移，轴承座9从轴承10顶部套入至指定位置，夹持气缸1动作，由收缩状态变为打开状态，夹持座2放弃对轴承座9的夹持固定，升降气缸5反向动作，带动夹持机构上移至指定高度，移载机构带动升降机构和夹持机构回到初始位置，等待下一次夹取轴承座9后的组装操作。

实施例三

本实施例提供的组装装置中，与实施例二的结构相近，区别在于，夹持机构包括两组对称设置的夹持气缸1和夹持座2，本组的夹持气缸1控制对应的夹持座2开合，两组夹持气缸1分别与安装板的底面固定，或如实施例一所述，夹持气缸1分别与对应的夹持气缸座7固定，夹持气缸座7再与安装板固定，安装板结构参考分离气缸座，区别在于不设分离气缸，升降气缸5的输出轴与安装板的中心处固定。

进行自动化组装时，与实施例二的区别在于，夹持或放弃夹持轴承座9时，两个夹持气缸1同时动作，两个夹持座2同步操作，实现对整体结构的轴承座9的夹持或是放弃夹持。

实施例四

在本实施例中，组装装置的具体结构与实施例一提供的组装装置结构相近，区别在于，分离气缸3的可移动的输出轴数量少于夹持气缸数量，部分夹持气缸1通过夹持气缸座7与分离气缸3的固定端固定，其余夹持气缸1分别通过对应的夹持气缸座7与分离气缸3的输出轴固定，分离气缸3带动部分的夹持气缸1、夹持座2及夹持的轴承座9的相应部分横向平移，实现轴承座9的分离。

进行组装操作时，具体组装方法参考实施例一，区别在于，夹持座2有效夹持住分体式轴承座9后，进行轴承座9分离操作时，轴承座9由固定侧的夹持座2夹持固定所部分，保持位置不变，其他部分由其他夹持座2夹持，在分离气缸3可动输出轴的带动下，以轴承座整体状态下的竖向中心向为中心，向外侧移动一定距离，实现轴承座9的分离；移载机构带动整体机构移动到轴承10处时，使轴承10的中心线与固定侧部分轴承座9所在的轴承座中心轴在同一直线上，固定侧部分轴承座9贴合着轴承10的外壁下移至指定位置，此时，被分离出去的其他部分轴承座9同时下移到指定位置，分离气缸3反向动作，向轴承10的方向移动，直贴合在轴承10上，各部分轴承座9相互扣合，夹持机构放弃对轴承座9的夹持。同样的，在弹性环件12的作用下，避免轴承座9各部分因未能准确扣合在夹持机构离开后从轴承10上脱落。

实施例五

在本实施例中，组装装置的具体结构与实施例一相同，区别在于，轴承座9由于体积较大等原因，被分割成多个可相互拆分并扣合成整体结构的部分，相应的，分离气缸3的输出轴数量、夹持机构中夹持气缸1、夹持座2的数量与轴承座9被分割成的数量相同，分离气缸3的每个输出轴上均固定有一个夹持气缸1及其控制开合的夹持座2，各夹持座2按序排放，每个夹持座2对应夹持轴承座9的一个组在部分，互不干涉，在分离气缸3的带动下，以轴承座9的竖向中心线为轴心，实现多向向心分离，再在分离气缸3的反向动作下，被分离的轴承座9各部分再重新扣合在一起，形成轴承座9的整体结构。

在进行组装操作时，操作过程同实施例一提供的方法，不做赘述。

综上所述，本发明提供的一种轴承座组装装置及组装方法，与现有技术相比，整体装置结构简单，配合自动化装配生产线，可实现轴承座的在线、快速、自动组装，并且稳定可靠，整个装置易于组半、保养，可大幅提高生产效率；通过设置弹性环件，使轴承座的两部分无需人工固定即可相互扣合，且无需人工复检，可完全替供人工生产，降低企业生产成本和用工成本。

如上所述，结合所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。