一种轴承滚子的上下料机构的制作方法

1.本实用新型涉及轴承滚子加工技术领域，尤其是一种轴承滚子的上下料机构。


背景技术：

2.随着技术的发展，自动化加工的程度越来越高，为了提升加工效率，一般都采用自动化加工。
3.但是在轴承滚子加工过程中，为了实现自动化加工，需要采用自动上下料机构。现有的轴承滚子上下料机构其结构复杂、体积大。
4.如中国实用新型专利：cn201310610832.0，一种无心磨床切入磨削轴承滚子上下料装置，包括磨架，所述磨架上部固定有横向导轨，滑板滑动设置于所述导轨上，在磨架顶部设置有第一气缸，且第一气缸的活塞杆连接于滑板上，导向气缸安装于所述滑板上，且导向气缸的活塞杆朝向竖直方向，并在导向气缸活塞杆下端部固定连接一机械臂，所述机械臂具有两个支臂，下料吸盘、上料吸盘分别安装于两个支臂的安装工位上。
5.上述方案其整体结构大，适合大型设备，且利用吸盘进行滚子上下料，稳定性不足。
6.所以现亟需一种结构小、运行稳定的轴承滚子的上下料机构。


技术实现要素：

7.本实用新型为了解决上述技术不足而提供一种轴承滚子的上下料机构，其结构简单，滚子上下料过程中运行稳定。
8.本实用新型公开了一种轴承滚子的上下料机构，包括底座、立板、上料滑道和下料滑道，所述立板设置在底座上，所述立板与底座连接处的一侧为滚子加工区，在相对于滚子加工区另一侧的立板上设置有上料滑道和下料滑道，在与上料滑道对接处的立板上设置有支撑托，所述支撑托用于承接上料滑道上滑落的待加工滚子，在立板上设置有一根转轴，在转轴上设置有机械摆臂，在机械摆臂的端部设置有夹紧气爪，所述夹紧气爪用于夹持待加工滚子，在底座上设置有动力机构，所述动力机构带动转轴往复转动，所述机械摆臂将支撑托上的待加工滚子转移至滚子加工区，所述下料滑道用于承接加工后的滚子，在上料滑道上设置有挡料机构，所述挡料机构限制上料滑道上的待加工滚子逐一进入支撑托。
9.上述方案，上料滑道为倾斜向下设置，即上料滑道与立板连接的一端为最低处，待加工滚子排列在上料滑道内，并由挡料机构对上料滑道内的待加工滚子进行限制，使其间歇性逐一进入支撑托。机械摆臂在动力机构作用下摆动至使夹紧气爪与支撑托上的待加工滚子对应，并对其进行夹持，加持后的由动力机构转动机械摆臂，使得夹持的待加工滚子移动至滚子加工区。所述滚子加工区即为加工机床的装夹部位。待滚子加工完成后，则有夹紧气爪将其夹持，机械摆臂往回转动时，当加工后的滚子移动至下料滑道上时，夹紧气爪张开，滚子落入下料滑道。而下料滑道则倾斜向下设置，即下料滑道与立板连接的一端为最高处，所以滚子可以顺着下料滑道下滑至指定位置。
10.所述动力机构包括轴座，所述转轴转动连接在轴座上，在转轴上设置有一个摆杆，在轴座上通过销轴连接有第一电缸，所述第一电缸的伸缩端与摆杆之间通过销轴连接。第一电缸的伸缩端在升降过程中，通过摆杆实现转轴往复转动，其转动角度小于180
°
，转轴摆动过程中可以实现机械摆臂往复摆动，其机械传动结构简单，摆动过程稳定性高，只需要控制第一电缸的伸缩长度就可以控制机械摆臂的摆动位置。
11.在底座上设置有滑台，所述轴座固定在滑台上，所述滑台的滑动方向与所述转轴的轴向一致，在底座与滑台之间设置有第一气缸；在支撑托与滚子加工区之间的立板上设置有第二气缸，所述第二气缸与机械摆臂分别位于立板的两侧，所述第二气缸的伸缩端朝向立板，在第二气缸的伸缩端上设置有磁性件；所述下料滑道延伸至磁性件所对应处的下方。将所述轴座固定在滑台上，所述滑台相对于底座滑动，所以轴座在第一气缸的作用下可以实现滑动，即底座靠近或远离所述立板，从而实现机械摆臂与夹紧气爪可以相对立板进行远离或靠近运动。另外，第二气缸的伸缩端的磁性件靠近所述立板时，可以将经过此处的滚子吸附。所以加工完成后的滚子由夹紧气爪夹持后，机械摆臂带动其运动至第二气缸处，然后第二气缸将磁性件靠近立板，可将滚子吸附在立板上，然后第一气缸带动滑台、轴座及转轴、机械摆臂、夹紧气爪远离立板运动，所以夹紧气爪与滚子脱离，再第二气缸收缩时，磁性件远离立板，滚子则掉落至下料滑道。然后机械摆臂继续摆动至支撑托处，第一气缸收缩，夹紧气爪靠近立板运动，夹紧气爪可以套接在待加工滚子外，此时夹紧气爪收紧即可。上述过程可以有效避免夹紧气爪与滚子配合夹持或松开时对滚子的干涉。
12.所述挡料机构包括设置在上料滑道侧边的导向块，在导向块内设置有导向杆，在导向块上设置有第三气缸，所述第三气缸的伸缩端与导向杆连接，在导向杆的上端设置有第一限位板，在导向杆的下端设置有第二限位板，在上料滑道的底部设置有一个长孔，所述第二限位板从长孔穿入上料滑道内部，所述第一限位板也延伸至上料滑道内部，第一限位板与第二限位板之间的间隙大于待加工滚子的半径，小于待加工滚子半径的3倍。通过挡料机构可以确保排列在上料滑道内的滚子可以逐一进入支撑托，实现间歇上料，确保滚子加工上料稳定。
13.在立板上沿竖直方向设置有第四气缸，所述第四气缸的伸缩端与支撑托连接，第四气缸带动支撑托升降。由于支撑托的截面呈v型结构或弧形开口向上的结构，以便于对待加工滚子的稳定支撑，而机械摆臂是不能伸缩的，机械摆臂转动过程中，滚子与所述支撑托之间不干涉，可以在夹紧气爪夹持滚子后，支撑托有第四气缸带动向下移动，使其与滚子脱离，从而确保机械摆臂带动滚子转动至滚子加工区的过程中更加稳定。
14.在上料滑道的端部对应处的立板上设置有挡板，所述挡板与上料滑道之间存在间隙，所述支撑托位于上料滑道与挡板的间隙处的下方。通过挡板的设置，使得从上料滑道滚落的滚子可以精确的停留在支撑托上，不会发生掉落的情况。支撑托在第四气缸带动上升至最高处时，支撑托与挡板及上料滑道之间的间隙均小于滚子直径，这就可以保证滚子下落过程中的稳定性。
15.所述上料滑道和下料滑道的结构均为：包括底板和固定侧板、活动侧板，所述固定侧板设置在底板的一侧，在底板的宽度方向设置有长孔，所述活动侧板设置在底板上，所述活动侧板通过螺栓和螺母固定在长孔上。上料滑道和下料滑动的宽度可调节，以适应不同长度的滚子的自动上下料。
16.本实用新型所得到的一种轴承滚子的上下料机构，能实现对滚子的自动上下料，且过程稳定可靠，结构简单，体积小。
17.本实用新型所得到的一种轴承滚子的上下料机构，主要应用于风电设备轴承的滚子加工，其滚子直径相对较大，如直径为65mm，长度为130mm。
附图说明
18.图1为本实用新型的结构示意图1；
19.图2为本实用新型的结构示意图2；
具体实施方式
20.为更进一步阐述本实用新型为实现预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
21.实施例1：
22.如图1、图2所示，本实用新型公开了一种轴承滚子的上下料机构，包括底座1、立板2、上料滑道3和下料滑道4，所述立板2设置在底座1上，所述立板2与底座1连接处的一侧为滚子加工区8，在相对于滚子加工区8另一侧的立板2上设置有上料滑道3和下料滑道4，在与上料滑道3对接处的立板2上设置有支撑托9，所述支撑托9用于承接上料滑道3上滑落的待加工滚子27，在立板2上设置有一根转轴7，在转轴7上设置有机械摆臂5，在机械摆臂5的端部设置有夹紧气爪6，所述夹紧气爪6用于夹持待加工滚子27，在底座1上设置有动力机构，所述动力机构带动转轴7往复转动，所述机械摆臂5将支撑托9上的待加工滚子27转移至滚子加工区8，所述下料滑道4用于承接加工后的滚子27，在上料滑道3上设置有挡料机构18，所述挡料机构18限制上料滑道3上的待加工滚子27逐一进入支撑托9。
23.上述滚子加工区8为加工滚子27的区域，可以为磨床等设备的装夹部位，图中未展示。
24.所述动力机构包括轴座11，所述转轴7转动连接在轴座11上，在转轴7上设置有一个摆杆13，在轴座11上通过销轴连接有第一电缸12，所述第一电缸12的伸缩端与摆杆13之间通过销轴连接。所述立板2上需要设置有一个供转轴7穿过的孔，孔的直径大于转轴7直径。
25.在底座1上设置有滑台10，所述轴座11固定在滑台10上，所述滑台10的滑动方向与所述转轴7的轴向一致，在底座1与滑台10之间设置有第一气缸14；在支撑托9与滚子加工区8之间的立板2上设置有第二气缸15，所述第二气缸15与机械摆臂5分别位于立板2的两侧，所述第二气缸15的伸缩端朝向立板2，在第二气缸15的伸缩端上设置有磁性件16；所述下料滑道4延伸至磁性件16所对应处的下方。其中滑台10由滑轨和滑动平台构成，其具体将为现有技术，在此不再赘述。
26.所述挡料机构18包括设置在上料滑道3侧边的导向块19，在导向块19内设置有导向杆21，在导向块19上设置有第三气缸20，所述第三气缸20的伸缩端与导向杆21连接，在导向杆21的上端设置有第一限位板22，在导向杆21的下端设置有第二限位板23，在上料滑道3的底部设置有一个长孔，所述第二限位板23从长孔穿入上料滑道3内部，所述第一限位板22
也延伸至上料滑道3内部，第一限位板22与第二限位板23之间的间隙等于待加工滚子27的直径。
27.在立板2上沿竖直方向设置有第四气缸17，所述第四气缸17的伸缩端与支撑托9连接，第四气缸17带动支撑托9升降。由于支撑托9的截面呈v型结构或弧形开口向上的结构，以便于对待加工滚子27的稳定支撑。
28.在上料滑道3的端部对应处的立板2上设置有挡板28，所述挡板28与上料滑道3之间存在间隙，所述支撑托9位于上料滑道3与挡板28的间隙处的下方。
29.所述上料滑道3和下料滑道4的结构均为：包括底板24和固定侧板25、活动侧板26，所述固定侧板25设置在底板24的一侧，在底板24的宽度方向设置有长孔，所述活动侧板26设置在底板24上，所述活动侧板26通过螺栓和螺母固定在长孔上。
30.需要说明的是：支撑托9处于最高位置时，支撑托9上的滚子27与转轴7之间的距离等于滚子加工区8的滚子27位置与转轴7之间的距离相同。
31.在机械摆臂5摆动过程中，夹紧气爪6从支撑托9处置滚子加工区8之间的路径上无干涉。
32.其工作过程为：待加工滚子27排列后加入上料滑道3，由于上料滑道3倾斜向下，所以在重力作用下滚子27滚动至挡料机构18处，挡料机构18上移时，第一限位板22上移至滚子27上方，第二限位板23则伸出上料滑道3，所有滚子27阻挡在第二限位板23上，需要下料时，第三气缸20带动第一限位板22下移，第一限位板22则将第二个滚子27阻挡在其后方，且下移过程中，第二限位板23移动至上料滑道3下方，此时第一个滚子27可继续向下滚动，在挡板28作用下落入支撑托9。此时机械摆臂5位于远离立板2位置，且机械摆臂5上的夹紧气爪6张开，并对准滚子27，第一气缸14带动滑台10移动，使得机械摆臂5靠近立板2，夹紧气爪6位于滚子27外部，然后夹紧气爪6夹紧，将所述滚子27夹持。第四气缸17带动支撑托9下降，使支撑托9与所述滚子27脱离，然后第一电缸12收缩，带动机械摆臂5摆动，从而使滚子27移动至滚子加工区8，加工。待滚子27加工完成后，夹紧气爪6夹持滚子27，第一电缸12则伸长，使得机械摆臂5向支撑托9一侧转动，当其转动至与第二气缸15相对处时，第一电缸12停止，第二气缸15伸长，使得磁性件16靠近甚至贴合在立板2上，此时磁性件16将滚子27吸附在立板2上，夹紧气爪6松开，第一气缸14带动滑台10、轴座11运动，使得机械摆臂5及夹紧气爪6远离立板2，使得夹紧气爪6与滚子27分离，机械摆臂5在第一电缸12的作用下继续向支撑托9一侧转动，而第二气缸15收缩，使得磁性件16远离立板2，因磁力下降，滚子27掉落下料滑道4，完成出料。机械摆臂5与支撑托9对位后，重复上述过程，完成对滚子27的自上上下料。其中磁性件16可以为磁铁。
33.其中第一电缸12、滑台10、轴座11、第一气缸14、第二气缸15、第四气缸17均设置在立板2的同一侧，上料滑道3、下料滑道4、机械摆臂5位于立板2的另一侧。
34.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
36.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
37.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简化修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。