一种汽车轮毂轴承保持架装球机的制作方法

本实用新型属于轴承安装设备技术领域，尤其涉及一种汽车轮毂轴承保持架装球机。

背景技术：

轴承是机械设备中极其重要的零部件，按运动元件摩擦性质的不同，可分为滚动轴承和滑动轴承，其中，滚动轴承在机械设备中得到广泛的应用。滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成，其中，内圈的作用是与轴相配合并与轴一起旋转；外圈的作用是与轴承座相配合起支撑作用；滚动体借助保持架均匀地分布在内圈和外圈之间，其形状、大小和数量影响轴承的使用性能和寿命；保持架能使滚动体均匀分布，防止滚动体脱落，引导滚动体旋转。近年来，随着汽车行业的发展，滚动轴承中，用于汽车轮毂的球轴承需求量越来越大。现有技术中，汽车轮毂球轴承的保持架与球滚珠的装配，一般通过人工将球滚珠压入保持架来完成，或者通过人工将球滚珠放入保持架模具后再采用压球装置将球滚珠压入保持架，前者完全采用人工安装的方式，造成人工成本高，且装配效率低下，后者较前者虽然有所提高，但仍需人工放置球滚珠。比如双列角接触球轴承，单列球个数为12-16粒，双列球的个数为24-32粒，前者需时2至3分钟，后者，需时约20-30s。因此，亟需一种能够对球滚珠和保持架进行装配的设备。

技术实现要素：

为解决现有技术中汽车轮毂轴承球滚珠装配人工成本高、装配效率低的技术问题，本实用新型提供一种汽车轮毂轴承保持架装球机，以降低人工成本、提高装配效率。

本实用新型的汽车轮毂轴承保持架装球机，包括：底座上设置装球机构、下压机构及横移机构；

装球机构，包括：

装球盘托架，呈门形，固定架设在底座上；装球盘，包括：出口盘、筛选盘及入口盘，从下至上依次叠放；出口盘置于装球盘托架上，中心部位固定设置定位轴；筛选盘中心部位套装在定位轴上，且能够绕定位轴转动；入口盘中心部位固定套装在定位轴上；出口盘、筛选盘及入口盘的盘面以定位轴为圆心沿圆周方向均匀设置同等数量的落球孔，落球孔为通孔；入口盘的落球孔和筛选盘的落球孔在筛选盘转动时能够连通，组成第一落球通道，出口盘的落球孔和筛选盘的落球孔在筛选盘转动时能够连通，组成第二落球通道，第一落球通道和第二落球通道不连通；出口盘的落球孔底部开口形状与保持架下压球模具相匹配；球杯呈空心管状，底部形状与入口盘形状匹配，置于入口盘上方；

下压机构，包括：

压缸固定架，呈门形，固定架设在底座上，与装球盘托架平行设置；压缸固定设置于压缸固定架顶部，与气源连接，压缸活塞杆贯穿压缸固定架顶部垂直向下延伸；行程开关固定设置于底座上，行程开关触碰块固定设置于压缸活塞杆底端，在压缸活塞杆带动下向下运动，触碰到行程开关时，压缸活塞杆返回；保持架上压球模具与压缸活塞杆底端固定连接，位于行程开关触碰块下方；

横移机构，包括：

横移缸，固定设置于底座一侧面，与气源连接，横移缸活塞杆向底座内侧延伸，位于装球盘和保持架上压球模具下方；横移缸在开关控制下能够带动横移缸活塞杆做往复运动；

横移导轨，固定设置于底座上，位于装球盘和保持架上压球模具下方，其上设置横移座，横移座一端与横移缸活塞杆固定连接，横移座在横移缸活塞杆带动下能够沿横移导轨滑动；保持架下压球模具，置于横移座上，随横移座在出口盘对应的下方和保持架上压球模具对应的下方做往复滑动；

保持架下压球模具与保持架上压球模具相匹配。

较佳地，入口盘的落球孔和筛选盘的落球孔均为直通孔；出口盘的落球孔顶部开口大于底部开口，顶部与底部连接处呈斜台阶状；出口盘底部开口形状与保持架下压球模具相匹配。

较佳地，出口盘和入口盘上均设置长拨杆，出口盘上的长拨杆和入口盘上的长拨杆位置相对；筛选盘上设置短拨杆；

出口盘和入口盘上固定设置第一限位条和第二限位条，分别位于短拨杆的两侧，用于限定短拨杆移动的范围。

较佳地，装球机构还包括装球盘定位支撑，包括：第一定位臂及第二定位臂，置于装球盘托架顶部；第一定位臂和第二定位臂上均平行设置两个条状凹槽，第一定位臂和第二定位臂均通过其上的凹槽与装球盘托架螺接；第一定位臂和第二定位臂将装球盘固定在装球盘托架上。

较佳地，下压机构，还包括：压缸电磁阀及压缸开关，均设置在底座上；压缸电磁阀与气源连接；压缸开关、行程开关分别通过压缸电磁阀与压缸连接；

较佳地，保持架上压球模具底面中部具有圆台形凹槽；保持架下压球模具包括基台，基台顶面中部设置圆柱形凸起，圆柱形凸起外围设置环形凹槽；基台外圈上表面向基台中心倾斜。

较佳地，横移座上设置保持架下压球模具定位夹，限定保持架下压球模具在横移座上的位置。

较佳地，横移座为铁材质，所述保持架下压球模具底部中心部位设置磁块。

较佳地，底座上设置横移机构固定架，包括：第一固定板及第二固定板，第一固定板及第二固定板与底座垂直固定连接，且均与装球盘托架平行；第一固定板置于装球机构外侧，靠近底座一端，第二固定板置于下压机构外侧，靠近底座另一端；

横移缸固定设置于第一固定板外侧面，与气源连接，横移缸活塞杆贯穿第一固定板向内延伸；

横移导轨，包括：第一定位杆及第二定位杆；第一定位杆的两端分别与第一固定板和第二固定板固定连接，第二定位杆的两端分别与第一固定板和第二固定板固定连接；横移座上设置两个轴向平行的通孔，横移座通过通孔套装在第一定位杆和第二定位杆上；横移座一端与横移缸活塞杆固定连接；横移座在横移缸活塞杆带动下沿第一定位杆和第二定位杆做往复滑动。

较佳地，横移座与第一固定板之间设置第一压簧和第二压簧，第一压簧和第二压簧分别套装在第一定位杆和第二定位杆上，第一压簧与第二压簧靠近第一固定板一端均与第一固定板固定连接；第一压簧和第二压簧压缩行程一致；横移座与第二固定板之间设置第三压簧和第四压簧，第三压簧和第四压簧分别套装在第一定位杆和第二定位杆上，第三压簧和第四压簧靠近第二固定板一端均与第二固定板固定连接；第三压簧和第四压簧压缩行程一致。

本实用新型有益效果包括：

综上所述，与现有技术中人工放置球滚珠的装球装置相比，本实用新型提供的装球机，采用自动放置球滚珠的方式，可以降低人工成本，提高装配效率。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的俯视图；

图2为本实用新型具体实施例的主视图；

图3为本实用新型具体实施例的侧视图；

图4为本实用新型具体实施例中装球盘的结构示意图；

图5为本实用新型具体实施例中保持架上压球模具和保持架下压球模具的结构示意图。

附图标记说明：1底座；20装球盘托架；200第一门形框架；201第二门形框架；21装球盘；210出口盘；211筛选盘；212入口盘；22球杯；23球杯固定架；240第一定位臂；241第二定位臂；25球杯抱箍；30压缸固定架；31压缸；32行程开关固定架；33行程开关；34行程开关触碰块；35保持架上压球模具；350圆台形凹槽；36压缸电磁阀；37压缸开关；400第一固定板；401第二固定板；41横移缸；42横移缸换向阀；43横移缸换向开关；44横移导轨；440第一定位杆；441第二定位杆；45横移座；46保持架下压球模具定位夹；5保持架下压球模具；51基台；52圆柱形凸起；53环形凹槽。

具体实施方式

下面结合附图，用具体实施例对本实用新型进行详细描述。

参阅图1、图2、图3及图4所示，本具体实施例的汽车轮毂轴承保持架装球机，包括：底座1上设置装球机构、下压机构及横移机构；

装球机构，包括：

装球盘托架20，呈门形，包括第一门形框架200和第二门形框架201，平行设置，固定架设在底座1上；装球盘21，包括：出口盘210、筛选盘211及入口盘212，从下至上依次叠放；出口盘210置于装球盘托架20上，更具体的，置于第二门形框架201上，出口盘210中心部位固定设置定位轴；筛选盘211中心部位，设置通孔，通过通孔套装在定位轴上，且能够绕定位轴转动；入口盘212中心部位设置通孔，通过通孔固定套装在定位轴上；出口盘210和入口盘212只能够同时随定位轴转动，筛选盘211单独绕定位轴转动；出口盘210、筛选盘211及入口盘212的盘面以定位轴为圆心沿圆周方向均匀设置同等数量的落球孔，落球孔为通孔；入口盘212的落球孔和筛选盘211的落球孔在筛选盘211转动时能够连通，组成第一落球通道，出口盘210的落球孔和筛选盘211的落球孔在筛选盘211转动时能够连通，组成第二落球通道，第一落球通道和第二落球通道不连通；更具体的，入口盘212的落球孔和出口盘210的落球孔错位设置，因入口盘212、出口盘210只能同时转动，而筛选盘211可以绕定位轴转动，当筛选盘211转动到其落球孔与入口盘212的落球孔连通时，就组成了第一落球通道，当筛选盘211转动到其落球孔与出口盘210的落球孔连通时，就组成了第二落球通道，且保证了第一落球通道与第二落球通道不能连通；出口盘210的落球孔底部开口形状与保持架下压球模具5相匹配；球杯22呈空心管状，底部形状与入口盘212形状匹配，置于入口盘212上方；球杯22通过球杯固定架23和球杯抱箍25固定在底座1上；球滚珠从球杯22中落入入口盘212，转动筛选盘211，使筛选盘211的落球孔和入口盘212的落球孔连通，组成第一落球通道，球滚珠进入筛选盘211的落球孔中，再次转动筛选盘211，使筛选盘211的落球孔和出口盘210的落球孔连通，组成第二落球通道，球滚珠从筛选盘211的落球孔中落入出口盘210的落球孔中，最终落入保持架下压球模具5的保持架上。

下压机构，包括：

压缸固定架30，呈门形，包括：侧板与顶板固定连接，组成门形支架，侧板与底座1垂直固定连接，顶板与底座1平行；压缸固定架30与第一门形框架200平行设置，固定架设在底座上；压缸31固定设置于压缸固定架30顶部，与气源连接，压缸活塞杆贯穿压缸固定架30顶部垂直向下延伸；底座1上固定设置行程开关固定架32，形成开关固定架32上固定设置行程开关33，行程开关触碰块34固定设置于压缸活塞杆底端，在压缸活塞杆带动下向下运动，触碰到行程开关33时，压缸活塞杆返回；保持架上压球模具35与压缸活塞杆底端固定连接，位于行程开关触碰块34下方；

横移机构，包括：

横移缸41，固定设置于底座1一侧面，与气源连接，横移缸活塞杆向底座1内侧延伸，位于装球盘21和保持架上压球模具35下方；横移缸41在开关控制下能够带动横移缸活塞杆做往复运动；更具体的，底座1上固定设置横移缸换向阀42，其上设置横移缸换向开关43；横移缸换向开关43通过横移缸换向阀42与横移缸41连接，用于控制横移缸41的移动方向；横移缸换向阀42为气动阀；横移导轨44，固定设置于底座1上，位于装球盘21和保持架上压球模具35下方，其上设置横移座45，横移座45一端与横移缸活塞杆固定连接，横移座45在横移缸活塞杆带动下能够沿横移导轨44在出口盘210下方，即装球位置，和保持架上压球模具35下方，即压球位置，做往复滑动；保持架下压球模具5，置于横移座45上，随横移座45在出口盘210对应的下方，即装球位置，和保持架上压球模具35对应的下方，即压球位置，做往复滑动；当保持架下压球模具5运动到出口盘210下方时，其停止位置，即装球位置，正好对准出口盘210的落球孔位置，当保持架下压球模具5运动到保持架上压球模具35下方时，其停止位置，即压球位置，正好对准保持架上压球模具35；

保持架下压球模具5与保持架上压球模具35相匹配。

较佳地，参阅图4所示，入口盘212的落球孔和筛选盘211的落球孔均为直通孔；出口盘210的落球孔顶部开口大于底部开口，顶部与底部连接处呈斜台阶状；出口盘210底部开口形状与保持架下压球模具5相匹配。

较佳地，参阅图2所示，出口盘210和入口盘212上均设置长拨杆，出口盘210上的长拨杆和入口盘212上的长拨杆位置相对；球杯22里装满球滚珠时，球滚珠会卡在入口盘210落球孔的顶部入口处，需要晃动球滚珠或者入口盘使球滚珠能落入入口盘212的落球孔中，入口盘212和出口盘210上设置的长拨杆可以同时被拨动，带动入口盘212和出口盘210同时转动，又保证二者落球孔的错位设置；筛选盘211上设置短拨杆，使筛选盘211转动更加方便；

出口盘210和入口盘212上固定设置第一限位条和第二限位条，分别位于短拨杆的两侧，用于限定短拨杆移动的范围。

较佳地，参阅图1所示，装球机构还包括装球盘定位支撑，包括：第一定位臂240及第二定位臂241，置于装球盘托架20顶部；更具体的，置于第二门形框架201顶部；第一定位臂240和第二定位臂241上均平行设置两个条状凹槽，第一定位臂240和第二定位臂241均通过其上的凹槽与第二门形框架201螺接；第一定位臂240和第二定位臂241将装球盘21固定在装球盘托架20上。

较佳地，参阅图1、图2及图3所示，下压机构，还包括：压缸电磁阀36及压缸开关37，均设置在底座1上；压缸电磁阀36与气源连接；压缸开关37、行程开关33分别通过压缸电磁阀36与压缸31连接。

较佳地，参阅图5所示，保持架上压球模具35底面中部具有圆台形凹槽350；保持架下压球模具5包括基台51，基台51顶面中部设置圆柱形凸起52，圆柱形凸起52外围设置环形凹槽53；基台51外圈上表面向基台51中心倾斜。

较佳地，参阅图1所示，横移座45上设置保持架下压球模具定位夹46，限定保持架下压球模具5在横移座45上的位置。

较佳地，参阅图1所示，横移座45为铁材质，所述保持架下压球模具5底部中心部位设置磁块，磁块将保持架下压球模具5吸在横移座45上，更加保证了保持架下压球模具5在随横移座45往复滑动过程中的稳定性；且磁块的磁性只能将保持架下压球模具5吸在横移座45上，而不会磁化球滚珠。

较佳地，参阅图1及图2所示，底座1上设置横移机构固定架，包括：第一固定板400及第二固定板401，第一固定板400及第二固定板401与底座1垂直固定连接，且均与装球盘托架20平行；第一固定板400置于装球机构外侧，靠近底座1一端，第二固定板401置于下压机构外侧，靠近底座1另一端；

横移缸41固定设置于第一固定板400外侧面，与气源连接，横移缸活塞杆贯穿第一固定板400向内延伸；

横移导轨44，包括：第一定位杆440及第二定位杆441；第一定位杆440的两端分别与第一固定板400和第二固定板401固定连接，第二定位杆441的两端分别与第一固定板400和第二固定板401固定连接；横移座45上设置两个轴向平行的通孔，横移座45通过通孔套装在第一定位杆440和第二定位杆441上；横移座45一端与横移缸活塞杆固定连接；横移座45在横移缸活塞杆带动下沿第一定位杆440和第二定位杆441做往复滑动。

较佳地，参阅图1和图2所示，横移座45与第一固定板400之间设置第一压簧和第二压簧，第一压簧和第二压簧分别套装在第一定位杆440和第二定位杆441上，第一压簧与第二压簧靠近第一固定板400一端均与第一固定板400固定连接；第一压簧和第二压簧压缩行程一致；横移座45与第二固定板401之间设置第三压簧和第四压簧，第三压簧和第四压簧分别套装在第一定位杆440和第二定位杆441上，第三压簧和第四压簧靠近第二固定板401一端均与第二固定板401固定连接；第三压簧和第四压簧压缩行程一致。第一压簧、第二压簧、第三压簧和第四压簧的设置保证了保持架下压球模具5在随横移座45做往复滑动时的稳定性和定位的准确性。

本实用新型的工作原理及过程如下：

首先，横移座位于压球位置，将放置好保持架的保持架下压球模具放在横移座上保持架下压球模具定位夹限定的位置，拨动横移缸换向开关，使横移座由压球位置移至装球位置；

其次，先同时拨动出口盘和入口盘上的长拨杆，使球滚珠落入入口盘的每个落球孔中，再拨动短拨杆，使球滚珠落入保持架下压球模具的保持架上；

最后，先拨动横移缸换向开关使横移座回到压球位置，再按下压缸开关，使保持架上压球模具压在保持架下压球模具上，完成球滚珠和保持架的装配，并取下装好的工件。

综上所述，与现有技术中人工放置球滚珠的装球装置相比，本实用新型实施例提供的方案，采用自动放置球滚珠的方式，可以降低人工成本，提高装配效率。比如双列角接触球轴承，单列球个数为12-16粒，双列球的个数为24-32粒，采用人工放置球滚珠的装球装置，需时约20-30s，采用本实用新型实施例的装球机，仅需10-12秒。