一种等速万向节定量注油机的制作方法

本实用新型涉及注油工具，尤其涉及一种等速万向节定量注油机。

背景技术：

等速万向节被用于汽车传动系统中，承担动力和扭矩的传递。由于在运动过程中会受到滑动、滚动和振动等复杂机械运动的影响，因此，需要在等速万向节的腔体内注入适量的润滑脂辅助润滑。单个球笼润滑脂的填充量将直接影响等速万向节的寿命和使用性能，润滑脂填充量过少，将导致万向节发生干摩擦，影响万向节的使用寿命；填充量过多，则生产成本不能得到控制，同时也不利于万向节的正常使用。在实际设计过程中，万向节润滑脂的注入量常根据生产工艺或客户需求而定。

现有等速万向节组装生产线在灌装润滑脂时，采用各种油脂定量加注设备辅助生产。现有的油脂定量加注设备通常由储油腔、定量油腔及注油枪组成。定量油腔通常是由空气泵与连接柱塞泵为一体的注油泵构成，通过高压空气将储油腔内的润滑脂吸入定量油腔，在高压空气的作用下，再从定量油腔经由注油枪出油口打入球笼内腔。定量油腔容积的大小将决定一次注入润滑脂的注入量，定量油腔的容积可由调整螺栓进行机械调整，以实现不同注油量的调控。

由于不同型号、不同规格的产品所要求的润滑脂注入量不相同，因此，要求注油机的注脂量可实现定量可控。现有定量注油机多采用调整螺栓的方式对定量油腔的容积进行调控。由于螺栓调整的精度不高，导致调整后的定量油腔容积不能保证，打出的润滑脂的重量通常存在±5g的误差。另一方面，注脂过程中，由于储油腔属于开放式或半开放式结构，空气容易连同润滑脂进入定量油腔，导致注入球笼内的润滑脂重量不够。而整个注脂过程，对注入球笼的润滑脂重量缺少有效监控，也就是说注入油脂重量的精确性与长期稳定性得不到保证，同时油量数据又得不到实时反馈，以至于对于润滑脂注入量不够的球笼，不容易被发现。一旦将注脂量不够的万向节装车使用，容易因润滑不彻底引发传动轴的振动、异响，影响乘坐舒适性，进而引发缩短产品的使用寿命等问题。

技术实现要素：

本实用新型提供的一种等速万向节定量注油机，旨在克服现有技术中球笼注油机的注油量不能得到有效控制的不足。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种等速万向节定量注油机，包括机架，所述机架上设有称取工件重量的称重装置、对工件进行注油的注油装置和控制注油装置一次取油量的油量控制装置，所述注油装置包括注油缸和控制注油缸注油的注油开关，所述注油缸由驱动器驱其完成注油动作，所述机架上还设有控制器，所述注油开关通过控制器控制驱动器，所述称重装置与控制器通讯，所述机架上还设有在工件注油量不符合要求时报警的报警器。

一种可选的方案，所述注油装置还包括注油阀，所述注油缸具有内腔，所述内腔内设有将内腔分为注油腔和驱动腔的活塞，所述活塞上固定有活塞杆，所述活塞杆穿过驱动腔并延伸至内腔以外，所述注油腔通过注油阀注油，所述注油开关通过控制器控制注油阀。注油装置结构合理，注油腔处于封闭状态，外界空气不容易进入注油腔内，可以有效地保证注油腔内油脂的重量。注油开关通过控制器控制注油阀，注油阀可采用多位阀，以实现一阀多用，简化了注油机的结构，降低了注油机的使用成本。

一种可选的方案，所述驱动器为气泵，所述气泵向驱动腔内供入气体。利用气泵作为驱动器，相对于液压泵，简化了注油机的结构，降低了注油机的使用成本。

一种可选的方案，该等速万向节定量注油机还包括油泵，所述油泵向注油腔内供入润滑脂，所述油泵由控制器控制。油泵向注油腔自动供油，降低了操作人员的劳动强度，优化了注油机的使用性能。

一种可选的方案，所述油量控制装置包括平移装置，所述机架上设有上行程限位开关和下行程限位开关，所述平移装置上设有行程控制开关，所述活塞杆上固定有触发上行程限位开关、下行程限位开关、行程控制开关的开关碰块，所述上行程限位开关、下行程限位开关、行程控制开关均与控制器通讯。油量控制装置结构简单且控制精度高，优化了注油机的使用性能。

一种可选的方案，所述平移装置包括电机、丝杠、螺母和螺母座，所述丝杠转动连接在机架上，并且，所述电机驱动丝杠旋转，所述螺母与丝杠配合，并且，所述螺母与螺母座固定连接，所述机架上设有对螺母座导向的直线导轨，所述螺母座上设有与直线导轨配合的导槽，所述行程控制开关固定在螺母座上。丝杠与螺母组成丝杠螺母副，平移装置具有较高的平移精度，从而可以有效地控制注油腔的容积，进而可以有效地控制注油装置的一次取油量，提高了注油机的注油精度。

一种可选的方案，所述控制器为可编程逻辑控制器。可编程逻辑控制器具有较高的稳定性能，提高了注油机的注油精度，另外，可编程逻辑控制器具有良好的编程性能，可以方便地通过改变程序来实现不同的控制动作。

一种可选的方案，所述称重装置包括称重感应器、工件套和防撞螺丝，所述工件套固定在称重感应器上，所述防撞螺丝设置在机架上，并且，所述防撞螺丝位于称重感应器与机架之间。工件套的设置使得称重装置具有良好的通用性，不同规格的工件仅需要更换工件套即可，而不需要改变称重装置的结构。防撞螺丝的设置可以避免工件损坏称重感应器，延长了称重感应器的使用寿命。

一种可选的方案，所述机架上还设有显示器，所述显示器与控制器通讯并显示工件的重量，所述控制器上还设有使显示器上显示的工件重量清零的净重开关，所述净重开关与控制器通讯。显示器的设置使得操作人员可以直观地看到工件的重量，优化了注油机的使用性能。净重开关的设置使得显示器上显示的重量可以清零，便于操作人员查看油脂的重量，即清除工件的重量显示，只显示润滑脂的重量，从而精确地读取每次注入的润滑脂重量，优化了注油机的使用性能。

一种可选的方案，所述注油开关设置在利于操作人员用脚触发的位置上，并且，所述注油开关通过通讯电缆与控制器通讯。利于操作人员操作，操作人员不需要用手即可触发注油开关，提高了注油机的注油效率。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种等速万向节定量注油机，具有如下优点：机架上设有称重装置、注油装置、油量控制装置、控制器和报警器，在对球笼注油的过程中，操作人员仅需要向控制器发出控制信号即可实现润滑脂的注入，称重装置起到称取油脂重量的作用，在油脂重量不符合标准时，报警器发出报警信号提示操作人员，以利于操作人员后续操作，可以有效地避免油量不合格的万向节进入下道工序，造成万向节在使用过程中出现异常。

油量控制装置可以方便地控制注油装置的一次取油量，一次取油量得到有效的控制，从而提高了注油机的注油精度。

附图说明

附图1是本实用新型一种等速万向节定量注油机的主视图；

附图2是附图1的左视图；

附图3是本实用新型一种等速万向节定量注油机中注油缸的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一种等速万向节定量注油机作进一步说明。以下实施例仅用于帮助本领域技术人员理解本实用新型，并非是对本实用新型的限制。

油脂的注入量直接影响万向节的使用性能，为此，注油机应实现定量注油的功能，并且注油机应具有较高的注油精度，以满足万向节的使用需求。另外，对于油脂重量不合格的万向节，注油机应可以识别出来，以避免该万向节经过后续装配而进入使用领域。注油机向万向节内注入的是润滑脂。

实施例一

如图1、图2所示，一种等速万向节定量注油机，包括机架1，机架1即具有支撑功能的结构，用于支撑相应的装置、工件等，机架1可采用钢材焊接形成，或者，钢材通过螺栓拼接形成，该机架1至少应包括形成工作台的特征，即工件应可以稳定地放置在机架1上，以便于注油、工件的取放；

如图2所示，所述机架1上设有称取工件重量的称重装置2；称重装置2用于称取工件的重量，以得到工件注油前、注油后的重量参数，从而可以得出工件的注油重量，以便于操作人员判断油脂重量是否符合要求；

如图1、图2所示，对工件进行注油的注油装置3；注油装置3用于实现工件的注油；

如图1、图2所示，控制注油装置3一次取油量的油量控制装置4，油量控制装置4用于控制注油装置3一次取油的油量，注油装置3一次取油的油量应等于工件一次注油所需要的油量，以提高工件的注油精度；

如图1所示，控制器8，控制器8即实现控制各装置做出相应动作的装置，控制器8可采用可编程逻辑控制器，以使注油机可以完成相对复杂的动作，控制器8内应存储有相应的油量参数，如油脂一次注入的重量及合理的波动范围等等，该参数存储于控制器8中；

如图1所示，报警器9，报警器9用于在工件注油量不符合要求时发出报警信息以提示操作人员的装置，报警器9可采用声音报警装置，报警器9也可以采用光线报警装置，或者，采用声光报警装置，即报警时可以同时发出声音和光线提示；

如图1、图2所示，注油装置3包括注油缸5和控制注油缸5注油的注油开关6，所述注油缸5由驱动器7驱其完成注油动作，所述注油开关6通过控制器8控制驱动器7，所述称重装置2与控制器8通讯，报警器9和控制器8均固定在机架1上，报警器9与控制器8的固定方式可采用螺栓固定。

注油过程中，预先在控制器8中设定好油量控制装置4动作的参数，再将工件放置在称重装置2上，称重装置2称取工件的原始重量并将该参数传递至控制器8中进行存储，然后注油装置3获取一次注油时的油量，注油装置3获取油脂的方法可以采用手动或自动的方式获得，操作人员触发注油开关6，注油装置3对工件注油，注油完毕后，称重装置2称取工件注油后的重量，并将该参数传递至控制器8中，由控制器8对工件注油前及注油后的重量进行比较，如该差值在规定的范围内，则完成一次注油操作，如该差值不在规定的范围内，控制器8控制报警器9报警。注油机的注油精度一般控制在3克以内，即一次注油后，工件内油脂的重量允许在正负3克内波动。

上述方案中，油量控制装置4的动作参数由控制器8控制，从而提高了油量控制装置4的控制精度，进而提高了注油机的注油精度。另外，称重装置2起到进一步检测工件注油重量的作用，工件注油量不符合要求时报警，进一步提高了工件的注油质量，可以有效地防止注油量不符合要求的工件进入使用领域。

一种优化方案，该等速万向节定量注油机还包括油泵，所述油泵向注油缸5内供入润滑脂，所述油泵由控制器8控制。该方案使得注油装置3可以自动获取油脂，降低了操作人员的劳动强度，提高了工件的注油效率。

如图1、图2所示，一种优化方案，所述注油开关6设置在利于操作人员用脚触发的位置上，并且，所述注油开关6通过通讯电缆30与控制器8通讯。注油开关6一般放置在机架1旁边，以利于操作人员触发，操作人员利用脚触发注油开关6，在触发注油开关6时并不影响操作人员的手工操作，提高了工件的注油效率。

实施例二

如图1、图2所示，结合实施例一中利用油泵供油的方案，所述注油装置3还包括注油阀10，该注油阀10至少实现两个功能，一，在油泵供油过程中，应使油泵供入注油装置3的油脂不会外泄，二，在注油过程中，应使注油装置3内的油脂不能回流至油泵，该注油阀10可选用多位换向阀，注油阀10可采用气动或电动阀，以便于控制器8的控制；

如图3所示，所述注油缸5具有内腔，所述内腔内设有将内腔分为注油腔11和驱动腔12的活塞13，油泵向注油腔11内供油，所述活塞13上固定有活塞杆14，所述活塞杆14穿过驱动腔12并延伸至内腔以外，所述注油腔11通过注油阀10注油，所述注油开关6通过控制器8控制注油阀10，所述驱动器7为气泵，所述气泵向驱动腔12内供入气体。

油泵向注油腔11供油时，油脂进入注油腔11内，同时，油脂推动活塞13移动，以增大注油腔11的体积，活塞13在移动过程中由油量控制装置4对活塞13的移动行程进行限制，以使注油腔11一次容纳的油脂仅供一次注油需要，从而保证注油机的注油精度。在注油过程中，气泵向驱动腔12内供入气体，驱动腔12内的气体推动活塞13移动，以减小注油腔11的体积，从而排出注油腔11内的油脂，实现注油操作。驱动腔12上设有排气阀，该排气阀为单向阀，即油泵供油时排气阀打开，油脂可以进入注油腔11内，气泵驱动活塞13时，排气阀关闭，使气泵可以推动活塞13移动，实现注油操作。

实施例三

如图1、图2所示，结合实施例二中的技术方案，油量控制装置4包括平移装置15，所述机架1上设有上行程限位开关16和下行程限位开关17，所述平移装置15上设有行程控制开关18，所述活塞杆14上固定有触发上行程限位开关16、下行程限位开关17、行程控制开关18的开关碰块19，所述上行程限位开关16、下行程限位开关17、行程控制开关18均与控制器8通讯，也就是说，开关碰块19可以分别触发上行程限位开关16、下行程限位开关17及行程控制开关18，活塞13的移动将改变注油腔11、驱动腔12的容积，限制活塞13的移动范围，起到控制注油腔11容积的作用。

上行程限位开关16主要起到备用作用，即某部件损坏后，上行程限位开关16可以限制活塞13的最大移动行程，以避免注油缸5损坏，下行程限位开关17除了具有限制功能外还向控制器8发出信号，开关碰块19触发下行程限位开关17后，控制器8向油泵发出供油脂令，以减少注油机的等待时间，提高了注油机的注油效率。

上行程限位开关16、行程控制开关18、下行程限位开关17可以为现有技术中的行程开关或接近开关。

如图1、图2所示，平移装置15包括电机20、丝杠21、螺母22和螺母座23，所述丝杠21转动连接在机架1上，并且，所述电机20驱动丝杠21旋转，所述螺母22与丝杠21配合，并且，所述螺母22与螺母座23固定连接，所述机架1上设有对螺母座23导向的直线导轨24，所述螺母座23上设有与直线导轨24配合的导槽，该导槽为燕尾槽，所述行程控制开关18固定在螺母座23上。

上述电机20可以为步进电机或伺服电机。

本实施例中的平移装置15也可以采用直线电机、液压缸、气缸等可产生直线运动的装置替代。

实施例四

如图2所示，结合实施例一的技术方案，所述称重装置2包括称重感应器25、工件套26和防撞螺丝27，所述工件套26固定在称重感应器25上，所述防撞螺丝27设置在机架1上，并且，所述防撞螺丝27位于称重感应器25与机架1之间。工件套26即固定工件的装置，工件套26可通过螺纹固定在称重感应器25上，工件套26也可以套设在称重感应器25上。工件与工件套26的配合方式应选用插接方式，以提高工件的注油效率。更换不同规格的工件时，仅需要更换工件套26即可，优化了注油机的通用性能。

实施例五

如图1、图2所示，结合实施例一的技术方案，机架1上还设有显示器28，所述显示器28与控制器8通讯并显示工件的重量，所述控制器8上还设有使显示器28上显示的工件重量清零的净重开关29，所述净重开关29与控制器8通讯。净重开关29即通过与显示器28通讯使显示器28上的参数显示为零的装置，净重开关29的设置使得操作人员可以直观地观察到油脂的重量，优化了注油机的使用性能。

以上结合附图对本实用新型的部分实施例进行了详细介绍。本领域技术人员阅读本说明书后，基于本实用新型的技术方案，可以对上述实施例进行修改，这些修改仍属于本实用新型的保护范围。

上述技术方案中各部件与机架1的连接方式可采用螺栓连接或其它可拆连接方式连接，以便于注油机的维护。

上述方案中的注油是指向万向节加注润滑脂，上述方案中的油脂是指润滑脂。