一种生产线自动化式轴承装拆装置的制作方法

1.本发明涉及轴承拆卸技术领域，具体为一种生产线自动化式轴承装拆装置。


背景技术：

2.目前生产线上在将轴承装配到套筒上时，一直采用人工抡大锤使劲轮番击打方式，进行安装，噪音严重同时必定对长期在此厂房内工作人们的身体造成多方面的损害。此外，抡大锤击打方式装配产品的关键部件之轴承，势必产生有害的装配应力，破坏轴承原有的精度，从而增加能源消耗、缩短其工作寿命。
3.综上目前轴承的安装和拆卸时存在以下两个问题：第一，在拆卸和安装时，大都依靠人力采用手工敲击操作，生产率较低，且费时费力，第二，安装和拆卸的流程都是独立的，难以集合成一个完成的生产线，因此无法满足批量生产和装配精度，为此本发明提出一种新型的解决方案。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种生产线自动化式轴承装拆装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种生产线自动化式轴承装拆装置，包括轴承安装线、轴承拆卸线和总控器，所述轴承拆卸线包括拆卸线第一工业转盘和拆卸线第二工业转盘，拆卸线第二工业转盘左侧和背面处均设置有机械抓手结构，一个机械抓手结构位于拆卸线第一工业转盘和拆卸线第二工业转盘之间，拆卸线第二工业转盘右侧设置有拆卸结构，拆卸结构右侧设置有轴承输送机，轴承安装线包括安装线第一工业转盘和安装线第二工业转盘，安装线第二工业转盘左侧和正面依次设置有轴套机械抓手和轴承机械抓手，轴套机械抓手位于安装线第一工业转盘和安装线第二工业转盘之间，安装线第二工业转盘右侧设置有安装结构，轴承机械抓手右侧设置有加热轴承输送机，安装线第二工业转盘和拆卸线第二工业转盘上均圆周阵列开设有多个置物孔，每个置物孔处均安装有固位结构，拆卸线第一工业转盘、拆卸线第二工业转盘、机械抓手结构、拆卸结构、固位结构、安装线第一工业转盘、安装线第二工业转盘和安装结构均与总控器电性连接。
6.作为本技术中优选的技术方案，所述机械抓手结构和轴套机械抓手规格一致，机械抓手结构包括置物台，置物台上转动连接有电动转盘，电动转盘上安装有机械手，机械手上安装有用于夹持轴套的抓取结构，机械手上对称焊接有固定杆，固定杆一端均焊接在抓取结构上。
7.作为本技术中优选的技术方案，所述抓取结构包括底盘和弧形盘，底盘和弧形盘为一体成型结构，底盘顶部圆周整列固定有多个限位块，限位块之间形成有滑动槽，滑动槽内均滑动设置有滑动块，滑动块内侧均固定连接有固位环，滑动块顶部一端均焊接有限位杆，限位块顶部转动连接有从动齿轮，从动齿轮上等距开设有多个与限位杆相适配的限位孔，从动齿轮和底盘的轴线在同一条直线上，弧形盘顶部转动连接有与从动齿轮相啮合的
主动齿轮，弧形盘顶部设有抓取电机，抓取电机输出端与主动齿轮固定连接。
8.作为本技术中优选的技术方案，所述固位结构包括安装在置物孔底部的双向螺纹棒，双向螺纹棒两端的螺纹方向相反，双向螺纹棒两端均螺接有移动杆，移动杆上均焊接有固位夹环，安装线第二工业转盘和拆卸线第二工业转盘上均圆周阵列开设有多个与移动杆相适配的滑槽，安装线第二工业转盘和拆卸线第二工业转盘上边缘处均设有多个固位电机，固位电机输出端与双向螺纹棒一端固定连接，双向螺纹棒关于置物孔对称。
9.作为本技术中优选的技术方案，所述拆卸结构包括安装在承重台上的拆卸转盘，拆卸转盘上设有立架，立架顶端对称设有气缸，气缸底端固定连接有置物盘，置物盘顶部对称设有限位框，限位框位于气缸之间，且限位框之间设置有拆卸电机，拆卸电机上对称设有与限位框相适配的固定块，拆卸电机输出端焊接有转动轴，转动轴底端焊接有限位盘，置物盘中间位置螺接有拆卸爪结构，拆卸爪结构顶部一体成型有横杆，置物盘底部开设有与横杆相适配的横槽。
10.作为本技术中优选的技术方案，所述机械爪结构包括竖直设置的螺纹杆，螺纹杆底部螺接有铰接块，铰接块上等距铰接有三个勾爪，铰接块顶部一体成型有连接块，螺纹杆底部转动连接有支架，支架位于连接块上方，支架一侧对称设有微型气缸，连接块上对称开设有与微型气缸相适配的插孔，螺纹杆底部焊接有限位陀螺，限位陀螺置于三个勾爪中。
11.作为本技术中优选的技术方案，所述安装结构包括设置在工作台上的安装转盘，安装转盘上设有支撑架，支撑架上对称设有电动推杆，电动推杆底部均焊接有底片，底片上均固定连接有立杆，支撑架顶部焊接有冲压缸，冲压缸位于立杆之间，立杆之间设置有套筒，套筒上对称设有配合块，立杆上开设有与配合块相适配的配合槽，冲压缸位于套筒正上方。
12.作为本技术中优选的技术方案，所述轴承输送机和加热轴承输送机规格一致，且轴承输送机和加热轴承输送机上均开设有多个用于放置轴承的轴承孔，轴套输送机上等距开设有多个用于放置轴套的轴套孔。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该生产线自动化式轴承装拆装置，在轴承拆卸线中，通过机械抓手结构能够自动化的将拆卸线第一工业转盘上的套筒轴承抓取到拆卸线第二工业转盘上，而固位结构能够稳定的夹持固定住套筒轴承，避免在拆卸过程中由于套筒轴承晃动而影响到拆卸精度，利用拆卸结构能够较为简单、方便的拆卸轴承，拆卸过程无需人工干预，拆卸后的轴承还能够自动的放置到轴承输送机中，便于后续的处理，而拆卸轴承后的套筒轴承能够自动的被抓取到轴套输送机中，整个轴承拆卸过程基本上实现无人化操作，提高拆卸的便利性，无需人工手动敲击拆卸，降低了噪音，不会破坏轴承原有的精度，从而降低能源消耗，提高了生产率。
14.此外，在轴承安装线中通过轴套机械抓手能够自动化的将安装线第一工业转盘上的套筒轴承抓取到安装线第二工业转盘上，固位结构稳定夹持固定住套筒轴承，轴承机械抓手自动的抓取加热轴承输送机上加热以后的轴承，并将加热后的轴承自动的放置到套筒轴承上，安装结构自动化的将轴承安装到套筒轴承上，实现自动化的安装轴承。
15.另外，本发明将安装和拆卸过程高度集成，整个流程配合紧密，形成一个较为完整的生产线，进而能够满足批量生产和装配精度。
附图说明
16.图1为本发明的立体结构示意图；图2为本发明的轴承拆卸线的立体结构示意图；图3为本发明的轴承安装线的立体结构示意图；图4为本发明的机械抓手结构的立体结构示意图；图5为本发明的抓取结构的立体结构示意图；图6为本发明的抓取结构去除主动齿轮和从动齿轮后的立体结构示意图；图7为本发明的固位结构的立体结构示意图；图8为本发明的拆卸结构的立体结构示意图；图9为本发明的拆卸结构去除立架和拆卸转盘后的立体结构示意图；图10为本发明的图9中a部分的放大立体结构示意图；图11为本发明的安装结构去除安装转盘和支撑架后的立体示意图。
17.图中：1、拆卸线第一工业转盘；2、机械抓手结构；201、置物台；202、电动转盘；203、机械手；204、固定杆；3、拆卸线第二工业转盘；4、拆卸结构；401、拆卸转盘；402、立架；403、置物盘；404、气缸；405、限位框；406、拆卸电机；407、固定块；408、转动轴；409、限位盘；410、螺纹杆；411、支架；413、勾爪；414、铰接块；415、限位陀螺；416、连接块；417、微型气缸；5、轴承输送机；6、轴套输送机；7、安装线第一工业转盘；8、安装线第二工业转盘；9、轴承机械抓手；10、安装结构；1001、支撑架；1002、电动推杆；1003、底片；1004、立杆；1005、配合块；1006、套筒；1007、冲压缸；11、加热轴承输送机；13、抓取结构；1301、底盘；1302、弧形盘；1303、抓取电机；1304、主动齿轮；1305、从动齿轮；1306、限位块；1307、滑动块；1308、固位环；1309、限位杆；14、固位结构；1401、双向螺纹棒；1402、固位电机；1403、移动杆；1404、固位夹环。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件所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发明的限制。
20.此外，应当理解，为了便于描述，附图中所示出的各个部件的尺寸并不按照实际的比例关系绘制，例如某些层的厚度或宽度可以相对于其他层有所夸大。
21.应注意的是，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义或说明，则在随后的附图的说明中将不需要再对其进行进一步的具体讨论和描述。
22.如图1-9所示，本发明提供一种技术方案：一种生产线自动化式轴承装拆装置，包括轴承安装线、轴承拆卸线和总控器，轴承拆卸线包括拆卸线第一工业转盘1和拆卸线第二
工业转盘3，拆卸线第二工业转盘3左侧和背面处均设置有机械抓手结构2，一个机械抓手结构2位于拆卸线第一工业转盘1和拆卸线第二工业转盘3之间，拆卸线第二工业转盘3右侧设置有拆卸结构4，拆卸结构4右侧设置有轴承输送机5，轴承安装线包括安装线第一工业转盘7和安装线第二工业转盘8，安装线第二工业转盘8左侧和正面依次设置有轴套机械抓手和轴承机械抓手9，轴套机械抓手位于安装线第一工业转盘7和安装线第二工业转盘8之间，安装线第二工业转盘8右侧设置有安装结构10，轴承机械抓手9右侧设置有加热轴承输送机11，安装线第二工业转盘8和拆卸线第二工业转盘3上均圆周阵列开设有多个置物孔，每个置物孔处均安装有固位结构14，拆卸线第一工业转盘1、拆卸线第二工业转盘3、机械抓手结构2、拆卸结构4、固位结构14、安装线第一工业转盘7、安装线第二工业转盘8和安装结构10均与总控器电性连接。
23.需要说明的是，拆卸线第二工业转盘3和安装线第二工业转盘8是一样的，拆卸线第一工业转盘1和安装线第一工业转盘7也是一样的，其中，拆卸线第一工业转盘1用于放置待拆卸的套筒轴承，而安装线第一工业转盘7用于放置待安装的套筒轴承。
24.作为一种具体的实施例，机械抓手结构2和轴套机械抓手规格一致，机械抓手结构2包括置物台201，置物台201上转动连接有电动转盘202，电动转盘202上安装有机械手203，机械手203上安装有用于夹持轴套的抓取结构13，机械手203上对称焊接有固定杆204，固定杆204一端均焊接在抓取结构13上。
25.需要说明的是，拆卸线第二工业转盘3左侧的机械抓手结构2用于将套筒轴承抓取到拆卸线第二工业转盘3中，而拆卸线第二工业转盘3后面的机械抓手结构2用于将被拆卸轴承后的套筒轴承抓取到轴套输送机6中，便于后续处理，此外，轴套机械抓手与机械抓手结构2的规格完全一致，轴套机械抓手用于将安装线第一工业转盘7上的套筒轴承抓取到安装线第二工业转盘8中，另外，轴承机械抓手9和机械抓手结构2的规格是不一样的，轴承机械抓手9和机械抓手结构2的机械手203是相同的，但是两者的抓取结构13不一样，前者的抓取结构13的型号小于机械抓手结构2中的抓取结构13，这是因为轴承机械抓手9中的抓取结构13是抓取轴承的，而机械抓手结构2中国的抓取结构13是用于抓取套筒轴承的，但是两个的抓取结构13整体结构并无区别。
26.作为一种具体的实施例，抓取结构13包括底盘1301和弧形盘1302，底盘1301和弧形盘1302为一体成型结构，底盘1301顶部圆周整列固定有多个限位块1306，限位块1306之间形成有滑动槽，滑动槽内均滑动设置有滑动块1307，滑动块1307内侧均固定连接有固位环1308，滑动块1307顶部一端均焊接有限位杆1309，限位块1306顶部转动连接有从动齿轮1305，从动齿轮1305上等距开设有多个与限位杆1309相适配的限位孔，从动齿轮1305和底盘1301的轴线在同一条直线上，弧形盘1302顶部转动连接有与从动齿轮1305相啮合的主动齿轮1304，弧形盘1302顶部设有抓取电机1303，抓取电机1303输出端与主动齿轮1304固定连接。
27.需要说明的是，当抓取结构13开设抓取时，首先总控器开启抓取电机1303，抓取电机1303带动主动齿轮1304转动，由于主动齿轮1304和从动齿轮1305相啮合，而从动齿轮1305通过轴承固定在限位块1306上，这样随着主动齿轮1304的旋转，从动齿轮1305一起转动，而从动齿轮1305上的限位孔限位住限位杆1309，限位杆1309固定在滑动块1307上，而滑动块1307又在限位块1306之间滑动，进而能够带动滑动块1307向内侧移动，使得固位环
1308向内侧移动，进而多个固位环1308固位住套筒轴承外壁，需要说明的是，限位孔的开设角度都是预选设定且均一致的，这样能够保证滑动块1307滑动的距离均一致，从而保证固位环1308能拼接呈一个完整的圆环。此外，限位块1306顶部边缘处是安装有轴承的，而从动齿轮1305底部内壁固定在轴承上，这样能够包括从动齿轮1305被固位在限位块1306上的同时还能够转动。
28.作为一种具体的实施例，固位结构14包括安装在置物孔底部的双向螺纹棒1401，双向螺纹棒1401两端的螺纹方向相反，双向螺纹棒1401两端均螺接有移动杆1403，移动杆1403上均焊接有固位夹环1404，安装线第二工业转盘8和拆卸线第二工业转盘3上均圆周阵列开设有多个与移动杆1403相适配的滑槽，安装线第二工业转盘8和拆卸线第二工业转盘3上边缘处均设有多个固位电机1402，固位电机1402输出端与双向螺纹棒1401一端固定连接，双向螺纹棒1401关于置物孔对称。
29.需要说明的是，固位夹环1404是与轴承套筒相适配的，利用固位结构14能够稳定的夹持固定住轴承套筒保证加工时的稳定性，具体的，通过总控器开启固位电机1402，固位电机1402带动双向螺纹棒1401旋转，由于双向螺纹棒1401两端的螺纹方向相反，移动杆1403与双向螺纹棒1401是螺接的，同时移动杆1403又被滑槽所限位，进而随着双向螺纹棒1401的旋转，使得移动杆1403相互靠近，从而夹持住置物孔上的轴侧套筒。
30.作为一种具体的实施例，拆卸结构4包括安装在承重台上的拆卸转盘401，拆卸转盘401上设有立架402，立架402顶端对称设有气缸404，气缸404底端固定连接有置物盘403，置物盘403顶部对称设有限位框405，限位框405位于气缸404之间，且限位框405之间设置有拆卸电机406，拆卸电机406上对称设有与限位框405相适配的固定块407，拆卸电机406输出端焊接有转动轴408，转动轴408底端焊接有限位盘409，置物盘403中间位置螺接有拆卸爪结构，拆卸爪结构顶部一体成型有横杆，置物盘403底部开设有与横杆相适配的横槽。需要说明的是，支架411是起到支撑限位的作用的，具体的支架411支撑到套筒轴承顶部两侧，进而将轴承拔出，此为现有技术，故不再详细说明。
31.作为一种具体的实施例，机械爪结构包括竖直设置的螺纹杆410，螺纹杆410底部螺接有铰接块414，铰接块414上等距铰接有三个勾爪413，铰接块414顶部一体成型有连接块416，螺纹杆410底部转动连接有支架411，支架411位于连接块416上方，支架411一侧对称设有微型气缸417，连接块416上对称开设有与微型气缸417相适配的插孔，螺纹杆410底部焊接有限位陀螺415，限位陀螺415置于三个勾爪413中。
32.特别的，当拆卸轴承时，首先气缸404向下移动至合适的高度，直到支架411顶住轴承套筒，勾爪413逐渐的伸入到轴承中，由于勾爪413自身重量的原因，同时勾爪413与铰接块414相铰接，此时三个勾爪413会相互接触，此时也可人工手动握住勾爪413使得勾爪413能够顺利的进入到轴承中，然后总控器开启拆卸电机406和微型气缸417，微型气缸417插入到连接块416中，拆卸电机406带动限位盘409旋转，由于螺纹杆410顶部的横杆卡在限位盘409中，进而能带动螺纹杆410一起旋转，又螺纹杆410同时与置物盘403和铰接块414相螺接，且拆卸电机406上的两固定块407与限位框405滑动连接，使得螺纹杆410一边旋转一边向下移动同时拆卸电机406也一起向下移动，而由于铰接块414上的连接块416被微型气缸417所限位，进而螺纹杆410能带动限位陀螺415向下移动的同时，铰接块414本身并不会转动，限位陀螺415顶住三个勾爪413，使得勾爪413张开，从而勾爪413底部的凸起会勾住轴承
底部，然后气缸404缩短，从而将轴承拔出。
33.需要说明的是，连接块416和微型气缸417的配合是为了起到限位铰接块414和勾爪413的作用，这样在螺纹杆410旋转的时候，能够防止铰接块414随着螺纹杆410一起转动，现有技术中一般是手工握住铰接块414起到限位作用的，本实施例中能自动化的起到限位作用。
34.作为一种具体的实施例，安装结构10包括设置在工作台上的安装转盘，安装转盘上设有支撑架1001，支撑架1001上对称设有电动推杆1002，电动推杆1002底部均焊接有底片1003，底片1003上均固定连接有立杆1004，支撑架1001顶部焊接有冲压缸1007，冲压缸1007位于立杆1004之间，立杆1004之间设置有套筒1006，套筒1006上对称设有配合块1005，立杆1004上开设有与配合块1005相适配的配合槽，冲压缸1007位于套筒1006正上方。
35.需要说明的是，当对轴承被放置到套筒轴承上后，需要对轴承进行安装时，首先轴承自身是经过感应加热器进行加热以后的，这样起到扩张轴承内圈的作用，为接下来的安装起到重要的作用，无需重击轴承安装，然后开启电动推杆1002，电动推杆1002伸长，从而带动套筒1006向下移动，直到套筒1006抵住轴承，然后开启冲压缸1007轻击套筒1006，套筒1006底部挤压轴承，将轴承送入到套筒轴承中，需要知道的是由于轴承是加热过后的，此时轻轻敲击套筒1006即可将轴承安装到套筒轴承中，对于冲压缸1007的冲力要求较低，此外，配合块1005与立杆1004均为合金材质，且两者之间的静摩擦力大于套筒1006的重力，套筒1006并不会自然下滑，需要注意的是，立杆1004的长度能够确保配合块1005拥有足够的下滑距离，而当安装好以后，通过调节电动推杆1002的伸缩量，从而调整套筒1006的高度。
36.作为一种具体的实施例，轴承输送机5和加热轴承输送机11规格一致，且轴承输送机5和加热轴承输送机11上均开设有多个用于放置轴承的轴承孔，轴套输送机6上等距开设有多个用于放置轴套的轴套孔。
37.具体的，轴承拆卸线的具体的流程为，首先机械抓手结构2将拆卸线第一工业转盘1上的待拆卸的套筒轴承抓取到拆卸线第二工业转盘3上的置物孔上，然后固位结构14固定住套筒轴承，接着拆卸结构4拆卸轴承，被拆卸的轴承被放置到轴承输送机5中，而套筒轴承转动到拆卸线第二工业转盘3背面后被机械抓手结构2抓取到轴套输送机6中。
38.轴承安装线的具体流程为，首先轴套机械手将安装线第一工业转盘7上的待安装的套筒轴承抓取到安装线第二工业转盘8上的置物孔上，然后固位结构14固定住套筒轴承，接着轴承机械抓手9将加热轴承输送机11上经过加热后轴承抓取到套筒轴承的安装孔处，接着安装线第二工业转盘8上继续转动，使得套筒轴承转动到安装结构10处，安装结构10进行安装，需要说明的是，在安装线第二工业转盘8背面处可以设置机械抓手结构2和输送机用于将安装好的套筒轴承输送走。
39.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。