一种钢球定量输送装置的制作方法

1.本实用新型属于轮毂轴承装配技术领域，尤其是一种将钢球压入保持架时定量取料、输送的钢球定量输送装置。


背景技术：

2.轴承作为汽车各传动部位的重要部件，通常使用合金制造，对汽车的稳定性和安全性等具有重要作用和意义。尤其是随着汽车行业的发展，汽车性能不断提高，对各部件的品质和性能要求也不断提高，其中尤其是应对各种高速运转、高负荷运转下轴承的稳定性、耐磨性、润滑性和安全性等更加成为当今汽车行业的重要研究课题。轮毂轴承是应用于汽车车轴处用来承重和为轮毂的转动提供精确引导的零部件，既承受轴向载荷又承受径向载荷，是汽车载重和转动的重要组成部分。第一代汽车车轮用轴承，是由两套圆锥滚子轴承或球轴承组合而成的，轴承的安装、涂油、密封以及游隙的调整都是在汽车生产线上进行的。这种结构使得其在汽车生产厂装配困难、成本高、可靠性差，而且汽车在维修点维护时，还需要对轴承进行清洗、涂油和调整。第二代轮毂轴承，也称轮毂轴承单元，是在标准角接触球轴承和圆锥滚子轴承的基础上发展起来的。它将两套轴承做为一体，通常结构为包括外圈、钢球、内圈和螺栓，外圈为整体式结构，外圈上带有法兰盘，法兰盘上压装有螺栓，外圈和两个内圈之间装有两列钢球，每一列钢球都压装在一个保持架内，两个内圈背对背安装在外圈内，上一列钢球的外侧设有密封圈。其变形结构为外圈和法兰盘分体设计，法兰盘上设置轴体，轴体从内圈的一侧穿过两列保持架，在另一侧通过旋铆工艺压在内圈上，而与法兰盘靠近一侧的保持架压在轴体和外圈之间。第二代轮毂单元直接通过螺栓连接到悬架上(内圈旋转型汽车)，或安装到刹车盘和钢圈上(外圈旋转型汽车)，具有组装性能好、可省略游隙调整、重量轻、结构紧凑、载荷容量大、为密封轴承可事先装入润滑脂、省略外部轮毂密封及免于维修等优点，已广泛用于轿车中，在载重汽车中也有逐步扩大应用的趋势。现有技术中，为了使生产的标准化，通常结构的第二代轮毂轴承的装配通过生产流水线的形式进行。第二代轮毂轴承具体的装配流程是：选出符合达到精度要求的一个外圈和两个内圈
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将选出的钢球均布压装到上保持架中
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将一个保持架放入外圈的下沟道(靠近法兰盘的那个)，在保持架中压入钢球，同时将保持架压好
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将压装好钢球的一个保持架放入外圈的另一个沟道中，并将内圈压入该端
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振动和游隙检测
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注入润滑脂和压装密封圈
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跳动测量
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将螺栓压装到外圈的法兰螺栓孔中。第二代轮毂单元的装配工步比第一代轮毂轴承更多，从零部件的选配、装配过程控制都关系到轴承的质量，需要检测的项目也更多。原始的轮毂轴承的装配生产线很多工序仍然需要采用人工装配方式，自动化程度低、生产效率低，参数控制不严格，不能保证产品质量。
3.中国专利申请，申请号cn201020231326.2，申请日2010.06.22，授权公告号cn201703188u，授权公告日2011.01.12，公开了一种汽车第二代轮毂单元装配线，该装配线包括内圈输送测量设备、外圈输送测量设备、托盘输送线、合套设备、振动检测设备、游隙检测设备、注脂检测设备以及螺栓压装设备；内圈输送测量设备、外圈输送测量设备与合套设
备通过托盘输送线连接，合套设备与振动检测设备通过一条传送线连接，振动检测设备与游隙检测设备通过一条滑台连接，该滑台的末端设有推料机构，推料机构与注脂检测设备之间通过一条输出线连接；振动检测设备和游隙检测设备的前面均设有搬运装置。本实用新型能够完成汽车第二代轮毂单元的全部装配工序，对每一工序都实现了自动检测，参数自动设定，由plc按照程序自动控制执行机构的运行，实现了精确控制，保证了装配质量。
4.保持架是平面轴承安装中一种常用的装配零件。它为环形，并均布有多个钢球孔。轴承的钢球先一次安装在保持架的钢球孔中，再将安装完钢球的保持架安装入轴承中。保持架允许钢球在各自的钢球孔中转动又不松脱。现有滚动球轴承中，有部分种类轴承（包括部分轿车用离合器轴承）的保持架采用尼龙或聚氨酯材料，保持架兜孔有一定锁量，可以将钢球直接压入保持架形成保持架组件，然后进入整体合套装配。在上述专利申请中，公开了钢球输送装置的结构，包括料仓架、料仓、放料管和送料机器人。料仓用于盛放检测合格的钢球，每一种尺寸的钢球放在一个料仓中，所有料仓均安装在料仓架上，料仓的下部设置有料仓挡放料气缸，料仓挡放料气缸的活塞杆与料仓内的挡料块连接，料仓挡放料气缸的活塞杆带动挡料块进退，以控制料仓的放料。料仓的底部设有放料管，放料管上设有放料管挡放料气缸，以控制放料管的放料。料仓的下方设有送料机器人，送料机器人包括机架、移动架、纵向移动机构和横向移动机构；纵向移动机构安装在机架上，横向移动机构通过导轨安装在纵向移动机构上，在纵向移动机构的带动下横向移动机构可纵向移动；移动架安装在横向移动机构，在横向移动机构的带动下移动架可横向移动。移动架上安装有运料管，运料管的底部设有挡放料气缸，以控制运料管的放料。托盘输送线将测量合格的内外圈随托盘送到合套设备处，合套设备的计算机从内外圈输送测量计算机中读出托盘号及托盘中的内外圈所需钢球尺寸。送料机器人带动移动架的运料管运行到盛放所需尺寸钢球的料仓的下方，并与料仓底部的放料管对齐。料仓挡放料气缸启动放料。当运料管与放料管对齐后，再启动放料管挡放料气缸，钢球进入运料管。送料机器人带动运料管运行到需要钢球的布球装置(或外圈下沟道压装保持架钢球装置)的位置，并且运料管的下端与布球装置(或外圈下沟道压装保持架钢球装置)的料管对齐，启动运料管底部的挡放料气缸，钢球便进入了布球装置(或外圈下沟道压装保持架钢球装置)的料管，进行布球。缺点是该机构多出使用挡放料气缸，造成结构复杂，制造成本高，多个挡放料气缸与其他机构的协调性需要专业人员进行设计及调试，研发制造时间长。


技术实现要素：

5.1.要解决的技术问题
6.针对现有技术中钢球输送装置多出使用挡放料气缸，造成结构复杂，制造成本高，多个挡放料气缸与其他机构的协调性需要专业人员进行设计及调试，研发制造时间长等问题，本实用新型的目的在于提供一种钢球定量输送装置，定量取钢球的同时简化了设计结构，设计成本低，加工制造方便，与系统的协调测试简单。
7.2.技术方案
8.为实现上述目的，达到上述技术效果，本实用新型采用如下技术方案：
9.一种钢球定量输送装置，包括料仓，料仓的下底面设置下料孔，其特点是包括取球机构、支撑板、布球板；所述取球机构上设置第一凸块，第一凸块设置在支撑板上方，取球机
构与支撑板通过第一凸块活动连接；所述取球机构的上表面与料仓的下底面滑动连接，取球机构的下表面与布球板滑动连接；所述取球机构的上表面设置进料孔，下表面设置出料孔，所述进料孔和出料孔不在同一竖直线上；所述取球机构内设置连接进料孔和出料孔的送料通道；所述布球板上设置贯通的落料通道，所述落料通道和下料孔不在同一竖直线上。
10.在本实用新型一个具体的实施例中，所述送料通道呈s形曲线。
11.在本实用新型一个具体的实施例中，所述取球机构包括第一取球块、第二取球块和第三取球块，第一凸块和进料孔设置在第一取球块上，第一取球块的下表面设置第一凹槽，第二取球块上表面设置与第一凹槽配合的第一凸起，第一凹槽和第一凸起配合，第一螺栓连接第一取球块和第二取球块；所述第二取球块的下表面设置第二凹槽，第三取球块上表面设置与第二凹槽配合的第二凸起，第二凹槽和第二凸起配合，第二螺栓连接第二取球块和第三取球块；所述送料通道分段设置在第一取球块、第二取球块和第三取球块内；分段式设计方便送料通道的加工成型。
12.在本实用新型一个具体的实施例中，所述送料通道在第二取球块的上表面设置第一喇叭状扩大孔，送料通道在第三取球块的上表面设置第二喇叭状扩大孔，方便钢球在送料通道内转向。
13.在本实用新型一个具体的实施例中，所述布球板与底座连接，布球板的下部设置布球机构。
14.使用时，布球板通过底座固定在布球机构上方，布球板的落料通道与出料孔、进料孔、下料孔依次设置在取球机构的运动方向上；取球机构的送料通道一次可取满足一个保持架使用的钢球数量；初始状态，取球机构的上表面与料仓的下表面对接，出料孔与下料孔不在同一竖直面上，取球机构的在驱动机构的带动下，由落料通道侧向下料孔侧滑动，下料孔与出料孔对接，钢球从原本被堵住的下料孔进入进料孔直至出料孔，填满整个送料通道；驱动机构带动取球机构远离下料孔，使出料孔与落料通道对接，钢球从出料孔进入落料通道，供布球机构压入保持架内。
15.3.有益效果
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：定量取钢球的同时简化了设计结构，设计成本低，加工制造方便，与系统的协调测试简单。
附图说明
17.为了更清楚地说明实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是本实用新型剖面结构示意图。
19.图中：1
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料仓；2
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下料孔；3
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支撑板；4
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布球板；5
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第一凸块；6
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进料孔；7
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出料孔；8
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送料通道；9
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落料通道；10
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第一取球块；11
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第二取球块；12
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第三取球块；13
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第一凹槽；14
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第一凸起；15
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第一螺栓；16
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第二凹槽；17
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第二凸起；18
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第二螺栓；19
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第一喇叭状扩大孔；20
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第二喇叭状扩大孔；21
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底座；22
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布球机构；23
‑
保持架。
具体实施方式
20.下面将结合附图对实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于实用新型中的实施例，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，都属于实用新型保护的范围。
21.在实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对实用新型的限制。
22.在实用新型的描述中，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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在实用新型中的具体含义。
23.如图1所示，一种钢球定量输送装置，包括料仓1，料仓1的下底面设置下料孔2，其特点是包括取球机构、支撑板3、布球板4；取球机构上设置第一凸块5，第一凸块5设置在支撑板3上方，取球机构与支撑板3通过第一凸块5活动连接；取球机构的上表面与料仓1的下底面滑动连接，取球机构的下表面与布球板4滑动连接；取球机构的上表面设置进料孔6，下表面设置出料孔7，进料孔6和出料孔7不在同一竖直线上；取球机构内设置连接进料孔6和出料孔7的送料通道8；布球板4上设置贯通的落料通道9，落料通道9和下料孔2不在同一竖直线上。
24.送料通道8呈s形曲线。
25.取球机构包括第一取球块10、第二取球块11和第三取球块12，第一凸块5和进料孔6设置在第一取球块10上，第一取球块10的下表面设置第一凹槽13，第二取球块11上表面设置与第一凹槽13配合的第一凸起14，第一凹槽13和第一凸起14配合，第一螺栓15连接第一取球块10和第二取球块11；第二取球块11的下表面设置第二凹槽16，第三取球块12上表面设置与第二凹槽16配合的第二凸起17，第二凹槽16和第二凸起17配合，第二螺栓18连接第二取球块11和第三取球块12；送料通道8分段设置在第一取球块10、第二取球块11和第三取球块12内；分段式设计方便送料通道8的加工成型。
26.送料通道8在第二取球块11的上表面设置第一喇叭状扩大孔19，送料通道8在第三取球块12的上表面设置第二喇叭状扩大孔20，方便钢球在送料通道8内转向。
27.布球板4与底座21连接，布球板4的下部设置布球机构22。
28.使用时，布球板4通过底座21固定在布球机构22上方，布球板4的落料通道9与出料孔7、进料孔6、下料孔2依次设置在取球机构的运动方向上；取球机构的送料通道8一次可取满足一个保持架23使用的钢球数量；初始状态，取球机构的上表面与料仓1的下表面对接，出料孔7与下料孔2不在同一竖直面上，取球机构的在驱动机构的带动下，由落料通道9侧向下料孔2侧滑动，下料孔2与出料孔7对接，钢球从原本被堵住的下料孔2进入进料孔6直至出料孔7，填满整个送料通道8；驱动机构带动取球机构远离下料孔2，使出料孔7与落料通道9对接，钢球从出料孔7进入落料通道9，供布球机构22压入保持架23内。
29.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
30.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。