一种关节轴承的自动化生产设备和球窝球头的装配机构的制作方法

本发明涉及关节轴承生产制作领域，尤其涉及一种关节轴承的自动化生产设备和球窝球头的装配机构。

背景技术：

随着生产制造越来越先进，关节轴承制造技术的快速发展。关节轴承在机械运用方面涉及非常广，尤其是在机器人旋转结构和支架结构中广泛运用。但在关节轴承生产制造过程中，目前大多制造厂都在关节轴承装配过程中分为多道工序，这样多种设备占用的空间比较大，每道工序需要的劳动力大也容易出错，在每道工序之间运送过程繁琐易出错，生产制造的效率低，这样大大影响企业的经济效益。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种关节轴承球窝球头的装配机构，本发明的实现了球窝球头的快速装配，具有结构简单，自动化程度高，实施方便的特点。

为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：

一种关节轴承球窝球头的装配机构，该机构包括旋转头、旋转轴、套筒、用于控制旋转头旋转的第二电机、用于控制旋转头升降的底第四气缸、装配支撑底座和装配支撑架，装配支撑底座设置在工作台上位于第五工位底座的右后方，第二电机设置在装配支撑底座上，第二电机通过传送带和齿轮配合带动旋转轴转动，装配支撑架设置在装配支撑底座的上前部，第四气缸设置在装配支撑架顶部，旋转轴设置在装配支撑架内，旋转轴通过套筒与第四气缸连接，旋转轴底部与旋转头连接；旋转头位于第五工位底座的正上方，旋转头包括可插入球头连接杆的配合孔和设在配合孔外围用于使球头和球套达成活动连接的多个压盘。

作为进一步改进，旋转头的配合孔设置在旋转头中部的三棱柱连接杆上，压盘数量为个分别设置在三棱柱连接杆的三个侧面上，压盘呈圆台状，小圆形表面与三棱柱连接杆的侧面连接，大圆形表面与旋转头上的固定块连接。

本发明还提供一种关节轴承的自动化生产设备，该设备包括工作台、分度盘、球窝装入机构、清洁机构、球头装入机构、装配机构和检测机构；所述的分度盘设置在工作台中部，所述的球窝装入机构、清洁机构、球头装入机构、装配机构和检测机构依次设置在分度盘上方，分度盘上设置有多个用于放置球套的工位底座，工位底座包括第一工位底座、第二工位底座、第三工位底座、第四工位底座、第五工位底座、第六工位底座和第七工位底座，每个工位底座的一侧设置有定位孔；所述的装配机构采用所述的装配机构。

本发明由于采用了上述的技术方案，本发明的实现了球窝球头的快速装配，具有结构简单，自动化程度高，实施方便的特点。本发明的设备与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

（1）该设备装配一体化节省设备占用空间和设备成本；

（2）该设备设置有多个工位，生产效率高且不易出错；

（3）该设备设置有检测机构，进一步优化产品质量；

（4）节约装配成本、增加经济效益。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为分度盘的结构示意图。

图3为球窝装入机构的结构示意图。

图4为清洁机构的结构示意图。

图5为球头装入机构的结构示意图。

图6为旋转移动控制器的结构示意图。

图7为装配机构的结构示意图。

图8为旋转头的结构示意图。

图9为检测机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，配合附图作详细说明如下。

如图1所示，种关节轴承自动装配装置，该装置包括工作台1、分度盘2、球窝装入机构3、清洁机构4、球头装入机构5、装配机构6和检测机构7。工作台1下方设置有多根支撑柱9，每根支撑柱下均设有支撑底座10，分度盘2设置在工作台上，球窝装入机构3设置在工作台1的左下部，清洁机构4设置在工作台1的左部，球头装入机构5设置在工作台1的左上部，装配机构6设置在工作台1的右上部，检测机构7设置在工作台的右部。

如图2所示，分度盘2设置在工作台1中部，位于工作台1与分度盘2之间设置有控制分度盘2旋转的控制器11，控制器11包括中心转轴111和用于控制中心转轴111的第一电机112，中心转轴111设置在分度盘2的中部，第一电机112设置在工作台1上位于分度盘2下方，分度盘2上设置有多个用于放置球套201的工位底座21，工位底座21包括第一工位底座211、第二工位底座212、第三工位底座213、第四工位底座214、第五工位底座215、第六工位底座216和第七工位底座217，每个工位底座21的一侧设置有定位孔22。分度盘2与工作台1之间设置有减小摩擦的滑轮装置8，滑轮装置8包括滑轮轨道81、多个滑轮82和对应滑轮82数量的滑轮固定块83，滑轮轨道81设置在分度盘2底面，滑轮82通过销钉与滑轮固定块83连接，且滑轮82在滑轮轨道81内，滑轮固定块83设置在工作台1上位于工位底座21下方。任意两个滑轮固定块83之间的夹角相同。滑轮装置可以更好的使分度盘在工作台旋转，增加使用寿命。分度盘2上位于工位底座21内侧的设置有与工位底座21数量相同的锁紧孔23，位于第一工位底座211下方设置有升降锁紧轴24，升降锁紧轴24与锁紧孔23相配合固定分度盘2转动。

如图3所示，球窝装入机构3包括球窝传送轨道32、球窝定位器33、可将球窝31压入球套201内的下压控制器34、限位器35、第一固定架36、球窝输送台37和球窝箱38。球窝输送平台37设置在工作台1上位于第二工位底座212的左侧，球窝箱38设置在球窝输送平台37上，球窝传送轨道32通过球窝箱38连接在球窝输送台37上，球窝传送轨道32呈长方体状，球窝传送轨道32内部有放置球窝31的凹槽，球窝31排列设置在球窝传送轨道32内。球窝传送轨道32的末端设置有限位器35限位器35包括限位门板351和用于控制限位门板351开启或闭合的第一气缸352，第一气缸352设置在第一固定架36上，限位门板351设在球窝传送轨道32末端部位于球窝传送轨道32和球窝定位器33之间防止球窝31堆积起来，限位门板351通过第一气缸352与第一固定架36连接，通过第一气缸352来控制限位门板351的打开和闭合。球窝定位器33设置在第一固定架36上，第一固定架36底部固定设置在工作台1上，球窝定位器33位于球窝传送轨道32的末端右侧，球窝定位器33内设置有用于放入球窝31的空挡331，空挡331两侧设置用于夹紧球窝31的夹紧块332。空挡331位于第二工位底座212的正上方，下压控制器34包括第二固定架341、下压杆342和第二气缸343，第二固定架341设置在工作台1的左下部，第二固定架341和下压杆342通过第二气缸343连接，通过第二气缸343来控制下压杆342升降，下压杆342设置在空挡331的正上方，通过下压杆342将球窝31压入球套201内。

如图4所示，清洁机构4包括清洁支架41、第三气缸42和清洁球头43，清洁支架41固定设置工作台1上位于第三工位底座213的左侧，清洁球头43通过第三气缸42与清洁支架41连接，通过第三气缸42来控制清洁球头43的升降，清洁球头43设置在位于第三工位底座213的正上方，清洁头43设置有多个呈发散状的清洁气孔44。清洁气孔44可以将球窝内31的杂物清除，有利于更好的装配。

如图5和图6所示，球头装入机构5包括球头传送轨道51、轨道固定架52、旋转移动控制器54和球头输送平台55，球头输送平台55设置在工作台1上位于第四工位底座214的左侧，轨道固定架52设置在球头输送平台55上，球头传送轨道51与轨道固定架52固定连接，球头传送轨道51位于第四工位底座214的左侧上方，球头输送轨道51为3根金属杆，球头输送轨道51截面呈等腰三角形状的三点式。旋转移动控制器52设置在球头传送轨道51的右后方，旋转移动控制器54包括滑动平台541和在滑动平台上滑动的滑动部542，滑动部542包括控制模块和机械手543，控制模块包括第七气缸544、第八气缸545、第九气缸546和第二电机547，第七气缸544设置在滑动平台541底部且用于控制滑动部542左右移动，第八气缸545设置在滑动部542上部且用于控制滑动部542前后移动，第九气缸546设置在滑动部542前部且用于控制滑动部上下移动，第二电机547用于控制机械手545的旋转。控制模块可将机械手543移动到球头传送轨道51的末端，机械手543通过控制模块伸出并抓住球头连接杆531机械手543抓住后旋转90度并移回到第五工位底座215正上方，最后通过控制模块移动机械手543将球头53插入到第五工作底座215内。

如图7和图8所示，装配机构6包括旋转头61、旋转轴62、套筒63、用于控制旋转头旋转的第二电机64、用于控制旋转头升降的底第四气缸65、装配支撑底座66和装配支撑架67。装配支撑底座66设置在工作台1上位于第五工位底座215的右后方，第二电机64设置在装配支撑底座66上，第二电机64通过传送带和齿轮配合带动旋转轴62转动，装配支撑架67设置在装配支撑底座66的上前部，第四气缸65设置在装配支撑架67顶部，旋转轴62设置在装配支撑架67内，旋转轴62通过套筒63与第四气缸65连接，旋转轴62底部与旋转头61连接。旋转头61位于第五工位底座215的正上方，旋转头61包括可插入球头连接杆531的配合孔611和设在配合孔611外围用于使球头53和球套201达成活动连接的多个压盘612。旋转头61的配合孔611设置在旋转头61中部的三棱柱连接杆611上，压盘612数量为3个分别设置在三棱柱连接杆613的三个侧面上，压盘612呈圆台状，小圆形表面615与三棱柱连接杆613的侧面连接，大圆形表面616与旋转头上的固定块614连接。

如图9所示，检测机构7包括升降杆71、与定位孔22配合用于夹紧球套201的伸缩杆72、用于控制升降杆升降的第五气缸73、用于控制伸缩杆伸缩的第六气缸74和检测支撑架75，检测支撑架75设置在工作台1上位于第六工位底座的右侧，升降杆71通过第五气缸73与检测支撑架75连接，升降杆71底部设置有用于检测球头53强度的夹紧爪711，夹紧爪711设置在第六工位底座216的正上方，伸缩杆72位于升降杆71的下方，伸缩杆72通过第六气缸74与检测支撑架75连接，伸缩杆72设置在对应第六工位底盘216的定位孔22的一侧。定位孔22呈跑道型，伸缩杆72上设置有与球套201形状配合的弧形缺口721。

在球头加工装配过程时，在第一工位底座211内放置球套201，通过升降锁紧轴24下降、第一电机112带动中心转轴111使分度盘2顺时针旋转，转到球窝装入机构3的部位后，升降锁紧轴24上升，通过与锁紧孔23配合将分度盘2固定。球窝31由震动箱里震动到球窝箱38内，球窝箱38将球窝31传递到球窝输送轨道32上，球窝31输送到球窝输送轨道32的末端，使限位器35的限位门板351打开，球窝31进入到球窝定位器33的空挡331后用夹紧块332夹紧，限位门板351关闭，下压控制器34的下压杆342将空挡331内的球窝31下压，使球窝31装入球套201内。装入后，球窝装入机构3恢复到初始位置，升降锁紧轴24下降，分度盘2顺时针旋转，转到到清洁机构4的部位，升降锁紧轴24上升，分度盘2固定，清洁球头43通过第三气缸42下降，清洁球头43进入球窝31后，清洁球头43上的清洁气孔44吹气，将球窝31清理干净后，清洁机构4恢复到初始位置，升降锁紧轴24下降，分度盘2顺时针旋转，转到球头装入机构5的部位，升降锁紧轴24上升，分度盘2固定，球头53有震动箱里震动到球头箱内，球头箱将球头53传递到球头输送轨道51上，球头53从球头输送轨道51的首端滑动到球头输送轨道51的末端后，机械手543移动到球头输送轨道53的末端后抓住球头连接杆531，使球头53脱离球头输送轨道51后，机械手543将球头53旋转90度并移动到第四工位底座214的正上方，再将球头53插入到球窝31内。插入完成后，球头装入机构5回到初始位置，升降锁紧轴24下降，分度盘2顺时针旋转，转到装配机构6的部位，升降锁紧轴24上升，分度盘2固定。通过第四气缸65使旋转头61下降到球头53上方并将球头连接杆531插入配合孔611内，第二电机64带动旋转轴62旋转，通过旋转轴62带动压盘612旋转将球套31和球头53压紧且可以活动连接。装配完成后，装配机构6回到初始位置，升降锁紧轴24下降，分度盘2顺时针旋转，转到检测机构7的部位，升降锁紧轴上升，分度盘2固定。通过第五气缸73使夹紧爪711下降并抓紧球头连接杆531，通过第六气缸74使伸缩杆72穿过定位孔22顶住球套201后，使夹紧爪711用一定的拉力拉球头连接杆531，看是否合格，检测完后，检测机构7恢复到初始位置。将装配好的球头53通过分度盘2旋转后并取出装配完成的球头53，分度盘在转到最初的位置进行下一个球头53装配。

综上所述，该装置装配一体化节省设备占用空间和设备成本；设置有检测机构，进一步优化产品质量；节约装配成本、增加经济效益。