壳型轴承装配机的装针装置的制作方法

本实用新型属于轴承装配技术领域，具体涉及一种壳型轴承装配机的装针装置。

背景技术：

壳型轴承装配时需要将滚针依次装入轴承圈的保持架内，现有的壳型轴承装配通过人工作业或者半自动作业的方式完成，装配效率很低，劳动强度大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种装配效率高、劳动强度低的壳型轴承装配机的装针装置。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种壳型轴承装配机的装针装置，包括升降组件、旋转组件、轴承圈固定轨道、弹性夹爪和推针组件，所述升降组件连接所述旋转组件，所述升降组件可驱动所述旋转组件上下移动；所述旋转组件包括步进电机和装针平台，所述步进电机可间歇地驱动所述装针平台旋转；所述轴承圈固定轨道用于将轴承圈引导至推针工位上，所述轴承圈固定轨道水平地固定于所述装针平台上；所述弹性夹爪用于在装针时夹紧轴承圈，所述弹性夹爪安装于所述装针平台上、且所述弹性夹爪可相对于所述轴承圈固定轨道的两侧壁张开或者合拢；所述推针组件包括推针筒、推料头和直线伺服模组，所述推针筒位于所述弹性夹爪的正上方，所述推针筒内设有进针孔和推料头平移孔，所述进针孔内可由上至下依次定位多根滚针，所述推料头安装于所述直线伺服模组上，所述直线伺服模组可驱动所述推料头前后平移，所述推料头的自由端伸入所述推料头平移孔内，所述推料头前后平移时将滚针推入轴承圈内。

优选的，所述推针组件还包括水平安装的伸缩气缸和推杆，两个所述推杆平行地安装于所述伸缩气缸的活塞杆上；所述推针筒内设有两个与所述推杆匹配的推杆孔，两个所述推杆孔在前后方向上以所述推料头平移孔为中心对称，两个所述推杆孔分别连通两个所述进针孔，所述伸缩气缸可驱动所述推杆伸入或者退出所述推杆孔。

优选的，所述推料头包括依次固定连接的连接杆、推料杆和推头，所述连接杆安装于所述直线伺服模组上，所述推料杆的一端垂直连接所述连接杆，所述推料杆的另一端伸入所述推料头平移孔内，所述推料杆可在所述推料头平移孔内前后移动，所述推头固定于所述推料杆的底部且沿前后方向延伸，所述推头可交替地堵住一个所述进针孔的底部。

优选的，所述推针筒的底部固定有轴承圈定位塞，所述轴承圈定位塞可塞入轴承圈内而定位轴承圈，所述轴承圈定位塞内设有沿前后方向贯通所述轴承圈定位塞的推板孔，所述推板孔连通所述推料头平移孔和所述进针孔，所述推头可在所述推板孔内前后移动。

优选的，所述推头与所述推板孔之间在前后方向上留有一进针间隙，所述进针间隙与滚针的直径匹配。

优选的，所述轴承圈固定轨道的中部两侧壁上设有供所述弹性夹爪伸入的避让槽。

优选的，两个所述弹性夹爪相对地铰接于所述装针平台上、且分别伸入轴承圈固定轨道的两个避让槽内，弹性夹爪的上侧与装针平台之间固定安装有拉伸弹簧。

优选的，所述升降组件包括升降气缸和安装于升降气缸的活塞杆上的滑动立板，所述步进电机通过一块水平的连接板安装于滑动立板上，所述步进电机的输出轴上安装主动轮，所述装针平台的底部安装与所述主动轮啮合的从动轮。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的装针装置内设置升降组件、旋转组件、轴承圈固定轨道、弹性夹爪和推针组件，可利用外部气缸将轴承圈推入轴承圈固定轨道内，其撑开轨道两侧的弹性夹爪而自动被弹性夹爪夹紧，通过升降组件将轴承圈固定轨道上的轴承圈升起，使其紧靠推针组件的推针筒底部；再启动步进电机，驱动装针平台按设定的速度和频率旋转，同时，直线伺服模组驱动推料头快速地前后移动，将推针筒内的滚针依次推入轴承圈内，可以实现一次性快速装针，装配效率高，可自动完成装配，劳动强度低。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的右视结构示意图；

图2是本实用新型的轴承圈固定轨道与推针筒部分的局部结构示意图；

图3是弹性夹爪安装于装针平台的结构示意图；

图4是轴承圈定位塞的仰视结构示意图；

图5是装针前，推杆堵住进针孔的剖视结构示意图；

图6是推杆退出推杆孔后，推料头推针前的结构示意图；

图7是推料头完成一次推针的结构示意图；

图中标记为：1.升降气缸；2.滑动立板；3.步进电机；4.装针平台；5.连接板；6.主动轮；7.从动轮；8.轴承圈固定轨道；9.避让槽；10.弹性夹爪；11.铰轴；12.推针筒；13.推料头；14.直线伺服模组；15.伸缩气缸；16.推杆；17.进针孔；18.推料头平移孔；19.气缸装配板；20.推杆孔；21.连接杆；22.推料杆；23.推头；24.轴承圈定位塞；25.推板孔；26.进针间隙；27.滚针。

具体实施方式

如图1所示，一种壳型轴承装配机的装针装置，用于将滚针装入轴承圈内。装针装置包括升降组件、旋转组件、轴承圈固定轨道8、弹性夹爪10和推针组件。

升降组件连接旋转组件，升降组件可驱动旋转组件上下移动。升降组件包括升降气缸1和安装于升降气缸1的活塞杆上的滑动立板2，升降气缸1通过一固定板固定连接机架，升降气缸1可驱动滑动立板2上下滑动。旋转组件包括步进电机3和装针平台4，步进电机3通过一块水平的连接板5固定安装于滑动立板2上，步进电机3的输出轴上安装主动轮6，装针平台4的底部安装与主动轮6啮合的从动轮7，步进电机3可通过主动轮6和从动轮7间歇地驱动装针平台4旋转，便于对轴承圈内旋转进针。

如图2和图3所示，轴承圈固定轨道8水平地固定于装针平台4上，轴承圈固定轨道8可接收注脂后的轴承圈，轴承圈固定轨道8为中间窄、两头宽的形状，其中间较窄的轨道可以对轴承圈施加一定的阻力，对轴承圈限速，因此轴承圈可以稳定地定位于推针组件的下方。轴承圈固定轨道8的中部两侧设有供弹性夹爪10伸入的避让槽9。

弹性夹爪10用于在装针时夹紧轴承圈，如图3所示，两个弹性夹爪10相对地安装于装针平台4上、且分别伸入轴承圈固定轨道的两个避让槽9内，弹性夹爪10可相对于避让槽9张开或者合拢，具体地，弹性夹爪10通过铰轴11铰接于装针平台4上，弹性夹爪10的上侧与装针平台4之间固定安装有拉伸弹簧(图中未示出)，自由状态下，弹性夹爪10由拉伸弹簧拉紧而竖直地紧靠装针平台4；当轴承圈推置于两个弹性夹爪10之间时，该轴承圈向外挤压弹性夹爪10，弹性夹爪10在拉伸弹簧的拉力作用下稍微向外张开并且夹紧轴承圈。

推针组件包括推针筒12、推料头13、直线伺服模组14、伸缩气缸15和推杆16。如图2所示，推针筒12位于弹性夹爪10的正上方，如图5至图7所示，推针筒10内设有进针孔17和推料头平移孔18，进针孔17内可由上至下依次定位多根滚针27。

如图1所示，工作台上竖直地安装有气缸装配板19，伸缩气缸15水平地安装气缸装配板19上，两个推杆16平行地安装于伸缩气缸15的活塞杆上。如图5至图7所示，推针筒12内设有两个与推杆16匹配的推杆孔20，并且两个推杆孔20在前后方向上以推料头平移孔18为中心对称，两个推杆孔20分别垂直连通两个进针孔17。装针前，伸缩气缸15驱动推杆16伸入推杆孔20，堵住进针孔17内的滚针27，阻止滚针27向下滑落；装针时，伸缩气缸15驱动推杆16退出推杆孔20，使滚针27可以沿着进针孔17继续向下滑落。

推料头13安装于直线伺服模组14上，直线伺服模组14可驱动推料头13前后平移，推料头13的自由端伸入推料头平移孔18内，推料头13前后平移时将滚针27推入轴承圈内。具体结构为：如图4至图7所示，推料头13包括依次固定连接的连接杆21、推料杆22和推头23，连接杆21安装于直线伺服模组14上，推料杆22的一端垂直连接连接杆21，推料杆22的另一端伸入推料头平移孔18内，推料头平移孔18的宽度大于推料杆22的厚度，因此推料杆22可在推料头平移孔18内前后移动，优选推料杆22前后移动的行程与滚针27的直径匹配。推头23固定于推料杆22的底部且沿前后方向延伸，当推料杆22前后移动时，推头23可交替地堵住一个进针孔17，例如：前侧的第一根进针孔内的滚针没有被推头23堵住，自由滑落至推头23的前侧，再向前移动推头23而将该滚针推入轴承圈的保持架内，此时该进针孔内的第二根滚针被推头堵住而无法滑下；同时，后侧的进针孔内的滚针先被推头23堵住，而当推头23向前移动时，该进针孔内的滚针自由滑落至推头23的后侧，推头23再将该滚针向后推入轴承圈的保持架内，因此，推头23往复动作一次可装填两根滚针，装针效率提高了一倍；依次快速地重复以上动作，直至轴承圈内装满滚针。在装针过程中，步进电机3驱动装针平台4旋转，从而使轴承圈旋转，设置步进电机3的旋转速度与直线伺服模组14的输出速度相匹配，将滚针27有序地在轴承圈内装满一圈。

如图4所示，推针筒12的底部固定有轴承圈定位塞24，轴承圈定位塞24可塞入轴承圈内而定位轴承圈，轴承圈定位塞24内设有沿前后方向贯通轴承圈定位塞的推板孔25，推板孔25连通推料头平移孔18和进针孔17，推头23可在推板孔25内前后移动，推头23与推板孔25之间在前后方向上留有一进针间隙26，进针间隙26与滚针27的直径匹配，进针间隙26用于定位滚针27，提高滚针装针的准确性。如图6和图7所示，当进针孔17内的滚针滑落于进针间隙26内之后，推头23沿着推板孔25向前/后方向推动滚针，将滚针准确地推入轴承圈的保持架内。

本实用新型的工作过程为：轴承圈被推入轴承圈固定轨道8内，进入中间较窄轨段时减速，进而被弹性夹爪10夹紧。升降组件升起轴承圈固定轨道8，使轴承圈套在轴承圈定位塞24上。伸缩气缸15缩回推杆16，使进针孔17保持畅通，一个进针孔内的滚针向下滑落至推头23的顶部，被推头23堵住，另一个进针孔内的滚针向下滑落至推头23的侧边，直线伺服模组14驱动推料头13快速地前后平移，交替地将其前后两侧的滚针27推入轴承圈的保持架内，同时步进电机3驱动轴承圈固定轨道8旋转，使滚针27有序地装满轴承圈。装针完成后，步进电机3停止工作，升降气缸1降下轴承圈固定轨道8，再利用一气缸将轴承圈推离轴承圈固定轨道8。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。