一种无外圈圆柱轴承的装配方法与流程

本发明涉及轴承生产制造的，尤其涉及一种无外圈圆柱轴承的装配方法。

背景技术：

1、无外圈圆柱滚子轴承是一种常用的轴承类型，其特点是没有外部的滚动体圈，因此它具有紧凑的结构和更高的径向承载能力，其广泛应用于各种机械设备中，例如汽车、机床、风力发电机等。现有的圆柱轴承的装配通常依赖于人工操作，需要操作人员进行多个步骤的组装工作， 这种人工装配的方式效率较低，装配速度受限，难以满足大规模生产的需求。同时，由于人工操作的依赖性，圆柱轴承的装配结果容易受到操作人员技能水平和注意力集中程度等因素的影响，人为因素易导致装配误差的产生，影响装配质量和性能，且劳动强度较高，容易引发工作疲劳和人员健康的问题。

2、对此，我司研发并申请了一项专利申请号为“202211347655.7”的满滚子无外圈圆柱滚子轴承装配机及其使用方法，其解决了上述部分问题，但是由于其需要人工将轴承套圈相抵于轴承套圈限位止口，并克服驱动气缸的推力，确保装满圆柱滚子的轴承内圈推入到轴承套圈内，其劳动强度依旧较大，装配的效率还有待提高。

技术实现思路

1、有鉴于此，为克服现有技术的不足，本发明提供一种无外圈圆柱轴承的装配方法，其改变了圆柱滚子依靠重力自由落入轴承内圈的装配方式，采用水平装载圆柱滚子的方法，减小了圆柱滚子之间的碰撞，提高了轴承的装配精度，且根据各个装配环节所需的时间差异，进行结构布局与装配方法的改进，使其相互配合与支撑，各节点的装配同步进行，充分发挥了各个零部件的效率，提高了装配的效率。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

3、一种无外圈圆柱轴承的装配方法，包括如下步骤：

4、s1、内圈输送机构将轴承内圈呈水平状有序的输送至装配台的内圈缓存槽内，内圈推送机构按需（节拍）逐一的将轴承内圈推送至上料工位，等待轴承内圈的上料。其中，所述水平状是指轴承内圈平放于内圈缓存槽内，也即轴承内圈的端面贴合于内圈缓存槽。

5、s2、在s1动作的同时，滚子输送机构将圆柱滚子进行有序的输送，按单个轴承所需圆柱滚子的数量进行分组并推送至预装槽内，预装推送机构将预装槽内的圆柱滚子推送至预装工位，等待圆柱滚子的装配指令；

6、s3、在s1和s2动作的同时，套圈输送机构将塑料外圈有序的输送至套圈装配工位中，等待塑料外圈的装配；

7、s4、上料输送机构上设置有上料机械手和下料机械手，所述上料机械手和下料机械手同步水平移动，在所述上料机械手将s1中处于上料工位的轴承内圈抓取至滚子装配工位的同时，下料机械手将滚子装配工位上的轴承内圈抓取至套圈装配工位，此时s3中的塑料外圈正处于套圈装配工位上的轴承内圈的正下方；

8、s5、滚子装配工位上的升降旋转机构带动滚子装配工位上的轴承内圈旋转，同时，滚子装配推动机构将s2中预装工位上的圆柱滚子推送至轴承内圈的外侧面，并相抵于所述轴承内圈的外侧面，在所述轴承内圈旋转的过程中，所述圆柱滚子被依次装配于所述轴承内圈外侧面的轴承槽口内；

9、s6、在s5动作的同时，套圈压入机构将s4中处于套圈装配工位上的轴承内圈压入正下方的塑料外圈中，即完成了无外圈圆柱轴承的装配；

10、s7、下料推动机构将装配好的轴承推入下料输送线中，下料输送线将装配好的轴承转运到下一个检测工位；

11、s8、重复上述动作，即完成无外圈圆柱轴承的连续作业。

12、进一步的，在s1中，所述内圈缓存槽的末端设置有检测机构，所述检测机构通过设置探头或工业照相机等技术手段实时检测内圈缓存槽中的轴承内圈是否按要求输送（因部分型号的轴承内圈有正反面之别）。若是，则顺利通过所述检测机构，并被内圈推送机构推送至上料工位；若否，则系统报警，提示出现错误。通过所述检测机构的设置，能更好的保证轴承装配的安全性和稳定性。

13、进一步的，所述内圈输送机构上设置有物料仓，待装配的轴承内圈放置于所述物料仓内，所述内圈输送机构将所述物料仓内的轴承内圈有序的输送至装配台的内圈缓存槽内。

14、进一步的，所述内圈输送机构为上料输送带，所述物料仓设置于所述上料输送带的顶端，且所述物料仓上设置有可调节高度的放料窗口，所述放料窗口的高度大于单个轴承内圈的厚度，且小于两个轴承内圈厚度之和，在所述上料输送带转动的过程中，利用输送带与轴承内圈之间的摩擦力将轴承内圈从放料窗口中带出，也可以在所述放料窗口的对面设置一内圈推送组件，利用气缸等动力元件将轴承内圈从放料窗口中推出，从而使得内圈输送机构将轴承内圈有序的输送至内圈缓存槽中；所述内圈缓存槽设置于所述上料输送带的末端。

15、进一步的，所述滚子输送机构包括滚子输送振动盘、连接于所述滚子输送振动盘出料端的弹性通道以及设置于所述弹性通道出料口的分料器，所述分料器按单个轴承所需圆柱滚子的数量进行分组并推送至所述预装槽内。

16、进一步的，所述套圈输送机构包括套圈输送振动盘、连接于所述套圈输送振动盘出料端的输送滑槽，所述输送滑槽的一侧设置有套圈推送组件，所述套圈推送组件有序的将所述塑料外圈推送至套圈装配工位上，且位于装满圆柱滚子的轴承内圈的正下方。

17、进一步的，所述上料输送机构包括滑台气缸，所述滑台气缸上设置有所述上料机械手和下料机械手，所述上料机械手和下料机械手上均设置有夹紧气缸，所述夹紧气缸用于夹持轴承内圈，且所述上料机械手还设置有抓取气缸，所述抓取气缸可以将上料工位中处于位置较低的轴承内圈向上抓取。

18、进一步的，所述升降旋转机构包括旋转电机、设置于所述旋转电机输出端的工装组件，所述旋转电机和所述工装组件的下端设置有升降组件，所述升降组件带动所述旋转电机和所述工装组件上升或下降。

19、进一步的，所述套圈压入机构包括压入气缸组件，所述压入气缸组件的输出端设置有橡胶推板，所述压入气缸组件带动所述橡胶推板上下运动。

20、本发明的有益效果是：（1）改变了传统侧向安装轴承滚子的方式，将轴承内圈平放于滚子装配工位，利用升降旋转机构带动轴承内圈旋转，使得相抵于轴承内圈外侧的轴承滚子有序、快速的装配于轴承内圈中，其提高了装配的效率，减少了人员的参与，更好的保证了装配的质量，降低了劳动强度，减小了轴承滚子自由落体运动的撞击，且采用圆柱滚子的定量装配方法，其避免了错装漏装现象的发生，更好的保证了轴承的装配质量；（2）通过该装配方法的应用，更好的实现无人全自动装配作业，且通过设置检测机构，实现防错的功能，使用更加的安全，质量更加的稳定，效率得到进一步的提升；（3）根据各个装配环节所需的时间差异，进行结构布局与装配方法的改进，使其相互配合与支撑，各节点的装配同步进行，充分发挥了各个零部件的效率，显著的提高了装配的效率。

技术特征：

1.一种无外圈圆柱轴承的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的无外圈圆柱轴承的装配方法，其特征在于，在s1中，所述内圈缓存槽的末端设置有检测机构，所述检测机构实时检测内圈缓存槽中的轴承内圈是否按要求输送。

3.根据权利要求1所述的无外圈圆柱轴承的装配方法，其特征在于，所述内圈输送机构上设置有物料仓，所述内圈输送机构将所述物料仓内的轴承内圈有序的输送至装配台的内圈缓存槽内。

4.根据权利要求3所述的无外圈圆柱轴承的装配方法，其特征在于，所述内圈输送机构为上料输送带，所述物料仓设置于所述上料输送带的顶端，且所述物料仓上设置有可调节高度的放料窗口；所述内圈缓存槽设置于所述上料输送带的末端。

5.根据权利要求1所述的无外圈圆柱轴承的装配方法，其特征在于，所述滚子输送机构包括滚子输送振动盘、连接于所述滚子输送振动盘出料端的弹性通道以及设置于所述弹性通道出料口的分料器，所述分料器按单个轴承所需圆柱滚子的数量进行分组并推送至所述预装槽内。

6.根据权利要求1所述的无外圈圆柱轴承的装配方法，其特征在于，所述套圈输送机构包括套圈输送振动盘、连接于所述套圈输送振动盘出料端的输送滑槽，所述输送滑槽的一侧设置有套圈推送组件，所述套圈推送组件有序的将所述塑料外圈推送至套圈装配工位上，且位于装满圆柱滚子的轴承内圈的正下方。

7.根据权利要求1所述的无外圈圆柱轴承的装配方法，其特征在于，所述上料输送机构包括滑台气缸，所述滑台气缸上设置有所述上料机械手和下料机械手，所述上料机械手和下料机械手上均设置有夹紧气缸，且所述上料机械手还设置有抓取气缸。

8.根据权利要求1所述的无外圈圆柱轴承的装配方法，其特征在于，所述升降旋转机构包括旋转电机、设置于所述旋转电机输出端的工装组件，所述旋转电机和所述工装组件的下端设置有升降组件，所述升降组件带动所述旋转电机和所述工装组件上升或下降。

9.根据权利要求1所述的无外圈圆柱轴承的装配方法，其特征在于，所述套圈压入机构包括压入气缸组件，所述压入气缸组件的输出端设置有橡胶推板，所述压入气缸组件带动所述橡胶推板上下运动。

技术总结
本发明公开了一种无外圈圆柱轴承的装配方法，包括如下步骤：S1、内圈推送机构按需逐一的将轴承内圈推送至上料工位；S2、滚子输送机构将圆柱滚子有序的输送至预装槽内，预装推送机构将预装槽内的圆柱滚子推送至预装工位；S3、套圈输送机构将塑料外圈有序的输送至套圈装配工位中；S4、上料机械手将S1中处于上料工位的轴承内圈抓取至滚子装配工位；与此同时，下料机械手将滚子装配工位上的轴承内圈抓取至套圈装配工位；S5、进行圆柱滚子的装配；S6、进行塑料外圈的装配，也即完成了无外圈圆柱轴承的装配；本发明专利提高了轴承的装配精度，充分发挥了各个零部件的效率，从而提高了整体的装配效率。

技术研发人员：陈思钱,明浩,赵学良
受保护的技术使用者：黄石人本轴承有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15