一种轴承组件垫片供给装置

技术领域

本发明涉及轴承加工技术领域，具体为一种轴承组件垫片供给装置。

背景技术

在支架轴承制造过程中，需要将轴承组件相关的部件组装在一起，具体如图1所示，将轴承N1安装在壳体N2内腔，然后在壳体N2内腔的轴承N1上方的位置，依次放入大垫片N3、小垫片N4，最后将壳体N2高出轴承N1的壳边N2-1、壳边N2-2通过工具进行向内的90度的卷边处理，将轴承N1、大垫片N3、小垫片N4的位置固定。其中，将大垫片N3组装到壳体N2上的时候，因为功能需要，如图2所示，垫片上两个形状不同的槽N3-2、N3-3，需要分别套在壳边N2-1、N2-2上；所以安装的时候，大垫片N3和壳体N2的相对位置关系、以及凸点N3-1的角度位置是需要预先限定的；即，在大垫片N3在组装之前，需要先调整到预设的角度。现有技术中，因为大垫片N3上存在凸点N3-1，当多个大垫片N3堆叠的时候，低下的大垫片N3的凸点N3-1会扣入上部的大垫片N3的凸点N3-1的底端，很难用装置实现自动分离，所以大垫片N3在安装到壳体N2内部之前的角度，是通过操作人员人工确定、调整的；通过人工进行安装前大垫片位置角度的调整，不但效率低下，而且长时间工作后角度调整容易出错。

发明内容

为了解决人工调整大垫片安装前的角度而造成工序费时长、容易出错的问题，本发明提供一种轴承组件垫片供给装置，其可以利自动对大垫片进行上料，并且自动调整大垫片上料前的角度，不但执行效率高，且角度调整精确。

本发明的技术方案是这样的：一种轴承组件垫片供给装置，其特征在于，其包括：垫片送料结构、角度调整结构、垫片取料口、垫片出料口；

所述垫片取料口、所述垫片出料口分别设置在所述垫片送料结构的送料轨道上；

所述垫片送料结构自所述垫片取料口取出所述待加工大垫片，送到所述垫片出料口，位于所述垫片出料口的所述角度调整结构将所述待加工大垫片调整组装前的水平角度；

所述角度调整结构包括：垫片角度检测装置、角度旋转结构；所述垫片角度检测装置设置于所述垫片出料口一侧；

所述角度旋转结构包括由抓料气爪缸驱动的垂直向下设置在所述垫片出料口正上方的垫片抓料气爪；所述抓料气爪缸连接在垫片旋转轴的底端，所述垫片旋转轴顶端连接旋转电机的输出端；所述旋转电机连接安装在所述安装座上方的抓取上下气缸的输出端；在所述抓取上下气缸驱动下，所述旋转电机通过滑块滑轨结构垂直方向的滑动安装在所述安装座上方。

其进一步特征在于：

其还包括垂直设置在安装座上方的垫片料杆，待加工大垫片堆叠套装在所述垫片料杆上，所述垫片料杆底部设置垫片取料口；

其还包括设置在所述垫片料杆的底部的垫片夹持固定结构；所述垫片夹持固定结构包括以所述垫片料杆为中心，对称设置在所述垫片取料口上方的两个垫片放料气爪，所述两个垫片放料气爪分别由放料爪气缸驱动；

所述垫片送料结构包括：垫片送料气缸、送料滑台、垫片取料台；

所述垫片送料气缸固定在安装座上，所述送料滑台通过送料滑轨结构滑动连接所述安装座，所述送料滑台连接所述垫片送料气缸的活塞杆；所述送料滑台上设置上下垂直贯穿的垫片下料孔，所述垫片下料孔的底端设置所述垫片取料台；

所述垫片取料台为碗状结构，所述垫片取料台的头部活动的卡接在所述垫片下料孔的出口上方，所述垫片取料台的底部垂直伸出所述垫片下料孔的出口；

所述垫片送料结构还包括安装在所述垫片料杆延长线上的垫片取料气缸，所述垫片取料气缸固定在所述安装座上；所述垫片取料气缸的竖直向上的活塞杆顶端设置取料台滑动安装座；所述垫片取料台的底部设置滑块结构，在所述送料滑台移动方向上滑动安装在所述取料台滑动安装座中；

其还包括垫片导料座，筒状的所述垫片导料座以所述垫片料杆为圆心安装在所述垫片料杆的底端；所述垫片导料座内腔的入口直径大于出口，形成竖直截面为Y字形的垂直的内腔；所述垫片导料座内腔的出口连接所述垫片下料孔的入口；

所述垫片角度检测装置基于激光测距仪实现。

本发明提供的一种轴承组件垫片供给装置，通过垫片送料结构将待加工大垫片子垫片取料口送到垫片出料口，通过垫片抓料气爪自送料结构中取出待加工大垫片；通过垫片角度检测装置检测当前待加工大垫片的角度，如果角度不是预设的加工角度，则通过角度旋转结构中的旋转电机对待加工大垫片进行旋转调整；整个过程完全自动实现，对于垫片角度的检测通过垫片角度检测装置完成，无需人工确认，不但效率高，且结果准确。通过垫片料杆实现多个待加工大垫片堆叠，通过两个垫片夹持固定结构夹持在取料口上方，从两侧夹持垫片取料口上方最后一个待加工大垫片，对堆叠在垫片料杆上的待加工大垫片进行固定，确保垫片不会堵住垫片取料口；通过送料滑台将待加工大垫片从垫片取料口运送到垫片出料口，实现物料自动运送；通过垫片取料气缸将垫片取料台在垫片下料孔中抬起，当两个垫片放料气爪放开后，堆叠在垫片料杆上的待加工大垫片因为重力下降落在碗状的垫片取料台中，然后两个垫片放料气爪再次夹紧，两个垫片放料气爪下方的待加工大垫片即可被垫片取料台取走，本专利技术方案，通过垫片取料气缸控制垫片取料台距离垫片放料气爪的高度，控制每次取出的待加工大垫片的个数，实现对每次从垫片料杆上取出待加工大垫片的个数的自动控制；当两个垫片放料气爪再次夹紧后，垫片取料气缸将垫片取料台以及落入垫片取料台中的垫片降下，即实现落入垫片取料台中的垫片与其上方的垫片的自动分离。

附图说明

图1为本专利中待处理轴承组件的立体的结构示意图；

图2为本专利中待加工大垫片的结构示意图；

图3为轴承组件垫片供给装置的主视的结构示意图；

图4为轴承组件垫片供给装置的左视的结构示意图；

图5为图3在A-A方向的剖视的结构示意图；

图6为图4在B-B方向的剖视的结构示意图。

具体实施方式

如图3所示，本发明一种轴承组件垫片供给装置，其包括：垫片送料结构、角度调整结构、垫片取料口26、垫片出料口23，以及通过料杆辅助杆9、抓取上下气缸固定架15共同支撑而垂直设置在安装座上方的垫片料杆1，待加工大垫片N3堆叠套装在垫片料杆1上，垫片料杆1底部设置垫片取料口26。

如图6所示，筒状的垫片导料座2以垫片料杆1为圆心安装在垫片料杆1的底端；垫片导料座2内腔的入口直径大于出口，形成竖直截面为Y字形的垂直的内腔；垫片导料座2内腔的出口连接垫片取料口26的入口；垫片导料座2内腔入口直径大于出口直径，如果堆叠在垫片料杆1上待加工大垫片N3放置的不整齐，待加工大垫片N3在进入垫片导料座2内腔之后，通过重力作用下降的过程中，会被进入垫片导料座2内腔逐渐整理整齐后，从垫片导料座2内腔出口进入到下面的垫片取料口26，确保进入到垫片取料口26的待加工大垫片N3都是以垫片料杆1为圆心进入，能够正好落入下方的垫片夹持固定结中的垫片放料气爪20之间。

垫片夹持固定结构设置在垫片料杆1的底部，位于垫片导料座2内腔出口下方、垫片取料口26上方；

垫片夹持固定结构包括以垫片料杆1为中心对称设置在垫片取料口26上方的两个垫片放料气爪20，两个垫片放料气爪20分别由放料爪气缸6驱动；两个垫片放料气爪20从两侧夹紧套在垫片料杆1上待加工大垫片N3，使堆在上方的待加工大垫片N3停止下降，确保只有位于垫片放料气爪20下方的待加工大垫片N3能够被垫片送料结构取走。

垫片取料口26、垫片出料口23分别设置在垫片送料结构的送料轨道上的上方位置；垫片送料结构自垫片取料口26取出待加工大垫片N3，送到垫片出料口23，位于垫片出料口23的角度调整结构将待加工大垫片N3调整组装前的水平角度；

如图4、图5所示，垫片送料结构包括：垫片送料气缸5、送料滑台3、垫片取料台4；

垫片送料气缸5通过送料气缸支撑架22固定在安装座8上，送料滑台3通过送料滑轨结构21滑动连接安装座8，送料滑台3连接垫片送料气缸5的活塞杆；送料滑台3上设置上下垂直贯穿的垫片下料孔25，垫片下料孔25的底端设置垫片取料台4；送料滑轨结构21设置在垫片取料口26、垫片出料口23的下方位置；垫片送料气缸5驱动送料滑台3沿送料滑轨结构21水平滑动，进而驱动垫片取料台4 在垫片取料口26、垫片出料口23之间往复运动。

垫片取料台4为碗状结构，垫片取料台4的头部直径大于垫片下料孔25的出口，则垫片取料台4的头部活动的卡接在垫片下料孔25的出口上方，垫片取料台4的底部向下垂直伸出垫片下料孔25的出口；如图6所示，垫片送料结构还包括安装在垫片料杆1延长线上的垫片取料气缸7，垫片取料气缸7固定在垫片取料口26正下方的安装座8上端面；垫片取料气缸7的竖直向上的活塞杆顶端设置取料台滑动安装座24，取料台滑动安装座24顶部设置滑轨结构；垫片取料台4的底部设置滑块结构，在送料滑台3移动方向上滑动安装在取料台滑动安装座24中的滑轨结构中；

垫片取料台4取料后，垫片取料气缸7收回垫片取料台4，当垫片取料台4降至最低位置时，垫片取料台4完全位于送料滑台3内的垫片下料孔25中；垫片送料气缸5启动，推动送料滑台3沿送料滑轨结构21水平滑动，垫片取料台4底部的滑块结构从取料台滑动安装座24顶端的滑轨中滑出，直至推动送料滑台3将垫片取料台4送至垫片出料口23处，垫片送料气缸5停止；当垫片送料气缸5反向启动后，推动送料滑台3沿送料滑轨结构21反向水平滑动，垫片取料台4底部的滑块结构从反向滑入到取料台滑动安装座24顶端的滑轨中时，垫片送料气缸5停止，即将垫片取料台4装入垫片取料气缸7顶端的取料台滑动安装座24中；通过垫片取料台4、取料台滑动安装座24的结构的设置，确保可以实现待加工大垫片N3在上下方向上的卸料，以及在水平方向的运输都可以自动实现。

当垫片取料台4位于垫片取料口26正下方的时候，垫片取料气缸7启动，其活塞杆顶起垫片取料台4，使垫片取料台4位于与两个垫片放料气爪20的底端面距离一个待加工大垫片N3的厚度位置，两个放料爪气缸6收回两个垫片放料气爪20，则堆叠在垫片料杆1上的待加工大垫片N3因为重力原因下降，堆在垫片取料台4上方；两个放料爪气缸6再推出两个垫片放料气爪20，夹紧倒数第二个待加工大垫片N3，垫片取料气缸7再次启动，使垫片取料台4下降，则最后一个待加工大垫片N3随着垫片取料台4下降，脱离原位置；通过可以上升下降的垫片取料台4的设置，使堆在一起的待加工大垫片N3分离，解决了低下的大垫片N3的凸点N3-1会扣入上部的大垫片N3的凸点N3-1的底端的问题，实现了待加工大垫片N3的自动分离。

角度调整结构包括：垫片角度检测装置19、角度旋转结构；垫片角度检测装置19设置于垫片出料口23一侧；本实施例中，垫片角度检测装置19基于激光测距仪实现，设置于垫片出料口23一侧激光测距仪按照安装角度向垫片抓料气爪10抓住的待加工大垫片N3上端面发射激光，当激光打在待加工大垫片N3上端面的凸点N3-1时，其反射激光的距离符合预设的数值，即代表此时的待加工大垫片N3为预设的角度；激光测距仪测量结果精确，确保本专利技术方案可以精确调整对于待加工大垫片N3的角度；本专利中，利用垫片上固有的结构：凸点N3-1进行垫片待加工大垫片N3角度确定，进而确保角度调整结构简单，定位方式简洁，效率高。

角度旋转结构包括由抓料气爪缸11驱动的垂直向下设置在垫片出料口23正上方的垫片抓料气爪10；抓料气爪缸11连接在垫片旋转轴12的底端，垫片旋转轴12顶端通过垫片旋转联轴器13连接旋转电机14的输出端；旋转电机14连接安装在安装座8上方的抓取上下气缸16的输出端；如图5所示，旋转电机14、垫片旋转轴12、旋转联轴器13固定在背板18的一侧，背板18的另一侧通过上下方向滑块滑轨结构17固定于抓取上下气缸固定架15远离垫片料杆1的一侧的侧壁上；抓取上下气缸固定架15垂直于水平面固定在安装座8上方；在抓取上下气缸16驱动下，旋转电机14、垫片旋转轴12、旋转联轴器13、抓料气爪缸11通过上下方向滑块滑轨结构17垂直方向的滑动安装在安装座8上方。

垫片取料气缸7、放料爪气缸6、垫片送料气缸5、旋转电机14、抓料气爪缸11、抓取上下气缸16、垫片角度检测装置19电气连接控制器（图中未标出）,整个过程基于现有的PLC控制系统实现；垫片取料台4的初始位置设置在垫片取料口26下方，垫片取料气缸7启动，抬起垫片取料台4到距离两个垫片放料气爪20底端面一个垫片厚度的位置后，垫片取料气缸7停止；放料爪气缸6启动，收回两个两个垫片放料气爪20，一个待加工大垫片N3掉入两个垫片放料气爪20下方位置；放料爪气缸6反向启动，两个垫片放料气爪20夹紧倒数第二个待加工大垫片N3；垫片取料气缸7反向启动，收回垫片取料台4，到垫片下料孔25底端位置后，垫片取料气缸7停止；垫片送料气缸5启动，推动送料滑台3沿着送料滑轨结构21滑动，将垫片取料台4、待加工大垫片N3送至垫片出料口23下方后，垫片送料气缸5停止；抓取上下气缸16启动，将旋转电机14、抓料气爪缸11、垫片抓料气爪10沿着上下方向滑块滑轨结构17下降，直至垫片抓料气爪10深入到垫片取料台4中的待加工大垫片N3内部后，抓取上下气缸16停止；抓料气爪缸11启动，抓料气爪10抓住待加工大垫片N3；抓取上下气缸16反向启动，将垫片抓料气爪10抓住的待加工大垫片N3抬升到垫片出料口23处后，抓取上下气缸16停止；垫片角度检测装置19启动，检测待加工大垫片N3当下的角度，如果待加工大垫片N3角度不是预设的角度，则启动旋转电机14，缓慢旋转连接在其输出端的垫片旋转轴12、抓料气爪缸11、抓料气爪10抓住待加工大垫片N3，在旋转过程中，垫片角度检测装置19实时检测待加工大垫片N3的角度，当待加工大垫片N3旋转至预设的角度时，旋转电机14停止，则待加工大垫片N3被调整到预设位置，完成此次垫片供给；调整后的待加工大垫片N3被放入到后续操作工位；然后，垫片送料气缸5启动，推动送料滑台3沿着送料滑轨结构21反向滑动，将垫片取料台4送回初始位置，进行下一个待加工大垫片N3的取料程序。