轴承压入机构的制作方法

本发明涉及辊筒生产技术领域，具体涉及一种轴承压入机构。

背景技术：

在自动化程度越来越发达的今天，辊筒在生产制造型企业和物流行业随处可见，辊筒结构如图7所示，由筒体81、设于筒体81内的轴芯82和用于连接轴芯82和筒体81的轴承83构成，而在现有技术中，辊筒装配作业时，筒体、轴芯与轴承的装配大都采用人工手动作业方式，敲击轴承使其内外圈分别与轴芯和筒体固定，人工操作费时费力，生产效率低下，而且容易出现轴承压装不达标的现象，无法保证辊筒、轴芯、轴承的同心度，产品报废高，生产成本大，而对于大型辊筒，筒体和轴芯都比较重，人工操作也不安全。

技术实现要素：

鉴于上述技术缺陷，本发明提供一种轴承压入机构，解决了现有技术中辊筒、轴芯、轴承装配过程中同心度差、安装效率低及人工操作不安全的技术问题。

为了达到上述技术效果，本发明采用的技术方案是：

一种轴承压入机构，其特征在于，包括机架、两组筒体升降组件、两组轴承支撑组件和两组轴承压入组件，所述机架设有台面，两组所述轴承压入组件、轴承支撑组件和筒体升降组件均对称安装在台面两端，且轴承压入组件位于最外侧，筒体升降组件位于最内侧；所述筒体升降组件设有托板和竖直向上的托举气缸，所述托举气缸缸体与台面固定，托板固定安装在托举气缸活塞杆顶部，所述托板上端设有与筒体外壁相匹配的第一弧形面；所述轴承支撑组件设有轴承支架和水平横向安装的推送气缸，所述推送气缸缸体与台面固定连接，推送气缸活塞杆前端固定连接轴承支架，所述轴承支架内侧上端设有与筒体端部外壁相匹配的第二弧形面和连接在第二弧形面外侧与轴承外圈外壁相匹配的第三弧形面，且第二弧形面与第三弧形面的高度差恰好是轴承固定安装在筒体内时轴承外圈外壁到筒体外壁的厚度；所述轴承压入组件设有调芯头、弹簧、冲压头、固定座和水平横向安装的冲压气缸，所述冲压气缸缸体与台面固定连接，所述固定座固定安装在冲压气缸活塞杆前端，冲压头固定安装在固定座前端面上，冲压头的外径小于轴承外圈外径且大于轴承内圈内径，冲压头与固定座所形成的整体的前端设有一与冲压气缸活塞杆的轴线共线的限位槽，所述调芯头前细后粗，后端外径与限位槽相匹配，其后端通过弹簧可滑动的限位在限位槽内，其前端伸出冲压头，调芯头前端面处设有锥形导向面，调芯头前端设有锥形导向面，所述调芯头、限位槽、第二弧形面和第三弧形面的轴线共线，所述调芯头的外径小于轴承内圈内径大于轴芯端头设置的定芯孔孔径，弹簧在初始状态下时，调芯头导向面的根部到冲压头前端面的距离大于需要压入的若干个轴承的厚度和，弹簧压缩到极限位置时，调芯头导向面的根部可缩入到限位槽内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过在台面上对称设置筒体升降组件、轴承支撑组件和轴承压入组件，通过将内部放置轴芯的筒体架设在第一弧形面上，托举气缸调整托板高度至筒体内的轴芯轴线调整到与第二弧形面轴线等高位置，推送气缸将轴承支架及其上的轴承推送至第二弧形面位于筒体端部下方，冲压气缸活塞杆伸出，推动冲压头上的调芯头穿过轴承内孔插入到轴芯端头的定芯孔内对轴芯轴向定位，托举气缸活塞杆收缩再次调整托板高度至筒体轴线与第二弧形面轴线共线(轴芯由于由两端的调芯头支托，轴芯在筒体内为悬空)，冲压气缸活塞杆再次伸出，由于弹簧的弹性压缩，推动冲压头贴紧轴承后继续将轴承向筒体方向推进并将轴承压入到筒体内固定位置，完成辊筒装配(轴承外圈与筒体内壁固定，轴承内圈与轴芯外壁固定)。本发明减少了人工，提高了工作效率，降低了生产成本，同时保证了辊筒、轴芯、轴承的同心度和产品的质量，提高了工作的安全性。

本发明进一步改进如下：

进一步地，还包括筒体支撑组件，所述筒体支撑组件设有筒体支架，所述筒体支架安装在台面中心，筒体支架上端设有与筒体中部外壁相匹配的第四弧形面，所述第四弧形面与第二弧形面的轴线共线。筒体支撑组件设置有利于将筒体及轴芯直接放置在第四弧形面上，减轻托举气缸长时间负重而造成的压力，有利于延长托举气缸的使用寿命。

进一步地，所述筒体支撑组件还设有滑移气缸，所述滑移气缸水平纵向固定安装在台面上，其活塞杆固定连接筒体支架，所述筒体支架底部通过水平纵向设置的滑轨组件与台面滑动连接。通过滑移气缸设置，可方便将筒体支架移送出轴承压入区，在轴承压入区外进行筒体上料，便于进行自动化上料。

进一步地，还包括筒体压紧组件，所述筒体压紧组件设有压板和压紧气缸，所述压紧气缸竖直固定安装在筒体支撑组件上方，压板固定安装在压紧气缸活塞杆下端，且位于筒体支架正上方，压板下表面设有与第四弧形面相对应的第五弧形面。通过筒体压紧组件设置，保证了在轴承压入时筒体的稳定性。

进一步地，还包括筒体顶出组件，所述筒体顶出组件对称安装在台面两端，且设于轴承支撑组件和筒体升降组件之间，所述筒体顶出组件设有顶出气缸和顶板，所述顶出气缸竖直向上固定安装在台面上，所述顶板固定安装在顶出气缸活塞杆顶部，顶板上端设有向出料方向倾斜的导向斜面。通过筒体顶出组件设置，进一步提升了辊筒装配的自动化。

进一步地，所述轴承支架在第三弧形面的外侧设有轴承进入料道，便于轴承自动上料。

进一步地，所述轴承支架底部安装有线性滑动组件，轴承支架通过线性滑动组件与台面滑动连接。

进一步地，所述台面在线性滑动组件外侧设有与该滑动组件的滑轨平行的条形穿孔，所述轴承支架设有穿过条形穿孔的滑动板，所述推送气缸固定安装在台面下表面，推送气缸活塞杆通过滑动板固定连接轴承支架。

进一步地，所述线性滑动组件的滑轨上安装有用于限定轴承支架的初始位置的限位块，所述限位块位于轴承支撑组件和轴承压入组件之间。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

附图说明

图1为本发明轴承压入机构的立体结构示意图。

图2为本发明去除筒体压紧组件后的立体结构示意图。

图3为本发明轴承压入机构剖视图。

图4为本发明轴承压入机构局部放大视图。

图5为图1的a部位放大视图。

图6为图3的b部位放大视图。

图7为辊筒结构示意图。

其中，图中标号及其对应的部件名称为：

10.机架，11.台面，12.条形穿孔，

20.筒体支撑组件，21.筒体支架，211.第四弧形面，

22.滑移气缸，23.线性滑轨组件，30.筒体压紧组件，

31.压板，311.第五弧形面，32.压紧气缸，

40.筒体升降组件，41托板，411.第一弧形面，

42.托举气缸，50.筒体顶出组件，51.顶板，

52.顶出气缸，60.轴承支撑组件，61.轴承支架，

62.推送气缸，63.线性滑动组件，64.轴承进入料道，

65.限位块，66.滑动板，67.第二弧形面，

68.第三弧形面，70.轴承压入组件，71.调芯头，

711.导向面，72.弹簧，73.冲压头，

74.固定座，75.冲压气缸，76.线轨组件，

80.辊筒，81.筒体，82.轴芯，83.轴承。

具体实施方式

如图1所示，一种轴承压入机构，包括机架10、一筒体支撑组件20、一筒体压紧组件30、两组筒体升降组件40、两组筒体顶出组件50、两组轴承支撑组件60和两组轴承压入组件70。其中，机架设有台面11，筒体支撑组件20安装在台面11中心，筒体压紧组件30安装在筒体支撑组件20正上方，轴承压入组件70、轴承支撑组件60、筒体顶出组件50和筒体升降组件40均对称安装在筒体支撑组件20两侧的台面11上；在筒体支撑组件20同侧的轴承压入组件70、轴承支撑组件60、筒体顶出组件50和筒体升降组件40为自外向中心依次设置。

如图1-7所示，筒体升降组件40设有托板41和竖直向上的托举气缸42，托举气缸42缸体与台面11固定，托板41固定安装在托举气缸42活塞杆顶部，托板41上端设有与筒体外壁相匹配的第一弧形面411。轴承支撑组件60设有轴承支架61和水平横向安装的推送气缸62，推送气缸62缸体与台面11固定连接，推送气缸62活塞杆前端固定连接轴承支架61，轴承支架61内侧上端设有与筒体端部外壁相匹配的第二弧形面67和连接在第二弧形面67外侧与轴承83外圈外壁相匹配的第三弧形面68，且第二弧形面67与第三弧形面68的高度差恰好是轴承83固定安装在筒体内时轴承83外圈外壁到筒体外壁的厚度；轴承支架61在第三弧形面68的外侧设有轴承进入料道64，两侧的轴承进入料道64可设于同侧也可设于异侧，便于轴承83自动上料。轴承支架61底部安装有线性滑动组件63，轴承支架61通过线性滑动组件63与台面11滑动连接。台面11在线性滑动组件63外侧设有与该滑动组件的滑轨平行的条形穿孔12，轴承支架61设有穿过条形穿孔12的滑动板66，推送气缸62固定安装在台面11下表面，推送气缸62活塞杆通过滑动板66固定连接轴承支架61。轴承支撑组件60和轴承压入组件70之间安装有用于限定轴承支架61的初始位置的限位块65。轴承压入组件70设有调芯头71、弹簧72、冲压头73、固定座74和水平横向安装的冲压气缸75，冲压气缸75缸体通过气缸固定架与台面11固定连接，固定座74固定安装在冲压气缸75活塞杆前端，其底部通过线轨组件76与台面11滑动连接，冲压头73固定安装在固定座74前端面上，冲压头73的外径小于轴承83外圈外径且大于轴承83内圈内径，冲压头73与固定座74所形成的整体的前端设有一与冲压气缸75活塞杆的轴线共线的限位槽，调芯头71后端通过弹簧72滑动设置在限位槽内，其前端伸出冲压头73，调芯头71前端设有锥形导向面711，调芯头71、限位槽、第二弧形面67和第三弧形面68的轴线共线，调芯头71的外径小于轴承83内圈内径大于轴芯82端头设置的孔径，弹簧72在初始状态下时，调芯头导向面711的根部到冲压头73前端面的距离大于需要压入的若干个轴承83的厚度和，弹簧72压缩到极限位置时，调芯头导向面711的根部可缩入到限位槽内，限位槽深度及调芯头71的长度等相关尺寸可根据轴芯82两端是否伸出筒体和伸出筒体的长度确定。筒体支撑组件20设有筒体支架21和滑移气缸22，筒体支架21安装在台面11中心，筒体支架21上端设有与筒体中部外壁相匹配的第四弧形面211，第四弧形面211与第二弧形面67的轴线共线。筒体支撑组件20设置有利于将筒体及轴芯82直接放置在第四弧形面211上，减轻托举气缸42长时间负重而造成的压力，有利于延长托举气缸42的使用寿命。滑移气缸22水平纵向固定安装在台面11上，其活塞杆固定连接筒体支架21，筒体支架21底部通过水平纵向设置的线性滑轨组件23与台面11滑动连接。通过滑移气缸22设置，可方便将筒体支架21移送出轴承压入区，在轴承压入区外进行筒体上料，便于进行自动化上料。筒体压紧组件30设有压板31和压紧气缸32，压紧气缸32竖直固定安装在筒体支撑组件20上方，压板31固定安装在压紧气缸32活塞杆下端，且位于筒体支架21正上方，压板31下表面设有与第四弧形面211相对应的第五弧形面311。通过筒体压紧组件30设置，保证了在轴承83压入时筒体81的稳定性。筒体顶出组件50设有顶出气缸52和顶板51，顶出气缸52竖直向上固定安装在台面11上，顶板51固定安装在顶出气缸52活塞杆顶部，顶板51上端设有向出料方向倾斜的导向斜面。通过筒体顶出组件50设置，进一步提升了辊筒装配的自动化。

本发明工作原理：初始状态下，轴承83自轴承进入料道64进入到第三弧形面68内等待压入，所有气缸的活塞杆处于收缩状态，筒体支架21在台面11的一端，需安装轴承83的带轴芯82的筒体81自外部的筒体进入料道(图中未示出)进入到筒体支架21上端的第四弧形面211内或通过机械手或人工将带轴芯82的筒体81放入到第四弧形面211内，滑移气缸22活塞杆推动筒体支架21及其上的筒体81进入到台面11中心位置后停止动作，托举气缸42活塞杆伸出，托板41第一弧形面411支撑筒体81并将筒体81顶升至筒体81内部底端的轴芯82轴线与第二弧形面67轴线等高时停止动作，推送气缸62工作，将轴承支架61及其上的轴承83推送至第二弧形面67位于筒体81端部下方，冲压气缸75活塞杆伸出，推动冲压头73上的调芯头71穿过轴承83内孔插入到轴芯82端头的定芯孔内对轴芯82轴向定位和支托，托举气缸42活塞杆缩回一定距离(或复位)，筒体81落座于轴线与端部落于第四弧形面211上(轴芯由于由两端的调芯头71支托，轴芯82位置不动)，压紧气缸32工作，压板31压紧筒体81，冲压气缸75活塞杆继续伸出，由于弹簧72作用，冲压头73贴紧轴承83后继续将轴承83向筒体81方向推进并将轴承83压入到筒体81内固定位置，完成辊筒装配，之后，冲压气缸75、压紧气缸32和推送气缸62复位，顶出气缸52工作，顶出气缸52活塞杆带动顶板51上升，顶板51抵接辊筒并进一步顶升辊筒使其沿顶板51的导向斜面滚动到辊筒成品接收装置的接料轨道中(当然，也可根据的辊筒成品接收装置的接料轨道高度设置辊筒进入接料料道的方式：托举气缸42活塞杆伸出，托举产品至适合高度后顶出气缸52工作直接将辊筒顶入接料轨道或托举气缸42托举产品至一定高度后滑移气缸22复位将筒体支架21拉离工作区，托举气缸42活塞杆一定距离后顶出气缸52工作将辊筒顶入接料轨道)，滑移气缸22和顶出气缸52复位。

本发明不局限于上述具体的实施方式，对于本领域的普通技术人员来说从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。