一种注脂装置的制作方法

本发明涉及差速器装配生产制造技术领域，尤其涉及一种注脂装置。

背景技术：

差速器随动斜齿轮通常应用于低速、承载负荷较高的工况之中。其中差速器随动斜齿轮内部具有十八根滚针，在滚针注入油脂之后，当汽车轴转动时能够有效地减少了磨损。

对于随动斜齿轮，在安装时，操作人员先将油脂涂在外圈滚道上，并把滚针依次紧贴于安装部位的润滑油脂上，且在将随动斜齿轮的顶部和底部分别安装上垫片和下垫片。

采用现有技术这种方式，存在以下缺陷：

首先，在装配生产线中，上垫片装配会出现漏装、多装的情况，对后期的装配存在严重的影响，使得整个产品作废，进而造成有极大经济的损失。

其次，采用这种方式，注脂量不能进行有效控制，经常会出现多余的油脂溢出的情况，造成油脂浪费；并且注入的油脂不均匀，增加了不良率。

再次，需要人工称重计量油脂，使得操作人员的劳动强度较大，生产效率低下。同时，操作人员的双手会长时间直接油脂，容易造成皮肤腐蚀，从而健康安全不能得到有效地保障。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种注脂装置，在注脂时，能避免上垫片漏装、多装的情况。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种注脂装置，包括：

定位机构，所述定位机构用于工件的定位；

输脂机构，其设置于所述定位机构的上方，所述输脂机构用于输送油脂；

注脂机构，其设置于所述输脂机构的正下方，所述注脂机构包括驱动气缸及穿设于所述工件的差速器随动斜齿轮的注脂柱，所述驱动气缸能驱动所述定位机构并带动所述注脂柱和所述工件共同沿竖直方向向上移动，以将所述注脂柱与所述输脂机构相连通后能向所述差速器随动斜齿轮的滚针输送油脂；

限位机构，其设置于所述输脂机构底部，所述限位机构能抵压于所述工件的上垫片；

位置检测机构，其设置于所述驱动气缸上，所述位置检测机构用于检测驱动气缸输出端的伸出长度。

作为优选，还包括第一传感器，所述第一传感器用于检测所述工件的初始位置。

作为优选，还包括第二传感器，所述第二传感器用于检测所述工件的注脂工位。

作为优选，所述输脂机构包括支撑座、设置于支撑座上的压装组件及输脂组件，所述压装组件与所述支撑座固定连接，且所述输脂组件穿设所述压装组件并与所述支撑座滑动配合。

作为优选，所述输脂组件包括注脂管及套设于所述注脂管外壁上的法兰，所述注脂管的内部沿其轴向方向开设有第一流道。

作为优选，所述压装组件包括压块及套设于所述注脂管上的压簧，所述压块内设有用于容纳所述输脂组件的阶梯孔，所述压簧设置于所述阶梯孔的内壁和所述法兰之间，所述压簧始终处于压缩状态。

作为优选，所述定位机构包括工作台，所述工作台上设置有用于对所述工件定位的定位槽。

作为优选，所述注脂柱内部沿其轴向方向开设有第二流道，所述注脂柱内部沿其径向方向开设有出油通道组件，所述出油通道组件的两端分别连通于所述第二流道和所述滚针。

作为优选，所述出油通道组件包括两层间隔设置的第一出油通道部件和第二出油通道部件，所述第一出油通道部件包括若干个沿所述第二流道周向设置的第一出油通道，所述第二出油通道部件包括若干个沿所述第二流道周向设置的第二出油通道。

作为优选，所述第一出油通道和所述第二出油通道呈错位设置。

本发明的有益效果：

当上垫片为正常状态时，限位机构刚好抵压于上垫片，此时位置检测机构检测到驱动气缸输出端的伸出长度为预设长度，则表示工件的上垫片不存在漏装和多装的情况；当上垫片漏装时，驱动气缸输出端的必须继续伸长，以补偿限位机构和工件之间的距离，才能保证注脂柱与输脂机构相接触，此时位置检测机构检测到驱动气缸输出端的伸出长度大于预设长度，则表示上垫片漏装；当上垫片多装时，驱动气缸输出端让位多装的上垫片的厚度，使得该输出端还没有伸长到预设长度，限位机构和上垫片就已经相接触，此时位置检测机构检测到驱动气缸输出端的伸出长度小于预设长度，则表示上垫片多装。

在注脂之前，将限位机构抵压于工件的上垫片，且通过位置检测机构检测驱动气缸输出端的伸出长度，并能根据该反馈信号进行判定上垫片多装和漏装的情况，避免了整个产品报废的情况，有效地提高了合格率，减少了生产成本的浪费。

在注脂柱与输脂机构相接触且连通之后，输脂机构能源源不断地输送油脂，油脂经注脂柱流向滚针，进而完成向滚针注入润滑油脂的过程。该注脂装置通过定位机构、输脂机构及注脂机构的配合，与现有技术采用人工将油脂涂覆在外圈的方式相比，减少了操作人员的工作强度，极大地缩短了生产时间，有效地提高了生产效率。同时，避免了操作人员长时间直接油脂，保证了人员的人身健康安全。

附图说明

图1是本发明注脂装置的结构示意图；

图2是本发明注脂装置的剖视图；

图3是图2隐去基座和驱动气缸的示意图；

图4是本发明注脂装置中输脂机构的剖视图；

图5是本发明注脂装置中注脂机构的剖视图；

图6是本发明注脂装置中注脂机构的主视图；

图7是图6在a-a处的剖视图；

图8是图6在b-b处的剖视图；

图9是图6隐去工件的结构示意图；

图10是图9在ⅰ处的局部放大图。

图中：

1、定位机构；2、输脂机构；3、注脂机构；4、限位机构；500、工件；501、滚针；502、上垫片；6、位置检测机构；7、第一传感器；8、第二传感器；9、基座；

11、工作台；

21、支撑座；22、压装组件；23、输脂组件；24、定量阀；

221、压块；222、压簧；

231、注脂管；232、法兰；233、第一直线轴承；

2311、第一流道；

31、注脂柱；32、顶块；33、第二直线轴承；34、导向柱；35、弹簧；36、驱动气缸；

311、第二流道；312、第一出油通道；313、第二出油通道；

91、气缸固定座。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种注脂装置，能够对差速器随动斜齿轮的滚针501注入油脂，对滚针501进行润滑，使得汽车轴在转动时能够有效地减少了磨损。

本实施例提供的注脂装置，如图1-2所示，该注脂装置包括基座9、均设置于基座9上的定位机构1、设置于定位机构1的上方的输脂机构2、设置于输脂机构2正下方的注脂机构3、位置检测机构6及设置于输脂机构2底部的限位机构4，基座9作为整个装置的支撑结构，起到了固定和支撑的作用。其中定位机构1用于工件500的定位，工件500具体为差速器斜齿轮，在差速器斜齿轮内部安装有十八根滚针，输脂机构2和注脂机构3相配合对差速器斜齿轮的滚针501进行注脂。

注脂机构3位于输脂机构2的正下方，注脂机构3具体包括驱动部分和注脂部分，其中驱动部分为驱动气缸36，驱动气缸36通过气缸固定座91固定在基座9上；注脂部分为注脂柱31，注脂柱31穿设于工件500的差速器随动斜齿轮。当注脂之前，驱动气缸36的输出端向上移动，抵压到定位机构1的底部后，继续向上移动，并带动注脂柱31和工件500一起竖直向上移动，直至注脂柱31与输脂机构2相接触，此时，限位机构4能抵压于工件500的上垫片502。

在此状态下，当上垫片502为正常状态时，限位机构4刚好抵压于上垫片502，此时位置检测机构6检测到驱动气缸36输出端的伸出长度为预设长度，则表示工件500的上垫片502不存在漏装和多装的情况；当上垫片502的漏装时，驱动气缸36输出端的必须继续伸长，以补偿限位机构4和工件500之间的距离，才能保证注脂柱31与输脂机构2相接触，此时位移检测机构6检测到驱动气缸36输出端的伸出长度大于预设长度，则表示上垫片502漏装；当上垫片502的多装时，驱动气缸36输出端让位多装的上垫片502的厚度，使得该输出端还没有伸长到预设长度，限位机构4和上垫片502就已经相接触，此时位置检测机构6检测到驱动气缸36输出端的伸出长度小于预设长度，则表示上垫片502多装。

如图1-2所示，在驱动气缸36的外壁上轴向开设有用于安装位置检测机构6的t形槽，其中该位置检测机构6具体为位移传感器，该位移传感器的具体型号为festosmat-8e-s50-iu-e-0,3-m8d，通过m8x1插头提供标准化的模拟量电流和电压信号。该位移传感器能与可编程逻辑控制器的模拟量输入直接相连，从而实现对驱动气缸36的活塞位置的电子式感应测量。

同时限位机构4具体为限位压头，限位压头具体为圆柱形结构，在注脂之前，将限位机构4抵压于工件500的上垫片502，且通过位置检测机构6检测驱动气缸36输出端的伸出长度，并能根据该反馈信号进行判定上垫片502多装和漏装的情况，避免了整个产品报废的情况，有效地提高了合格率，减少了生产成本的浪费。

在注脂柱31与输脂机构2相接触且连通之后，输脂机构2能源源不断地输送油脂，油脂经注脂柱31流向滚针501，进而完成向滚针501注入润滑油脂的过程。该注脂装置通过定位机构1、输脂机构2及注脂机构3的配合，与现有技术采用人工将油脂涂覆在外圈的方式相比，减少了操作人员的工作强度，极大地缩短了生产时间，有效地提高了生产效率。同时，避免了操作人员长时间接触油脂，保证了人员的人身健康安全。

另外，输脂机构2不是直接向滚针501输送油脂，而是在注脂之前，需要注脂柱31先与输脂机构2相连通，输脂机构2将油脂输送至注脂柱31内，由与滚针501直接接触的注脂柱31再将油脂传递给滚针501，注脂机构3起到了油脂的缓冲和承接的作用，能有效地防止多余的油脂溢出，进而减少油脂的成本浪费。

除此之外，上垫片502设置于滚针501的上方，上垫片502用于封堵滚针501的顶面，当上垫片502也随着工件500一起向上移动时，使得限位机构4能抵压于上垫片502，防止油脂从滚针501内部溢出，确保了油脂在滚针501内部渗透，防止溢出油脂的发生。

为了便于对该注脂机构工作节点的控制，如图1-2所示，该注脂机构包括控制机构(图中未示出)及分别电连接于控制机构的第一传感器7和第二传感器8。其中第一传感器7用于检测工件500的初始位置，当工件500放置于定位机构上时，第一传感器7检测到工件500的初始位置信息后，将该位置信息传递给控制机构，控制机构控制驱动气缸36工作，使得驱动气缸36的输出端将定位机构顶起。同时，第二传感器8用于检测工件500的注脂工位，当第二传感器8检测到工件500的位置信息时，将该位置信息传递给控制机构，控制机构控制输脂机构工作。

如图3-4所示，上述输脂机构2包括支撑座21、设置于支撑座21上的压装组件22、输脂组件23、用于向输脂组件23源源不断输送油脂的注脂泵(图中未示出)及用于控制油脂流量的定量阀24(如图1所示)，通过设置注脂泵和定量阀24，能够对油脂流量定量控制，与现有技术人工称重计量油脂的方式相比，减轻了操作人员的劳动强度，提高了生产效率低下。同时，避免了操作人员的双手由于会长时间直接油脂而导致皮肤腐蚀，从而有效地保障了操作人员的健康安全。

其中支撑座21为长方体结构，其上开设有用于输脂组件23穿设的通孔，输脂组件23可滑动地穿设于压装组件22并与支撑座21滑动配合。为了便于输脂组件23可以相对于支撑座21上下移动，在输脂组件23和支撑座21之间设置有第一直线轴承233，第一直线轴承233能够对输脂组件23的上下移动起到导向作用。同时，压装组件22能抵压于输脂组件23，使得输脂组件23能和注脂机构3紧密配合和衔接，防止油脂溢出，以达到减少生产成本浪费的目的。

如图4所示，上述输脂组件23包括注脂管231，其中注脂管231为中空的圆柱形结构，注脂管231的上端设置有开口端，其与注脂泵相连通，使得注脂泵能将油脂输送至注脂管231内；注脂管231的下端设置有t形结构的注脂管嘴，便于与注脂机构3的衔接。在注脂管231的内部沿其轴向方向开设有用于输送油脂的第一流道2311，第一流道2311从上到下包括前段、中段、过渡段及后段，且前段、中段、过渡段及后段这四部分的直径依次减小。其中前段直径尺寸最大，易于油脂的承接，位于中间的中段和锥形结构的过渡段起到了缓冲和过渡的作用，后段的直径较小但是长度较长，形成又细又长的结构，便于油脂的输送。

上述压装组件22包括压块221及套设于注脂管231上的压簧222，其中压块221为长方体结构，压块221通过紧固件固设于支撑座21的顶面上，且在压块221的内部开设有用于容纳输脂组件23的阶梯孔，该阶梯孔与支撑座21的通孔正对设置且相连通。为了实现对注脂管231限位和压装，注脂管231的外壁上凸设有法兰232，法兰232和注脂管231为一体成型结构，将压簧222套设于注脂管231上，且压簧222设置于阶梯孔的内壁和法兰232之间，压簧222始终处于压缩状态，能够给注脂管231一个始终持续向下的压力。

由于压簧222在初始时为压缩状态，在压簧222的作用下，压簧222抵压于法兰232的顶面，使得法兰232的底面与第一直线轴承233的上端面相贴合。在注脂工位之前，注脂管231和注脂机构3存在一定的距离，两者之间并没有相接触。

如图5所示，定位机构1包括工作台11，工作台11上设置有用于对工件500定位的定位槽，将工件500直接放置在该定位槽内进行定位。在注脂机构3和输脂机构2相连通之后，能够为工件500的滚针501输送油脂。

如图5所示，上述注脂机构3包括穿设于工作台11的注脂柱31、设置于工作台11底面上的顶块32及设置于顶块32正下方的驱动气缸36(如图2中所示)，驱动气缸36开始工作后，驱动气缸36能驱动工作台11并带动注脂柱31和工件500共同沿竖直方向上下移动。

当注脂机构3工作时，驱动气缸36的输出端向上移动并抵压于顶块32，使得该驱动气缸36将工作台11顶起并带动注脂柱31和工件500一起竖直向上移动，在注脂柱31与注脂管231相接触之后，推动注脂管231向上移动至预设位置。由于注脂管231在压簧222有持续向下的压力作用下，使得注脂柱31与注脂管231能够紧密衔接，不会造成油脂溢出。

为了保证移动过程的顺畅，上述注脂机构3包括导向柱34及套设于导向柱34上的第二直线轴承33，其中导向柱34的一端设置于工作台11底面上，另一端设置有限位块，且导向柱34能沿第二直线轴承33的内部滑动，起到了辅助导向作用。同时，在第二直线轴承33和限位块之间还设置有弹簧35，将弹簧35套设于导向柱34上，起到了缓冲限位的作用。

如图5所示，注脂柱31的底部通过螺栓固定在工作台11的中心位置处，注脂柱31顶部开设有用于注脂管嘴伸入的凹槽，使得注脂管231中的油脂能够流入到注脂柱31内，且t形结构的注脂管嘴能与凹槽紧密配合，防止油脂溢出的情况。其中注脂柱31内部沿其轴向方向开设有第二流道311，注脂柱31内部沿其径向方向开设有出油通道组件，出油通道组件的两端分别连通于第二流道311和滚针501，使得进入第二流道311的油脂通过出油通道组件最终注入到滚针501内。

如图6-8所示，上述出油通道组件具体包括两层间隔设置的第一出油通道部件和第二出油通道部件，第一出油通道部件位于第二出油通道部件的上方。其中，如图7所示，第一出油通道部件包括若干个沿第二流道311周向均匀设置的第一出油通道312，且第一出油通道312沿第二流道311的径向设置，每一个第一出油通道312的一端均连通于第二流道311，另一端对准一个滚针501，使得每一个滚针501均能够被注入油脂，保证了油脂注入的均匀性。

如图8所示，第二出油通道部件包括若干个沿第二流道311周向均匀设置的第二出油通道313，且第二出油通道313沿第二流道311的径向设置，每一个第二出油通道313的一端均连通于第二流道311，另一端对准一个滚针501，使得每一个滚针501均能够被注入油脂，保证了油脂注入的均匀性。

由于差速器随动斜齿轮中滚针501的数量为十八根，第一出油通道312和第二出油通道313结构相同，且第一出油通道312和第二出油通道313均与滚针501一一对应设置，则第一出油通道312和第二出油通道313的数量也为十八个。因此，相邻两个第一出油通道312之间和相邻两个第二出油通道313之间的角度均为20°。进一步地，如图9-10所示，将第一出油通道312和第二出油通道313呈错位设置，在两个第一出油通道312之间设置有一个第二出油通道313，保证处于任何工装、任何角度滚针501注脂都能均匀。优选地，将第一出油通道312在第二出油通道313所在的截面上进行投影，该投影与其最邻近的第二出油通道313之间的角度均为10°。

因此，第一出油通道部件和第二出油通道部件这两层存在10°的偏差，对于每一个滚针501，能有两个出油通道对其注脂，保证了一定的注脂量和注脂速度，提高了滚针501的润滑效果，从而提高了装配的效率和合格率。更重要的是，能对该滚针501在两个不同的位置进行注脂，有效地防止油脂容易溢出的发生，减少油脂浪费，从而降低了生产成本。同时，可以保证每一根滚针501的注脂均匀性，减少在传动过程中的磨损。

本实施例提供了的注脂装置的工作过程如下：

首先，在将工件500放置于定位机构1之后，第一传感器7检测到工件500的初始位置信息后，将该位置信息传递给控制机构，控制机构控制驱动气缸36工作；

其次，驱动气缸36的输出端向上移动并抵压于顶块32，将工作台11向上顶起，并带动注脂柱31和工件500一起竖直向上移动，同时，上垫片502也随着工件500一起向上移动时，使得限位机构4能抵压于上垫片502；在注脂柱31与注脂管231相接触之后，推动注脂管231向上移动至预设位置；

然后，当第二传感器8检测到工件500在注脂工位的位置信息时，将该位置信息传递给控制机构，控制机构控制注脂泵工作；

再次，注脂泵将油脂输送至注脂管231内的第一流道2311，油脂经第一流道2311通过注脂柱31的第二流道311，并分别流入第一出油通道312和第二出油通道313而对滚针501进行注脂。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。