CN117600940A - 一种滚珠轴承内壁打磨设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滚珠轴承内壁打磨设备，涉及打磨技术领域；为了解决自动化上料问题；具体包括底座，所述底座的内侧壁固定有输送带，且所述底座位于输送带处的上方通过支撑架固定有上料部。本发明通过设置上料部，利用导向限位槽与滚轮的配合、限位轴与腰型槽的配合以及限位盘可实现对移动臂的三点限位，利用三点限位的功能，仅仅利用转臂的单驱动旋转，即可实现移动臂的纵向移动取料、旋转换向、横向移动上料功能，从而配合输送带实现了自动化上料功能，提高打磨效率，另外，还可通过对直线槽一和直线槽二的长度设计对移动臂的横向和纵向移动行程进行控制，从而使得整个上料部可与其他设备具有更好的契合。

Description

一种滚珠轴承内壁打磨设备

技术领域

本发明涉及打磨技术领域，尤其涉及一种滚珠轴承内壁打磨设备。

背景技术

滚珠轴承是机械回转类结构的常用部件，其由外圈、内圈、滚子和保持架组成，其中滚子滚动于外圈的内部，所以，为了降低滚动摩擦，需要对外圈的内壁进行打磨。

经检索，中国专利公开号为CN210997843U的专利，公开了一种便于调节打磨面积的轴承套圈用打磨装置，包括底板、伺服电机和第一锥形齿轮，所述底板的左右两端上表面分别固定安装有第一竖板和第二竖板，且第一竖板的左侧安装有伺服电机，所述伺服电机的右侧安装有驱动轴，且驱动轴与第一竖板之间为贯穿连接，所述第二竖板的左侧安装有限位环，且限位环上贯穿安装有紧固栓，并且紧固栓上活动连接有顶板。

上述专利存在以下不足：其无法实现自动上料功能，从而需要依赖人工进行上料，在对于批量化生产时，整个打磨流程的效率较低。

为此，本发明提出一种滚珠轴承内壁打磨设备。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种滚珠轴承内壁打磨设备，包括底座，

所述底座的内侧壁固定有输送带，且所述底座位于输送带处的上方通过支撑架固定有上料部，所述底座位于上料部的一侧设置有夹持部，且所述底座位于夹持部的另一侧设置有打磨部；

所述上料部包括侧板、转动连接于侧板的限位盘与转臂，所述侧板的内壁开设有导向限位槽，所述导向限位槽由中部的弧形槽以及分别位于弧形槽两端的直线槽一、直线槽二组成，所述导向限位槽的内壁滚动配合有滚轮，滚轮通过限位轴转动连接有移动臂，且所述限位轴通过开设于转臂侧壁的腰型槽活动限位配合于转臂的内壁，所述移动臂的直线滑动连接于限位盘的内壁，且所述移动臂的端部通过螺栓固定有夹爪；

所述侧板的侧壁通过螺栓固定有电动机一，电动机一的输出轴通过螺栓固定于转臂的侧壁。

优选地：所述夹爪为电动夹爪，所述侧板的内部固定嵌接有缸体，缸体的两端分别滑动连接有一组限位触头，且两个所述限位触头分别位于所述直线槽一和直线槽二的端部，缸体的内腔充注有流体介质。

进一步地：位于所述直线槽一处的所述限位触头的端面固定有电极一B，所述缸体位于电极一B处的内壁固定有与电极一B配合的电极一A，且所述电极一A、电极一B串联与夹爪的供电电路中。

在前述方案的基础上：所述夹持部通过支撑腿固定于底座的顶部外壁。

在前述方案中更佳的方案是：所述打磨部包括通过螺栓固定于底座侧壁的同步伸缩器和电动机二，所述同步伸缩器的伸缩端通过螺栓固定有同一个滑移板，滑移板的内壁活动连接有连接筒，且连接筒的端部设置有打磨头，所述电动机二的输出轴固定连接有主轴，主轴传动配合于连接筒的内壁。

作为本发明进一步的方案：所述连接筒的内壁开设有键状槽，所述主轴通过其外侧壁焊接的键状凸起间隙配合于连接筒的内壁。

同时，所述打磨头包括壳体以及多个径向滑动连接于壳体内壁的打磨块，且所述壳体的内侧端面固定有弹簧二，所有的所述弹簧二另一端相互扣合。

作为本发明的一种优选的：所述连接筒位于滑移板内部的圆周外壁固定有连接盘，所述连接盘的两侧均固定有限位凸起，且所述滑移板的对称两侧内壁均滚动连接有一组与限位凸起滚动配合的限位滚珠，且两组所述限位滚珠的角度相互错位。

同时，所述底座位于输送带处的顶部外壁通过螺栓固定有支撑板，所述支撑板的一侧通过“T”型滑杆滑动连接有挡板，所述支撑板与挡板的相对一侧扣接有微力弹簧，且所述“T”型滑杆的内侧端面固定有电极二B，支撑板的侧壁固定有与电极二B同轴的电极二A。

作为本发明的一种更优的方案：所述电极二A、电极二B串联接入输送带的供电电路中。

本发明的有益效果为：

1.本发明，通过设置上料部，利用导向限位槽与滚轮的配合、限位轴与腰型槽的配合以及限位盘可实现对移动臂的三点限位，利用三点限位的功能，仅仅利用转臂的单驱动旋转，即可实现移动臂的纵向移动取料、旋转换向、横向移动上料功能，从而配合输送带实现了自动化上料功能，提高打磨效率，另外，还可通过对直线槽一和直线槽二的长度设计对移动臂的横向和纵向移动行程进行控制，从而使得整个上料部可与其他设备具有更好的契合。

2.本发明，在通过设置弧形槽、直线槽一、直线槽二限位的基础上，利用限位轴的位置与夹爪夹持状态的匹配性，再结合缸体、电极一A、电极一B、限位触头等结构的巧妙配合，从而能实现夹爪根据位置的自动夹持与松夹，且无需逻辑算法控制，增加了装置的自动化程度也降低了使用成本。

3.本发明，通过设置同步伸缩器与电动机二，其分别作为直线位移驱动和旋转驱动，在此基础上，利用连接筒与主轴的传动实现电动机二对打磨头的驱动，并且连接筒与主轴通过键状槽与键状凸起配合，其既可传递扭矩又可相对轴向移动，从而能使得同步伸缩器与电动机二的位置均为固定，从而可便于导线或者管路的布置，防止因同步伸缩器与电动机二移动导致的线束或者管路缠绕，增加了使用的可靠性。

4.本发明，通过将打磨头设置为壳体与多个打磨块的组合，一方面可在非打磨状态下完成收纳，防止打磨块被碰撞等损伤另一方面，利用离心力控制打磨块的外移，从而能根据壳体转速对打磨压力控制，从而控制打磨效果。

5.本发明，通过设置连接盘、限位凸起和限位滚珠，当连接筒旋转时，限位凸起也会随之旋转，从而在限位凸起旋转时，其不断受到错位的两组限位滚珠的限位，从而实现连接筒的轴向往复移动，从而能增加打磨面积和打磨的相对运动速度，增加打磨效果。

6.本发明，通过利用机械结构和电路的配合设计，实现了根据外圈的位置对输送带自动启停控制，更进一步增加了装置的自动化程度，另外相对传统的光电门设计，本装置不需要控制逻辑，并且采用硬性限位的形式，能防止电控的延迟特性导致的外圈定位精度低的情况，从而增加了后续上料的可靠性。

附图说明

图1为本发明提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备的上料部主视结构示意图；

图3为本发明提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备的上料部背视结构示意图；

图4为本发明提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备的上料部局部剖视结构示意图；

图5为本发明提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备的局部结构示意图；

图6为本发明提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备的夹持部结构示意图；

图7为本发明提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备的打磨部结构示意图；

图8为本发明提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备的连接筒与主轴剖视结构示意图；

图9为本发明提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备的打磨头剖视结构示意图；

图10为本发明提出的一种滚珠轴承内壁打磨设备的滑移板与连接筒结构示意图。

图中：1、底座；2、输送带；3、支撑架；4、上料部；5、夹持部；6、打磨部；7、侧板；8、弧形槽；9、直线槽一；10、腰型槽；11、限位盘；12、移动臂；13、夹爪；14、直线槽二；15、转臂；16、滚轮；17、限位轴；18、电动机一；19、缸体；20、电极一A；21、电极一B；22、限位触头；23、支撑板；24、挡板；25、微力弹簧；26、电极二A；27、电极二B；28、“T”型滑杆；29、支撑腿；30、同步伸缩器；31、滑移板；32、打磨头；33、连接筒；34、主轴；35、电动机二；36、键状槽；37、键状凸起；38、壳体；39、打磨块；40、弹簧二；41、连接盘；42、限位凸起；43、限位滚珠。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1

一种滚珠轴承内壁打磨设备，如图1-10所示，包括底座1，所述底座1的内侧壁固定有输送带2，且所述底座1位于输送带2处的上方通过支撑架3固定有上料部4，所述底座1位于上料部4的一侧设置有夹持部5，且所述底座1位于夹持部5的另一侧设置有打磨部6。

所述上料部4包括侧板7、转动连接于侧板7的限位盘11与转臂15，所述侧板7的内壁开设有导向限位槽，所述导向限位槽由中部的弧形槽8以及分别位于弧形槽8两端的直线槽一9、直线槽二14组成，所述导向限位槽的内壁滚动配合有滚轮16，滚轮16通过限位轴17转动连接有移动臂12，且所述限位轴17通过开设于转臂15侧壁的腰型槽10活动限位配合于转臂15的内壁，所述移动臂12的直线滑动连接于限位盘11的内壁，且所述移动臂12的端部通过螺栓固定有夹爪13。

所述侧板7的侧壁通过螺栓固定有电动机一18，电动机一18的输出轴通过螺栓固定于转臂15的侧壁。

本装置使用时，可将外圈批量放置于输送带2上进行输送，当输送带2带动外圈输送至上料部4的下方时，此时转臂15旋转，通过腰型槽10与限位轴17的限位带动移动臂12移动，当滚轮16位于弧形槽8内时，此时滚轮16顺着弧形槽8滚动，通过限位轴17与限位盘11对移动臂12的共同限位使得移动臂12旋转，直至滚轮16滚动至直线槽一9内时，移动臂12处于竖直状态，此时转臂15继续旋转带动移动臂12下降，直至夹爪13位于外圈的内侧时，夹爪13对外圈夹持，随后电动机一18反转，首先带动移动臂12上升，随后将移动臂12旋转至水平状态下，此时滚轮16滚动至直线槽二14处，转臂15继续旋转，使得移动臂12横向直线移动，将夹爪13夹持的外圈横向插送至夹持部5的内侧，夹持部5对外圈进行夹持，随后打磨部6进行打磨。

本装置，通过设置上料部4，利用导向限位槽与滚轮16的配合、限位轴17与腰型槽10的配合以及限位盘11可实现对移动臂12的三点限位，利用三点限位的功能，仅仅利用转臂15的单驱动旋转，即可实现移动臂12的纵向移动取料、旋转换向、横向移动上料功能，从而配合输送带2实现了自动化上料功能，提高打磨效率，另外，还可通过对直线槽一9和直线槽二14的长度设计对移动臂12的横向和纵向移动行程进行控制，从而使得整个上料部4可与其他设备具有更好的契合。

为了进一步解决自动化控制问题；如图4所示，所述夹爪13为电动夹爪，所述侧板7的内部固定嵌接有缸体19，缸体19的两端分别滑动连接有一组限位触头22，且两个所述限位触头22分别位于所述直线槽一9和直线槽二14的端部，缸体19的内腔充注有流体介质。

位于所述直线槽一9处的所述限位触头22的端面固定有电极一B21，所述缸体19位于电极一B21处的内壁固定有与电极一B21配合的电极一A20，且所述电极一A20、电极一B21串联与夹爪13的供电电路中。

当限位轴17位移至直线槽一9的端部时，此时夹爪13达到夹持工位，并且限位轴17会将限位触头22向缸体19的内壁挤压，从而使得电极一A20与电极一B21接触，夹爪13导电进行外圈夹持，同时利用流体介质传递作用力，使得另一个限位触头22向外凸出，直至夹爪13带动外圈移动至夹持部5的夹持工位时，此时限位轴17移动至直线槽二14的端部，从而对凸出的限位触头22挤压，使得另一个限位触头22凸出，从而使得缸体19与电极一A20不接触，夹爪13断电，解除夹持。

需要补充说明的是，流体介质仅是为了传递作用力，本实施例中为了考虑安全性，流体介质可以通过密封袋包裹后填充在缸体19内。

本装置，在通过设置弧形槽8、直线槽一9、直线槽二14限位的基础上，利用限位轴17的位置与夹爪13夹持状态的匹配性，再结合缸体19、电极一A20、电极一B21、限位触头22等结构的巧妙配合，从而能实现夹爪13根据位置的自动夹持与松夹，且无需逻辑算法控制，增加了装置的自动化程度也降低了使用成本。

为了解决夹持问题；如图6所示，本实施例中，对夹持部5的具体结构不做限定，优选的夹持部5为三爪卡盘，其能保证夹持后的外圈轴线位置固定，从而方便后续打磨，且所述夹持部5通过支撑腿29固定于底座1的顶部外壁。

为了解决打磨问题；如图7-10所示，所述打磨部6包括通过螺栓固定于底座1侧壁的同步伸缩器30和电动机二35，所述同步伸缩器30的伸缩端通过螺栓固定有同一个滑移板31，滑移板31的内壁活动连接有连接筒33，且连接筒33的端部设置有打磨头32，所述电动机二35的输出轴固定连接有主轴34，主轴34传动配合于连接筒33的内壁。

所述连接筒33的内壁开设有键状槽36，所述主轴34通过其外侧壁焊接的键状凸起37间隙配合于连接筒33的内壁。

当需要打磨时，首先通过同步伸缩器30控制滑移板31移动，从而将打磨头32移动至外圈的内侧，随后启动电动机二35，其可带动主轴34转动，从而通过键状槽36与键状凸起37的配合带动连接筒33转动，从而带动打磨头32旋转，实现对外圈内壁的打磨。

本装置，通过设置同步伸缩器30与电动机二35，其分别作为直线位移驱动和旋转驱动，在此基础上，利用连接筒33与主轴34的传动实现电动机二35对打磨头32的驱动，并且连接筒33与主轴34通过键状槽36与键状凸起37配合，其既可传递扭矩又可相对轴向移动，从而能使得同步伸缩器30与电动机二35的位置均为固定，从而可便于导线或者管路的布置，防止因同步伸缩器30与电动机二35移动导致的线束或者管路缠绕，增加了使用的可靠性。

所述打磨头32包括壳体38以及多个径向滑动连接于壳体38内壁的打磨块39，且所述壳体38的内侧端面固定有弹簧二40，所有的所述弹簧二40另一端相互扣合。

当壳体38不旋转时，打磨块39受到弹簧二40的拉力收缩至壳体38的内壁，当壳体38旋转时，打磨块39受到离心力作用向外侧移动，从而与外圈的内壁接触，实现打磨。

本装置，通过将打磨头32设置为壳体38与多个打磨块39的组合，一方面可在非打磨状态下完成收纳，防止打磨块39被碰撞等损伤另一方面，利用离心力控制打磨块39的外移，从而能根据壳体38转速对打磨压力控制，从而控制打磨效果。

所述连接筒33位于滑移板31内部的圆周外壁固定有连接盘41，所述连接盘41的两侧均固定有限位凸起42，且所述滑移板31的对称两侧内壁均滚动连接有一组与限位凸起42滚动配合的限位滚珠43，且两组所述限位滚珠43的角度相互错位。

本装置，通过设置连接盘41、限位凸起42和限位滚珠43，当连接筒33旋转时，限位凸起42也会随之旋转，从而在限位凸起42旋转时，其不断受到错位的两组限位滚珠43的限位，从而实现连接筒33的轴向往复移动，从而能增加打磨面积，增加打磨效果。

本实施例在使用时，可将外圈批量放置于输送带2上进行输送，当输送带2带动外圈输送至上料部4的下方时，此时转臂15旋转，通过腰型槽10与限位轴17的限位带动移动臂12移动，当滚轮16位于弧形槽8内时，此时滚轮16顺着弧形槽8滚动，通过限位轴17与限位盘11对移动臂12的共同限位使得移动臂12旋转，直至滚轮16滚动至直线槽一9内时，移动臂12处于竖直状态，此时转臂15继续旋转带动移动臂12下降，直至夹爪13位于外圈的内侧时，限位轴17会将限位触头22向缸体19的内壁挤压，从而使得电极一A20与电极一B21接触，夹爪13导电进行外圈夹持，同时利用流体介质传递作用力，使得另一个限位触头22向外凸出，随后电动机一18反转，首先带动移动臂12上升，随后将移动臂12旋转至水平状态下，此时滚轮16滚动至直线槽二14处，转臂15继续旋转，使得移动臂12横向直线移动，将夹爪13夹持的外圈横向插送至夹持部5的内侧，此时限位轴17移动至直线槽二14的端部，从而对凸出的限位触头22挤压，使得另一个限位触头22凸出，从而使得缸体19与电极一A20不接触，夹爪13断电，解除夹持，夹持部5对外圈进行夹持，然后通过同步伸缩器30控制滑移板31移动，从而将打磨头32移动至外圈的内侧，随后启动电动机二35，其可带动主轴34转动，从而通过键状槽36与键状凸起37的配合带动连接筒33转动，从而带动打磨头32旋转，当壳体38旋转时，打磨块39受到离心力作用向外侧移动，从而与外圈的内壁接触，实现打磨。

实施例2

一种滚珠轴承内壁打磨设备，如图5所示，为了解决感应问题；本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：所述底座1位于输送带2处的顶部外壁通过螺栓固定有支撑板23，所述支撑板23的一侧通过“T”型滑杆28滑动连接有挡板24，所述支撑板23与挡板24的相对一侧扣接有微力弹簧25，且所述“T”型滑杆28的内侧端面固定有电极二B27，支撑板23的侧壁固定有与电极二B27同轴的电极二A26，且所述电极二A26、电极二B27串联接入输送带2的供电电路中。

微力弹簧25为弹性模量较小的弹簧。

本实施例在使用时，当轴承外圈移动至挡板24处时，其会撞击挡板24使得挡板24向支撑板23处移动，从而使得电极二A26与电极二B27分离，输送带2断电停止，当夹爪13将外圈取走时，挡板24受到的限位作用解除，从而挡板24受到微力弹簧25的弹力作用复位，从而使得电极二A26与电极二B27解除，输送带2通电继续输送。

本装置，通过利用机械结构和电路的配合设计，实现了根据外圈的位置对输送带2自动启停控制，更进一步增加了装置的自动化程度，另外相对传统的光电门设计，本装置不需要控制逻辑，并且采用硬性限位的形式，能防止电控的延迟特性导致的外圈定位精度低的情况，从而增加了后续上料的可靠性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种滚珠轴承内壁打磨设备，包括底座（1），其特征在于，

所述底座（1）的内侧壁设置有输送带（2），且所述底座（1）位于输送带（2）处的上方通过支撑架（3）固定有上料部（4），所述底座（1）位于上料部（4）的一侧设置有夹持部（5），且所述底座（1）位于夹持部（5）的另一侧设置有打磨部（6）；

所述上料部（4）包括侧板（7）、转动连接于侧板（7）的限位盘（11）与转臂（15），所述侧板（7）的内壁开设有导向限位槽，所述导向限位槽由中部的弧形槽（8）以及分别位于弧形槽（8）两端的直线槽一（9）、直线槽二（14）组成，所述导向限位槽的内壁滚动配合有滚轮（16），滚轮（16）通过限位轴（17）转动连接有移动臂（12），且所述限位轴（17）通过开设于转臂（15）侧壁的腰型槽（10）活动限位配合于转臂（15）的内壁，所述移动臂（12）的直线滑动连接于限位盘（11）的内壁，且所述移动臂（12）的端部通过螺栓固定有夹爪（13）；

所述侧板（7）的侧壁通过螺栓固定有电动机一（18），电动机一（18）的输出轴通过螺栓固定于转臂（15）的侧壁。

2.根据权利要求1所述的一种滚珠轴承内壁打磨设备，其特征在于，所述夹爪（13）为电动夹爪，所述侧板（7）的内部固定嵌接有缸体（19），缸体（19）的两端分别滑动连接有一组限位触头（22），且两个所述限位触头（22）分别位于所述直线槽一（9）和直线槽二（14）的端部，缸体（19）的内腔充注有流体介质。

3.根据权利要求2所述的一种滚珠轴承内壁打磨设备，其特征在于，位于所述直线槽一（9）处的所述限位触头（22）的端面固定有电极一B（21），所述缸体（19）位于电极一B（21）处的内壁固定有与电极一B（21）配合的电极一A（20），且所述电极一A（20）、电极一B（21）串联与夹爪（13）的供电电路中。

4.根据权利要求1所述的一种滚珠轴承内壁打磨设备，其特征在于，所述夹持部（5）通过支撑腿（29）固定于底座（1）的顶部外壁。

5.根据权利要求1所述的一种滚珠轴承内壁打磨设备，其特征在于，所述打磨部（6）包括通过螺栓固定于底座（1）侧壁的同步伸缩器（30）和电动机二（35），所述同步伸缩器（30）的伸缩端通过螺栓固定有同一个滑移板（31），滑移板（31）的内壁活动连接有连接筒（33），且连接筒（33）的端部设置有打磨头（32），所述电动机二（35）的输出轴固定连接有主轴（34），主轴（34）传动配合于连接筒（33）的内壁。

6.根据权利要求5所述的一种滚珠轴承内壁打磨设备，其特征在于，所述连接筒（33）的内壁开设有键状槽（36），所述主轴（34）通过其外侧壁焊接的键状凸起（37）间隙配合于连接筒（33）的内壁。

7.根据权利要求5所述的一种滚珠轴承内壁打磨设备，其特征在于，所述打磨头（32）包括壳体（38）以及多个径向滑动连接于壳体（38）内壁的打磨块（39），且所述壳体（38）的内侧端面固定有弹簧二（40），所有的所述弹簧二（40）另一端相互扣合。

8.根据权利要求5所述的一种滚珠轴承内壁打磨设备，其特征在于，所述连接筒（33）位于滑移板（31）内部的圆周外壁固定有连接盘（41），所述连接盘（41）的两侧均固定有限位凸起（42），且所述滑移板（31）的对称两侧内壁均滚动连接有一组与限位凸起（42）滚动配合的限位滚珠（43），且两组所述限位滚珠（43）的角度相互错位。

9.根据权利要求3所述的一种滚珠轴承内壁打磨设备，其特征在于，所述底座（1）位于输送带（2）处的顶部外壁通过螺栓固定有支撑板（23），所述支撑板（23）的一侧通过“T”型滑杆（28）滑动连接有挡板（24），所述支撑板（23）与挡板（24）的相对一侧扣接有微力弹簧（25），且所述“T”型滑杆（28）的内侧端面固定有电极二B（27），支撑板（23）的侧壁固定有与电极二B（27）同轴的电极二A（26）。

10.根据权利要求9所述的一种滚珠轴承内壁打磨设备，其特征在于，所述电极二A（26）、电极二B（27）串联接入输送带（2）的供电电路中。