[发明专利]三球销轴承外圈自动翻面上料机

说明书

技术领域

本发明涉及一种轴承生产线设备，更具体地说，它涉及一种三球销轴承外圈自动翻面上料机。

背景技术

三球销轴承主要应用于三球销万向节上，其轴承外圈的一面开有一对缺口，另一面则没有。三球销轴承外圈的内圆沟道是在磨床上加工出来的。磨床在加工内圆沟道时，砂轮必须从无缺口面进入，否则会造成撞车，砂轮和产品都可能报废。传统的三球销轴承外圈加工工艺中的上料步骤是通过人工操作，逐个将轴承外圈送入磨床进行加工的，时间间隔长，工作效率低。为提高效率，节约人工，有企业试图开发三球销轴承外圈自动上料机，以实现三球销轴承外圈对磨床的自动上料，节省烦琐的人工上料时间，提高劳动效率。三球销轴承外圈的自动上料需要解决的主要问题是识别轴承外圈的正反面，并对朝向错误的轴承外圈进行自动翻面处理，确保所有轴承外圈的缺口都朝上，因此三球销轴承外圈自动上料机的工作流程包括：转盘上料、输送带配料、检测、翻面、出料，但目前此类设备应用情况并不理想，主要原因有：1.夹紧气缸行程长且为双气缸夹紧，造成产品夹紧定位不准；2.检测头设计不合理，正反面识别时易造成误判；3.翻面后产品无检测处理手段，造成误判料流入磨加工线，因此此类设备目前还未成熟，尚不能在全自动磨加工线上使用，需要进一步改进设计，消除缺陷。

发明内容

现有的三球销轴承外圈加工工艺中的上料步骤是人工完成的，时间间隔长，工作效率低，而现有三球销轴承外圈自动上料机也因关键的正反面识别环节准确性、可靠性方面仍存在不足，在实际生产中应用表现不佳，为克服这一缺陷，本发明提供了一种设计合理，识别准确，工作可靠的三球销轴承外圈自动翻面上料机。

本发明的技术方案是：三球销轴承外圈自动翻面上料机，包括上料装置、输送配料装置、外圈端面识别装置、翻面装置、拣料装置、出料装置和PLC控制系统，输送配料装置将外圈端面识别装置、翻面装置、拣料装置、出料装置串联成一工件流转路径，外圈端面识别装置处、翻面装置处及拣料装置处均设有定位推送机构，外圈端面识别装置和拣料装置均包括检测识别机构，外圈端面识别装置、翻面装置和拣料装置均接入PLC控制系统。本三球销轴承外圈自动翻面上料机用来将成批量的三球销轴承外圈工件持续供给到打磨加工线上，实现机器换人的自动上料，可以减少人工，大大降低人员劳动强度并提高工作效率。本上料机工作时，工件通过输送配料装置由上料装置逐个送到外圈端面识别装置，在此处通过检测识别机构进行工件正反面识别，并把工件正反面信息存入PLC并进行标记信息储存，以便在众多排列行进的工件中指示需要翻面的工件。工件行进到翻面装置处时，翻面装置根据PLC中的指示信息对朝向不对的工件进行翻面，翻面完成后工件在拣料装置处再次进行检测，复核翻面处理结果，以发现因前道误识而未做翻面处理的工件，并拣出此类误识、漏处理的工件，朝向正确的工件由出料装置排出并进入内圈沟道打磨加工线。由于本上料机设置了拣料装置，不仅增加了对工件的检测识别频次，还对翻面装置的处理结果进行检验，而且还具备剔除不合格品的功能，从而确保本三球销轴承外圈自动翻面上料机的工作可靠性。

作为优选，所述检测识别机构包括缺口面检测杆、检测电机、升降座位置传感器、滑动升降座、固定的立架和回升气缸，检测电机固设于滑动升降座上，缺口面检测杆连接在检测电机输出端，缺口面检测杆上设有可与三球销轴承外圈的缺口适配嵌合的检测头，滑动升降座滑动连接在立架上，升降座位置传感器水平固设于立架上，回升气缸固设于立架顶部，滑动升降座固连在回升气缸的活塞杆上。检测识别机构检测工件的正反面时，控制回升气缸动作的电磁阀接通大气，回升气缸暂停气动驱动功能，滑动升降座连同其上的缺口面检测杆、检测电机在自身重力作用下下降并压在工件端面上方，若检测头未对准轴承外圈缺口，检测头会被工件端面顶住，此时缺口面检测杆未降到底，随后检测电机启动，带动缺口面检测杆以适当速度水平转动半周，检测头转到与轴承外圈缺口对准时，缺口面检测杆从轴承外圈缺口中下探，滑动升降座也因失去工件支撑而降到底并触发升降座位置传感器，PLC接收到升降座位置传感器发出的信号后判定所检工件的状态为缺口朝上，符合要求，无需在下道翻面装置翻面。而如果缺口面检测杆水平转动半周后仍未落下，则判定所检工件的状态为缺口朝下的反位工件，不符合要求，需要在下道翻面装置翻面，该工件此时会被PLC进行编码标示，并根据外圈端面识别装置与翻面装置间的工作循环步数计算出何时向翻面装置发出翻面动作指令。检测完一个工件后，控制回升气缸动作的电磁阀重新接通压缩空气，回升气缸回缩，将滑动升降座拉起，缺口面检测杆脱离工件，等待下一个工件到来。