Устройство для клепки полусепараторов

 

Союз Советскии

Социалистнчески и

Республик

О П И С А Н И Е < 971553

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 07.05 ° 79 (2l) 2776161/25" 27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 07.11.82. Бюллетень № 41

Дата опубликования описания 07.11.82.

{5I)M. Кл.

В 21 J 15/14

Ркударсткииый комитет

СССР ео делам изебретеиий и аткрытий

{ 53) УД К 621. 97 6 (088.8) (72) Авторы изобретения сЖМ6Ммя ц 4Цмфщо. е бнфЖФЮРьИиЖских ифф®Щд

А.Г,Мансуров и В,Н.Кулыгин

Моско в с кое сп ециал ь ное кон с тру кто р с линий и специальных станков (7l) Заявитель t,в.а С . (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КЛЕПКИ ПОЛУСЕПАРАТОРОВ

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам для клепки полусепараторов, и может быть использовано при автоматизации производственных процессов, связанных со сборкой иэделий например, типа радиальных однорядных шарикоподшипников.

Известно устройство для клепки полусепараторов радиальных однорядных шарикоподшипников, содержащее смонтированные на станине поворотный стол с гнездами под подшипники и размещенные вокруг стола по технологическому циклу последовательно механизм загрузки подшипников, механизм установки заклепок, выполненный в виде бункера, соединенного с приемной головкой, и направляющей шайбы, механизм контроля наличия за- 2о клепок в подшипнике, механизм опрессовки заклепок с нижней подвижной матрицей, пуансонами и верхней матрицей, соответствующей форме полусепаратора, а также механизм выгруз-, ки подшипника 31 ).

Однако известное устройство не обеспечивает контроля наличия заклепок, что приводит к возможному отсутствию их как в полусепараторах, так и в самом устройстве.

В работе указанного устройства при повороте стола с гнездами под подшипник происходит дезориентация подшипника, в результате чего заклепки могут не попасть в отверстия полусепараторов, Верхняя матрица этого устройства занимает неподвижное положение, что приводит к вылету заклепок из полусепараторов при их опрессовке и ненадежному и неконтролируемому формообразованию. Это снижает надежность и качество клепки полусепараторов.

Целью изобретения является повышение качества и надежности клепки полусепараторов.

97155

Цель достигается эа счет того, что устройство для клепки полусепараторов .радиальных однорядных шарикоподшипников, содержащее смонтированные на станине поворотный стол с гнев-3 дами под подшипники и размещенные вокруг стола по технологическому циклу последовательно механизм загрузки подшипников, механизм установки заклепок, выполненный в виде бункера, 10 соединенного с приемной головкой, и направляющей шайбы, механизм контроля наличия заклепок в подшипнике, механизм опрессовки заклепок с нижней подвижной матрицей, пуансонами и верхней матрицей, соответствующей форме полусепаратора, а также механизм выгрузки подшипника, снабжено механизмом ориентации подшипника, расположенным между механизмом загрузки подшипников и механиз" мом установки заклепок, механизмом, контроля положения,заклепок, размещенным между механи:змом установки заклепок и механизмом кон- 33 троля наличия заклепок, и механизмом контроля наличия головок расклепанных заклепок, установленным за меха низмом опрессовки, а также фиксаторами для подшипников, выполненными в аиде установленных на столе у каждого гнезда подпружиненных планок с приводом их перемещения, подпружиненных рычагов и контактирующего с ними подвижного копира, расположенного на

35 станине.под столом, при этом верхняя матрица механизма опрессовки снабжена приводом .ее осевого перемещения.

Механизм ориентации подшипников выполнен в виде соосно установленных на станине одна в другой втулок, подвижных в осевом направлении, при этом одна из них - наружная для ориентации подшипника выполнена поворотной и иимеет на рабочем торце выступы с ша43 гом, равным шагу. перемычек полусепаратора, а другая - внутренняя имеет фланец для фиксации внутреннего кольца подшипника, Механизм контроля положения заклепок и наличия головок расклепанных заклепок выполнены идентично в виде смонтированных на станине и расположенных по окружности штырей базовой опоры, установленной под поворотным столом, центрирующей оправки для. внутреннего кольца подшипника с шуФ, пами, равномерно размещенными по диаметру осей заклепок, а также свя3 4 занного с оправкой подпружиненного штока и взаимодействующего с ним электроконтактного датчика.

Механизм установки заклепок снабжен смонтированной на станине подвижной ориентирующей головкой и связанным с ней виброприводом, размещенными под столом соосно с приемной головкой, при этом ориентирующая головка выполнена в виде расположенных по диаметру осей заклепок втулок, а направляющая шайба установлена с возможностью свободного перемещения относительно головки для установки заклепок.

Кроме того, на рабочих торцах щупов механизма контроля положения заклепок выполнены цилиндрические гнезда под головки заклепок, а на торцах штырей базовой опоры механизма контроля наличия головок расклепанных заклепок выполнены профилированные гнезда под эти головки.

На фиг. 1 представлена схема устройства для клепки полусепараторов радиальных однорядных шарикоподшипников, вид сверху; на фиг. 2 - механизмы ориентации подшипника на фиг.3механизм установки заклепок на фиг,4сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 5сечение Б-Б на фиг.1; на фиг. 6 — сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 7 - сечение Г-Г на фиг, б; на фиг. 8 - сечение Д-Д на фиг, б; на фиг. 9 - сечение Е-Е на фиг, 3; на фиг, 10 - узел

1 на фиг, 3,-разрез, на фиг. 11 - механизм контроля положения и наличия заклепок; на фиг. 12 - узел Й на фиг. 11„ на фиг, 13 - механизм опрессовки заклепок; на фиг. 14 - узел III на фиг. 13 на фиг, 15 - механизм контроля формообразования заклепок, на фиг. 16 - узел IV на фиг. 15.

Устройство содержит станину 1 .со смонтированным на ней поворотным столом 2 с гнездами под подшипники, над которыми вокруг стола последовательно по технологическому циклу разме.щены механизм 3 загрузки подшипника, механизм 4 ориентации подшипника относительно оси поворотного стола, механизм 5 установки заклепок, механизм 6 контроля положения заклепок, механизм 7 контроля наличия заклепок, механизм 8 опрессовки, механизм 9 контроля формообразования заклепок и механизм 1О выгрузки.

На рабочих позициях в операциях клепки для сохранения положения под5 971553 6 шипника относительно укаэанных механизмов, поворотный стол 2 устройства имеет фиксаторы в виде двух подпружиненных планок 11 с рычагом 12, и подпружиненного рычага 13, Причем рычаг 12 имеет возможность взаимодействия со штоком пневмоцилиндра

14 (см, фиг. 3), а рычаг 13 контактирует с неподвижным копиром (не по,казан), расположенным под поворотным столом 2.

Механизм 3 загрузки подшипников имеет подводящий лоток 15 и привод

16 механической руки 17, установленной на транспортере 18, подающем подшипники в зону загрузки.

Механизм 4 ориентации подшипника относительно оси поворотного стола содержит втулку 19 для ориентации подшипника и установленную соосно

15 с ней втулку 20 для фиксирования внутреннего кольца подшипника, Втулки

19 и 20 кинематически связаны с помощью пиноли 21 рычагов 22 и тяги 23 с кулачками распределительного вала (не показаны), Втулка 19 снабжена на торце выступами с шагом, равным шагу углублений полусепаратора, и связана через шестерню 24 с подвижной рейкой 25. Зо

Рычаг 22 контактирует с концевым выключателем 26.

3а механизмом 4 ориентации подшипника расположен механизм 5 установки заклепок. Механизм 5 установки заклепок имеет виГробункеры 27, накопитель 28, направляющие трубки 29, приемную головку 30 и ориентирующую головку 31 для установки заклепок

Между выходными лотками 32 вибробун-. керов 27 и накопителем 28 размещены шиберы 33, имеющие ячейки 34 по числу заклепок в подшипнике для выдачи комплекта их в накопитель 28, а между накопителем 28, верхняя часть которого соединена с выходными лотками 32 гибкими трубками 35 и направляющими трубками 29, расположен отсекатель 36 (см. фиг. 3, 9) комплектной выдачи заклепок в приемную головку 30. Приемная головка 30 связана направляющими трубками 37 с головкой

31 установки заклепок, которая снабжена направляющей шайбой 38 с отверстиями 39, располоенными по диаметру осей заклепок. При этом шайба 38

SS установлена с возможностью свободного перемещения ориентирующей головки

31 и имеет на торце выступы под впадины полусепаратора. Головка 31 для установки заклепок и отсекатель 36 имеют отдельные приводы их перемещения в виде кулачков .оответственно

40 и 41> управляемых от распределительного вала устройства (не показан), а шибер 33 получает воэможность перемещения .от пневмоцилиндра

42. Соосно головке 31 под поворотным столом 2 установлена подвижная в вертикальном направлении ориентирующая головка 43. Ориентирующая головка 43 имеет втулки 44, размещенные по диаметру осей заклепок, и связана с виброприводом 45, обеспечивающим ее горизонтальные, вертикальные и угловые перемещения.

Далее над механизмом 5 установки заклепок находится механизм 6 контроля положения заклепок, который выполнен в виде расположенной под поворотным столом 2 базовой опоры измерения в виде штырей 46, Механизм содержит щуп 47 контроля и центрирующую оправку 48, установленную на подпружиненном штоке 49 соосно штырям

46 базовой опоры измерения. Шток 49 размещен на кронштейне 50, который связан с толкателем 51, имеющим возвратно-поступательное движение. При этом шток 49 установлен против электроконтактного датчика 52 и взаимодействует с ним, а щуп 47 контроля соответствует форме полусепаратора и имеет на торце цилиндрические гнезда 53 (см, фиг. 12) для головок заклепок, расположенные по диаметру осей заклепок„

Механизм 7 контроля наличия заклепок (см, фиг. 11) размещен на одном кронштейне 50 с механизмом 6 контроля положения заклепок и имеет расположенные под поворотным столом

2 штыри 54 базовой опоры измерения, выполненные аналогично штырям 46 и размещенные с ними на одной траверсе

55, управляемой от кулачка 56 распределительного вала устройства. Механизм снаожен центрирующей полой оправкой

57, в которой установлены щупы 58 контроля, кинематически связанные с помощью рычагов 59 с подвижными контактами 60 электроколлектора 61.

Щупы 58 контроля расположены по диаметру осей заклепок соосно штырям

54 базовой опоры измерения.

3а механизмом 6 контроля наличия заклепок следует механизм 8 опрессовки.

7 9715

Механизм состоит из верхней матрицы 62, Форма которой соответствует Форме полусепаратора шарикоподшипника, Верхняя матрица 62, имею" щая сферические впадины 63 под головки заклепок подшипника, закреплена на подвижной пиноли 64. 0оосно верхней матрице 62 под поворотным столом 2 установлена нижняя матрица

65 с подвижными пуансонами 66 по 10 числу заклепок в подшипнике и тарельчатыми пружинами 67, Нижняя матрица

65 имеет форму, соответствующую форме полусепаратора, и кинематически связана с пневмоцилиндром 68 опрес- 15 совки, а подвижные пуансоны 66 снабжены сферическими впадинами 69 по

Форме головок заклепок.

Механизм контроля Формообразования заклепок содержит расположенную 20 под поворотным столом 3 .базовую опору измерения, выполненную в виде штырей 70. Штыри 70 базовой опоры измерения имеют профилированные цилиндрические сферические впадины 71 по фор- 25 ме головок и заклепок подшипника.

Механизм снабжен центрирующей оправкой 72 и щупами 73 контроля. При этом щупы 73 контроля закреплены на контролирующей оправке 72 по диаметру зв осей заклепок соосно штырям 70 базовой опоры измерения.

Центрируащая оправка 72 установлена на подпружиненном штоке 74. Шток

74 размещен в пиноли 75 с возможностью возвратно-поступательного движения и взаимодействия с двухпредельным электроконтактным датчиком 76, Механизм 10 выгрузки подшипника (см,.фиг, 1) выполнен в виде направ" ляющей шпонки (не показана) и отводящего лотка 77.

Устройство для клепки полусепараторов радиальных шарикоподшипников работает следующим образом.

Механическая рука 17 (фиг. 1), перемещаемая приводом 16 механизма

3 загрузки, отсекает подшипник иэ транспортера 18 и подает его по подводящему лотку 15 к механизму 4 ориI ентации, где происходит ориентация подшипника относительно оси поворотного стола 2, Пиноль 21 двигается вниз с помощью рычагов 22 и тяги 23.

При этом втулка 20, упираясь во внутреннее кольцо подшипника, удерживает его от проворота. Механическая рука 17 прижимает столб подшипников к гнезду поворотного стола 2 и тем

53 8 самым удерживает наружное кольцо подшипника от проворота в этом гнезде. Втулка 19, установленная соосно с втулкой 20, вращается с помощью подвижной рейки 25 и шестерни 24. Вращение втулки 19 осуществляется в обе стороны для эападания ее выступов в перемычки полусепаратора. При этом подшипник поворачивается с втулкой

19 в ту или другую стороны вокруг своей оси и .останавливается в ориентированном положении. В случае проворота одного из колец подшипника выступы втулки 19 не западают в перемычки полусепаратора, В результате этого через рычаг 23 соабатывает концевой выключатель 26, производя остановку устройства, которая исключает рассыпание заклепок при последующей установке их в неориентированный подшипник.

Подшипник фиксируется в ориентированном положении с помощью подпружиненных планок 11, предотвращающих проворот наружного кольца, и подпружиненных рычагов 13, удерживающих ориентированный подшипник за сферу полусепаратора. Далее подшипник перемещают поворотным столом 2 через все позиции устройства.

На позиции механизма 5 установки заклепок подпружиненные планки 11 поворотного стола 2 отводятся вверх за счет взаимодействия штока пневмоцилиндра 14 с рычагом 12, освобождая подшипник.

Заклепки из вибробункеров 27 ориентируясь за счет сил гравитации в выходных лотках 32, попадают в ячейки 34 шибера 33.

При перемещении шибера 33 с помощью пневмоцилиндра 42 ячейки 34 совмещаются с отверстиями выходных лотков 32 и по гибким трубкам 35 под воздействием струй воздуха комплект заклепок сбрасывается на накопитель

28. Из накопителя 28 комплект заклепок перемещается отсекателем 36 к направляющим трубкам 29, по которым заклепки попадают в приемную головку 30. Из приемной головки 30 по направляющим трубкам 37 заклепки подается в отверстие 39 направляющей шайбы 38 головки 31 установки заклепок. Головка 31 (см, фиг, 3, 10) с шайбой 38 с помощью кулачка 40 распределительного вала двигается вниз.

При этом шайба 38 своими выступами на торце входит во впадины верх9715

9 него полусепаратора и опускается вниз на поверхность его перемычек.

Заклепки в отверстиях 39 направляющей шайбы 38 располагаются над отверстиями полусепараторов подшипника.

При опускании головки 31 вниз и выдачи комплекта заклепок отсекателем

36 перемещается вверх ориентирующая головка 43 с виброприводом 45 ° Втулки

44 ориентирующей головки 43 входят 1в во впадины перемычек нижнего полусепаратора, поднимая его до соприко. сновения с верхним полусепаратором, а также взвешивая весь подшипник над поверхностью станины 1, Одновре- 15 менно автоматически включается в работу вибропривод 45, который обеспечивает вертикальные, горизонтальные и угловые перемещения ориентирующей головки 43, необходимые для соя- 3О мещения осей всех отверстий полусепараторов и осей ваклепок, находящихся в отверстиях 39 направляющей шайбы 38. При вибрации ориентирующей головки 43 направляющая шайба 38 бла- 35 годаря свободному расположению на головке 31 имеет возможность через подшипник, установленный на втулках

44 ориентирующей головки 43, вибрировать вместе с заклепками, находя- 3О щимися в отверстиях 39, При этом происходит совмещение осей заклепок и осей отверстий полусепараторов, после чего стержни заклепок опускаются в отверстия полусепараторов подшипни-35 ка и втулок 44 ориентирующей головки 43, После установки заклепок в полусепараторы подшипник перемещается поворотным столом 2 к механизму 6 контроля положения заклепок. С помощью толкателя 51 опускается вниз кронштейн 50 с расположенным на нем подпружиненным штоком 49, Оправка

48, закрепленная на штоке 49, центрирует подшипник по внутреннему кольцу а щуп 47 контроля опускается на поверхность перемычек верхнего полусепаратора. Одновременно с помощью кулачка 56 распределительного вала и траверсы 55 перемещаются вверх ус50 тановленные соосно с щупом 47 контроля штыри 46 базовой опоры измерения, которые, упираясь в сферы нижнего полусепаратора, поднимают подшипник над поверхностью станины 1 и образуSS ют базу для осуществления контроля положения заклепок, При этом головки заклепок входят в цилиндрические гнезда щупа 47 контроля. Если хотя

53 10 бы одна заклепка не вошла в отверстие до упора головкой в верхний полусе паратор, то щуп, касаясь ее, взаимодействует с электроконтактным датчиком 52, подавая сигнал на отбраковку подшипника.

При контроле наличия заклепок механизм 7 совершает движения, аналогичные движениям механизма контроля положения, так как они размещены на одном кронштейне 50, а их базовые опоры измерения штыри 46 и 54 расположены на одной траверсе 55.

При движении толкателя 51 вниз вместе с кронштейном 50 опускается полая центрирующая оправка 57, несущая щупы 58 контроля, которые касаются головок заклепок подшипника.

Траверса 55 перемещается вверх от кулачка 56 распределительного вала устройства. Итыри 54 базовой опоры измерения, установленные соосно щупам 58 контроля, упираясь s сферы нижнего полусепаратора, взвешивают подшипник над поверхностью станины

1, создавая базу контроля наличия заклепок, При отсутствии хотя бы одной заклепки, соответствующий щуп 58 контроля опускается ниже. При этом повернется рычаг 59, который пере местит контакт 60 до упора в электроколлектор 61, Электроколлектор 61 выдает сигнал на отбраковку подшипника.

Подшипник с комплектом установленных в полусепараторы заклепок поступает на позицию опрессовки. Верхняя матрица 62, закрепленная на подвижной пиноле 64, опускается вниз и центрирует подшипник по внутреннему кольцу. При опускании верхней матрицы 62 происходит точное ориентирование подшипника благодаря соответствию формы матрицы. и верхнего полусепаратора и взаимное плотное прилегание поверхностей их перемычек.

При этом головки заклепок входят в сферические впадины 63 верхней матрицы 62, После этого под действием пневмоцилиндра 68 опрессовки перемещается вверх установленная соосно с верхней нижняя подпружиненная матрица, которая своими площадками контактирует с площадками нижнего полусепаратора, Затем усилием пневмоцилиндра 68 опрессовки нижняя матрица с подшипником в верхней матрице

62 поднимается до жесткого упора.

Происходит сжатие тарельчатых пру1553 12

l$

11 97 жин 67, которое приводит к перемещению пуансонов 66. Пуансоны 66 своими сферическими впадинами 69 производят формирование головок заклепок.

После опрессовки заклепок подшипник подается к механизму контроля формообразования. При движении штырей

70 базовой опоры вверх подшипник поднимается над поверхностью станины 1, образуя базу для контроля формообразования головок заклепок.

При этом сформированные головки заклепок входят в сферические профилированные гнезда, т.е. впадины 71 штырей 70 базовой опоры измерения. После этого вместе с пинолью 75 опускается подпружиненный шток 74 с центрируюцей оправкой 72 и щупами 73 контроля, расположенными соосно штырям

70 базовой опоры измерения.

Оправка 72 центрирует подшипник по внутреннему кольцу,а щупы 73 контрол" касаются головок заклепок. В случае если при опрессовке заклепок имелись дефекты в их формообразовании, например недопрессовка, смещение головки и другие, то подшипник займет неправильное положение на штырях 70 базовой опоры. При этом шупы 73 контроля вместе с подпружиненным штоком 74 обеспечивают подачу команды на отбраковку двухпредельным электроконтактным датчиком .76.

В случае трех подряд команд датчика 76 на брак, устройство прекращает работу.

Далее подшипник перемещают на позицию выгрузки, а цикл работы устройства повторяется.

В результате осуществления ориентации подшипника относительно оси поворотного стола, контроля положения заклепок, контроля формообразования головок заклепок устройство повышает надежность и качество клепки полусепараторов. бункера, соединенного с головкой для установки заклепок и направляющей шайбы, механизм контроля наличия заклепок в подшипнике, механизм опрессовки заклепок с нижней подвижной матрицей, пуансонами и верхней матрицей, соответствующей форме полусепаратора, а также механизм выгрузки подшипника, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения качества и надежности клепки, оно снабжено механизмом ориентации подшипника, расположенным между механизмом загрузки подшипников и механизмом установки заклепок, механизмом контроля положения заклепок, размещенным между механизмом установки заклепок и механизмом контроля наличия заклепок, и механизмом контроля наличия головок расклепанных заклепок, установленным за механизмом опрессовки, а также фиксаторами для подшипников, выполненными в виде установленных на столе у каждого гнезда подпружиненных планок с приводом их перемещения, подпружиненных рычагов и контактирующего с ними подвижного копира, расположенного на станине под столом, при этом верхняя матрица механизма опрессовки снабжена приводом ее осевого перемещения, 2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что механизм ориентации подшипника выполнен в виде соосно установленных на станине одна в другой втулок, подвижных в осевом направлении, при этом одна иэ. них - наружная для ориентации подшипника выполнена поворотной и имеет на рабочем торце выступы с шагом, равным шагу перемычек полусепаратора, а другая - внутренняя имеет фланец для фиксации внутреннего кольца подшипника.

1. Устройство для клепки полусепараторов, радиальных однорядных UJc3рикоподшипников, содержащее смонтированные на станине поворотный стол с гнездами под подшипники и размещенные вокруг стола по технологическому циклу последовательно механизм загрузки подшипников, мехаииэм установки заклепок, выполненный в виде формула изобретения

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я .тем, что механизмы контроля положения заклепок и наличия головок расклепанных заклепок выполнены идентично в виде смонтиро» ванных на станине и расположенных по окружности штырей базовой опоры, установленной под поворотным столом, центрирующей оправкой для внутреннего кольца подшипника с шупами, равномерно размещенными по диаметру осей заклепок, а также связанного с оправкой подпружиненного штока и вза1553

97 имодействующего с ним элек роконтактного датчика.

4 ° Устройство по а. 1, о т л ич .а ю щ е е с я тем, что механизм установки заклепок снабжен смонтированной на станине подвижной ориентирующей головкой и связанным с ней виброприводом, размещенными под столом соосно с приемной головкой, при этом ориентирующая головка выполнена в виде расположенных по диаметру осей заклепок втулок, а направляющая шайба установлена с возможностью свободного перемещения относительно головки для установки заклепок.

14

5, Устройство по и 3, о т л и " ч а ю щ е е с я тем что íà paCioчих торцах щупов механизма контроля положения заклепок выполнены циЛиндрические гнезда под головки заклепок. .6. Устройство по и. 3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на торцах штырей базовой опоры механизма контроля наличия головок расклепанных

lO заклепок выполнены профилированные гнезда под эти головки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Автомат для сборки шарикопод15 шипников". Чертеж. и ACfll. M,, l2, ГПЗ, 1971.

17 ур

971553

Составитель И. Басова

Редактор H.Áàãèðîâà Техред Л. Пекарь Корректорй.йароши ираж 02 дписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l3035„ Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. жгород, уа, Проектная,

Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов Устройство для клепки полусепараторов 

 

Похожие патенты:
Наверх