一种轴承滚子车床用上下料系统及轴承滚子车床的制作方法

1.本发明涉及轴承滚子加工设备技术领域，具体涉及一种轴承滚子车床用上下料。


背景技术：

2.这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
3.目前，轴承滚子车床采用自动上料系统进行上料，避免了人工上料带来的效率低的缺陷，例如专利cn210412562u公开了一种轴承滚子专用数控自动车床自动上下料系统，能够利用送料单元将滚子送至车床的夹头，夹头夹住滚子后，对滚子进行车削加工，加工完成后，夹头松开滚子，滚子落入回收料道，然后落入料框，发明人发现，采用此种上下料系统时，只能实现自动对滚子的一端进行车削加工，对滚子的另一端需要人工对滚子进行转向，然后再人工放入上料系统中，以实现对滚子另一端的车削加工，采用此种方式需要操作人员一直观察滚子的加工情况，然后加工完成后人工转动滚子，增加了操作人员的劳动强度。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种轴承滚子车床用上下料系统，能够实现自动对滚子进行转向，无需人工对滚子进行转向，降低了操作人员的劳动强度。
5.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
6.第一方面，本发明的实施例提供了一种轴承滚子车床用上下料系统，包括上料通道、送料机构、工件夹头及下料通道，还包括转向机构，所述转向机构包括第一升降部件，第一升降部件与水平移动机构连接以实现升降部件与上料通道进料端和下料通道出料端在水平方向对应状态的切换，第一升降部件的升降部顶端设置有回转机构，回转机构通过连接件与接料板连接，接料板的接料面为与水平面呈设定锐角的倾斜面，接料板的一端同时作为进料端和出料端且设置有挡板，挡板设有开口，开口与滚子相匹配，开口处设置有开关机构。
7.可选的，所述接料件的接料面与水平面的夹角与上料通道、下料通道与水平面的夹角相同。
8.可选的，所述接料面处设置有两个平行设置的导流板，导流板一端延伸至接料板一端的挡板，另一端延伸至接料板的另一端，两个导流板之间形成用于容纳滚子的导流通道，导流通道的位置与开口的位置相对应。
9.可选的，所导流板远离挡板的一端设置有光电传感器。
10.可选的，所述开关机构包括固定在挡板的开关气缸，开关气缸的缸体与挡板固定，其活塞杆与开关门固定，开关门与开口相匹配，开关气缸的活塞杆能够带动开关门做直线运动以实现开口打开和关闭状态的切换。
11.可选的，所述第一升降部件采用轴线竖向设置的升降气缸或丝杠升降机构。
12.可选的，所述上料通道的末端位于工件夹头的上方，上料通道末端的一侧设有推
料气缸，推料气缸与推杆连接，上料通道末端的另一侧设有接料套筒，接料套筒与固定在支架的压料气缸连接，推料气缸能够通过推杆将上料通道末端的滚子推入套筒内部，支架与第二升降部件连接以实现套筒与推杆及工件夹头对齐状态的切换。
13.可选的，所述下料通道包括固定通道和移动通道，移动通道与固定通道滑动连接，固定通道底面与接料气缸的缸体固定，接料气缸的活塞杆与移动通道连接，接料气缸能够带动移动通道的接料端移动至工件夹头下方以接收加工完成的滚子。
14.可选的，所述水平移动机构采用丝杠传动机构。
15.第二方面，本发明的实施例提供了一种轴承滚子车床，设置有第一方面所述的轴承滚子车床用上下料系统。
16.本发明的有益效果如下：
17.1.本发明的上下料系统，设置有转向机构，当接料板与下料通道对齐时，一端加工完的滚子能够滑落进入接料板，当一组滚子一端加工完成后，水平移动机构带动接料板运动至在水平方向与上料通道对齐，然后，回转机构带动接料板转动180
°
，第一升降部件带动接料板升高至与上料通道的进料端对齐后，通过开关机构将开口打开，滚子能够重新进入上料通道，从而实现滚子另一端的车削加工，同一组的多个滚子加工时，无需人工对滚子进行转向，降低了工作人员的劳动强度。
18.2.本发明的上下料系统，压料驱动件设置在支架上，支架与第二升降部件连接，使得压料驱动件不在水平方向上占用车床的空间，缩小了车床在水平方向的尺寸，提高了车床对环境的适用性。
附图说明
19.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
20.图1是本发明实施例1整体结构侧视图；
21.图2是本发明实施例1整体结构主视图；
22.图3是本发明实施例1送料机构示意图；
23.图4是本发明实施例1接料件结构示意图；
24.图5是本发明实施例1开关机构结构示意图；
25.其中，1.上料通道，2.工件夹头，3.阻挡板，4.出料孔，5.推料气缸，6.推杆，7.套筒，8.压料气缸，9.支架，10.第二升降部件，11.固定通道，12.移动通道，13.接料气缸，14.水平移动机构，15.第一升降部件，16.安装板，17.回转平台，18.接料板，19.挡板，20.导流板，21.开口，22.开关气缸，23.开关门，24.光电传感器。
具体实施方式
26.为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”字样，仅表示与附图本身的上、下方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.实施例1
28.本实施例提供了一种轴承滚子车床用上下料系统，如图1-图2所示，包括上料通道1、送料机构、下料通道以及工件夹头2等，上料通道1用于将滚子进行上料，送料机构用于将上料通道内的滚子送入工件夹头2，工件夹头2与车床的动力系统连接，能够带动滚子沿自身轴线转动，从而通过刀具对滚子进行车削，下料通道用于接受工件夹头松开滚子时下落的滚子，进而对滚子进行下料。所述上下料系统还包括转向机构，转向机构用于接受下料通道送出的滚子，然后将滚子转动180
°
后再送入上料通道。
29.本实施例中，所述上料通道1采用与滚子相匹配的槽钢制成，其截面为u型，上料通道1与水平面呈设定锐角设置，其进料端的高度大于出料端的高度，所述上料通道1的出料端设置有阻挡板3，用于对滚子的滑落进行限位，上料通道1的出料端两个侧部设置有出料孔4，用于滚子离开上料通道。
30.如图3所示，所述送料机构包括推料气缸5，所述推料气缸5设置在上料通道1的出料端的一侧，且与出料孔4同轴设置，推料气缸5的轴线与上料通道1的轴线相互垂直，所述推料气缸5的缸体固定设置，其活塞杆的端部连接有推杆6，推杆6与推料气缸5同轴设置，本实施例中，推料气缸5的活塞杆带动推杆6从上料通道1的一侧的出料孔4伸入上料通道1内部，将上料通道1出料端的滚子由另一侧的出料孔4推出，以实现出料。
31.上料通道1的出料端另一侧设置有套筒7，套筒7的敞口端朝向上料通道1一侧设置，使得推杆6推出的滚子能够进入套筒7。套筒7的长度小于待车削的滚子的长度，以使得滚子进入套筒7后，能够留出部分在套筒7外面以便于工件夹头2对其进行夹紧。
32.所述套筒7与压料气缸8的活塞杆连接，压料气缸8与与套筒7同轴设置，压料气缸8的缸体固定在支架9上，支架9与第二升降部件10连接，第二升降部件10设置在工件夹头2对应区域的上方，本实施例中，所述第二升降部件10采用轴线竖向设置的升降气缸，升降气缸的缸体固定，升降气缸的活塞杆与支架9连接。
33.所述工件夹头2采用现有的电动三爪卡盘，用于与车床的动力系统连接，能够带动滚子绕自身轴线转动，同时能够对滚子夹紧和松开的自动切换。
34.所述下料通道与水平面呈设定锐角设置，下料通道的进料端的高度高于其出料端的高度。
35.为了避免下料通道对车削刀具的运动产生影响，所述下料通道包括固定通道11和移动通道12，固定通道11和移动通道12均采用槽钢制成，其截面为u型，移动通道12插入固定通道11内部，并且与固定通道11滑动连接。
36.所述固定通道11的底面固定有接料气缸13，接料气缸13的轴线与整个下料通道平行设置，接料气缸13的缸体固定在固定通道11的底面，接料气缸13的活塞杆与移动通道12连接，接料气缸13的伸缩运动能够带动移动通道12进行运动。
37.当滚子车削完成后，接料气缸13的活塞杆带动移动通道12运动，使得移动通道12的一端运动至工件夹头2的正下方，工件夹头2松开滚子后，滚子能够依靠自身重力落入移动通道12，接料气缸13控制移动通道12缩回，滚子沿下料通道滑动，进行下料。
38.进入上料通道1的滚子沿上料通道滑落至限位挡板，升降气缸带动支架9运动，使得套筒7与上料通道1的出料孔4对齐，压料气缸8带动套筒7朝向上料通道1运动至上料通道1的一侧，此时推料气缸5的活塞杆伸出，将上料通道1出料端的滚子通过推杆推入套筒7内部，然后推杆6收回，压料气缸8的活塞杆收回复位，同时带动套筒7和滚子运动。
39.升降气缸带动支架9下降，直至套筒7与工件夹头2同轴对齐，压料气缸8的活塞杆伸出，通过套筒7带动滚子运动，使得滚子端部伸入工件夹头2的夹紧区域内，然后工件夹头的夹持部分将滚子夹紧，压料气缸8活塞杆收缩，套筒7脱离滚子，升降气缸带动支架9提升复位。
40.此时工件夹头2带动滚子转动，车床的刀具按照设定的程序进行进给，对滚子的一端进行车削加工。加工完成后，接料气缸13的活塞杆伸出，带动移动通道12的端部运动至工件夹头2的正下方，工件夹头2松开滚子，滚子落入移动通道12，接料气缸13的活塞杆收缩，滚子沿下料通道滑落，进行下料。
41.本实施例中，由于压料驱动件设置在支架9上，而不是设置在车床的床身上，因此不会影响刀具的运动轨迹，压料驱动件不在水平方向上占用车床的空间，缩小了车床在水平方向的尺寸，提高了车床对环境的适用性。
42.本实施例的上下料系统还包括转向机构，转向机构用于对加工完一端的滚子转动180
°
，然后送入上料通道后进行另一端的车削加工。
43.所述转向机构包括固定在地面基础的水平移动机构14，本实施例中，所述水平移动机构14采用现有的丝杠传动机构，包括电机，电机与丝杠的一端连接，丝杠通过轴承座与底座转动连接，丝杠上螺纹连接有滑块，滑块与底座滑动连接，滑块的上表面设置有第一升降部件15，第一升降部件15采用升降气缸或丝杠升降机构或电动升降杆，本实施例中，所述第一升降部件15采用升降气缸，升降气缸的缸体与滑块固定，其活塞杆端部连接有安装板16，安装板16上设置有回转平台17，回转平台17与接料件连接。
44.电机带动丝杠转动，能够带动滑块运动，从而实现接料件在水平方向上与上料通道和下料通道对应状态的切换。
45.第一升降部件15能够带动接料件上下运动，从而实现接料件在竖直方向上与上料通道1和下料通道对应状态的切换。为了满足行程需要，所述第一升降部件15和水平移动机构14安装在地面基础开设的基坑中。
46.所述回转平台17采用现有的回转平台即可，其具体结构在此不进行详细叙述。
47.所述回转平台17通过连接件与接料件连接，所述连接件包括连接板，连接板与回转平台17的回转部分连接，连接板的中心部位与连接杆的一端固定，连接杆的了另一段与接料件连接，回转平台能够带动接料件单次转动180
°
，接料件用于接受下料通道落下的滚子，从而将滚子转动180
°
。
48.所述接料件采用接料板18，接料板18与水平面呈设定的锐角设置，接料板18与水平面之间的夹角与上料通道1、下料通道与水平面之间的夹角相同。
49.所述连接杆连接至接料板18底面的中心位置。
50.如图4所示，沿接料板18的长度方向，接料板的一侧设置有挡板19，挡板19设置在接料板18高度较低的一侧，设置挡板19的一侧同时作为接料板18的接料端和出料端。
51.接料板18的上表面为接料面作为用于接受下料通道落下的滚子，所述接料板的上表面设置有两个平行设置的导流板20，导流板20沿接料板18的长度方向设置，导流板20的一端延伸至接料板18一侧挡板19的内表面，另一端延伸至接料板18的另一侧端部。
52.所述两个导流板20之间的距离与滚子的长度尺寸相匹配，滚子能够在两个导流板20之间沿接料板18的接料面滚动。
53.所述挡板19设置有开口21，开口21的位置与两个导流板20之间的区域相匹配，开口21的形状与滚子相匹配，两个导流板20之间的滚子能够穿过开口21，从接料板18流出。
54.所述开口21处设置有安装在挡板的开关机构，开关机构用于控制开口的打开和关闭。
55.如图5所示，所述开关机构包括开关气缸22，开关气缸22嵌入安装在挡板19设置的气缸安装腔中，开关气缸22的活塞杆与开关门23连接，能够带动开关门23运动，进而实现开口21打开和关闭状态的切换。
56.所述导流板20远离挡板的端部设置有光电传感器24，光电传感器24包括发射端和接收端，发射端设置在一侧的导流板端部的外侧，接收端设置在另一侧的导流板的外侧，相应的，导流板上设置有开孔，用于光线穿过。
57.当接料板18上排满滚子时，会阻挡发射端发射的光线，因此光电传感器24会向控制系统发送信号，证明接料板118上排满滚子，以控制转向机构进行下一步的动作。
58.本实施例的工作方法为：
59.预先控制水平移动机14和第一升降部件15工作，使得接料板18与下料通道相对应，且接料板18的倾斜方向与下料通道的倾斜方向相同，挡板19远离下料通道设置，工作人员将一组待加工的滚子放置在上料通道1上，滚子沿上料通道1下滑至阻挡板3，送料机构带动其中一个滚子运动至工件夹头2，工件夹头2带动滚子转动，刀具进给对滚子的一端进行车削加工，加工完成后，滚子通过下料通道下料，并滑落至接料板18，采用相同的方法，对多个滚子的一端进行车削加工，加工后的滚子滑落至接料板，并在接料板上依次排列，当光电传感器24检测到滚子信号时，证明接料板18上排满滚子，此时，水平移动机构14带动接料板18运动，回转平台17带动接料板18转动180
°
，然后水平移动机构14和第一升降部件15协同工作，使得接料板18与上料通道1对应，由于接料板18旋转了180
°
，因此接料板18的倾斜方向与上料通道1的倾斜方向相同，此时接料气缸22控制开关门23工作，将挡板19的开口21打开，接料板18上的滚子滑落进入上料通道1，采用相同的方法对多个滚子的另一端进行车削加工。转向机构复位，当另一端加工完的多个滚子再次落入接料板时，可将开口打开，多个滚子落入放置好的料框内部。
60.采用本实施例的上下料系统，由于设置了转向机构，因此能够自动将滚子转动180
°
，无需人工对滚子进行转向，降低了工作人员的劳动强度。
61.实施例2
62.本实施例提供了一种轴承滚子车床，设置有实施例1所述的轴承滚子车床用上下料系统，其中第二升降部件、接料气缸均固定在车床的外壳上，上料通道1和下料通道的固定通道与车床的外壳固定，所述工件夹头2与车床的动力系统连接，轴承滚子车床的其他结构采用现有结构即可，在此不进行详细叙述。
63.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种轴承滚子车床用上下料系统，包括上料通道、送料机构、工件夹头及下料通道，其特征在于，还包括转向机构，所述转向机构包括第一升降部件，第一升降部件与水平移动机构连接以实现升降部件与上料通道进料端和下料通道出料端在水平方向对应状态的切换，第一升降部件的升降部顶端设置有回转机构，回转机构通过连接件与接料板连接，接料板的接料面为与水平面呈设定锐角的倾斜面，接料板的一端同时作为进料端和出料端且设置有挡板，挡板设有开口，开口与滚子相匹配，开口处设置有开关机构。2.如权利要求1所述的一种轴承滚子车床用上下料系统，其特征在于，所述接料件的接料面与水平面的夹角与上料通道、下料通道与水平面的夹角相同。3.如权利要求1所述的一种轴承滚子车床用上下料系统，其特征在于，所述接料面处设置有两个平行设置的导流板，导流板一端延伸至接料板一端的挡板，另一端延伸至接料板的另一端，两个导流板之间形成用于容纳滚子的导流通道，导流通道的位置与开口的位置相对应。4.如权利要求1所述的一种轴承滚子车床用上下料系统，其特征在于，所导流板远离挡板的一端设置有光电传感器。5.如权利要求1所述的一种轴承滚子车床用上下料系统，其特征在于，所述开关机构包括固定在挡板的开关气缸，开关气缸的缸体与挡板固定，其活塞杆与开关门固定，开关门与开口相匹配，开关气缸的活塞杆能够带动开关门做直线运动以实现开口打开和关闭状态的切换。6.如权利要求1所述的一种轴承滚子车床用上下料系统，其特征在于，所述第一升降部件采用轴线竖向设置的升降气缸或丝杠升降机构。7.如权利要求1所述的一种轴承滚子车床用上下料系统，其特征在于，所述上料通道的末端位于工件夹头的上方，上料通道末端的一侧设有推料气缸，推料气缸与推杆连接，上料通道末端的另一侧设有接料套筒，接料套筒与固定在支架的压料气缸连接，推料气缸能够通过推杆将上料通道末端的滚子推入套筒内部，支架与第二升降部件连接以实现套筒与推杆及工件夹头对齐状态的切换。8.如权利要求1所述的一种轴承滚子车床用上下料系统，其特征在于，所述下料通道包括固定通道和移动通道，移动通道与固定通道滑动连接，固定通道底面与接料气缸的缸体固定，接料气缸的活塞杆与移动通道连接，接料气缸能够带动移动通道的接料端移动至工件夹头下方以接收加工完成的滚子。9.如权利要求1所述的一种轴承滚子车床用上下料系统，其特征在于，所述水平移动机构采用丝杠传动机构。10.一种轴承滚子车床，其特征在于，设置有权利要求1-9任一项所述的轴承滚子车床用上下料系统。

技术总结
本发明涉及一种轴承滚子车床用上下料系统及轴承滚子车床，包括上料通道、送料机构、工件夹头及下料通道，还包括转向机构，所述转向机构包括第一升降部件，第一升降部件与水平移动机构连接以实现升降部件与上料通道进料端和下料通道出料端在水平方向对应状态的切换，第一升降部件的升降部顶端设置有回转机构，回转机构通过连接件与接料板连接，接料板的接料面为与水平面呈设定锐角的倾斜面，接料板的一端同时作为进料端和出料端且设置有挡板，挡板设有开口，开口与滚子相匹配，开口处设置有开关机构，采用本发明的上下料系统降低了工作人员的劳动强度。员的劳动强度。员的劳动强度。


技术研发人员：盛成伟 蔡梅贵 陈明星 林文龙 蔡玉铨 张庆霄
受保护的技术使用者：山东省宇捷轴承制造有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/8/9