一种适应复杂环境的轴承安装机的制作方法

一种适应复杂环境的轴承安装机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种轴承安装装置，具体的说是一种适应复杂环境的轴承安装机。
【背景技术】
[0002] 轴承是机械传动中广泛使用的转动部件，轴承安装的好坏与否，将影响到轴承的 精度、寿命和性能。在轴承的安装过程中，应尽可能在干净无尘的空间中进行。
[0003] 而在一般装配过程中，轴承通常采用敲打的方法进行安装，安装时需人扶持，然后 用铜棒或木棒均匀敲打以便轴承和轴能够按要求装入，该种安装方法，体力消耗大，安装速 度慢，安装精度不高，而在一些特定场合，比如高处作业，安装时敲打对操作工人来说存在 一定的危险性，同时，安装时敲打容易造成零部件的损伤，以及受力不均，导致轴承轴向游 隙不均匀，导致安装后的机械在使用时噪音较大，另外，现有的轴承安装工具，通常是针对 某一特定的简单环境中对轴承进行安装，使用范围窄，当需要在复杂环境下对轴承进行安 装时，则现有轴承安装机安装较困难。

【发明内容】

[0004] 为了弥补现有技术的不足，本发明其提供了能够弥补现有轴承安装设备不易在复 杂环境下对轴承进行安装，以及轴承安装过程中受力不均等缺陷。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适应复杂环境的轴承安装机， 包括固定装置、位置调整装置和安装装置，所述的固定装置位于安装主体上，所述的位置调 整装置安装在固定装置中部，所述的安装装置位于位置调整装置末端。
[0006] 所述的固定装置包括支撑框、固定气缸、夹持装置和水平无杆气缸，所述的支撑框 为上下开口的立方体框，工作时，支撑框放置在安装主体的外壳上，所述的固定气缸有四 个，且四个固定气缸的底部分别与支撑框的四个面相铰接，工作时，通过四个固定气缸的作 用，来使固定装置稳固的处于安装主体上，所述的夹持装置包括上夹条与下夹条，所述的上 夹条为" l·"形，所述的下夹条为"]"形，所述的下夹条顶部与上夹条右侧凸体相铰接，下 夹条与上夹条之间可相互转动，所述的固定气缸顶部与上夹条顶部相铰接，从而固定气缸 可带动上夹条转动，工作时，将固定装置放置在安装主体的外壳上，且处于支撑框内的外壳 处存在敞开区，接着通过伸缩固定气缸，将四个夹持装置靠近安装主体的垂直折角或凸缘 处，接着将下夹条的内表面紧贴垂直折角的竖直边，将上夹条的内表面紧贴垂直折角的水 平边，或者将下夹条的内表面紧贴凸缘的下表面，将上夹条的内表面紧贴凸缘的上表面，接 着，通过收缩固定气缸，上夹条持续夹紧垂直折角的水平边或凸缘上表面，从而固定气缸稳 固的将支撑框固定在安装主体的外壳上，所述的水平无杆气缸两端固定安装在支撑框的左 右两内侧面。
[0007] 所述的位置调整装置包括滑移座、回转装置和转动装置，所述的滑移座为立方体 结构，滑移座上设置有竖直通孔，滑移座下部设置有圆柱形凸体，且滑移座安装在固定装置 的水平无杆气缸上，工作时，水平无杆气缸带动滑移座左右移动，所述的回转装置包括回转 气缸、一号齿轮、滚动轴承、回转电机和二号齿轮，所述的回转气缸底部设置有环形凹槽，滑 移座下部的圆柱形凸体嵌入环形凹槽内，且凸体与凹槽之间安装有滚动轴承，凸体与滚动 轴承内圈相固连，滚动轴承外安装有轴承端盖，从而回转气缸可在滑移座下部做回转运动， 回转气缸底部侧面设置有一号齿轮，所述的回转电机固定安装在滑移座上部，所述的二号 齿轮位于滑移座下部且与一号齿轮相啮合，二号齿轮的齿轮轴穿过竖直通孔与回转电机的 主轴相连接，工作时，回转电机转动带动二号齿轮转动，二号齿轮转动带动一号齿轮转动， 进而带动回转气缸做回转运动。
[0008] 所述的转动装置包括转动气缸和伸缩气缸，所述的转动气缸底部与与回转气缸顶 部通过球副关节相连接，所述的伸缩气缸一端与回转气缸顶部相铰接，伸缩气缸另一端与 转动气缸底部相铰接，伸缩气缸在回转气缸上进行伸出或收缩，从而带动转动气缸绕回转 气缸顶部在一个空间平面内做转动。
[0009] 所述的安装装置包括推进板、齿条、安装齿轮、安装电机和施压块，所述的推进板 整体为扁平长条形结构，所述的推进板一端与转动气缸的伸出杆顶部相固连，推进板另一 端与转动气缸缸体相连接，推进板另一端可绕缸体表面来回滑动，工作时，转动气缸伸缩带 动推进板前后运动，推进板前侧上端面设置有支撑座，所述的齿条顶端设置有螺纹，齿条安 装在推进板的支撑座内，支撑座可以支撑齿条在支撑座内往复运动，所述的安装齿轮安装 在推进板上部，且安装齿轮与齿条相啮合，所述的安装电机固定安装在推进板上，且安装齿 轮与安装电机之间通过皮带相连接，工作时，通过安装电机转动带动安装齿轮转动，安装齿 轮与齿条啮合从而带动齿条前后往复运动。
[0010] 所述的施压块由扁平圆盘形的施压体和施压体一侧的圆柱形安装杆组成，所述的 安装杆中部设置有螺纹孔，所述的施压块通过螺纹孔与齿条前端的螺纹相啮合，从而可以 根据需要安装的轴承外圈直径的不同来选择不同大小的施压块，再通过安装杆的螺纹孔安 装到齿条上，所述的施压体的直径略大于需要安装的轴承的外圈的直径，且施压体为强磁 性材质，从而能够将需要安装的轴承能够牢牢的固定在施压体上以进行施压安装。
[0011] 本发明提供的轴承安装机，由于位置调整装置的调整作用，使得固定在施压块上 的轴承可以在安装环境中六个自由度运动，从而本发明可以适应多种复杂环境下轴承的安 装，且由于施压块在安装轴承时是对轴承进行整体施压，使得轴承安装过程中的受力均匀， 从而不易损坏轴承。
【附图说明】
[0012] 下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
[0013] 图1是本发明的结构示意图；
[0014] 图2是本发明的夹持装置夹持示意图；
[0015] 图3是本发明的位置调整装置在滑移座处的局部剖视图；
[0016] 图4是本发明的转动装置和安装装置的结构示意图；
[0017] 图5是本发明的安装装置的全剖视图。
[0018] 图中：固定装置1、位置调整装置2、安装装置3、支撑框11、固定气缸12、夹持装置 13、上夹条131、下夹条132、水平无杆气缸14、滑移座21、竖直通孔211、凸体212、回转装置 22、回转气缸221、一号齿轮222、滚动轴承223、回转电机224、二号齿轮225、转动装置23、 转动气缸231、伸缩气缸232、推进板31、支撑座311、齿条32、安装齿轮33、安装电机34、施 压块35、施压体351、安装杆352。
【具体实施方式】
[0019] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体图示，进一步阐述本发明。
[0020] 如图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明所述的一种适应复杂环境的轴承安装 机，包括固定装置1、位置调整装置2和安装装置3,所述的固定装置1位于安装主体上，所 述的位置调整装置2安装在固定装置1中部，所述的安装装置3位于位置调整装置2末端。
[0021] 所述的固定装置1包括支撑框11、固定气缸12、夹持装置13和水平无杆气缸14， 所述的支撑框11为上下开口的立方体框，工作时，支撑框11放置在安装主体的外壳上，所 述的固定气缸12有四个，且四个固定气缸12的底部分别与支撑框11的四个面相铰接，工 作时，通过四个固定气缸12的作用，来使固定装置1稳固的处于安装主体上，所述的夹持装 置13包括上夹条131与下夹条132,所述的上夹条131为" I·"形，所述的下夹条132为"]" 形，所述的下夹条132顶部与上夹条131右侧凸体相铰接，下夹条132与上夹条131之间可 相互转动，所述的固定气缸12顶部与上夹条131顶部相铰接，从而固定气缸12可带动上夹 条131转动，工作时，将固定装置1放置在安装主体的外壳上，且处于支撑框11内的外壳处 存在敞开区，接着通过伸缩固定气缸12,将四个夹持装置13靠近安装主体的垂直折角或凸 缘处，接着将下夹条132的内表面紧贴垂直折角的竖直边，将上夹条131的内表面紧贴垂直 折角的水平边，或者将下夹条132的内表面紧贴凸缘的下表面，将上夹条131的内表面紧贴 凸缘的上表面，接着，通过收缩固定气缸12,上夹条131持续夹紧垂直折角的水平边或凸缘 上表面，从而固定气缸12稳固的将支撑框11固定在安装主体的外壳上，所述的水平无杆气 缸14两端固定安装在支撑框11的左右两内侧面。
[0022] 所述的位置调整装置2包括滑移座21、回转装置22和转动装置23,所述的滑移座 21为立方体结构，滑移座21上设置有竖直通孔211，滑移座21下部设置有圆柱形凸体212， 且滑移座21安装在固定装置1的水平无杆气缸14上，工作时，水平无杆气缸14带动滑移 座21左右移动，所述的回转装置22包括回转气缸221、一号齿轮222、滚动轴承223、回转电 机224和二号齿轮225,所述的回转气缸221底部设置有环形凹槽，滑移座21下部的圆柱形 凸体212嵌入环形凹槽内，且凸体212与凹槽之间安装有滚动轴承223,凸体212与滚动轴 承223内圈相固连，滚动轴承223外安装有轴承端盖，从而回转气缸221可在滑移座21下 部做回转运动，回转气缸221底部侧面设置有一号齿轮222,所述的回转电机224固定安装 在滑移座21上部，所述的二号齿轮225位于滑移座21下部且与一号齿轮222相啮合，二号 齿轮225的齿轮轴穿过竖直通 孔211与回转电机224的主轴相连接，工作时，回转电机224 转动带动二号齿轮225转动，二号齿轮225转动带动一号齿轮222转动，进而带动回转气缸 221做回转运动。
[0023] 所述的转动装置23包括转动气缸231和伸缩气缸232,所述的转动气缸231底部 与与回转气缸221顶部通过球副关节相连接，所述的伸缩气缸232 -端与回转气缸221顶 部相铰接，伸缩气缸232另一端与转动气缸231底部相铰接，伸缩气缸232在回转气缸221 上进行伸出或收缩，从而带动转动气缸231绕回转气缸221顶部在一个空间平面内做转动。
[0024] 所述的安装装置3包括推进板31、齿条32、安装齿轮33、安装电机34和施压块35， 所述的推进板31整体为扁平长条形结构，所述的推进板31 -端与转动气缸231的伸出杆 顶部相固连，推进板31另一端与转动气缸231缸体相连接，推进板31另一端可绕缸体表面 来回滑动，工作时，转动气缸231伸缩带动推进板31前后运动，推进板31前侧上端面设置 有支撑座311，所述的齿条32顶端设置有螺纹，齿条32安装在推进板31的支撑座311内， 支撑座311可以支撑齿条32在支撑座311内往复运动，所述的安装齿轮33安装在推进板 31上部，且安装齿轮33与齿条32相啮合，所述的安装电机34固定安装在推进板31上，且 安装齿轮33与安装电机34之间通过皮带相连接，工作时，通过安装电机34转动带动安装 齿轮33转动，安装齿轮33与齿条32啮合从而带动齿条32前后往复运动。
[0025] 所述的施压块35由扁平圆盘形的施压体351和施压体351 -侧的圆柱形安装杆 352组成，所述的安装杆352中部设置有螺纹孔，所述的施压块35通过螺纹孔与齿条32前 端的螺纹相啮合，从而可以根据需要安装的轴承外圈直径的不同来选择不同大小的施压块 35,再通过安装杆352的螺纹孔安装到齿条32上，所述的施压体351的直径略大于需要安 装的轴承的外圈的直径，且施压体351为强磁性材质，从而能够将需要安装的轴承能够牢 牢的固定在施压体351上以进行施压安装。
[0026] 工作时，根据需要安装的轴承外圈直径的不同来选择不同大小的施压块35,再通 过安装杆352的螺纹孔安装到齿条32上，由于施压体351为强磁性材质，所以将需要安装 的轴承牢牢的固定在施压体351上。
[0027] 接着，将固定装置1放置在安装主体的外壳上，再通过伸缩固定气缸12,将四个夹 持装置13靠近安装主体的垂直折角或凸缘处，接着将下夹条132的内表面紧贴垂直折角的 竖直边，将上夹条131的内表面紧贴垂直折角的水平边，或者将下夹条132的内表面紧贴凸 缘的下表面，将上夹条131的内表面紧贴凸缘的上表面，再收缩固定气缸12,将上夹条131 持续夹紧垂直折角的水平边或凸缘上表面，使固定气缸12稳固的将支撑框11固定在安装 主体的外壳上。
[0028] 之后，位置调整装置2工作，水平无杆气缸14带动滑移座21左右移动，且回转电 机224转动带动二号齿轮225转动，二号齿轮225转动带动一号齿轮222转动，进而带动回 转气缸221做回转运动，转动装置23的伸缩气缸232在回转气缸221上进行伸出或收缩， 从而带动转动气缸231绕回转气缸221顶部在一个空间平面内做转动。
[0029] 接着，转动气缸231伸缩带动推进板31前后运动，再通过安装电机34转动带动安 装齿轮33转动，安装齿轮33与齿条32啮合从而带动齿条32前后往复运动。
[0030] 通过滑移座21在水平无杆气缸14上的左右移动，回转气缸221滑移座21上的回 转运动，转动气缸231绕回转气缸221的转动，转动气缸231携带推进板31的前后运动，以 此来六个自由度调整施压块35上轴承在安装主体内所处的位置，从而使轴承处于需要安 装的轴端，之后，安装齿轮33与齿条32啮合从而带动齿条32前后往复运动，齿条32向前 运动带动施压块35携带着轴承对轴端施压，使轴承进入需要安装的轴内，且由于位置调整 装置2的调整作用，使得固定在施压块35上的轴承可以在安装环境中六个自由度运动，从 而本发明可以适应多种复杂环境下轴承的安装。
[0031] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该 了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的 原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改 进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物 界定。
【主权项】
1. 一种适应复杂环境的轴承安装机，包括固定装置（I)、位置调整装置（2)和安装装置 (3)，其特征在于：所述的固定装置（1)位于安装主体上，所述的位置调整装置（2)安装在固 定装置（1)中部，所述的安装装置（3)位于位置调整装置（2)末端，其中： 所述的固定装置（1)包括支撑框（11)、固定气缸（12)、夹持装置（13)和水平无杆气缸 (14)，所述的支撑框（11)为上下开口的立方体框，所述的固定气缸（12)有四个，且四个固 定气缸（12)的底部分别与支撑框（11)的四个面相铰接，所述的夹持装置（13)包括上夹条 (131)与下夹条（132)，所述的上夹条（131)为"卜"形，所述的下夹条（132)为"]"形，所 述的下夹条（132)顶部与上夹条（131)右侧凸体相铰接，所述的固定气缸（12)顶部与上夹 条（131)顶部相铰接，所述的水平无杆气缸（14)两端固定安装在支撑框（11)的左右两内 侧面。2. 根据权利要求1所述的一种适应复杂环境的轴承安装机，其特征在于：所述的位置 调整装置（2)包括滑移座（21)、回转装置（22)和转动装置（23)，所述的滑移座（21)为立方 体结构，滑移座（21)上设置有竖直通孔（211)，滑移座（21)下部设置有圆柱形凸体（212)， 且滑移座（21)安装在固定装置（1)的水平无杆气缸（14)上，所述的回转装置（22)包括回 转气缸（221)、一号齿轮（222)、滚动轴承（223)、回转电机（224)和二号齿轮（225)，所述的 回转气缸（221)底部设置有环形凹槽，滑移座（21)下部的圆柱形凸体（212)嵌入环形凹槽 内，且凸体（212)与凹槽之间安装有滚动轴承（223)，凸体（212)与滚动轴承（223)内圈相 固连，滚动轴承（223)外安装有轴承端盖，回转气缸（221)底部侧面设置有一号齿轮（222)， 所述的回转电机（224)固定安装在滑移座（21)上部，所述的二号齿轮（225)位于滑移座 (21)下部且与一号齿轮（222)相啮合，二号齿轮（225)的齿轮轴穿过竖直通孔（211)与回 转电机（224)的主轴相连接。3. 根据权利要求2所述的一种适应复杂环境的轴承安装机，其特征在于：所述的转动 装置（23)包括转动气缸（231)和伸缩气缸（232)，所述的转动气缸（231)底部与与回转气 缸（221)顶部通过球副关节相连接，所述的伸缩气缸（232) -端与回转气缸（221)顶部相 铰接，伸缩气缸（232)另一端与转动气缸（231)底部相铰接。4. 根据权利要求1所述的一种适应复杂环境的轴承安装机，其特征在于：所述的安装 装置（3)包括推进板（31)、齿条（32)、安装齿轮（33)、安装电机（34)和施压块（35)，所述 的推进板（31)整体为扁平长条形结构，所述的推进板（31) -端与转动气缸（231)的伸出 杆顶部相固连，推进板（31)另一端与转动气缸（231)缸体相连接，推进板（31)前侧上端面 设置有支撑座（311)，所述的齿条（32)顶端设置有螺纹，齿条（32)安装在推进板（31)的 支撑座（311)内，所述的安装齿轮（33)安装在推进板（31)上部，且安装齿轮（33)与齿条 (32)相啮合，所述的安装电机（34)固定安装在推进板（31)上，且安装齿轮（33)与安装电 机（34)之间通过皮带相连接。5. 根据权利要求4所述的一种适应复杂环境的轴承安装机，其特征在于：所述的施压 块（35)由扁平圆盘形的施压体（351)和施压体（351) -侧的圆柱形安装杆（352)组成，所 述的安装杆（352)中部设置有螺纹孔，所述的施压块（35)通过螺纹孔与齿条（32)前端的 螺纹相啮合，所述的施压体（351)的直径略大于需要安装的轴承的外圈的直径，且施压体 (351)为磁性材质。
【专利摘要】本发明涉及一种轴承安装装置，具体的说是一种适应复杂环境的轴承安装机，包括固定装置、位置调整装置和安装装置，所述的固定装置位于安装主体上，所述的位置调整装置安装在固定装置中部，所述的安装装置位于位置调整装置末端，所述的固定装置包括支撑框、固定气缸、夹持装置和水平无杆气缸，所述的位置调整装置包括滑移座、回转装置和转动装置，所述的回转装置包括回转气缸、一号齿轮、滚动轴承、回转电机和二号齿轮，所述的转动装置包括转动气缸和伸缩气缸，所述的安装装置包括推进板、齿条、安装齿轮、安装电机和施压块。本发明可以适应多种复杂环境下轴承的安装，且轴承安装过程中的受力均匀。
【IPC分类】B25B27/06
【公开号】CN104889934
【申请号】CN201510332972
【发明人】余天明, 梅开红
【申请人】安徽省百基机电科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月16日