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        密封滿裝球軸承輔助裝球裝置的設(shè)計

        2014-07-22 00:42:32汪定華包建飛汪晟昌付紹樂
        軸承 2014年1期
        關(guān)鍵詞:鋼球外圈連桿

        汪定華,包建飛,汪晟昌,付紹樂

        (常熟長城軸承有限公司,江蘇 常熟 225200)

        滿裝球軸承通過增加軸承內(nèi)部的鋼球數(shù)目,提高軸承的承載能力,同時保留了球軸承適合于高速旋轉(zhuǎn)的特點(diǎn),適用于高速擺動且載荷較大的場合,如紡織設(shè)備開口裝置中的應(yīng)用。

        密封滿裝球軸承結(jié)構(gòu)如圖1所示,該類型軸承滾道內(nèi)部充滿鋼球,無保持架等隔離元件,常為雙面密封結(jié)構(gòu)。軸承外圈軸向方向有一適當(dāng)深度的缺口,但該缺口并未延伸至滾道底部。缺口的設(shè)計方式既保證了加工過程中滾道的完整性,又為裝配時填球提供了方便。

        圖1 密封滿裝球軸承結(jié)構(gòu)示意圖

        滿裝球軸承的裝配通常分兩步進(jìn)行:(1)擠壓外圈,使其沿缺口處“斷裂”,即所謂的“夾斷”;(2)選擇合適的配套內(nèi)圈,利用工裝使外圈擴(kuò)張變形,同時將鋼球填入內(nèi)外圈滾道中。傳統(tǒng)裝配方式效率低,夾斷和擴(kuò)張均依靠手工完成,人工勞動強(qiáng)度大,同時,手工操作無法準(zhǔn)確控制變形量,存在套圈變形后難以恢復(fù)至原狀的質(zhì)量風(fēng)險。

        設(shè)計的輔助裝球裝置如圖2所示。裝配中的外圈夾斷和擴(kuò)張變形全部由氣缸來完成,通過調(diào)節(jié)氣缸在底板上的安裝位置控制氣缸的伸縮量,以有效地控制套圈的變形,同時大大降低了人工勞動強(qiáng)度。該裝置運(yùn)用PLC控制程序,通過腳踏裝置實現(xiàn)如下動作:夾斷氣缸擠壓外圈→夾斷氣缸回退(變形氣缸同時擠壓托球盤使其張開)→變形氣缸回退(托球盤同時合并)。氣缸的同時動作得益于氣缸與托球盤間的空間位置,滑銷和彈簧的共同作用使變形氣缸回退后托球盤同時合并。

        1—變形氣缸連接板;2—頂桿;3—滑套;4—圓柱銷;5—墊板;6—滑銷;7—滑銷座;8—托球盤;9—頂塊;10—彈簧;11—球軸承外圈;12—底板;13—夾斷氣缸連接板;14—夾斷氣缸;15—變形氣缸

        裝球時,先將合套的內(nèi)外圈放置在托球盤上,腳踏觸動開關(guān),夾斷氣缸連桿擠斷外圈,再次腳踏觸動開關(guān),夾斷氣缸連桿回退,變形氣缸連桿擠向托球盤,托球盤帶著外圈張開,將鋼球裝入內(nèi)外圈滾道內(nèi)后再次腳踏觸動開關(guān),變形氣缸回退,托球盤合并,外圈恢復(fù)彈性變形,整個裝球過程完成。裝球機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵部分在于托球盤的設(shè)計,托球盤整體加工后線切割成等分的兩半,托球盤一面設(shè)計有斜向止口,將外圈放在托球盤上后,該止口伸入到外圈密封槽內(nèi),軸承外圈在受擠壓和張開時和托球盤結(jié)成一體,其徑向和軸向自由度分別被限制,解決了裝配時外圈可能出現(xiàn)的滑移和跳動問題。

        通過生產(chǎn)檢驗,該裝球裝置很好地應(yīng)用到了鋼球裝配生產(chǎn)中,裝球效率大大提高,由原來的手工裝配班產(chǎn)3 000件提高到6 000件以上,且裝配后產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、可靠。

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