隨著時代的發(fā)展,各行各業(yè)的自動化水平不斷地提高,與此同時對于機械設備的要求也在不斷地提高。軸承作為機械設備中最主要的部件之一,其性能的好壞將大大影響設備在工作過程中的各項性能。軸承的種類繁多,有雙列角接觸球軸承、調心球軸承、圓錐滾子軸承、推力球軸承、滾針軸承等,根據(jù)工作狀況的不同對于軸承的選用也是各不相同。能夠使軸承完成其相應使命的核心元件是它的滾動體。根據(jù)承載能力、支承剛度、允許角偏差、極限轉速等因素的不同,可以將滾動體的形狀加工成不同的幾何外形來滿足所需的工作條件。滾動體的形狀有很多種如:球、圓柱、圓錐、滾針等。滾動體作為軸承的核心元件,其表面精度將直接影響到軸承在工作時的性能。
在各種形狀的軸承滾動體中球形表面檢測最為困難,因此球狀表面檢測受到了極大的關注。我國最早的檢測方式是工人肉眼檢測,即將鋼球放置在檢測臺上,將鋼球的表面放大一百倍,并通過工人手動將鋼球進行翻轉進行全表面檢測。這種最原始的檢測方法對肉眼損傷非常大,工人的工作年齡受到較大的限制平均在四十歲左右。在檢測過程中表面檢測受到工人情緒,自身條件等因素的影響,在檢測過程中通過手動的方式將鋼球進行翻轉,此方法很難保證每次翻轉的角度相同,這樣也使得鋼球的檢測受到很大的影響,可導致部分表面被多次檢測或表面漏檢的情況發(fā)生,從而使鋼球表面檢測的有效性受到了影響。
中國專利(公告號CN102879371B)公開了一種檢測接觸性鋼球展開機構展開效果的方法,該裝置是將鋼球放置在涂有熒光粉的展開盤上做展開運動,使鋼球表面涂抹上熒光粉的方式來檢測鋼球表面是否被完全檢測,根據(jù)檢測的效果來進行檢測方案的修改。鋼球在涂有熒光粉的展開盤表面上滾動時,有鋼球表面熒光粉脫落現(xiàn)象的發(fā)生,使得脫落部分受到檢測而被誤認為沒有被檢測到;鋼球被檢測完之后為了能夠使鋼球裝配到軸承中,必須在裝配前將鋼球表面上涂有的熒光粉去除掉,這道工序大大增加了軸承裝配的時間,減小了軸承生產(chǎn)的效率。
中國專利(公開號CN102658266A)公開了一種基于機器視覺的鋼球分揀裝置和方法,其主要的工作原理是將鋼球下落到帶有孔的展開盤中,展開盤將鋼球帶入到摩擦盤上進行檢測,最后通過出球口將缺陷鋼球和優(yōu)質鋼球分離。這種檢測方法在展開的過程中還存在一定的不確定因素。在同一圓周上進行檢測的N個鋼球,在展開的過程中由于每個鋼球的球心水平方向上與摩擦盤中心的位置不同再加上鋼球所處展開盤球孔的孔心到展開盤盤心的水平位置不同會導致在檢測的過程中不同位置的鋼球在檢測過程中的速率不同。有一定的幾率使得中間位置的鋼球已經(jīng)完全展開而兩側的鋼球還沒有完全展開導致的展開不充分,或者兩側的鋼球展開完畢時中間位置的鋼球已經(jīng)展開多次導致檢測速率降低。
中國專利(公開號CN203117113U)公開了鋼球表面檢測儀,這種裝置對鋼球表面進行檢測,通過一個盒子將顯微鏡安裝在上部下部放置一橫向圓柱,在圓柱上方放置4個帶有不同直徑的鏤空的檢測板,將鋼球放置在孔上方,對圓柱體進行滾動從而達到檢測鋼球表面的目的。由于在檢測時需要將鋼球帶入到檢測孔下進行檢測,檢測完畢后再將其取出,此種方法大大降低了鋼球檢測的速度,大批量的鋼球檢測將需要花費大量的時間,大大降低了檢測的效率;圓柱體在轉動過程中,不能夠解決鋼球轉動的角度從而產(chǎn)生部分表面已檢測多次或部分表面漏檢的情況;由于板上的孔的尺寸是不同的,當進行大批量檢測同一直徑鋼球表面時該裝置的檢測速率也將大大降低。
中國專利(公告號CN204514910U)公開了鋼球表面缺陷檢測的展開輪裝置,其主要功能是將鋼球放置在展開輪上,在電動機的帶動下鋼球做展開運動。此種檢測方法每次只能檢測一個鋼球且檢測速度較高,對展開輪和鋼球的表面都有一定的影響;檢測鋼球的直徑單一,不同直徑的鋼球對應不同的展開輪,進行不同直徑鋼球展開時,需要對展開輪的型號進行更換,降低了工作效率;由于展開輪是非對稱式結構因此加工十分困難從而導致展開輪的制作成本大大提升。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種子午線帶輪平臺耦合運動式鋼球表面檢測機構,該機構具有結構簡單、鋼球全表面展開快速高效、優(yōu)劣鋼球分離準確的實用優(yōu)點。
本發(fā)明的技術方案是:該機構包括鋼球承載體,鋼球承載體的左側、右側、上方和右上方分別有拉動液壓缸、分析裝置、檢測頭和載球體;載球體的內部和下方分別有鋼球和軟管;軟管下方末端右側處有截止液壓缸;鋼球承載體的左下方和右下方分別有左皮帶輪和右皮帶輪;皮帶纏繞在左皮帶輪和右皮帶輪上,左皮帶輪的左側有分揀裝置,右皮帶輪的前方有皮帶輪電機;皮帶的下方有平臺;推力液壓缸位于平臺的前方。
上述的子午線帶輪平臺耦合運動式鋼球表面檢測機構,還設有分析裝置,分析裝置的前上方有顯示器;顯示器的左下方和右下方分別有按鈕1和按鈕2;按鈕1和按鈕2的下方分別有按鈕3和按鈕4;按鈕3和按鈕4的下方分別有按鈕5和按鈕6。
上述的子午線帶輪平臺耦合運動式鋼球表面檢測機構,還設有檢測頭和分析裝置通過數(shù)據(jù)線1相連接;截止液壓缸和分析裝置通過數(shù)據(jù)線2相連接;皮帶輪電機和分析裝置通過數(shù)據(jù)線3相連接;推力液壓缸和分析裝置通過數(shù)據(jù)線4相連接;分揀裝置和分析裝置通過數(shù)據(jù)線5相連接;拉動液壓缸和分析裝置通過數(shù)據(jù)線6相連接。
本發(fā)明的有益效果是:檢測頭捕捉鋼球表面圖像清晰、分析裝置處理圖像信息快速準確、分揀裝置分離優(yōu)劣鋼球迅速精準;通過皮帶和平臺的耦合運動使鋼球做子午線展開運動,不但解決了已有展開機構復雜、核心機構需要經(jīng)常更換等一系列難題,而且能夠保證鋼球全表面展開;整體機構簡單、易于加工制造、成本低、檢測效率高、效果好。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進行進一步說明。
附圖1是本發(fā)明的總體機構示意圖。
附圖2是附圖1的A方向的向視圖。
附圖中標號:
1.拉動液壓缸 2.鋼球承載體 3.檢測頭 4.數(shù)據(jù)線1 5.軟管 6.載球體 7.鋼球 8.截止液壓缸 9.數(shù)據(jù)線2 10.顯示器 11.按鈕1 12.按鈕2 13.按鈕3 14.按鈕4 15.按鈕5 16.分析裝置 17.數(shù)據(jù)線3 18.皮帶輪電機 19.數(shù)據(jù)線4 20.平臺 21.推力液壓缸 22.數(shù)據(jù)線5 23.左皮帶輪 24.分揀裝置 25.數(shù)據(jù)線6 26皮帶 27.右皮帶輪 28.按鈕6。
具體實施方式
如附圖1、2所示,本發(fā)明的子午線帶輪平臺耦合運動式鋼球表面檢測機構,其
工作步驟如下:
1.將鋼球(7)放置在載球體(6)內,啟動機構后鋼球(7)沿軟管(5)下落,在軟管(5)下方末端右側有截止液壓缸(8)來控制鋼球(7)是否下落。
2.當鋼球(7)落入到鋼球承載體(2)中后拉動液壓缸(1)將鋼球承載體(2)拉動到檢測頭(3)的正下方。
3.鋼球(7)在鋼球承載體(2)中靜止后開始工作,皮帶輪電機(18)給右皮帶輪(27)提供驅動,右皮帶輪(27)和左皮帶輪(23)帶動皮帶(26)做順時針運動,使鋼球(7)旋轉,當鋼球(7)旋轉一周后皮帶(26)停止工作;推力液壓缸(21)推動平臺(20)沿前后方向移動,使鋼球(7)旋轉一定角度,然后皮帶(26)再次做順時針運動。在鋼球(7)做全表面展開運動過程中,檢測頭(3)將鋼球(7)表面圖像數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線1(4)傳遞給分析裝置(16),通過分析裝置(16)上的顯示器(10)來觀察鋼球(7)的表面。
4.鋼球(7)表面檢測結束后,拉動液壓缸(1)帶動鋼球承載體(2)向左運動,鋼球(7)落入到分揀裝置(24)中,分揀裝置(24)根據(jù)分析裝置(16)給出的分析信號將優(yōu)質、缺陷鋼球(7)進行分離。
5.在整個機構工作過程中,通過觀察按鈕1(11)的狀態(tài)來了解檢測頭(3)是否工作;通過觀察按鈕2(12)的狀態(tài)來了解截止液壓缸(8)是否工作,截止液壓缸(8)通過數(shù)據(jù)線2(9)從分析裝置(16)得到工作信號;通過觀察按鈕3(13)的狀態(tài)來了解皮帶輪電機(18)是否工作,皮帶輪電機(18)通過數(shù)據(jù)線3(17)從分析裝置(16)得到工作信號;通過觀察按鈕4(19)的狀態(tài)來了解推力液壓缸(21)是否工作,推力液壓缸(21)通過數(shù)據(jù)線4(14)從分析裝置(16)得到工作信號;通過觀察按鈕5(15)的狀態(tài)來了解分揀裝置(24)是否工作,分揀裝置(24)通過數(shù)據(jù)線5(22)從分析裝置(16)得到工作信號;通過觀察按鈕6(28)的狀態(tài)來了解拉動液壓缸(1)是否工作,拉動液壓缸(1)通過數(shù)據(jù)線6(25)從分析裝置(16)得到工作信號。