CN101246046A - 一种全自动轴承震动测量仪及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动轴承震动测量仪及测量方法，所述测量仪包括：测头升降机构、测量机构、防护机构及分料机构，其特征在于，通过升降机构将待测轴承放置到一相应的工位，并由所述工位的驱动装置将待测轴承传送到测量机构，然后待测轴承根据测量机构检测后的信号进入分料机构。本发明在测量轴承时实现了测头的自动抬起、待测轴承的自动三点测量、防止轴承的歪斜及优、良、差的自动分料。

Description

一种全自动轴承震动测量仪及测量方法

技术领域

本发明涉及一种测量仪与测量方法，尤其涉及一种全自动轴承震动测量仪及测量方法。

背景技术

目前，我国对轴承振动质量的检测，基本上采用手动或半自动测量，并且无法将测量出的数据进行分析和保存。有些仪器是接触式测量，但没有能使传感器进行抬起、回落的机构，因此在装卸被测轴承时很容易划伤测量的表面，起不到保持测量部位外观质量的理想作用。传统的质量检验技术是指单纯检验或检查来保证产品质量或工作质量的一种质量保证方式，显然，这是一种事后的质量保证和不经济的质量保证，是生产者和管理者所不希望的一种质量保证方式，不仅检测效率低、还增加了检测人员的劳动强度，且不能克服了检测过程中的人为误差，使管理者在统计上的效率较低，而且落后于国外检测轴承振动质量发展的趋势。

发明内容

为解决上述中存在的问题与缺陷，本发明提供了一种全自动轴承震动测量仪及测量方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明所涉及的一种全自动轴承震动测量仪，包括：

测头升降机构、测量机构、防护机构及分料机构，通过升降机构将待测轴承放置到一相应的工位，并由所述工位的驱动装置将待测轴承传送到测量机构，然后待测轴承根据测量机构检测后的信号进入分料机构。

所述升降机构包括一传感单元，并通过该传感单元进行对升降机构的控制，所述传感单元包括：一传感器、传感器撑架、传感器线接头及传感器触头，所述传感器触头设置于测量装置中，并将接触到的被测轴承的检测信号经所述传感器线接头传输到主机。所述升降机构还包括一磁性开关、磁性开关信号线、一无杆气缸、气接头及一气管，所述无杆气缸将待测位置的轴承进行提升并送一滑道内，沿所述滑道滚动到一工位，且由该工位中的推力装置将待测轴承推入该工位驱动装置的一芯轴上。所述测量机构主要包括测量架、传感器、传感器提起装置，所述芯轴对接收到的轴承施加轴向负荷并将其传送到该测量机构，由测量机构中的传感器触点接触待测轴承外圈表面并施加一定的压力产生震动信号，且由所述传感器拾取轴承的震动信号，并将该信号转化为相应的电信号传送到一主机；所述测量机构检测轴承过程中由防护机构中设置的挡缸与挡杆来防止测量中轴承的歪斜。

所述信号传输完毕，传感器提起装置自动抬起，所述该加工位的推力装置退出，且被测轴承退回原始位置，并将测量后的轴承转换一测量面后传送到下一工位进行检测，且每面的测量次数为三次，以完成三点测量。所述分料机构根据测量机构对被测轴承三点测量的信号将被测轴承自动分选为优、良、差三个料道中。

一种全自动轴承震动测量的方法，该方法包括：

将待测轴承提升至滑道，并滚动于一工位；

将待测轴承推入一驱动装置；

施加轴向负荷，并将待测轴承传送到测量装置；

拾取被测轴承的震动信号，并将该信号转化为相应的电信号；

根据主机指令，被测轴承进入相应的料道，并进行分类。

当所述轴承滚动于每一工位时，由该工位进行双面测量，并对每一测量面进行自动三点测量。所述对轴承每一测量面完成的三点检测是通过主机传输的信号并根据芯轴上的三个点在旋转气缸每旋转到一个点就进行一次的测量。所述被测轴承的分类是依据主机分析发出的指令进行优、良、差三个分料位。

本发明提供的技术方案的有益效果是：

通过震动测量仪测头之传感器抬起、回落机构，不但避免了装卸被测轴承时划伤测量表面的缺点和自动实现三点测量的机构，而且对被测轴承实现了相应的优、良、差的分料结构。

附图说明

图1是轴承震动测量仪料道结构图；

图2是轴承震动测量仪测头升降机构图；

图3是轴承震动测量仪自动三点测量结构图；

图4是轴承震动测量仪防止轴承歪斜的结构图；

图5是轴承震动测量仪分料结构图；

图6是轴承震动测量仪测量方法流程图；

图7是轴承震动测量仪料道流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述：

本实施例提供了一种全自动轴承震动测量仪。

全自动轴承震动测量仪主要包括：测头升降机构、测量机构、防护机构及分料机构，其特征在于，通过升降机构将待测轴承放置到一相应的工位，并由所述工位的驱动装置将待测轴承传送到测量机构，然后待测轴承根据测量机构检测后的信号进入分料机构。

如图1所示，为轴承震动测量仪料道结构图，主要包括上料挡板1、提升筐2、挡料接近开关3、料道挡板4、挡料气缸5、磁性开关6、调整板7、挡缸8、分料道接近开关9、料道板10、加力器11、挡料板12、可调挡板13、导向板14、气缸拖板15及气缸16。所述被测轴承传送或放入提升机构的提升筐2中，提升机构自动将被测轴承送到料道机构进口处后滚到待测位置。等待结束后，轴承滚到一号加力装置的鼠笼中的同时，加力器11将被测轴承推上一号驱动装置的芯轴上，并施加轴向负荷，进入测量位置。

如图2所示，为全自动轴承震动测量仪的测头升降机构，主要包括一传感单元，所述传感单元包括：一传感器21、传感器撑架22、传感器线接头23及一传感器触头24。所述传感器触头24设置于测量装置中，并将接触到的被测轴承的检测信号经所述传感器线接头23传输到主机。

所述测头升降机构还包括一磁性开关6、磁性开关信号线25、一无杆气缸16、气接头25及一气管26，所述无杆气缸16将待测位置的轴承进行提升并送一滑道内，并且所述滑道沿一导轨27滚动到一工位，且由该工位中的推力装置将待测轴承推入该工位驱动装置的一芯轴上，由芯轴对接收到的轴承施加轴向负荷并传送到测量装置，由测量装置中的传感器触头24对被测轴承外圈表面接触并施加一定的压力产生震动信号，且由所述传感器21拾取被测轴承的震动信号，并将该信号转化为相应的电信号传送到一主机；所述信号传输完毕，传感器21自动抬起，且所述加工位的推力装置退出，并将被测轴承传送到下一工位进行检测，直到测量结束后，被测轴承根据测量后的信号传输到料道并滚入分料装置中。

图3是轴承震动测量仪自动三点测量结构图，该三点测量机构是由旋转气缸装置与鼠笼装置组成，所述旋转气缸装置主要包括：气缸16、旋转气缸31、调压嘴32及连接料道与旋转气缸的连接轴33，其中气缸16与旋转气缸31之间通过一连接板34进行连接。所述鼠笼装置主要包括：调压嘴32、过渡斜板35、推力器座36及推力器座平台37，其中，过渡斜板35安装在推力器座36的上方，并同推力器座36坐落在推力器座平台37上。

由于每套鼠笼只适用于一种规格的轴承测量，当更换轴承规格时，就必须更换鼠笼。在更换鼠笼时，首先应松开推力器36座上的两个固定螺钉，将推力器座36立起来，通过拆卸里面所设置的螺母，即可完成鼠笼的拆卸，然后将要换的鼠笼内孔插入摆缸前的扁轴内，用螺母拧紧，用螺钉将鼠笼与摆缸连接件固定，便完成了鼠笼的更换。

测量时，传感器触点位于被测轴承宽度的二分之一处，传感器的触点不仅要与被测轴承外圈表面接触，而且要对接触表面施加一定的测力。使其具有一定的接触刚度。测量结束后，通过计算机发出的指令，传感器抬起。传感器触点与被测轴承外圈表面分离。上述虽然是接触式检测，但装卸轴承时，传感器触点与被测轴承的外圈表面是非接触的，所以对被测轴承表面不会造成伤害。

图4是轴承震动测量仪防止轴承歪斜的结构图，该结构主要包括：一挡缸8与一挡杆41，所述挡缸与挡杆在测量轴承的过程中来防止轴承的歪斜。

图5是轴承震动测量仪分料结构图，该分料结构主要包括：气缸16、气缸拖板15、导向板14、磁性开关6、可调挡板51及料道板10，该结构可对轴承进行自动分类，分选为优、良、差三个分料位；其中，当所述轴承滚动于每一工位时，由该工位进行双面测量，并对每一测量面进行自动三点测量。所述对轴承每一测量面完成的三点检测是通过主机传输的信号并根据芯轴上的三个点在旋转气缸每旋转到一个点就进行一次的测量。所述被测轴承的分类是依据主机分析发出的指令进行优、良、差三个分料位。

本实施例提供了一种全自动轴承震动测量方法，如图6所示，该方法主要包括以下步骤：

步骤101将待测轴承提升至滑道，并滚动于一工位。

将待测轴承传送或放入升降机构的提升筐中，由升降机构自动将待测轴承传送到料道机构进口处后滚到待测位置，测量结束后，轴承滚到第一工位加工装置中的鼠笼中。

步骤102将待测轴承推入一驱动装置。

由所述第一工位加工装置中的推力装置将待测轴承推到该工位驱动装置的芯轴上。

步骤103施加轴向负荷，并将待测轴承传送到测量装置。

所述测量装置中的传感器触头和待测轴承外圈表面接触时，对待测轴承施加一定的压力并产生一定的震动信号。

步骤104拾取被测轴承的震动信号，并将该信号转化为相应的电信号。

由所述传感器拾取被测轴承的震动信号，并且将转化后的电信号传输到主机。

步骤105根据主机指令，被测轴承进入相应的料道，并进行分类。

所述待测轴承的分类是依据主机分析发出的指令进行优、良、差三个分料位。

所述轴承滚动于每一工位时，则自动进行三点测量，且该三点测量是通过主机传输的信号并根据芯轴上的三个点，在旋转气缸每旋转到一个点即120度就进行一次的测量。

如图7所示，为轴承震动测量仪料道流程示意图，其中1号机构是无杆气缸，将来自上一道工序的待检测轴承提升并送至滑道，然后轴承靠惯力沿滑道滚动至2号工位，由2号工位的推力器将待检测的轴承推到住轴前端的芯轴上，自动进行三点测量。测量后轴承自动退出，靠惯力沿滑道滚动至3号工位，由3号工位的推力器将检测后的轴承推到3号工位主轴前端的芯轴上，自动进行三点测量。由于第一轴和第二轴的推力方向相反，所以完成了两面测量的问题(图中箭头方向分指推力方向)。测量后的轴承自动退出，沿滑道滚动至4号工位，两个面的检测结果由计算机综合分析并发出指令，再由PLC和辅助机械系统执行，分别自动分料至A(优)、B(良)、C(差)三个分料位。

本实施例通过震动测量仪测头之传感器抬起、回落机构，不但避免了装卸被测轴承时划伤测量表面的缺点和自动实现三点测量的机构，而且对被测轴承实现了相应的优、良、差的分料结构。提高了检测效率，减轻了检测人员的劳动强度，克服了检测过程中的人为误差，给管理者的统计带来效率上的提升。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1、一种全自动轴承震动测量仪，包括：测头升降机构、测量机构、防护机构及分料机构，其特征在于，通过升降机构将待测轴承放置到一相应的工位，并由所述工位的驱动装置将待测轴承传送到测量机构，然后待测轴承根据测量机构检测后的信号进入分料机构。

2、根据权利要求1所述的轴承震动测量仪，其特征在于，所述升降机构包括一传感单元，并通过该传感单元进行对升降机构的控制，所述传感单元包括：一传感器、传感器撑架、传感器线接头及传感器触头，所述传感器触头设置于测量装置中，并将接触到的被测轴承的检测信号经所述传感器线接头传输到主机。

3、根据权利要求1所述的轴承震动测量仪，其特征在于，所述升降机构还包括一磁性开关、磁性开关信号线、一无杆气缸、气接头及一气管，所述无杆气缸将待测位置的轴承进行提升并送一滑道内，沿所述滑道滚动到一工位，且由该工位中的推力装置将待测轴承推入该工位驱动装置的一芯轴上。

4、根据权利要求1所述的轴承震动测量仪，其特征在于，所述测量机构主要包括测量架、传感器、传感器提起装置，所述芯轴对接收到的轴承施加轴向负荷并将其传送到该测量机构，由测量机构中的传感器触点接触待测轴承外圈表面并施加一定的压力产生震动信号，且由所述传感器拾取轴承的震动信号，并将该信号转化为相应的电信号传送到一主机；

所述测量机构在检测轴承的过程中由防护机构中设置的挡缸与挡杆来防止测量中轴承的歪斜。

5、根据权利要求4所述的轴承震动测量仪，其特征在于，所述信号传输完毕，传感器提起装置自动抬起，所述该加工位的推力装置退出，且被测轴承退回原始位置，并将测量后的轴承转换一测量面后传送到下一工位进行检测，且每面的测量次数为三次，以完成三点测量。

6、根据权利要求5所述的轴承震动测量仪，其特征在于，所述分料机构根据测量机构对被测轴承三点测量的信号将被测轴承自动分选为优、良、差三个料道中。

7、一种全自动轴承震动测量的方法，其特征在于，该方法包括：

将待测轴承提升至滑道，并滚动于一工位；

将待测轴承推入一驱动装置；

施加轴向负荷，并将待测轴承传送到测量装置；

拾取被测轴承的震动信号，并将该信号转化为相应的电信号；

根据主机指令，被测轴承进入相应的料道，并进行分类。

8、根据权利要求7所述的轴承震动测量的方法，其特征在于，当所述轴承滚动于每一工位时，由该工位进行双面测量，并对每一测量面进行自动三点测量。

9、根据权利要求8所述的轴承震动测量的方法，其特征在于，所述对轴承每一测量面完成的三点检测是通过主机传输的信号并根据芯轴上的三个点在旋转气缸每旋转到一个点就进行一次的测量。

10、根据权利要求7所述的轴承震动测量的方法，其特征在于，所述被测轴承的分类是依据主机分析发出的指令进行优、良、差三个分料位。

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