CN104280239A - 滚珠轴承灵活性自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种滚珠轴承灵活性自动检测装置，解决了现有的轴承灵活性通过人工的方式进行检测，检测速度慢，效率低的问题，包括送料机构、夹紧机构、拨料机构、出料机构及测量机构，送料机构包括进料料道、提升轴承的升降机构，夹紧机构设置于送料机构的出口处，拨料机构包括拨动轴承外圈转动的拨料头及控制拨料头移动的拨料气缸，测量机构的感应笔的笔头针对待测轴承保持架。升降机构将轴承抬起并由夹紧机构夹紧轴承内圈，拨料头拨动轴承外圈，笔头指向轴承滚珠保持架，感应轴承外圈转动间断次数，实现检测自动化，通过计数器的计数值就能知道轴承是否符合灵活性要求，而且计数器计数比较准确，检测结果也就比较准确。

Description

滚珠轴承灵活性自动检测装置

技术领域

本发明涉及一种轴承检测装置，尤其是一种检测滚珠轴承灵活性的滚珠轴承灵活性自动检测装置。

背景技术

滚珠轴承合套铆压并经清洗后，才能进行加脂、压盖和振动检测。合套铆压是否合格，清洗是否干净，直接影响到轴承振动检测的合格率和准确性，继而关系到轴承的使用功能和寿命。所以，滚珠轴承的生产工艺中，轴承合套、铆压和清洗后需要经过灵活性检测以保证合格轴承流入下面的工艺。

现有轴承的灵活性检测一般是采用人工手动全检方式。用一只手夹住轴承内圈后，另一只手手指快速拨动轴承的外圈，观察轴承外圈和钢珠保持架是否转动及转动速度，或者凭夹住内圈的那只手感觉到的振动情况，判断轴承灵活性是否合格。如果轴承外圈和保持架转动速度快、持续时间长，或者手感振动持续、平稳、均匀，则其灵活性好。否则，如果轴承外圈和保持器转动速度慢、持续时间短，或者手感振动迟滞，甚至不转卡死，则其灵活性差。检测人员据此判断轴承的灵活性是否合格并分类放置。这种人工手动检测方式虽然便捷有效，但由于仅凭操作人员的感官判断，缺乏统一的检测标准；而且容易因操作人员的判断失误或动作不协调而发生错放，导致不良品流入后面的生产工序而难以被检出。实践中，卡死的轴承在振动检测中往往其振动值反而较好的现象时有发生。此外，人工灵活性全检需要较多的操作人员，增加了用工成本。

为了克服轴承灵活性人工检测的缺陷，中国专利局2012年9月19日公开了一份CN102680231A号名称为轴承灵活性测量装置的专利文献，吹气结构和吹气座上的喷嘴相同，吹气座与安装板上与芯轴连接的齿轮配合，测量控制机构由空气轴承间隙配合在空气轴承座内，空气轴承座固定在安装板下方，上端有齿轮的芯轴间隙配合在空气轴承内，芯轴下端固定测量头，插入被测轴承内圈带动被测轴承转动，空气轴承座上连接测量气接头。喷嘴对齿轮转动切线方向吹气，全部作用在齿轮上。该装置使用气源作为轴承转动的动力，轴承上连接有芯轴，喷嘴是吹动芯轴上的齿轮，通过芯轴转动来带动轴承转动。这种装置虽然能实现灵活性的自动检测，但由于作用于轴承内圈上的芯轴以及与其连接的齿轮、检测头和连接柱自身质量和旋转惯性较大，其检测数据难以真正反映轴承的灵活性；而且，其结构较为复杂，组装工件精度要求高，用气量大。

发明内容

本发明解决了现有的轴承灵活性通过人工的方式进行检测，检测速度慢，效率低的问题，发明一种滚珠轴承灵活性自动检测装置，能够实现自动检测，检测直接、准确，检测效率高。

本发明还解决了现有的检测使用吹气的方式容易受芯轴转动惯量的影响，造成轴承灵活性检测结果不准确的问题，提供一种滚珠轴承灵活性自动检测装置，通过拨片直接拨动轴承外圈转动，受外部影响小，检测结果准确。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种滚珠轴承灵活性自动检测装置，包括送料机构、夹紧机构、拨料机构、出料机构及测量机构，送料机构包括进料料道、提升轴承的升降机构，夹紧机构设置于送料机构的出口处，夹紧机构包括夹紧轴承内圈的夹紧头及驱动夹紧头夹紧的夹紧气缸，拨料机构包括拨动轴承外圈转动的拨料头及控制拨料头移动的拨料气缸，出料机构包括出料料道，出料料道上设置有剔料机构，测量机构包括感应计数器和感应笔，感应笔的笔头针对待测轴承保持架。夹紧机构夹住轴承内圈，升降机构将轴承提升，使得轴承外圈处于可自由转动状态，拨料机构通过拨料头拨动轴承外圈使轴承外圈及滚珠和保持架转动，测量机构的感应笔对滚珠保持架间断性感应并传输给感应计数器获得间断次数，通过间断次数的判断来确定该轴承灵活性是否合格，实现自动检测，检测直接、准确，检测效率高，受人为影响小。

作为优选，夹紧机构为水平布置或者竖向布置，夹紧机构水平布置时轴承内圈被夹紧处于竖向状，此时拨料头为竖向移动；夹紧机构竖向布置时轴承内圈被夹紧处于水平状，此时拨料头为水平移动。

作为优选，夹紧机构水平布置，两夹紧头处于水平并共线，夹紧头分别固定到夹紧臂上，两夹紧臂连接夹紧气缸，夹紧气缸驱动两夹紧臂靠近或分离。

作为优选，进料料道和出料料道采用相同结构且均为倾斜状，包括料道底板及料道底板两侧的侧挡板，进料料道入口的高度高于进料料道出口的高度，出料料道入口的高度高于出料料道出口的高度；升降机构设置于进料料道出口处。

作为优选，升降机构包括接料斗和连接接料斗的升降气缸，接料斗上部设有V字形凹槽，凹槽开口向上并与进料料道出口对接，凹槽两端设有与进料料道两侧挡板相对接的料斗挡板。

第二种方案：夹紧机构竖向布置，两夹紧头处于竖向并共线，下方夹紧头设于进料料道下方并连接有顶料气缸；上方夹紧头设于进料料道上方，上方夹紧头分为两段，上段直径小于下段直径，上段穿设于固定在滑套座板上的滑套内，上段上端部设有止滑螺母，上段在滑套下方部位套设有抵料弹簧。顶料气缸作为升降气缸用。

作为优选，进料料道为水平布置，进料料道上设置有带送料槽口的送料杆及连接送料杆的送料气缸，进料机构包括设置在进料料道的出口部位的储料机构，储料机构包括储料板及连接储料板的储料气缸，储料板的位置与夹紧机构的位置相对应，储料板上设置有供下方的夹紧头通过的通孔。

作为优选，拨料头为由弹性耐磨材料制成的块状或柱状结构，拨料头的一端为悬空状，该悬空端与轴承外圈相接触。

作为优选，夹紧机构水平布置时，拨料头竖向固定于接料斗上并随接料斗升降，连接接料斗的升降气缸即作为拨料气缸；或者夹紧机构竖向布置时，拨料头固定到拨料板上，拨料板水平布置，拨料头垂直拨料板呈水平状，拨料气缸连接拨料板并驱动拨料板水平移动。

作为优选，出料料道的入口处连接有移动底板，移动底板处于料道底板前端位置，出料料道倾斜时，移动底板连接有出料气缸，料道底板上设置有剔料口，剔料机构包括与剔料口相配的剔料块及连接剔料块的剔料气缸；出料料道为水平时，移动底板处形成出料料道的剔料口，移动底板即为剔料机构的剔料块，移动底板连接有剔料机构的剔料气缸。

本发明的有益效果是：升降机构将轴承从滑道底部抬起并由夹紧机构夹紧其内圈，拨料头拨动轴承外圈，感应笔的笔头指向轴承滚珠和保持架，轴承外圈转动，笔头感应到间断性次数，实现检测自动化，通过计数器的计数值就能知道轴承是否符合灵活性要求，而且计数器计数比较准确，检测结果也就比较准确。

附图说明

图1是本发明一种立体示意图；

图2是本发明图1所示结构的一种侧视图；

图3是本发明第二种结构立体示意图；

图4是本发明图3所示结构的一种剖视图；

图中：1、机身连接板，2、升降气缸，3、入口，4、进料料道，5、侧挡板，6、料道底板，7、机身底板，8、接料斗，9、拨料头，10、夹紧头，11、夹紧臂，12、感应笔，13、夹紧气缸，14、测量机构，15、出料料道，16、移动底板，17、轴承，18、凹槽，19、剔料口，20、剔料块，21、送料气缸，22、送料杆，23、送料槽口，24、送料料道，25、剔料料道，26、下方夹紧头，27、出料带，28、上方夹紧头，29、储料气缸，30、储料板，31、拨料气缸，32、剔料气缸，33、顶料气缸。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：一种滚珠轴承灵活性自动检测装置（参见附图1附图2），包括送料机构、夹紧机构、拨料机构、出料机构及测量机构14。送料机构、夹紧机构、拨料机构、出料机构和测量机构均固定到机身连接板1上，机身连接板下部与机身底板7连接。

夹紧机构设置于送料机构的出口处，夹紧机构为水平布置，夹紧机构包括两相对平行布置的夹紧臂11及连接夹紧臂的夹紧气缸13，夹紧臂上垂直固定有夹紧头10，两夹紧臂上的夹紧头处于水平并共线，夹紧气缸驱动夹紧臂相互靠近及分离，从而带动夹紧头相互靠近和分离来完成轴承内圈夹紧和放松。

送料机构包括进料料道4、提升轴承的升降机构，出料机构包括出料料道15。进料料道和出料料道采用相同结构且均为倾斜状，包括料道底板6及料道底板两侧的侧挡板5，进料料道入口3的高度高于进料料道出口的高度，出料料道入口的高度高于出料料道出口的高度。出料料道上设置有剔料机构，出料料道的料道底板上设置有剔料口19，剔料机构包括与剔料口相配的剔料块20及连接剔料块并驱动剔料块移动的剔料气缸。

升降机构包括接料斗8和连接接料斗的升降气缸2，接料斗上部设有V字形凹槽18，凹槽开口向上并与进料料道出口对接，凹槽两端设有与进料料道两侧挡板相对接的料斗挡板。夹紧机构设置于接料斗的正上方，夹紧头与凹槽的V字形底部处于同一竖向平面，出料料道的入口处连接有移动底板16，移动底板处于出料料道的料道底板前端位置，移动底板远离夹紧机构的后段叠加在料道底板上，叠加长度和移动底板可移动的距离与设定的轴承最大规格型号直径相当，确保移动底板移开后不影响最大规格直径的轴承能顺利提升到夹紧机构处，移动底板的移动距离要确保夹紧机构松开最大规格直径的轴承后能接住该轴承并将之导入到出料料道，移动底板的底部或侧面连接有出料气缸，由出料气缸控制移动底板移动。

拨料机构包括拨动轴承外圈转动的拨料头9及控制拨料头移动的拨料气缸，拨料头为由弹性耐磨材料制成的块状结构，拨料头竖向固定于接料斗上并随接料斗升降，拨料头的上端为悬空状，该悬空端与轴承外圈相接触，连接接料斗的升降气缸即作为拨料气缸。

测量机构包括感应计数器和感应笔12，感应笔的笔头针对待测轴承17保持架，感应笔另一端通过导线与感应计数器相连，感应计数器并入控制系统。

轴承17由进料料道的入口进入并沿进料料道下行至接料斗顶部的凹槽处，然后启动升降气缸2，使承接轴承的接料斗提升至夹紧工位，夹紧气缸通过夹紧臂上的夹紧头10将轴承内圈夹住后；升降气缸下行、接料斗回落的同时，设于接料斗一边的拨料头9顺势拨动轴承外圈。使轴承外圈及滚珠和保持架旋转，感应笔通过对滚珠保持架的间断性感应，将感应信号传输给感应计数器，获得间断次数。对照设定的单位时间内计数标准值，控制系统作出相应的判断并指令出料机构动作，如果合格，剔料块处于与剔料口吻合状态，保证出料料道畅通；如果不合格，启动剔料气缸，使剔料块远离剔料口，剔料口被打开不合格轴承可由剔料口剔出。测量时，出料气缸动作，将移动底板前移送至夹紧工位轴承下面，测量结束后，夹紧气缸松开，使轴承脱落并沿移动底板和料道底板下滚出料或不合格剔除。

实施例2：一种滚珠轴承灵活性自动检测装置（参见附图3附图4），与实施例1不同之处在于夹紧机构竖向布置，内圈被夹紧处于水平状，此时拨料头为水平移动。进料料道4为水平布置，进料料道上设置有带送料槽口23的送料杆22及连接送料杆的送料气缸21，进料机构包括设置在进料料道的出口部位的储料机构，储料机构包括储料板30及连接储料板的储料气缸29，储料板的位置与夹紧机构的位置相对应，储料板上设置有供下方夹紧头通过的通孔。进料料道前接送料料道24，送料料道为传输带结构。出料料道的出口处接出料带27。出料料道的入口处连接有移动底板16，移动底板处于料道底板前端位置，移动底板处形成出料料道的剔料口19，移动底板即为剔料机构的剔料块，移动底板连接有剔料机构的剔料气缸32，剔料口下方设有剔料料道25。

夹紧机构竖向布置，两夹紧头处于竖向并共线，下方夹紧头26设于进料料道下方并连接有顶料气缸33，顶料气缸作为升降气缸用；上方夹紧头28设于进料料道上方，上方夹紧头分为两段，上段直径小于下段直径，上段穿设于固定在滑套座板上的滑套内，上段上端部设有止滑螺母，上段在滑套下方部位套设有抵料弹簧。

送料料道与进料料道呈90°对接，轴承从送料料道送来时进入到横搁在送料料道上的送料杆的送料槽口内，接着由送料杆将轴承推送入进料料道。轴承沿着进料料道向前推送直到夹紧机构下方，正好处于储料板上方，接着储料气缸动作，使储料板及其上的轴承下行直至轴承上端面远离送料杆下表面。送料气缸回缩直至送料杆顶端远离储料板，再次启动储料气缸，使储料板及其上面的轴承回复至接料位置，同时，启动顶料气缸，下方夹紧头插入轴承内圈内孔并将轴承顶起直至上方夹紧头处，使轴承内圈被固定；启动拨料气缸，使拨料板带动拨料头沿轴承外圈切线方向运动，擦过轴承外圈外径面，从而带动外圈及滚珠和保持架旋转。感应笔通过对滚珠保持架的间断性感应，将感应信号传输给感应计数器，获得间断次数；对照预先设定的单位时间内计数标准值，控制系统作出相应的判断并指令出料机构运作。如果合格，移动底板处于与储料板对接和与料道底板衔接的位置，保证出料通道畅通；如果不合格，启动剔料气缸，使移动底板远离储料板而置于料道底板上，露出剔料口，不合格轴承可由此剔出。测量结束后，顶料气缸回落，轴承被储料板阻挡于其上面，在下一次送料时，被送料杆顶端顶推出料或不合格剔除。

以上所述的实施例只是本发明的两种较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (10)

1.一种滚珠轴承灵活性自动检测装置，其特征在于包括送料机构、夹紧机构、拨料机构、出料机构及测量机构（14），送料机构包括进料料道（4）、提升轴承的升降机构，夹紧机构设置于送料机构的出口处，夹紧机构包括夹紧轴承内圈的夹紧头（10）及驱动夹紧头夹紧的夹紧气缸（13），拨料机构包括拨动轴承外圈转动的拨料头（9）及控制拨料头移动的拨料气缸（31），出料机构包括出料料道（15），出料料道上设置有剔料机构，测量机构包括感应计数器和感应笔（12），感应笔的笔头针对待测轴承保持架。

2.根据权利要求1所述的滚珠轴承灵活性自动检测装置，其特征在于夹紧机构为水平布置或者竖向布置，夹紧机构水平布置时轴承内圈被夹紧处于竖向状，此时拨料头为竖向移动；夹紧机构竖向布置时轴承内圈被夹紧处于水平状，此时拨料头为水平移动。

3.根据权利要求2所述的滚珠轴承灵活性自动检测装置，其特征在于夹紧机构水平布置，两夹紧头处于水平并共线，夹紧头分别固定到夹紧臂（11）上，两夹紧臂连接夹紧气缸，夹紧气缸驱动两夹紧臂靠近或分离。

4.根据权利要求3所述的滚珠轴承灵活性自动检测装置，其特征在于进料料道和出料料道采用相同结构且均为倾斜状，包括料道底板（6）及料道底板两侧的侧挡板（5），进料料道入口（3）的高度高于进料料道出口的高度，出料料道入口的高度高于出料料道出口的高度；升降机构设置于进料料道出口处。

5.根据权利要求4所述的滚珠轴承灵活性自动检测装置，其特征在于升降机构包括接料斗（8）和连接接料斗的升降气缸（2），接料斗上部设有V字形凹槽（18），凹槽开口向上并与进料料道出口对接，凹槽两端设有与进料料道两侧挡板相对接的料斗挡板。

6.根据权利要求2所述的滚珠轴承灵活性自动检测装置，其特征在于夹紧机构竖向布置，两夹紧头处于竖向并共线，下方夹紧头（26）设于进料料道下方并连接有顶料气缸；上方夹紧头（28）设于进料料道上方，上方夹紧头分为两段，上段直径小于下段直径，上段穿设于固定在滑套座板上的滑套内，上段上端部设有止滑螺母，上段在滑套下方部位套设有抵料弹簧。

7.根据权利要求6所述的滚珠轴承灵活性自动检测装置，其特征在于进料料道为水平布置，进料料道上设置有带送料槽口的送料杆及连接送料杆的送料气缸，进料机构包括设置在进料料道的出口部位的储料机构，储料机构包括储料板（30）及连接储料板的储料气缸（29），储料板的位置与夹紧机构的位置相对应，储料板上设置有供下方的夹紧头通过的通孔。

8.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的滚珠轴承灵活性自动检测装置，其特征在于拨料头为由弹性耐磨材料制成的块状或柱状结构，拨料头的一端为悬空状，该悬空端与轴承外圈相接触。

9.根据权利要求8所述的滚珠轴承灵活性自动检测装置，其特征在于夹紧机构水平布置时，拨料头竖向固定于接料斗上并随接料斗升降，连接接料斗的升降气缸即作为拨料气缸；或者夹紧机构竖向布置时，拨料头固定到拨料板上，拨料板水平布置，拨料头垂直拨料板呈水平状，拨料气缸连接拨料板并驱动拨料板水平移动。

10.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的滚珠轴承灵活性自动检测装置，其特征在于出料料道的入口处连接有移动底板（16），移动底板处于料道底板前端位置，出料料道倾斜时，移动底板连接有出料气缸，料道底板上设置有剔料口（19），剔料机构包括与剔料口相配的剔料块（20）及连接剔料块的剔料气缸；出料料道为水平时，移动底板处形成出料料道的剔料口，移动底板即为剔料机构的剔料块，移动底板连接有剔料机构的剔料气缸（32）。