CN105806228A - 轴承外圈检测方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种轴承外圈检测设备，其包括：检测平台；推送装置；尺寸和圆度检测装置；内外环形表面检测装置；当尺寸和圆度检测装置的检测结果为合格时，所述推送装置将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至环形表面检测工位；否则，所述推送装置将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至不合格产品出口；当内外环形表面检测装置的检测结果为合格时，所述推送装置将轴承外圈推送至合格产品出口；否则，所述推送装置将轴承外圈推送至不合格产品出口。本发明实施例还提供了一种轴承外圈检测方法。本发明实施例，轴承外圈可由轴承外圈检测设备完成检测，不但可以提高检测效率，还可降低人工成本，自动化程度高。

Description

轴承外圈检测方法及设备

技术领域：

本发明涉及一种轴承检测方法及设备，尤其是一种轴承外圈检测方法及设备。

背景技术：

现有轴承外圈的检测，一般由人工凭肉眼观察检测，效率较低，人工成本较高。

发明内容：

为解决现有轴承外圈的检测一般由人工凭肉眼观察检测，效率较低，人工成本较高的问题，本发明实施例一方面提供了一种轴承外圈检测设备。

轴承外圈检测设备，其包括：

检测平台，该检测平台上至少设有轴承外圈尺寸和圆度检测工位、环形表面检测工位、不合格产品出口、以及合格产品出口；

推送装置，设于检测平台上，用于将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至环形表面检测工位、不合格产品出口、或合格产品出口；

尺寸和圆度检测装置，设于检测平台并位于所述尺寸和圆度检测工位上方，用于对轴承外圈的尺寸和圆度进行检测；

内外环形表面检测装置，设于检测平台并位于所述环形表面检测工位的一侧，用于对轴承外圈的内环形表面和/或外环形表面进行检测；

当尺寸和圆度检测装置的检测结果为合格时，所述推送装置将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至环形表面检测工位；否则，所述推送装置将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至不合格产品出口；

当内外环形表面检测装置的检测结果为合格时，所述推送装置将轴承外圈推送至合格产品出口；否则，所述推送装置将轴承外圈推送至不合格产品出口。

另一方面，本发明实施例还提供了一种轴承外圈检测方法。

轴承外圈检测方法，应用上述所述的轴承外圈检测设备对轴承外圈进行检测，该检测方法包括：

尺寸和圆度检测装置对放置于尺寸和圆度检测工位上的轴承外圈进行尺寸和圆度检测；

当尺寸和圆度检测装置的检测结果为合格时，第一推送单元将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至环形表面检测工位；否则，第一推送单元将轴承外圈推送至第二推送单元的正前方，由第二推送单元将轴承外圈推送至不合格产品出口；

第四推送单元与第一推送单元相互配合，将轴承外圈定位于所述转盘的中心位置，由转盘带动轴承外圈周向旋转；

内外环形表面检测装置对轴承外圈的内环形表面和/或外环形表面进行检测；

当内外环形表面检测装置的检测结果为合格时，第三推送单元将轴承外圈推送至合格产品出口；否则，第三推送单元将轴承外圈推送至第五推送单元的正前方，由第五推送单元将轴承外圈推送至不合格产品出口。

本发明实施例，轴承外圈可由轴承外圈检测设备完成检测，不但可以提高检测效率，还可降低人工成本，自动化程度高。

附图说明：

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的轴承外圈检测设备的结构图一；

图2为本发明的轴承外圈检测设备的结构图二；

图3为本发明的轴承外圈检测设备的爆炸图；

图4为本发明的内外环形表面检测装置对检测图像进行分析处理的流程示意图。

具体实施方式：

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、图2、图3所示，一种轴承外圈检测设备，包括：

检测平台1，该检测平台1上至少设有轴承外圈尺寸和圆度检测工位11、环形表面检测工位12、不合格产品出口13、以及合格产品出口14；

推送装置，设于检测平台1上，用于将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位11推送至环形表面检测工位12、不合格产品出口13、或合格产品出口14；

尺寸和圆度检测装置2，设于检测平台1并位于所述尺寸和圆度检测工位11上方，用于对轴承外圈的尺寸和圆度进行检测；

内外环形表面检测装置3，设于检测平台1并位于所述环形表面检测工位12的一侧，用于对轴承外圈的内环形表面和/或外环形表面进行检测；

当尺寸和圆度检测装置2的检测结果为合格时，所述推送装置将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位11推送至环形表面检测工位12；否则，所述推送装置将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位11推送至不合格产品出口13；

当内外环形表面检测装置3的检测结果为合格时，所述推送装置将轴承外圈推送至合格产品14出口；否则，所述推送装置将轴承外圈推送至不合格产品出口13。

本发明实施例，轴承外圈可由轴承外圈检测设备完成检测，不但可以提高检测效率，还可降低人工成本，自动化程度高。

进一步地，所述环形表面检测工位12设有一转盘121，所述推送装置可将轴承外圈推送至转盘121中心位置，该转盘121用于带动轴承外圈周向旋转，以供内外环形表面检测装置3对轴承外圈的内环形表面和/或外环形表面进行检测。

再进一步地，如图2所示，所述检测平台1下方设有用于驱动所述转盘121旋转的蜗轮减速电机122。

更进一步地，如图3所示，所述检测平台1上于尺寸和圆度检测工位11处开设有一开口，该开口上设有透光板111；检测平台1下方于开口位置处设有与透光板111相对的第三补光单元113，在尺寸和圆度检测装置2对轴承外圈的尺寸和圆度进行检测时，该第三补光单元113发出的光穿过透光板111对检测工位补光。

再进一步地，所述透光板111为玻璃板；所述第三补光单元113可上下调节，且能周向转动调节。

具体地，如图2、图3所示，所述第三补光单元113为水平设置的平面状发光单元。

再进一步地，如图2所示，所述检测平台1下方还固设有一与所述开口相对的遮光罩112，该遮光罩112为环形遮光罩，其位于检测平台1底面与所述第三补光单元113之间。

又进一步地，所述尺寸和圆度检测装置2包括可上下调节的面阵相机，其位于透光板的正上方，保证透光板在面阵相机的视场内，且面阵相机的焦距可调，用于获取轴承外圈尺寸和圆度检测图像，并提取轴承外圈尺寸大小、周长L、以及面积S，根据圆形度标准分析轴承外圈的圆度。

具体地，尺寸和圆度检测的分析过程如下：首先进行相机标定和尺寸标定。对采集的图像滤波及采用Oust阈值法，使用形态学去除内壁及laplace提取边缘，分离内外边缘轮廓，提取轴承外圈的内环和外环周长，采用设计的算法提取轴承外圈的内环和外环半径，填充后提取轴承外圈的内环和外环面积。

具体地，所述内外环形表面检测装置3包括可上下调节和/或可周向调节的第一线阵相机31，该第一线阵相机31的相机镜头光轴与转盘中心的轴线或轴承外圈的轴线相互垂直且在同一平面，可垂直扫描轴承外圈的外环形表面，用于获取轴承外圈的外环形表面检测图像，并对检测图像进行分析处理，检测轴承外圈的外环形表面是否存在缺陷。该第一线阵相机31水平设置，第一线阵相机31的上方设有第一补光单元310，该第一补光单元310为竖直设置的线状发光单元。

更具体地，所述内外环形表面检测装置3还包括可上下调节和/或可周向调节的第二线阵相机32，用于获取轴承外圈的内环形表面检测图像，并对检测图像进行分析处理，检测轴承外圈的内环形表面是否存在缺陷。第二线阵相机32倾斜设置，即其相机镜头光轴与水平面之间形成一倾斜角度a，其倾斜角度a的范围为15°～20°，且第二线阵相机32的镜头光轴与转盘121中心的轴线或轴承外圈的轴线在同一平面上，第二线阵相机32的上方设有第二补光单元320，该第二补光单元320为竖直设置的线状发光单元。

进一步地，图4为对检测图像进行分析处理的具体流程图，该流程始于步骤S101。

步骤S102，判断轴承轮廓完整与否。

本步骤中，所述轴承轮廓可通过如下步骤判定生成：将采集到的表面检测图像切割成四部分，通过二值化处理，判定边界。

当步骤S102的判断结果为是时，流程进入步骤S104；否则，流程进入步骤S103。

步骤S103，生成轴承外圈表面存在刀具划伤缺陷、检测不合格的检测结果。

步骤S104，对切割的每一部分图像进行检测区域提取，将区域大小与设定阈值相比。

步骤S105，判断阈值是否超出。

当步骤S105的判断结果为是时，流程进入步骤S106；否则，流程进入步骤S107或步骤S108。

步骤S106，生成轴承外圈被存在碰伤缺陷、检测不合格的检测结果。

步骤S107，对切割的每一部分图像进行形态学处理，使用形态学运算去除孤立点。

步骤S108，对切割的每一部分图像进行局部灰度图识别。

在步骤S107之后，流程进入步骤S109。

步骤S109，判断经形态学处理的检测区域是否存在超限结构体。

当步骤S109的判断结果为是时，流程进入步骤S110；否则，流程进入步骤S113。

步骤S110，生成轴承外圈存在锈斑或污迹缺陷、检测不合格的检测结果。

在步骤S108之后，流程进入步骤S111。

步骤S111，判断经灰度处理的检测区域是否存在局部异常。如均衡化灰度直方图是否存在两个波峰与波谷。

当步骤S111的判断结果为是时，流程进入步骤S112；否则，流程进入步骤S113。

步骤S112，生成轴承外圈存在划痕缺陷、检测不合格的检测结果。

步骤S113，生成轴承外圈检测合格的检测结果。

在步骤S103、步骤S106、步骤S110、步骤S112、以及步骤S113之后，流程结束于步骤S114。

更具体地，所述推送装置包括第一推送单元41、第二推送单元42、第三推送单元43、第四推送单元44、以及第五推送单元45，各推送单元的推杆上设有与轴承外圈相配合的弧形爪；

所述第一推送单元41位于所述尺寸和圆度检测工位11旁；

所述第二推送单元42位于所述尺寸和圆度检测工位11与环形表面检测工位12之间并与第一推送单元41相互垂直设置，且其推送方向与所述不合格产品出口13相对；

所述第三推送单元43位于环形表面检测工位12旁并与第二推送单元42相互平行设置，且其推送方向与所述合格产品出口14相对；

所述第四推送单元44位于环形表面检测工位12旁并与第三推送单元43相互垂直设置，且其推送方向与第一推送单元41相对；

所述第五推送单元45位于所述环形表面检测工位12与合格产品出口14之间并与第四推送单元44相互平行设置，且其推送方向与所述不合格产品出口13相对；

当尺寸和圆度检测装置2的检测结果为合格时，第一推送单元41将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位11推送至环形表面检测工位12；否则，所述第一推送单元41将轴承外圈推送至第二推送单元42的正前方，由第二推送单元42将轴承外圈推送至不合格产品出口13；

在对轴承外圈进行表面检测时，所述第一推送单元41与第四推送单元44相互配合，将轴承外圈定位于所述转盘121中心位置，由转盘121带动轴承外圈周向旋转，供内外环形表面检测装置3对轴承外圈进行检测；

当内外环形表面检测装置3的检测结果为合格时，所述第三推送单元43将轴承外圈推送至合格产品出口14；否则，所述第三推送单元43将轴承外圈推送至第五推送单元45的正前方，由第五推送单元45将轴承外圈推送至不合格产品出口13。

轴承外圈检测方法，应用上述所述的轴承外圈检测设备对轴承外圈进行检测，其包括：

尺寸和圆度检测装置2对放置于尺寸和圆度检测工位11上的轴承外圈进行尺寸和圆度检测；

当尺寸和圆度检测装置2的检测结果为合格时，第一推送单元41将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位11推送至环形表面检测工位12；否则，第一推送单元41将轴承外圈推送至第二推送单元42的正前方，由第二推送单元42将轴承外圈推送至不合格产品出口13；

第四推送单元44与第一推送单元41相互配合，将轴承外圈定位于所述转盘121的中心位置，由转盘121带动轴承外圈周向旋转；

内外环形表面检测装置3对轴承外圈的内环形表面和/或外环形表面进行检测；

当内外环形表面检测装置3的检测结果为合格时，第三推送单元43将轴承外圈推送至合格产品出口14；否则，第三推送单元43将轴承外圈推送至第五推送单元45的正前方，由第五推送单元45将轴承外圈推送至不合格产品出口13。

进一步地，本轴承外圈检测方法还包括图4所示的内外环形表面检测装置对检测图像进行分析处理的流程示意图。

如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本发明的具体实施只局限于这些说明。凡与本发明的方法、结构等近似、雷同，或是对于本发明构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.轴承外圈检测设备，其特征在于包括：

检测平台，该检测平台上至少设有轴承外圈尺寸和圆度检测工位、环形表面检测工位、不合格产品出口、以及合格产品出口；

推送装置，设于检测平台上，用于将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至环形表面检测工位、不合格产品出口、或合格产品出口；

尺寸和圆度检测装置，设于检测平台并位于所述尺寸和圆度检测工位上方，用于对轴承外圈的尺寸和圆度进行检测；

内外环形表面检测装置，设于检测平台并位于所述环形表面检测工位的一侧，用于对轴承外圈的内环形表面和/或外环形表面进行检测；

当尺寸和圆度检测装置的检测结果为合格时，所述推送装置将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至环形表面检测工位；否则，所述推送装置将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至不合格产品出口；

当内外环形表面检测装置的检测结果为合格时，所述推送装置将轴承外圈推送至合格产品出口；否则，所述推送装置将轴承外圈推送至不合格产品出口。

2.根据权利要求1所述的轴承外圈检测设备，其特征在于，所述环形表面检测工位设有一转盘，所述推送装置可将轴承外圈推送至转盘中心位置，该转盘用于带动轴承外圈周向旋转，以供环形表面检测装置对轴承外圈的内环形表面和/或外环形表面进行检测。

3.根据权利要求2所述的轴承外圈检测设备，其特征在于，所述检测平台下方设有用于驱动所述转盘旋转的减速电机。

4.根据权利要求1、2或3所述的轴承外圈检测设备，其特征在于，所述检测平台上于尺寸和圆度检测工位处开设有一开口，该开口上设有透光板；检测平台下方于开口位置处设有与透光板相对的第三补光单元，在尺寸和圆度检测装置对轴承外圈的尺寸和圆度进行检测时，该第三补光单元发出的光穿过透光板对检测工位补光。

5.根据权利要求4所述的轴承外圈检测设备，其特征在于，所述检测平台下方还固设有一与所述开口相对的遮光罩，该遮光罩为环形遮光罩，其位于检测平台底面与所述第三补光单元之间。

6.根据权利要求1、2或3所述的轴承外圈检测设备，其特征在于，所述尺寸和圆度检测装置包括可上下调节的面阵相机，用于获取轴承外圈尺寸和圆度检测图像，并提取轴承外圈尺寸大小、周长L、以及面积S，根据圆形度标准分析轴承外圈的圆度。

7.根据权利要求1、2或3所述的轴承外圈检测设备，其特征在于，所述内外环形表面检测装置包括可上下调节和/或可周向调节的第一线阵相机，该第一线阵相机的相机镜头光轴与轴承外圈的轴线相互垂直且在同一平面，可垂直扫描轴承外圈的外环形表面，用于获取轴承外圈的外环形表面检测图像，并对检测图像进行分析处理，检测轴承外圈的外环形表面是否存在缺陷。

8.根据权利要求7所述的轴承外圈检测设备，其特征在于，所述内外环形表面检测装置还包括可上下调节和/或可周向调节的第二线阵相机，用于获取轴承外圈的内环形表面检测图像，并对检测图像进行分析处理，检测轴承外圈的内环形表面。

9.根据权利要求1、2或3所述的轴承外圈检测设备，其特征在于，所述推送装置包括第一推送单元、第二推送单元、第三推送单元、第四推送单元、以及第五推送单元，各推送单元的推杆上设有与轴承外圈相配合的弧形爪；

所述第一推送单元位于所述尺寸和圆度检测工位旁；

所述第二推送单元位于所述尺寸和圆度检测工位与环形表面检测工位之间并与第一推送单元相互垂直设置，且其推送方向与所述不合格产品出口相对；

所述第三推送单元位于环形表面检测工位旁并与第二推送单元相互平行设置，且其推送方向与所述合格产品出口相对；

所述第四推送单元位于环形表面检测工位旁并与第三推送单元相互垂直设置，且其推送方向与第一推送单元相对；

所述第五推送单元位于所述环形表面检测工位与合格产品出口之间并与第四推送单元相互平行设置，且其推送方向与所述不合格产品出口相对；

当尺寸和圆度检测装置的检测结果为合格时，第一推送单元将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至环形表面检测工位；否则，所述第一推送单元将轴承外圈推送至第二推送单元的正前方，由第二推送单元将轴承外圈推送至不合格产品出口；

在对轴承外圈进行表面检测时，所述第一推送单元与第四推送单元相互配合，将轴承外圈定位于所述转盘中心位置，由转盘带动轴承外圈周向旋转，供内外环形表面检测装置对轴承外圈进行检测；

当内外环形表面检测装置的检测结果为合格时，所述第三推送单元将轴承外圈推送至合格产品出口；否则，所述第三推送单元将轴承外圈推送至第五推送单元的正前方，由第五推送单元将轴承外圈推送至不合格产品出口。

10.轴承外圈检测方法，应用权利要求9所述的轴承外圈检测设备对轴承外圈进行检测，其特征在于，所述检测方法包括：

尺寸和圆度检测装置对放置于尺寸和圆度检测工位上的轴承外圈进行尺寸和圆度检测；

当尺寸和圆度检测装置的检测结果为合格时，第一推送单元将轴承外圈由尺寸和圆度检测工位推送至环形表面检测工位；否则，第一推送单元将轴承外圈推送至第二推送单元的正前方，由第二推送单元将轴承外圈推送至不合格产品出口；

第四推送单元与第一推送单元相互配合，将轴承外圈定位于所述转盘的中心位置，由转盘带动轴承外圈周向旋转；

内外环形表面检测装置对轴承外圈的内环形表面和/或外环形表面进行检测；

当内外环形表面检测装置的检测结果为合格时，第三推送单元将轴承外圈推送至合格产品出口；否则，第三推送单元将轴承外圈推送至第五推送单元的正前方，由第五推送单元将轴承外圈推送至不合格产品出口。