CN106334676A - 轴承套圈自动化综合检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轴承套圈自动化综合检测设备，机架平台、上料机构、拨料输送机构、硬度检测装置、涡流检测装置一、翻转机构、涡流检测装置二、下料机构和控制系统，控制系统控制上料机构、拨料输送机构、硬度检测装置、涡流检测装置一、翻转机构、涡流检测装置二和下料机构的协同工作。本发明可自动完成对轴承套圈的裂纹检测、外观检测和硬度检测，检测精度高、效率高，可大大节约对轴承套圈检测的人工成本，可直接设于轴承的生产线中，检测合格后即可进行装配，提高轴承的生产效率和产品质量；更换工装模块后可以对多种不同型号和种类的轴承套圈进行检测，更换或添加不同的检测装置模块可以实现对轴承套圈不同问题项目的检测。

Description

轴承套圈自动化综合检测设备
技术领域
本发明涉及金属零件检测设备领域，具体来说是一种轴承套圈自动化综合检测设备。
背景技术
机械设备主要由机械零件构成，现在的机械设备广泛地应用于交通运输车辆、工农业生产中，机械零件的质量好坏直接决定了机械设备的使用寿命及其工作性能，机械在运转的过程中一旦出现零件的断裂会引发交通及生产事故，造成严重的财产损失和人身伤亡。而对于金属零件而言，其内部产生的缺陷无法由肉眼直接判断，当因内部缺陷而影响到外部时，此时设备往往已经不能使用，因此若能及早发现缺陷部位并进行处理，可大大节省维修时间，提高生产效率，避免事故的发生，从而有效地保护人们的财产及人身安全。
轴承套圈（包括内圈和外圈）是轴承的重要组成构件，轴承作为转轴的支撑部件，既要承受较大的动载荷又要起到动静之间良好的过渡支撑作用，因而其质量好坏直接影响到机械设备的寿命和使用性能。轴承套圈的最重要质量参数是其加工质量、有无裂纹瑕疵、表面硬度等，传统的检测方法是通过人工进行检查，检测效率低下而且容易产生误判。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提出一种轴承套圈自动化综合检测设备。
本发明的上述目的是通过下列技术方案来实现的：
轴承套圈自动化综合检测设备，其包含有：
上料机构，将轴承套圈输送至检测等待工位，完成上料工作；
拨料输送机构，将等待工位处轴承套圈依次输送至各检测工位，将完成各项检测的轴承套圈输送至下料机构；
硬度检测装置，对轴承套圈进行硬度检测；
涡流检测装置一，对轴承套圈的内侧面和上端面进行裂纹检测；
翻转机构，将轴承套圈翻转180度；
涡流检测装置二，对轴承套圈的外侧面和下端面进行裂纹检测；
下料机构，将完成各项的轴承套圈根据检测结果进行分类下料；
机架平台，上料机构、拨料输送机构、硬度检测装置、涡流检测装置一、翻转机构、涡流检测装置二和下料机构设于机架平台上；
控制系统，控制上料机构、拨料输送机构、硬度检测装置、涡流检测装置一、翻转机构、涡流检测装置二和下料机构的协同工作。
其中一种实施方案中，所述上料机构包括传输皮带和推料机构，推料机构设于传输皮带的末端一侧；
所述推料机构包括推块一和气缸一，由气缸一带动推块一在传输皮带末端上方横向推动，所述推块一前端呈V形。
其中一种实施方案中，所述拨料输送机构为一拖一式自动化循环拨料输送机构，依靠气缸带动的卡爪卡住轴承套圈实施工位转移。
其中一种实施方案中，所述涡流检测装置一包括内侧面涡流探头和端面涡流探头一，内侧面涡流探头完成对轴承套圈内侧面的扫擦检测，端面涡流探头一完成对轴承套圈上端面的扫擦检测；
所述涡流检测装置一的检测工位是由动力机构驱动的工件旋转平台一。
其中一种实施方案中，所述翻转机构包括上下卡块和旋转气爪，由旋转气爪带动上下卡块的加紧和旋转动作。
其中一种实施方案中，所述涡流检测装置二包括外侧面涡流探头和端面涡流探头二，外侧面涡流探头完成对轴承套圈外侧面的扫擦检测，端面涡流探头二完成对轴承套圈下端面的扫擦检测；
所述涡流检测装置二的检测工位是由动力机构驱动的工件旋转平台二。
其中一种实施方案中，所述下料机构包括次品下料机构和良品输出机构，次品下料机构设于良品输出机构前；
所述次品下料机构包括可移动托板、挡板、气缸二和次品收纳机构，挡板固定设置在机架平台上，挡板的前侧机架平台上开设次品窗；气缸二带动可移动托板在挡板下方伸出或缩回，从而关闭或打开次品窗；次品收纳机构设于次品窗下方；
所述良品输出机构包括推块二、气缸三和皮带输出装置，由气缸三带动推块二在良品下料等待工位及皮带输出装置的前端伸出或缩回，所述推块二前端呈V形。
进一步的，所述拨料输送机构的末端通过连接臂固定有下料拨块，依靠下料拨块将良品轴承套圈从可移动托板上推送至良品下料等待工位上。
其中一种实施方案中，所述轴承套圈自动化综合检测设备还包括CCD外观检测装置，硬度检测装置、涡流检测装置一、翻转机构、涡流检测装置二与CCD外观检测装置并列设于机架平台上，以完成对轴承套圈外观质量的检测。
采用上述技术方案后，本发明的有益效果是：
1、可自动完成对轴承套圈的裂纹检测、外观检测和硬度检测，检测精度高，可有效避免有质量问题的轴承套圈装配到轴承中，进而避免造成设备故障和财产损失，延长设备的使用寿命；
2、检测效率高，可大大节约对轴承套圈检测的人工成本，可直接设于轴承的生产线中，检测合格后即可进行装配，提高轴承的生产效率和产品质量；不良品进行自动回收，便于统一修改调整，有利于统计和分析产品出现问题的原因；
3、互换性好，更换工装模块后可以对多种不同型号和种类的轴承套圈进行检测，更换或添加不同的检测装置模块可以实现对轴承套圈不同问题项目的检测。
附图说明
图1是本发明主要结构立体图；
图2是上料机构结构设置图；
图3是涡流检测装置一结构设置图；
图4是翻转机构结构设置图；
图5是涡流检测装置二结构设置图；
图6是下料机构结构设置图；
图7是CCD外观检测装置在本发明中的设置图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例：轴承套圈自动化综合检测设备，如图1所示，包含有：机架平台1、上料机构2、拨料输送机构3、硬度检测装置4、涡流检测装置一5、翻转机构6、涡流检测装置二7、下料机构8和控制系统。上料机构2、拨料输送机构3、硬度检测装置4、涡流检测装置一5、翻转机构6、涡流检测装置二7和下料机构8设于机架平台1上。控制系统，控制上料机构2、拨料输送机构3、硬度检测装置4、涡流检测装置一5、翻转机构6、涡流检测装置二7和下料机构8的协同工作。
如图2所示，上料机构2包括传输皮带21和推料机构，推料机构设于传输皮带21的末端一侧。推料机构包括推块一22和气缸一，轴承套圈9经传输皮带21传输到推块一22前方，由气缸一带动推块一22将轴承套圈9推送至检测等待工位。推块一22前端呈V形，从而在推动轴承套圈9时，轴承套圈9准确到达检测等待工位，而不会产生偏斜。
拨料输送机构3为一拖一式自动化循环拨料输送机构，依靠气缸带动的卡爪卡住轴承套圈9实施工位转移。拨料输送机构3将检测等待工位处的轴承套圈9转移到硬度检测装置4的检测工位处，进行硬度检测。
如图3所示，涡流检测装置一5包括内侧面涡流探头51和端面涡流探头一52，内侧面涡流探头51完成对轴承套圈内侧面的扫擦检测，端面涡流探头一52完成对轴承套圈上端面的涡流检测。其中，涡流检测装置一的检测工位是由动力机构驱动的工件旋转平台一53，从而使轴承套圈相对内侧面涡流探头51和端面涡流探头一52旋转，进而完成对其内侧面和上端面的扫擦检测。拨料输送机构3通过其卡爪将完成内侧面和上端面涡流检测的轴承套圈9向后塞入到翻转机构6的上下卡块中。
如图4所示，翻转机构6包括上下卡块61和旋转气爪62。上下卡块61在旋转气爪62的带动下，加紧轴承套圈9并翻转180度。完成翻转动作的轴承套圈9通过拨料输送机构3传送至涡流检测装置二7的涡流检测工位。
如图5所示，涡流检测装置二7包括外侧面涡流探头71和端面涡流探头二72，外侧面涡流探头71完成对轴承套圈外侧面的扫擦检测，端面涡流探头二72完成对轴承套圈下端面的扫擦检测。涡流检测装置二的检测工位是由动力机构驱动的工件旋转平台二73，从而使轴承套圈9相对外侧面涡流探头71和端面涡流探头二72旋转，进而完成对其外侧面和下端面的扫擦检测。拨料输送机构3通过其卡爪将完成外侧面和下端面涡流检测的轴承套圈9向后输送到下料机构8。
如图6所示，下料机构8包括次品下料机构和良品输出机构，次品下料机构设于良品输出机构前。次品下料机构包括可移动托板81、挡板82、气缸二和次品收纳机构，挡板82固定设置在机架平台1上，挡板82的前侧机架平台上开设次品窗。气缸二带动可移动托板81在挡板82下方伸出或缩回，从而关闭或打开次品窗。次品收纳机构设于次品窗下方。拨料输送机构3输送来的轴承套圈9到达可移动托板81上（正常状态下，次品窗是关闭的）。控制系统根据对轴承套圈9的检测结果通过气缸二打开或关闭次品窗。若该轴承套圈为次品，气缸二带动可移动托板81缩回，打开次品窗，该轴承套圈从次品窗中落入次品收纳机构中。
良品输出机构包括推块二83、气缸三和皮带输出装置84，由气缸三带动推块二83在良品下料等待工位及皮带输出装置84的前端伸出或缩回。拨料输送机构3的末端通过连接臂固定有下料拨块31。若轴承套圈9为良品，次品窗会保持关闭。依靠拨料输送机构3的工位转换动作带动下料拨块31将良品轴承套圈9从可移动托板81上推送至良品下料等待工位，然后，由气缸三通过推块二83将轴承套圈9推送至皮带输出装置84的前端上，然后，由皮带输出装置84输出良品轴承套圈。推块二83前端呈V形，从而在推动轴承套圈9时，保证轴承套圈9能够准确地到达皮带输出装置84的前端上，而不会产生偏斜。
也可在机架平台1上附加设置CCD外观检测装置10，如图7所示，CCD外观检测装置10与硬度检测装置4、涡流检测装置一5、翻转机构6、涡流检测装置二7并列设于机架平台1上，进而增加对轴承套圈9外观质量进行检测的功能。本发明中，每个检测工位处的工装模块可以根据轴承套圈的种类不同而进行更换，从而满足不同种类轴承套圈的检测。
以上所记载，仅用以说明本发明的技术方案，但是本发明并不限于此实施方式，在所属技术领域的技术人员所具备的的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下，还可以做出各种变化。所属技术领域的技术人员从上述的构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.轴承套圈自动化综合检测设备，其特征在于包含有：
上料机构，将轴承套圈输送至检测等待工位，完成上料工作；
拨料输送机构，将等待工位处轴承套圈依次输送至各检测工位，将完成各项检测的轴承套圈输送至下料机构；
硬度检测装置，对轴承套圈进行硬度检测；
涡流检测装置一，对轴承套圈的内侧面和上端面进行裂纹检测；
翻转机构，将轴承套圈翻转180度；
涡流检测装置二，对轴承套圈的外侧面和下端面进行裂纹检测；
下料机构，将完成各项的轴承套圈根据检测结果进行分类下料；
机架平台，上料机构、拨料输送机构、硬度检测装置、涡流检测装置一、翻转机构、涡流检测装置二和下料机构设于机架平台上；
控制系统，控制上料机构、拨料输送机构、硬度检测装置、涡流检测装置一、翻转机构、涡流检测装置二和下料机构的协同工作。
2.根据权利要求1所述的轴承套圈自动化综合检测设备，其特征在于：所述上料机构包括传输皮带和推料机构，推料机构设于传输皮带的末端一侧；
所述推料机构包括推块一和气缸一，由气缸一带动推块一在传输皮带末端上方横向推动，所述推块一前端呈V形。
3.根据权利要求1所述的轴承套圈自动化综合检测设备，其特征在于：所述拨料输送机构为一拖一式自动化循环拨料输送机构，依靠气缸带动的卡爪卡住轴承套圈实施工位转移。
4.根据权利要求1所述的轴承套圈自动化综合检测设备，其特征在于：所述涡流检测装置一包括内侧面涡流探头和端面涡流探头一，内侧面涡流探头完成对轴承套圈内侧面的扫擦检测，端面涡流探头一完成对轴承套圈上端面的扫擦检测；
所述涡流检测装置一的检测工位是由动力机构驱动的工件旋转平台一。
5.根据权利要求1所述的轴承套圈自动化综合检测设备，其特征在于：所述翻转机构包括上下卡块和旋转气爪，由旋转气爪带动上下卡块的加紧和旋转动作。
6.根据权利要求1所述的轴承套圈自动化综合检测设备，其特征在于：所述涡流检测装置二包括外侧面涡流探头和端面涡流探头二，外侧面涡流探头完成对轴承套圈外侧面的扫擦检测，端面涡流探头二完成对轴承套圈下端面的扫擦检测；
所述涡流检测装置二的检测工位是由动力机构驱动的工件旋转平台二。
7.根据权利要求1所述的轴承套圈自动化综合检测设备，其特征在于：所述下料机构包括次品下料机构和良品输出机构，次品下料机构设于良品输出机构前；
所述次品下料机构包括可移动托板、挡板、气缸二和次品收纳机构，挡板固定设置在机架平台上，挡板的前侧机架平台上开设次品窗；气缸二带动可移动托板在挡板下方伸出或缩回，从而关闭或打开次品窗；次品收纳机构设于次品窗下方；
所述良品输出机构包括推块二、气缸三和皮带输出装置，由气缸三带动推块二在良品下料等待工位及皮带输出装置的前端伸出或缩回，所述推块二前端呈V形。
8.根据权利要求7所述的轴承套圈自动化综合检测设备，其特征在于：所述拨料输送机构的末端通过连接臂固定有下料拨块，依靠下料拨块将良品轴承套圈从可移动托板上推送至良品下料等待工位上。
9.根据权利要求1所述的轴承套圈自动化综合检测设备，其特征在于：还包括CCD外观检测装置，硬度检测装置、涡流检测装置一、翻转机构、涡流检测装置二与CCD外观检测装置并列设于机架平台上，以完成对轴承套圈外观质量的检测。
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