CN107314900B - 一种全自动轴承检测机 - Google Patents

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Abstract

一种全自动轴承检测机，包括机架，所述机架沿轴承行进路线依次设有进料装置、定位横移装置和出料装置，所述定位横移装置旁沿前进方向依次设有保持器检测装置、防尘槽检测装置、保持器高度异常检测装置、剔除装置；本发明的有益效果在于：1、采用内圈压模和外圈压模替代探针，平均接触应力小，机器寿命长。2、增加一个保持器高度异常检测装置，从而可以分拣出保持器安装异常的轴承次品。3、采用非接触的光探测来检测轴承保持架的存在与否，结构相当的简单。

Description

一种全自动轴承检测机
技术领域
本发明涉及一种全自动轴承检测机,用以检测并剔除轴承生产中轴承安装次品。
背景技术
随着科学技术发展，用户对深沟球轴承的质量要求越来越高，要求轴承具有防尘和防水等各项性能指标。
结合附图1，现有的深沟球轴承为连线生产，因轴承装配之前各道工序中一些不定因素，造成带防尘槽和不带防尘槽的内外圈混杂在一起，出现生产线上要求结构的轴承1a中有缺少防尘槽的3种结构轴承1b、1c、1d混杂。
我们自己研发中国专利号为CN201420432445.2，名称为“一种轴承自动区分器”的新型实用专利公开了一种技术方案，采用机械检测针检测防尘槽。但是，这种技术方案存在一个问题，即该检测装置中检测针容易损坏，安装调试麻烦。
并且现有的深沟球轴承为设备自动装配，因设备上一些机械和电器的不定因素，造成无保持器或保持器变形而高度异常的轴承不能被检测器检测排除，上述不合格流至后道工序，而以往需要人工检出。
发明内容
为了克服现有轴承次品分拣设备容易损坏的不足，本发明提供一种全自动轴承检测机。
本发明解决其技术问题的技术方案是：一种全自动轴承检测机，包括机架，所述机架沿轴承行进路线依次设有进料装置、定位横移装置和出料装置，所述定位横移装置旁沿前进方向依次设有保持器检测装置、防尘槽检测装置、保持器高度异常检测装置、剔除装置；
所述进料装置包括动力驱动的自动进料道，所述自动进料道末端设有挡住轴承的挡板；
所述定位横移装置包括设有若干个工位的移料道，所述移料道头部临接自动进料道末端，所述移料道一侧为若干个移料爪，且所述移料爪的第一个可伸入自动进料道握住被挡板挡住的轴承；所述移料爪连接在一个XY移动工作台上，移料爪前行后握住轴承和并带动轴承平移；所述移料道的若干工位包括保持器检测工位、防尘槽检测工位、保持器高度异常检测工位和剔除工位；
所述保持器检测装置包括位于保持器检测工位上方的一个发射头、保持器检测工位下方的一个接收头，移料道位于轴承下方嵌有透光片，所述透光片下方设有一个挡光板，所述挡光板上设有一与保持器半径接近的断环形缝隙；所述发射头上设有检测光源和位于检测光源下方把检测光源转变为平行光的第一凸透镜；所述接收头包括有一个接收器和接收器上方把平行光聚焦到接收器的第二凸透镜；
所述防尘槽检测工位包括内圈检测工位和外圈检测工位，所述防尘槽检测装置包括一个竖向的导轨架，所述导轨架上滑设有第一活动板，所述第一活动板受第一活动板驱动单元驱动上下运动，所述第一活动板前端可复位的滑设有内圈压模、外圈压模，所述内圈压模下方正对着内圈检测工位上的轴承的内圈防尘槽，所述内圈压模上还设有一个检测内圈压模是否回弹的内圈防尘槽感应头；所述外圈压模下方正对着外圈检测工位上的轴承的外圈防尘槽，所述外圈压模上还设有一个检测外圈压模是否回弹的外圈防尘槽感应头；
所述保持器高度异常检测装置包括位于保持器高度异常检测工位轴承下方的宽度小于轴承外圈的一个陷坑，所述陷坑下方穿设有一个探测杆，所述探测杆上端位于陷坑内设有一个尺寸和保持器匹配的检测顶环；还包括一个连接第二活动板驱动单元可上下活动的第二活动板，所述探测杆下弹性的设于第二活动板上，且所述探测杆下端设有检测探测杆是否下行受压的保持器高度异常感应器；一般而言所述陷坑直径与保持器接近即可。
所述的剔除装置包括位于剔除工位平滑过渡与移料道的一个活动平板，所述活动平板后端连接一个活动平板直线运动单元，所述活动平板上端位于活动平板后缩位置一侧设有与移料道固定的剔除挡条，所述活动平板下方是次品出料口；
所述出料装置包括动力驱动的自动出料道，所述自动出料道前端设临靠移料道，且所述最末端移料爪平移时把所述轴承转移到自动出料道中，所述自动出料道末端一侧设有连接下料气缸的下料推手，所述自动出料道末端另一侧设有下料口，所述下料推手把轴承推出下料口。
进一步，所述的内圈工位和保持器检测工位共用一个工位，所述陷坑开设于内圈压模的下方。
一种选择，所述保持器检测装置检测光源为一个带红色光的输出光纤，所述接收器为一个接收光纤。
一种设计，所述的保持器高度异常感应器为电开关，包括一个设置在探测杆下端的第一金属触头，所述探测杆外端套有绝缘套，所述第二活动板下端设有第二金属触头，所述探测杆未受压情况下第一金属触头接触第二金属触头，第一金属触头和第二金属触头分别于相应的控制系统电连接。
进一步，所述的移料爪为若干个安装在活动架且前端开夹持口的薄板，所述XY移动工作台包括一个平移导轨和滑设在平移导轨上的活动平台，所述活动平台上方设有固定导轨座，所述固定导轨座上滑设有前后向的活动导杆，所述活动导杆一端与一个固定在固定导轨座上的移料爪前行气缸的活塞端相连接，所述活动导杆另一端固接活动架；所述活动平台另一端连接平移气缸的活塞端。
本发明在使用时将轴承自动产线连接到进料道上，然后轴承在进料道末端被挡板挡住，被移料爪一个个在移料道上步进移动，轴承位于移料道上的保持器检测工位进行保持器检测，检测光源的光在在断环形缝隙的光通道是被保持器截断的，接收器无法接收到光信号，当轴承无保持器时，光就会穿过本来属于保持器位置的空隙从而接收器获得光信号，从而控制系统得知该处有次品；当轴承位于防尘槽检测工位，在外圈工位和内圈工位分别被外圈压模和内圈压模下压检测，当内圈或外圈的该处没有设置防尘槽时，压膜会上弹触发外圈防尘槽感应头或内圈防尘槽感应头，从而控制系统得知该处有次品；当轴承位于保持器高度异常检测工位时，检测顶环顶到安装不到位高度异常的保持器时，带动探测杆下行，从而触发保持器高度异常感应器，控制系统得知该处有次品，最后反馈剔除装置则受控制系统控制剔除标注为次品的轴承，正常的轴承进入出料道，被末端的下料推手推出下料口。
本发明的有益效果在于： 1、采用内圈压模和外圈压模替代探针，平均接触应力小，机器寿命长。2、增加一个保持器高度异常检测装置，从而可以分拣出保持器安装异常的轴承次品。3、采用非接触的光探测来检测轴承保持架的存在与否，结构相当的简单。4、一台机器同时具有三种检测装置，且具有自动化进出料系统能够方便的接入生产线。
附图说明
图1是本发明待检测轴承及次品的示意图，其中1a是正常轴承，1b是外圈缺失防尘槽的次品轴承，1c是内圈缺失防尘槽的次品轴承，1d是内外圈缺失防尘槽的次品轴承。
图2是本发明一个实施例的示意图。
图3是本发明一个实施例的进料装置示意图。
图4是本发明一个实施例的定位横移装置示意图。
图5是本发明一个实施例的保持器检测装置示意图。
图6是图5中挡光板的单独放大图。
图7是本发明一个实施例的防尘槽检测装置示意图。
图8是内圈工位内圈防尘槽异常检测的示意图，其中右侧为检测到次品。
图9是外圈工位外圈防尘槽异常检测的示意图，其中右侧为检测到次品。
图10是本发明一个实施例的保持器高度异常检测装置。
图11是本发明一个实施例的剔除装置示意图。
图12是本发明一个实施例的出料装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
结合附图1至12，一种全自动轴承检测机，包括机架1，所述机架1沿轴承行进路线依次设有进料装置2、定位横移装置3和出料装置4，所述定位横移装置3旁沿前进方向依次设有保持器检测装置5、防尘槽检测装置6、保持器高度异常检测装置7、剔除装置8；
所述进料装置2包括动力驱动的自动进料道9，所述自动进料道9末端设有挡住轴承的挡板10；
所述定位横移装置3包括设有若干个工位的移料道11，所述移料道11头部临接自动进料道9末端，所述移料道11一侧为若干个移料爪12，且所述移料爪12的第一个可伸入自动进料道9握住被挡板10挡住的轴承；所述移料爪12连接在一个XY移动工作台13上，移料爪12前行后握住轴承和并带动轴承平移；所述移料道11的若干工位包括保持器检测工位、防尘槽检测工位、保持器高度异常检测工位和剔除工位；
所述保持器检测装置5包括位于保持器检测工位上方的一个发射头14、保持器检测工位下方的一个接收头15，移料道11位于轴承下方嵌有透光片16，所述透光片16下方设有一个挡光板17，所述挡光板17上设有一与保持器半径接近的断环形缝隙18；所述发射头14上设有检测光源19和位于检测光源19下方把检测光源19转变为平行光的第一凸透镜20；所述接收头15包括有一个接收器21和接收器21上方把平行光聚焦到接收器21的第二凸透镜22；
所述防尘槽检测工位包括内圈检测工位和外圈检测工位，所述防尘槽检测装置6包括一个竖向的导轨架23，所述导轨架23上滑设有第一活动板24，所述第一活动板24受第一活动板驱动单元25驱动上下运动，所述第一活动板24前端可复位的滑设有内圈压模26、外圈压模27，所述内圈压模26下方正对着内圈检测工位上的轴承的内圈防尘槽，所述内圈压模26上还设有一个检测内圈压模26是否回弹的内圈防尘槽感应头28；所述外圈压模27下方正对着外圈检测工位上的轴承的外圈防尘槽，所述外圈压模27上还设有一个检测外圈压模27是否回弹的外圈防尘槽感应头29；
所述保持器高度异常检测装置7包括位于保持器高度异常检测工位轴承下方的宽度小于轴承外圈的一个陷坑30，所述陷坑30下方穿设有一个探测杆31，所述探测杆31上端位于陷坑30内设有一个尺寸和保持器匹配的检测顶环32；还包括一个连接第二活动板驱动单元33可上下活动的第二活动板34，所述探测杆31下弹性的设于第二活动板34上，且所述探测杆31下端设有检测探测杆31是否下行受压的保持器高度异常感应器35；一般而言陷坑30直径与保持器接近即可。
所述的剔除装置8包括位于剔除工位平滑过渡与移料道11的一个活动平板36，所述活动平板36后端连接一个活动平板直线运动单元37，所述活动平板36上端位于活动平板后缩位置一侧设有与移料道11固定的剔除挡条38；所述活动平板下方是次品出料口55。
所述出料装置4包括动力驱动的自动出料道39，所述自动出料道39前端设临靠移料道11，且所述最末端移料爪12平移时把所述轴承转移到自动出料道39中，所述自动出料道39末端一侧设有连接下料气缸40的下料推手41，所述自动出料道39末端另一侧设有下料口42，所述下料推手41把轴承推出下料口42。
进一步，所述的内圈工位和保持器检测工位共用一个工位，所述陷坑30开设于内圈压模26的下方。
一种选择，所述保持器检测装置5检测光源19为一个带红色光的输出光纤，所述接收器21为一个接收光纤。
一种设计，所述的保持器高度异常感应器35为电开关，包括一个设置在探测杆31下端的第一金属触头43，所述探测杆31外端套有绝缘套44，所述第二活动板34下端设有第二金属触头45，所述探测杆31未受压情况下第一金属触头43接触第二金属触头45，第一金属触头43和第二金属触头45分别于相应的控制系统电连接。
进一步，所述的移料爪12为若干个安装在活动架46且前端开夹持口的薄板47，所述XY移动工作台13包括一个平移导轨48和滑设在平移导轨48上的活动平台49，所述活动平台49上方设有固定导轨座50，所述固定导轨座50上滑设有前后向的活动导杆51，所述活动导杆51一端与一个固定在固定导轨座50上的移料爪前行气缸52的活塞端相连接，所述活动导杆51另一端固接活动架46；所述活动平台49另一端连接平移气缸53的活塞端。
本发明在使用时将轴承自动产线连接到进料道上，然后轴承54在进料道末端被挡板10挡住，被移料爪12一个个在移料道11上步进移动，轴承位于移料道11上的保持器检测工位进行保持器检测，检测光源19的光在在断环形缝隙18的光通道是被保持器截断的，接收器21无法接收到光信号，当轴承无保持器时，光就会穿过本来属于保持器位置的空隙从而接收器21获得光信号，从而控制系统得知该处有次品；当轴承位于防尘槽检测工位，在外圈工位和内圈工位分别被外圈压模27和内圈压模26下压检测，当内圈或外圈的该处没有设置防尘槽时，压膜会上弹触发外圈防尘槽感应头29或内圈防尘槽感应头28，从而控制系统得知该处有次品；当轴承位于保持器高度异常检测工位时，检测顶环32顶到安装不到位高度异常的保持器时，带动探测杆31下行，从而触发保持器高度异常感应器35，控制系统得知该处有次品，最后反馈剔除装置8则受控制系统控制剔除标注为次品的轴承，正常的轴承进入出料道，被末端的下料推手推出下料口。
本发明的有益效果在于： 1、采用内圈压模和外圈压模替代探针，平均接触应力小，机器寿命长。2、增加一个保持器高度异常检测装置，从而可以分拣出保持器安装异常的轴承次品。3、采用非接触的光探测来检测轴承保持架的存在与否，结构相当的简单。4、一台机器同时具有三种检测装置，且具有自动化进出料系统能够方便的接入生产线。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明的方案，均在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种全自动轴承检测机，包括机架，其特征在于：所述机架沿轴承行进路线依次设有进料装置、定位横移装置和出料装置，所述定位横移装置旁沿前进方向依次设有保持器检测装置、防尘槽检测装置、保持器高度异常检测装置、剔除装置；
所述进料装置包括动力驱动的自动进料道，所述自动进料道末端设有挡住轴承的挡板；
所述定位横移装置包括设有若干个工位的移料道，所述移料道头部临接自动进料道末端，所述移料道一侧为若干个移料爪，且所述移料爪的第一个可伸入自动进料道握住被挡板挡住的轴承；所述移料爪连接在一个XY移动工作台上，移料爪前行后握住轴承并带动轴承平移；所述移料道的若干工位包括保持器检测工位、防尘槽检测工位、保持器高度异常检测工位和剔除工位；
所述保持器检测装置包括位于保持器检测工位上方的一个发射头、保持器检测工位下方的一个接收头，移料道位于轴承下方嵌有透光片，所述透光片下方设有一个挡光板，所述挡光板上设有一与保持器半径接近的断环形缝隙；所述发射头上设有检测光源和位于检测光源下方把检测光源转变为平行光的第一凸透镜；所述接收头包括有一个接收器和接收器上方把平行光聚焦到接收器的第二凸透镜；
所述防尘槽检测工位包括内圈检测工位和外圈检测工位，所述防尘槽检测装置包括一个竖向的导轨架，所述导轨架上滑设有第一活动板，所述第一活动板受第一活动板驱动单元驱动上下运动，所述第一活动板前端可复位的滑设有内圈压模、外圈压模，所述内圈压模下方正对着内圈检测工位上的轴承的内圈防尘槽，所述内圈压模上还设有一个检测内圈压模是否回弹的内圈防尘槽感应头；所述外圈压模下方正对着外圈检测工位上的轴承的外圈防尘槽，所述外圈压模上还设有一个检测外圈压模是否回弹的外圈防尘槽感应头；
所述保持器高度异常检测装置包括位于保持器高度异常检测工位轴承下方的宽度小于轴承外圈的一个陷坑，所述陷坑下方穿设有一个探测杆，所述探测杆上端位于陷坑内设有一个尺寸和保持器匹配的检测顶环；还包括一个连接第二活动板驱动单元可上下活动的第二活动板，所述探测杆下弹性的设于第二活动板上，且所述探测杆下端设有检测探测杆是否下行受压的保持器高度异常感应器；
所述的剔除装置包括位于剔除工位平滑过渡与移料道的一个活动平板，所述活动平板后端连接一个活动平板直线运动单元，所述活动平板上端位于活动平板后缩位置一侧设有与移料道固定的剔除挡条，所述活动平板下方是次品出料口；
所述出料装置包括动力驱动的自动出料道，所述自动出料道前端设临靠移料道，且最末端移料爪平移时把所述轴承转移到自动出料道中，所述自动出料道末端一侧设有连接下料气缸的下料推手，所述自动出料道末端另一侧设有下料口，所述下料推手把轴承推出下料口。
2.根据权利要求1所述的全自动轴承检测机，其特征在于：所述的内圈工位和保持器检测工位共用一个工位，所述陷坑开设于内圈压模的下方。
3.根据权利要求1所述的全自动轴承检测机，其特征在于：所述保持器检测装置检测光源为一个带红色光的输出光纤，所述接收器为一个接收光纤。
4.根据权利要求1所述的全自动轴承检测机，其特征在于：所述的保持器高度异常感应器为电开关，包括一个设置在探测杆下端的第一金属触头，所述探测杆外端套有绝缘套，所述第二活动板下端设有第二金属触头，所述探测杆未受压情况下第一金属触头接触第二金属触头。
5.根据权利要求1所述的全自动轴承检测机，其特征在于：所述的移料爪为若干个安装在活动架且前端开夹持口的薄板，所述XY移动工作台包括一个平移导轨和滑设在平移导轨上的活动平台，所述活动平台上方设有固定导轨座，所述固定导轨座上滑设有前后向的活动导杆，所述活动导杆一端与一个固定在固定导轨座上的移料爪前行气缸的活塞端相连接，所述活动导杆另一端固接活动架；所述活动平台另一端连接平移气缸的活塞端。
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