CN111999311A - 一种轴承表面检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴承表面检测系统，其包括轴承进料装置和轴承旋转装置，轴承进料装置包括进料输送通道、进料挡料机构、进料顶料机构，进料挡料机构包括挡料块和进料挡料驱动组件，进料顶料机构包括顶料块和顶料驱动组件，顶料块与挡料块沿进料输送通道的输送方向呈间隔设置；轴承旋转装置包括机座、轴承检测通道、轴承旋转检测机构和轴承推料机构，轴承检测通道进口与进料输送通道出口对接；轴承旋转检测机构包括两个检测旋转轴和轴承旋转驱动组件，两个检测旋转轴呈间隔设置于轴承检测通道内；轴承旋转驱动组件与至少一个检测旋转轴传动连接。实现单个轴承的自动上料和自动的出料，并使得视觉相机对轴承的外表面进行全方位的拍摄检测。

Description

一种轴承表面检测系统

技术领域

本发明涉及轴承生产技术领域，特别涉及一种轴承表面检测系统。

背景技术

滚动轴承由轴承套圈、滚动体和保持架组成，每个零件生产质量的好坏都直接决定着轴承的质量。轴承套圈作为直接与旋转体进行接触的关键零件，对轴承的安装性能、使用性能、质量和寿命等有重要影响，如果轴承套圈表面存在缺陷，如磨损、裂纹、碰伤、麻点、划伤、变形等，将会导致机器产生振动和噪声，加快轴承的氧化与磨损，甚至引起机器的损坏。所以轴承这些零部件的表面检测是轴承生产过程中一道必不可少的工序。

目前，国内绝大多数中小型轴承生产厂商主要还是采用人工方法对轴承套圈进行检测。对于大规模的轴承生产而言，这种人工检测方法劳动强度大、工作效率低、成本较高，且易受检测人员素质、经验、肉眼分辨率和疲劳等因素影响。

虽然现有技术出现一些轴承外观视觉检测装置来代替人工肉眼的检测，但是其检测的效率还是较低，轴承的上料和出料都需要人工，自动化程度低，并且满足不了不同尺寸大小的轴承，同时外观视觉相机难以全方位对轴承的外观进行照射，有漏检的地方，从而影响轴承最后的成品质量。

发明内容

本发明目的在于提供一种轴承表面检测系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

一种轴承表面检测系统，包括：轴承进料装置和轴承旋转装置，轴承进料装置具有相互正交的X1轴、Y1轴、Z1轴，轴承进料装置包括：进料输送通道、进料挡料机构、进料顶料机构，进料输送通道沿X1轴延伸设置，进料输送通道设置有进料进口端和进料出口端，进料挡料机构包括：挡料块和进料挡料驱动组件，进料挡料驱动组件具有与挡料块传动连接、并使得挡料块在进料输送通道上活动从而切换进料输送通道通断的进料挡料驱动端；进料顶料机构包括：顶料块和顶料驱动组件，顶料块与挡料块沿进料输送通道的输送方向呈间隔设置；顶料驱动组件具有与顶料块传动连接、并使得顶料块在进料输送通道上活动从而切换进料输送通道通断的进料顶料驱动端；轴承旋转装置具有相互正交的X2轴、Y2轴、Z2轴，轴承旋转装置包括：机座、轴承检测通道、轴承旋转检测机构和轴承推料机构，轴承检测通道沿X2轴延伸设置于机座上，轴承检测通道具有检测进口端和检测出口端，检测进口端与进料出口端对接；轴承旋转检测机构包括：检测旋转轴和轴承旋转驱动组件，检测旋转轴的数量设置有两个，检测旋转轴沿Y2轴延伸设置，检测旋转轴可绕自身的中心轴线转动地安装于机座，两个检测旋转轴沿X2轴呈间隔设置于轴承检测通道内；轴承旋转驱动组件具有与至少一个检测旋转轴传动连接、并带动检测旋转轴绕其自身的中心轴线转动的旋转驱动端；轴承推料机构包括：推料块和推料驱动组件，推料驱动组件具有与推料块传动连接、并使得推料块从检测进口端沿轴承检测通道移动至检测出口端的推料驱动端。

需要说明的是：上述相互正交的X1轴、Y1轴、Z1轴和相互正交的X2轴、Y2轴、Z2轴为虚拟特征并非实体，另外日常中可以理解为前后、左右、上下方向，但可根据实际工况进行方向上的转换。

本发明的有益效果是：在使用时，待检测的轴承依次从进料进口端滚动进入进料输送通道内，挡料块的初始状态为设置于进料输送通道内，对进料输送通道起到阻断作用，即是对轴承进行阻拦，当第一个轴承需要进料时，顶料驱动组件上的顶料驱动端驱动顶料块进入进料输送通道内，使得顶料块与位于挡料块之后的第二个轴承朝向输送方向的外周壁抵触，进而可对第一个轴承之后的轴承进行阻拦，然后进料挡料驱动组件上的进料挡料驱动端带动挡料块活动，使得进料输送通道贯通，令第一个轴承从进料出口端出来，并从检测进口端进入轴承检测通道，之后进料挡料驱动组件驱动挡料块恢复至初始状态，最后顶料驱动端驱动顶料块移动至原位，后面的轴承滚动至挡料块前面，挡料块继续对轴承进行阻拦，如此重复，从而实现单个轴承的自动上料；进入到轴承检测通道的轴承滚动至两个检测旋转轴之间，且轴承的外周壁与两个检测旋转轴的外周壁抵触，然后在轴承旋转驱动组件上的旋转驱动端驱动至少一个检测旋转轴转动下，可带动轴承绕自身的轴线转动，进而可使得视觉相机对轴承的外表面进行全方位的拍摄检测；检测完后，推料驱动组件上的推料驱动端驱动推料块从检测进口端沿轴承检测通道移动至检测出口端，进而可通过推料块把轴承从检测出口端推出，实现自动的出料。

作为上述技术方案的进一步改进，进料顶料机构还包括：进料滑动台、滑动调节驱动组件和进料滑动座，进料滑动台与进料输送通道相对固定设置，进料滑动台具有同时与X1轴和Z1轴相交的滑动基准线，所述滑动基准线处于X1-Z1坐标轴面上；顶料驱动组件设置于进料滑动座上；滑动调节驱动组件设置于进料滑动台上，滑动调节驱动组件具有与进料滑动座传动连接、并使进料滑动座沿滑动基准线延伸的方向移动的滑动驱动端；顶料块具有与滑动基准线垂直的顶料轴线，顶料块设置有设置于进料输送通道上方的顶料端，进料顶料驱动端可驱动顶料端沿顶料轴线移动而令进料输送通道断通。

当第一个轴承需要进料时，顶料驱动组件上的进料顶料驱动端驱动顶料块上的顶料端沿顶料轴向移动至阻断位置，即是顶料块上的顶料端与位于挡料块之后的第二个轴承朝向输送方向的外周壁抵触，进而可对第一个轴承之后的轴承进行阻拦；对于不同外径的轴承，可只通过滑动调节驱动组件上的滑动驱动端来驱动进料滑动座沿滑动基准线移动，从而使得顶料块上的顶料端可同时在X1轴和Z1轴上进行调节，令顶料端与挡料块之间可刚好容纳到一个轴承，且顶料端的可刚好位于阻断位置，满足不同外径轴承的进料需求。

作为上述技术方案的进一步改进，滑动基准线与X1轴之间的夹角为α，且α＝2*arctan(1/3)。

这时只需调节并固定好顶料驱动组件上的顶料驱动端的驱动行程(即是固定好顶料端的阻断位置)，使得顶料端的阻断位置位于与挡料块之后的第二个轴承朝向输送方向的外周壁相切的切线上，并且该切线与滑动基准线平行或者共线，在滑动调节驱动组件上的滑动驱动端驱动进料滑动座沿滑动基准线移动时，顶料端的阻断位置可沿上述的切线移动，一来可满足到不同外径的轴承，二来也使得顶料端与第二个轴承的外周壁刚好抵触，避免顶料端与轴承的外周壁之间产生撞击而损坏到轴承的外周面。

作为上述技术方案的进一步改进，在进料滑动台上设置有与滑动基准线平行或共线的滑道，进料滑动座与滑道滑动连接，滑动调节驱动组件包括滑动螺母座、滑动调节丝杆、滑动调节电机，滑动调节丝杆与滑道平行，滑动调节电机与滑动调节丝杆传动连接，滑动螺母座固定于进料滑动座上，滑动调节丝杆与滑动螺母座螺纹连接；当需要调节顶料端的阻断位置时，滑动调节电机驱动滑动调节丝杆转动，在滑动调节丝杆与滑动螺母座的螺纹配合下，可带动进料滑动座沿滑道滑动，进而可沿滑动基准线调节顶料端的阻断位置，通过丝杆与螺母座的螺纹传动可提高进料滑动座滑动的精度，即是可间接地提高对顶料端的阻断位置的调节精度，使得顶料端可精准地与对应轴承的外周壁抵触。

本方案中的顶料驱动组件为固定于进料滑动座上的顶料气缸，本方案中可根据各部件之间的安装位置，来选配不同驱动行程的顶料气缸，使得顶料端的阻断位置与滑动基准线之间的保持于设定的距离，同时顶料气缸也可提高顶料端移动的速度，进一步提高对轴承检测的效率。

本方案中的进料挡料驱动组件为挡料气缸，挡料气缸固定于进料输送通道的外侧。通过挡料气缸可快速地把挡料块推入至进料输送通道内，对轴承进行阻拦，以及快速地把挡料块从进料输送通道内推出，提高轴承进料和阻拦的速度，进而可提高轴承的检查效率。

作为上述技术方案的进一步改进，输进料输送通道包括底板、夹板、宽度调节驱动组件，夹板沿X1轴延伸，夹板的数量为两个，两个夹板沿Y1轴呈相对间隔设置于底板的表面，宽度调节驱动组件具有与两个夹板传动连接、并使得两个夹板在Z1轴上相互远离或相互靠近的宽度调节驱动端。

本方案中的进料输送通道通过两个夹板与底板形成槽式的通道，同时为了适配不同宽度的轴承，把两个夹板做成滑动式的，在对不同宽度的轴承进行输送时，通过宽度调节驱动组件上的宽度调节驱动端来带动两个夹板在Y1轴上相互远离或相互靠近，即是调节两个夹板之间的宽度，进而可对不同宽度的轴承进行输送。

作为上述技术方案的进一步改进，轴承检测通道包括定位杆、平移滑动座、升降驱动组件、平移驱动组件，定位杆沿X2轴延伸设置，定位杆的数量设置有两个，两个定位杆沿Y2轴呈间隔设置于两个检测旋转轴的上侧，平移滑动座的数量为两个，两个平移滑动座沿Y2轴呈间隔设置于机座上，平移滑动座可相对于机座沿Y2轴滑动，两个定位杆一一对应设置于两个平移滑动座，定位杆可相对于滑动座沿Z2轴滑动，平移驱动组件设置有与两个平移滑动座传动连接、并使得两个平移滑动座沿Y2轴相互靠近或相互远离的平移驱动端，升降驱动组件设置有与两个定位杆传动连接、并使得两个定位杆相对于两个平移滑动座沿Z2轴升降的升降驱动端。

对于不同尺寸的轴承，当轴承的外径改变时，通过升降驱动组件上的升降驱动端驱动两个定位杆相对于两个滑动座沿Z2轴升降，即是调节两个定位杆与两个检测旋转轴之间在Z2轴上的相对距离，进而可对不同外径的轴承进行定位，避免轴承在旋转检测的过程中往Y2轴方向倾倒；当轴承的宽度改变时，通过平移驱动组件上的平移驱动端驱动两个平移滑动座沿Y2轴相互靠近或相互远离，即可带动两个定位杆在Y2轴上相互靠近或相互远离，从而可满足不同宽度的轴承，使得轴承保持于设定的检测位置上。

作为上述技术方案的进一步改进，在机座上设置有沿Y2轴延伸的平移滑轨，两个平移滑动座与平移滑轨滑动连接，平移驱动组件包括平移丝杆、平移电机，平移丝杆沿Y2轴延伸设置，平移电机与平移丝杆传动连接，在两个平移滑动座上均设置有平移螺孔，两个平移滑动座通过平移螺孔与平移丝杆螺纹连接；

这里需要说明的是，为了使得两个定位杆可相互远离或者相互靠近，在平移丝杆上设置有相互反向设置两段螺纹段，平移丝杆通过两端螺纹段与两个平移螺孔螺纹连接，又或者两个平移滑动座上的平移螺孔的螺纹相互反向。

在调节两个定位杆之间的宽度时，平移电机驱动平移丝杆转动，在平移丝杆与平移螺孔的螺纹传动下，平移滑动座沿平移滑轨滑动，进而可带动两个定位杆可相互远离或者相互靠近，丝杆与螺孔的传动配合可提高两个定位杆平移的精度，进而可满足不同宽度轴承的检测需求。

在平移滑动座上设置有轴线沿Z2轴延伸的第一直线导向轴承，定位杆连接有滑动杆，定位杆通过滑动杆与第一直线导向轴承滑动连接，升降驱动组件包括升降座、升降驱动单元，升降座设置有与Z2轴垂直的抵触平面，Z2轴为竖直轴，抵触平面与滑动杆的下端抵触，滑动杆的上端与定位杆连接，升降驱动单元安装于机座上，升降驱动单元设置有与升降座传动连接、并使得升降座沿Z2轴移动的主动驱动端。

当需要提升两个定位杆的高度时，升降驱动单元上的主动驱动端驱动升降座往上移动，升降座通过抵触平面与滑动杆的下端抵触，从而可推动两个定位杆同步沿Z2轴往上升；当需要下降两个定位杆的高度时，升降驱动单元上的主动驱动端驱动升降座往下移动，两个定位杆在自身重力的作用下同步沿第一直线导向轴承往下降；并且抵触平面与滑动杆的下端为滑动抵触的，这不影响到对两个定位杆的宽度调节，在两个平移滑动座平移的过程中，由于抵触平面与Z2轴垂直，滑动杆的下端也可沿抵触平面平移，在Z2轴上不产生位移，从而使得两个定位杆在宽度的调节以及高度的调节上互不干涉。

作为上述技术方案的进一步改进，轴承旋转装置还包括检测挡料机构，检测挡料机构包括挡料杆、检测挡料驱动组件，挡料杆设置于检测出口端，挡料杆设置有挡料端和旋转端，旋转端具有沿Y2轴延伸设置的旋转轴线，挡料杆自身的中心轴线与旋转轴线垂直，旋转端设置于检测出口端的底侧，检测挡料驱动组件具有与挡料杆传动连接、并使得挡料杆绕旋转轴线转动的转动驱动端。

在检测时，检测挡料驱动组件上的转动驱动端驱动挡料杆绕旋转轴线转动，使得挡料杆上的挡料端转动至检测旋转轴的上方，把检测的轴承从检测进口端滚动输送至轴承的外周壁与挡料杆抵触时，刚好轴承落下两个检测旋转轴之间，从而实现了轴承在X2轴上的定位，由于这时的挡料杆与轴承的外圆周相切抵触，进而可根据不同外径的轴承来控制挡料杆的转动角度即可保持轴承处于两个检测旋转轴之间，并轴承的外周壁与两个检测旋转轴的外周壁抵触；检测完后，检测挡料驱动组件驱动挡料杆往回转动，并使得挡料杆上的挡料端转动至检测出口端的下方，且挡料杆与X2轴呈设定的角度，在把轴承从挡料杆推出时，可在挡料杆的导向下，使得轴承可沿设定的方向进行下料，满足了不同的收料需求，并可实现对不同外径的轴承的定位检测。

作为上述技术方案的进一步改进，推料驱动组件包括推动驱动单元、位移驱动单元、推料滑动座、固定座，固定座与轴承检测通道相对固定设置，推动驱动单元设置于固定座，推料驱动单元设置有与滑动座传动连接、使得推料滑动座沿X2轴移动的推动驱动端，位移驱动单元设置于推料滑动座上，位移驱动单元设置有与推料块传动连接、并使得推料块在Y2-Z2坐标平面上移动的位移驱动端。

在轴承进行检测时，轴承是检测进口端滚动进入，为了避免推料块阻挡到轴承的进入，推料块的初始位置是设置在检测进口端的旁侧，当需要推动检测位置上的轴承时，首先位移驱动单元上的位移驱动端驱动检测进口端在Y2-Z2坐标平面上移动，即是把推料块移动至与检测进口端相对应的位置，然后推动驱动单元上的推动驱动端驱动推料滑动座沿X2轴移动，从而可带动推料块从检测进口端沿轴承检测通道移动至检测出口端，把检测位置上的轴承推出；当需要进料时，推料滑动座往回移动，然后推料块往回移动至检测进口端的旁侧。

作为上述技术方案的进一步改进，X1轴与X2轴处于同一竖直面上，X2轴呈水平延伸设置，X1轴与X2轴呈夹角设置，使得进料输送通道从进料进口端向进料出口端呈向下倾斜设置。

这时进料输送通道上的轴承是依靠自身的重力来实现自动的输送，同时在轴承自身惯性的作用下，轴承可沿轴承检测通道滚动至检测位置上。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；

图1是本发明所提供的轴承表面检测系统，其一实施例的结构示意图；

图2是本发明所提供的轴承进料装置，其一实施例的结构示意图，其中三箭头分别表示X1轴、Y1轴和Z1轴；

图3是本发明所提供的轴承检测进料装置，其一实施例的在Y1轴向上的示意图，其中两箭头分别表示X1轴、Z1轴；

图4是本发明所提供的轴承检测进料装置，其一实施例的在X1轴向上的示意图，其中两箭头分别表示Z1轴、Y1轴；

图5是本发明所提供的轴承检测进料装置，其一实施例的在Y1轴向上的进料原理示意图，其中两箭头分别表示X1轴、Z1轴；

图6是本发明所提供的轴承旋转装置，其一实施例的结构示意图，其中三箭头分别表示X2轴、Y2轴和Z2轴；

图7是本发明所提供的轴承旋转装置，其一实施例的在Z2轴向上的示意图，其中两箭头分别表示Y2轴、X2轴；

图8是本发明所提供的轴承旋转装置，其一实施例的在X2轴向上的示意图，其中两箭头分别表示Y2轴、Z2轴。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图8，本发明的轴承表面检测系统作出如下实施例：

如图1所示，本实施例的轴承表面检测系统包括轴承进料装置100和轴承旋转装置200。

如图2至图4所示，其中轴承进料装置100具有相互正交的X1轴、Y1轴、Z1轴，轴承进料装置100包括进料输送通道110、进料挡料机构120、进料顶料机构130，具体地：

进料输送通道110沿X1轴延伸设置，进料输送通道110设置有进料进口端111和进料出口端112，本实施例的输进料输送通道110包括底板113、夹板114、宽度调节驱动组件，夹板114沿X1轴延伸，夹板114的数量为两个，两个夹板114沿Y1轴呈相对间隔设置于底板113的表面，进料输送通道110通过两个夹板114与底板113形成槽式的通道，为了适配不同宽度的轴承，把两个夹板114做成滑动式的，两个夹板114均与底板113可滑动地连接，两个夹板114可相对于底板113在Y1轴上滑动；而宽度调节驱动组件具有与两个夹板114传动连接、并使得两个夹板114在Z1轴上相互远离或相互靠近的宽度调节驱动端，具体地：如图4所示，宽度调节驱动组件包括宽度调节丝杆115、宽度调节螺母座116、宽度调节驱动电机117，宽度调节丝杆115沿Y1轴延伸，宽度调节螺母座116设置有两个，两个宽度调节螺母座116分别固定于两个夹板上，宽度调节丝杆115设置有螺纹反向设置的两段螺纹段，两段螺纹段分别与两个宽度调节螺母座116螺纹连接，宽度调节驱动电机117与宽度调节丝杆115传动连接。其中夹板114可通过导轨或者滑槽与底板113滑动连接。

进料挡料机构120包括：挡料块121和进料挡料驱动组件，其中进料挡料驱动组件具有与挡料块121传动连接、并使得挡料块121在进料输送通道110上活动而令进料输送通道110断通的进料挡料驱动端，具体地本实施例中的进料挡料驱动组件为挡料气缸122，挡料气缸122固定于进料输送通道110的外侧。通过挡料气缸122可快速地把挡料块121推入至进料输送通道110内，对轴承进行阻拦，以及快速地把挡料块从进料输送通道110内推出，提高轴承进料和阻拦的速度，进而可提高轴承的检查效率。对于挡料块121的活动方式可有多种，可在与进料输送通道110相交的滑动方向上滑动，既是在进料输送通道110的侧壁上进出；又或者挡料块121通过转动的方式来实现阻拦和贯通，具体地，挡料块121可转动地安装于进料输送通道110上，挡料块121可摆动至进料输送通道110内并对轴承进行阻拦，也可摆动至输送通道外，并与轴承分离。挡料驱动组件也可有多种结构，可为电机、液压杆、电动推动杆等驱动结构，根据挡料块的活动方式可选择不同的驱动结构。

进料顶料机构130包括顶料块131和顶料驱动组件，顶料块131与挡料块121沿进料输送通道110的输送方向呈间隔设置；顶料驱动组件具有与顶料块131传动连接、并使得顶料块131在进料输送通道110上活动而令进料输送通道110断通的进料顶料驱动端，其中顶料驱动组件为顶料气缸138，在其他一些实施例中可为电动推杆等驱动元件。在进行上料时，待检测的轴承依次从进料进口端111滚动进入进料输送通道110内，挡料块121的初始状态为设置于进料输送通道110内，对进料输送通道110起到阻断作用，即是对轴承进行阻拦，当第一个轴承需要进料时，顶料驱动组件上驱动顶料块131进入进料输送通道110内，使得顶料块131与位于挡料块121之后的第二个轴承朝向输送方向的外周壁抵触，进而可对第一个轴承之后的轴承进行阻拦，然后进料挡料驱动组件驱动端带动挡料块121活动，使得进料输送通道110贯通，令第一个轴承从进料出口端112出来，并从检测进口端221进入轴承检测通道220，之后进料挡料驱动组件驱动挡料块121恢复至初始状态，最后顶料驱动端驱动顶料块131移动至原位，后面的轴承滚动至挡料块121前面，挡料块121继续对轴承进行阻拦，如此重复，实现单个轴承的自动上料。

进一步地，进料顶料机构130还包括：进料滑动台132、滑动调节驱动组件和进料滑动座133，进料滑动台132与进料输送通道110相对固定设置，具体地进料滑动台132通过固定架1321安装于底板113上，夹板114和顶料块131设置于进料滑动台132与底板113之间，在组装时，可根据顶料气缸138的驱动行程来选配不同高度的固定架1321。进料滑动台132具有同时与X1轴和Z1轴相交的滑动基准线；顶料驱动组件设置于进料滑动座133上；滑动调节驱动组件设置于进料滑动台132上，滑动调节驱动组件具有与进料滑动座133传动连接、并使进料滑动座133沿滑动基准线延伸的方向移动的滑动驱动端；顶料块131具有与滑动基准线垂直的顶料轴线，顶料块131设置有设置于进料输送通道110上方的顶料端，进料顶料驱动端可驱动顶料端沿顶料轴线移动而令进料输送通道110断通。具体地：在进料滑动台132上设置有与滑动基准线平行或共线的滑道134，进料滑动座133与滑道134滑动连接，滑动调节驱动组件包括滑动螺母座135、滑动调节丝杆136、滑动调节电机137，滑动调节丝杆136与滑道134平行，滑动调节电机137与滑动调节丝杆136传动连接，滑动螺母座135固定于进料滑动座133上，滑动调节丝杆136与滑动螺母座135螺纹连接。

当第一个轴承需要进料时，顶料驱动组件驱动端驱动顶料块131上的顶料端沿顶料轴向移动至阻断位置，即是顶料块131上的顶料端与位于挡料块121之后的第二个轴承朝向输送方向的外周壁抵触，进而可对第一个轴承之后的轴承进行阻拦，对于不同外径的轴承，可只通过滑动调节电机137来驱动进料滑动座133沿滑动基准线移动，从而使得顶料块131上的顶料端可同时在X1轴和Z1轴上进行调节，令顶料端与挡料块121之间可刚好容纳到一个轴承，且顶料端的可刚好位于阻断位置，满足不同外径轴承的进料需求。

更进一步地，其中滑动基准线与X1轴之间的夹角为α，且α＝2*arctan(1/3)，根据以下原理可推出α＝2*arctan(1/3)：如图5所示，轴承外圈半径为r，即AO₁＝r，可推出看出AO＝3r，所以∠AOO₁＝arctan(AO₁/AO)＝arctan(1/3)，进一步进地因为OO₁是∠AOB平分线，所以∠AOB＝2*arctan((AO₁)/AO)＝2*arctan(1/3)，所以只需α＝2*arctan(1/3)(即是α＝∠AOB)，令滑动基准线可与OB平行，在其他一些实施例中可共线。对于不同外径的轴承，OB均为与挡料块121之后的第二个轴承朝向输送方向的外周壁相切的切线，进而只需调节固定好顶料驱动组件上的顶料驱动端的驱动行程(即是调节固定好顶料端的阻断位置)，这时顶料端的阻断位置为B点的位置，让顶料端的阻断位置位于OB的射线上，在滑动调节驱动组件上的滑动驱动端驱动进料滑动座133沿滑动基准线移动的过程中，可使得顶料端的阻断位置保持沿上述的切线移动，一来可满足到不同外径的轴承，二来也使得顶料端与第二个轴承的外周壁更好抵触，避免顶料端与轴承的外周壁之间产生撞击而损坏到轴承的外周面。

同时对于滑动调节驱动组件的驱动行程与轴承外径之间的关系，由于顶料端的阻断位置(既是B点的位置)与O点之间的距离为OB，所以现在以O点作为参照的起点，需要把顶料端的阻断位置移动至B点的位置，滑动调节驱动组件的驱动行程就是OB的长度，而OB＝OA，OA＝3*r，所以滑动调节驱动组件的驱动行程与轴承外径之间的关系是：OB＝3*r。

如图6至图8所示，本实施例的轴承旋转装置200包括机座210、轴承检测通道220、轴承旋转检测机构230和轴承推料机构240，具体如下：

轴承旋转检测机构230包括：检测旋转轴231和轴承旋转驱动组件，检测旋转轴231的数量设置有两个，检测旋转轴231沿Y2轴延伸设置，检测旋转轴231可绕自身的中心轴线转动地安装于机座210，两个检测旋转轴231沿X2轴呈间隔设置，轴承旋转驱动组件具有与至少一个检测旋转轴231传动连接、并带动检测旋转轴231绕其自身的中心轴线转动的旋转驱动端。具体地：轴承旋转驱动组件包括检测驱动电机232、传动结构，检测驱动电机232与机座210相对固定设置，传动结构包括主动齿轮233、从动齿轮234，两个检测旋转轴231同轴连接有从动齿轮234，检测驱动电机232的输出轴与主动齿轮233连接，主动齿轮233与从动齿轮234啮合，在其他一些实施例中，可其中一个检测旋转轴231连接从动齿轮234，而另外一个检测旋转轴231作为从动。在检测时，轴承放置于两个检测旋转轴231之间，且轴承的外周壁与两个检测旋转轴231的外周壁抵触，在检测驱动电机232的运作下，通过检测旋转轴231带动轴承绕自身的轴线转动，进而可对轴承的外表面进行全方位的检测，无需移动检测拍摄相机。

轴承检测通道220沿X2轴延伸设置于机座210上，轴承检测通道220具有检测进口端221和检测出口端222，检测进口端221与进料出口端112对接。具体地：轴承检测通道220包括定位杆223、平移滑动座224、升降驱动组件、平移驱动组件，定位杆223沿X2轴延伸设置，定位杆223的数量设置有两个，两个定位杆223沿Y2轴呈间隔设置于两个检测旋转轴231的上侧，平移滑动座224的数量为两个，两个平移滑动座224沿Y2轴呈间隔设置于机座210上，平移滑动座224可相对于机座210沿Y2轴滑动，两个定位杆223一一对应设置于两个平移滑动座224，定位杆223可相对于滑动座沿Z2轴滑动；

平移驱动组件设置有与两个平移滑动座224传动连接、并使得两个平移滑动座224沿Y2轴相互靠近或相互远离的平移驱动端。具体地：在机座210上设置有沿Y2轴延伸的平移滑轨211，两个平移滑动座224与平移滑轨211滑动连接，平移驱动组件包括平移丝杆225、平移电机226，平移丝杆225沿Y2轴延伸设置，平移电机226与平移丝杆225传动连接，在两个平移滑动座224上均设置有平移螺孔，两个平移滑动座224通过平移螺孔与平移丝杆225螺纹连接；这里需要说明的是，为了使得两个定位杆223可相互远离或者相互靠近，在平移丝杆225上设置有相互反向设置两段螺纹段，平移丝杆225通过两端螺纹段与两个平移螺孔螺纹连接，又或者两个平移滑动座224上的平移螺孔的螺纹相互反向，在调节两个定位杆223之间的宽度时，平移电机226驱动平移丝杆225转动，在平移丝杆225与平移螺孔的螺纹传动下，平移滑动座224沿平移滑轨211滑动，进而可带动两个定位杆223可相互远离或者相互靠近，丝杆与螺孔的传动配合可提高两个定位杆223平移的精度，进而可满足不同宽度轴承的检测需求。

升降驱动组件设置有与两个定位杆223传动连接、并使得两个定位杆223相对于两个平移滑动座224沿Z2轴升降的升降驱动端，具体地：在平移滑动座224上设置有轴线沿Z2轴延伸的第一直线导向轴承227，定位杆223连接有滑动杆228，定位杆223通过滑动杆228与第一直线导向轴承227滑动连接，升降驱动组件包括升降座229、升降驱动单元，升降座229设置有与Z2轴垂直的抵触平面2291，Z2轴为竖直轴，抵触平面2291与滑动杆228的下端抵触，滑动杆228的上端与定位杆223连接，升降驱动单元安装于机座210上，升降驱动单元设置有与升降座229传动连接、并使得升降座229沿Z2轴移动的主动驱动端。当需要提升两个定位杆223的高度时，升降驱动单元上的主动驱动端驱动升降座229往上移动，升降座229通过抵触平面2291与滑动杆228的下端抵触，从而可推动两个定位杆223同步沿Z2轴往上升；当需要下降两个定位杆223的高度时，升降驱动单元上的主动驱动端驱动升降座229往下移动，两个定位杆223在自身重力的作用下同步沿第一直线导向轴承227往下降；并且抵触平面2291与滑动杆228的下端为滑动抵触的，这不影响到对两个定位杆223的宽度调节，在两个平移滑动座224平移的过程中，由于抵触平面2291与Z2轴垂直，滑动杆228的下端也可沿抵触平面2291平移，在Z2轴上不产生位移，从而使得两个定位杆223在宽度的调节以及高度的调节上互不干涉。

更具体地：其中升降驱动单元包括升降电机260、升降丝杆261，升降丝杆261沿Z2轴延伸设置，在升降座229上设置有与升降丝杆261螺纹连接的升降螺孔，升降电机260安装于机座210上，升降电机260的输出端与升降丝杆261传动连接，升降座229连接有导向杆262，导向杆262沿Z轴延伸设置，在机座210上设置有第二直线导向轴承263，第二直线导向轴承263与导向杆262滑动连接，在调节两个定位杆300的高度时，升降电机260驱动升降丝杆261转动，在升降丝杆261与升降螺孔的螺纹配合下，带动升降座229相对于机座210沿Z轴滑动，进而可带动两个定位杆300同步地在Z轴上升降，在导向杆262与第二直线导向轴承263导向配合下，可提高升降座229升降的稳定性和流畅性，本实施例中设置两个导向杆262，在其他实施例中可设置多个。

推料驱动组件包括推动驱动单元、位移驱动单元、推料滑动座242、固定座243，固定座243与轴承检测通道220相对固定设置，推动驱动单元设置于固定座243，推料驱动单元设置有与滑动座传动连接、使得推料滑动座242沿X2轴移动的推动驱动端，位移驱动单元设置于推料滑动座242上，位移驱动单元设置有与推料块241传动连接、并使得推料块241在Y2-Z2坐标平面上移动的位移驱动端，在轴承进行检测时，轴承是检测进口端221滚动进入，为了避免推料块241阻挡到轴承的进入，推料块241的初始位置是设置在检测进口端221的旁侧，当需要推动检测位置上的轴承时，首先位移驱动单元上的位移驱动端驱动检测进口端221在Y2-Z2坐标平面上移动，即是把推料块241移动至与检测进口端221相对应的位置，然后推动驱动单元上的推动驱动端驱动推料滑动座242沿X2轴移动，从而可带动推料块241从检测进口端221沿轴承检测通道220移动至检测出口端222，把检测位置上的轴承推出；当需要进料时，推料滑动座242往回移动，然后推料块241往回移动至检测进口端221的旁侧。本实施例中的推动驱动单元、位移驱动单元均为气缸，在其他一些实施例中可为电动推杆、液压缸等。

进一步地，轴承旋转装置200还包括检测挡料机构250，检测挡料机构250包括挡料杆251、检测挡料驱动组件，挡料杆251设置于检测出口端222，挡料杆251设置有挡料端和旋转端，旋转端具有沿Y2轴延伸设置的旋转轴线，挡料杆251自身的中心轴线与旋转轴线垂直，旋转端设置于检测出口端222的底侧，检测挡料驱动组件具有与挡料杆251传动连接、并使得挡料杆251绕旋转轴线转动的转动驱动端，具体地，检测挡料驱动组件为挡料电机。

在检测时，检测挡料驱动组件上的转动驱动端驱动挡料杆251绕旋转轴线转动，使得挡料杆251上的挡料端转动至检测旋转轴231的上方，把检测的轴承从检测进口端221滚动输送至轴承的外周壁与挡料杆251抵触时，刚好轴承落下两个检测旋转轴231之间，从而实现了轴承在X2轴上的定位，由于这时的挡料杆251与轴承的外圆周相切抵触，进而可根据不同外径的轴承来控制挡料杆251的转动角度即可保持轴承处于两个检测旋转轴231之间，并轴承的外周壁与两个检测旋转轴231的外周壁抵触；检测完后，检测挡料驱动组件驱动挡料杆251往回转动，并使得挡料杆251上的挡料端转动至检测出口端222的下方，且挡料杆251与X2轴呈设定的角度，在把轴承从挡料杆251推出时，可在挡料杆251的导向下，使得轴承可沿设定的方向进行下料，满足了不同的收料需求，并可实现对不同外径的轴承的定位检测。

更进一步地，X1轴与X2轴处于同一竖直面上，X2轴呈水平延伸设置，X1轴与X2轴呈夹角设置，使得进料输送通道110从进料进口端111向进料出口端112呈向下倾斜设置，这时进料输送通道110上的轴承是依靠自身的重力来实现自动的输送，同时在轴承自身惯性的作用下，轴承可沿轴承检测通道220滚动至检测位置上。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种轴承表面检测系统，其特征在于：包括：

轴承进料装置(100)，其具有相互正交的X1轴、Y1轴、Z1轴，所述轴承进料装置(100)包括：

进料输送通道(110)，其沿X1轴延伸设置，所述进料输送通道(110)设置有进料进口端(111)和进料出口端(112)；

进料挡料机构(120)，其包括：

挡料块(121)；

进料挡料驱动组件，其具有与所述挡料块(121)传动连接、并使得所述挡料块(121)在所述进料输送通道(110)上活动从而切换所述进料输送通道(110)通断的进料挡料驱动端；

进料顶料机构(130)，其包括：

顶料块(131)，其与挡料块(121)沿进料输送通道(110)的输送方向呈间隔设置；

顶料驱动组件，其具有与顶料块(131)传动连接、并使得所述顶料块(131)在所述进料输送通道(110)上活动从而切换所述进料输送通道(110)通断的进料顶料驱动端；

轴承旋转装置(200)，其具有相互正交的X2轴、Y2轴、Z2轴，所述轴承旋转装置(200)包括：

机座(210)：

轴承检测通道(220)，其沿X2轴延伸设置于机座(210)上，所述轴承检测通道(220)具有检测进口端(221)和检测出口端(222)，所述检测进口端(221)与所述进料出口端(112)对接；

轴承旋转检测机构(230)，其包括：

检测旋转轴(231)，其数量设置有两个，所述检测旋转轴(231)沿Y2轴延伸设置，所述检测旋转轴(231)可绕自身的中心轴线转动地安装于机座(210)，两个所述检测旋转轴(231)沿X2轴呈间隔设置于轴承检测通道(220)内；

轴承旋转驱动组件，其具有与至少一个所述检测旋转轴(231)传动连接、并带动所述检测旋转轴(231)绕其自身的中心轴线转动的旋转驱动端；

轴承推料机构(240)，其包括：

推料块(241)；

推料驱动组件，其具有与所述推料块(241)传动连接、并使得所述推料块(241)从所述检测进口端(221)沿所述轴承检测通道(220)移动至所述检测出口端(222)的推料驱动端。

2.根据权利要求1所述的一种轴承表面检测系统，其特征在于：所述进料顶料机构(130)还包括：

进料滑动台(132)，其与所述进料输送通道(110)相对固定设置，所述进料滑动台(132)具有同时与所述X1轴和Z1轴相交的滑动基准线，所述滑动基准线处于X1-Z1坐标轴面上；

进料滑动座(133)，所述顶料驱动组件设置于进料滑动座(133)上；

滑动调节驱动组件，其设置于所述进料滑动台(132)上，所述滑动调节驱动组件具有与所述进料滑动座(133)传动连接、并使所述进料滑动座(133)沿所述滑动基准线延伸的方向移动的滑动驱动端；

所述顶料块(131)具有与所述滑动基准线垂直的顶料轴线，所述顶料块(131)设置有设置于输进料输送通道(110)上方的顶料端，所述进料顶料驱动端可驱动所述顶料端沿所述顶料轴线移动而令所述进料输送通道(110)断通。

3.根据权利要求2所述的一种轴承表面检测系统，其特征在于：

所述滑动基准线与所述X1轴之间的夹角为α，且α＝2*arctan(1/3)。

4.根据权利要求2所述的一种轴承表面检测系统，其特征在于：

在所述进料滑动台(132)上设置有与所述滑动基准线平行或共线的滑道(134)，所述进料滑动座(133)与所述滑道(134)滑动连接，所述滑动调节驱动组件包括滑动螺母座(135)、滑动调节丝杆(136)、滑动调节电机(137)，所述滑动调节丝杆(136)与所述滑道(134)平行，所述滑动调节电机(137)与所述滑动调节丝杆(136)传动连接，所述滑动螺母座(135)固定于进料滑动座(133)上，所述滑动调节丝杆(136)与所述滑动螺母座(135)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种轴承表面检测系统，其特征在于：

所述输进料输送通道(110)包括底板(113)、夹板(114)、宽度调节驱动组件，所述夹板(114)沿X1轴延伸，所述夹板(114)的数量为两个，两个所述夹板(114)沿Y轴呈相对间隔设置于底板(113)的表面，所述宽度调节驱动组件具有与两个所述夹板(114)传动连接、并使得两个所述夹板(114)在Z1轴上相互远离或相互靠近的宽度调节驱动端。

6.根据权利要求1所述的一种轴承表面检测系统，其特征在于：

所述轴承检测通道(220)包括定位杆(223)、平移滑动座(224)、升降驱动组件、平移驱动组件，所述定位杆(223)沿X2轴延伸设置，所述定位杆(223)的数量设置有两个，两个所述定位杆(223)沿Y2轴呈间隔设置于所述两个检测旋转轴(231)的上侧，所述平移滑动座(224)的数量为两个，两个所述平移滑动座(224)沿Y2轴呈间隔设置于机座(210)上，所述平移滑动座(224)可相对于所述机座(210)沿Y2轴滑动，两个所述定位杆(223)一一对应设置于两个所述平移滑动座(224)，所述定位杆(223)可相对于所述滑动座沿Z2轴滑动，所述平移驱动组件设置有与两个所述平移滑动座(224)传动连接、并使得两个所述平移滑动座(224)沿Y2轴相互靠近或相互远离的平移驱动端，所述升降驱动组件设置有与两个所述定位杆(223)传动连接、并使得两个所述定位杆(223)相对于两个所述平移滑动座(224)沿Z2轴升降的升降驱动端。

7.根据权利要求6所述的一种轴承表面检测系统，其特征在于：

在所述机座(210)上设置有沿Y2轴延伸的平移滑轨(211)，两个所述平移滑动座(224)与所述平移滑轨(211)滑动连接，所述平移驱动组件包括平移丝杆(225)、平移电机(226)，所述平移丝杆(225)沿Y2轴延伸设置，所述平移电机(226)与所述平移丝杆(225)传动连接，在两个所述平移滑动座(224)上均设置有平移螺孔，两个所述平移滑动座(224)通过平移螺孔与所述平移丝杆(225)螺纹连接；

在所述平移滑动座(224)上设置有轴线沿Z2轴延伸的第一直线导向轴承(227)，所述定位杆(223)连接有滑动杆(228)，所述定位杆(223)通过滑动杆(228)与所述第一直线导向轴承(227)滑动连接，所述升降驱动组件包括升降座(229)、升降驱动单元，所述升降座(229)设置有与Z2轴垂直的抵触平面(2291)，所述Z2轴为竖直轴，所述抵触平面(2291)与所述滑动杆(228)的下端抵触，所述滑动杆(228)的上端与定位杆(223)连接，所述升降驱动单元安装于机座(210)上，所述升降驱动单元设置有与所述升降座(229)传动连接、并使得所述升降座(229)沿Z2轴移动的主动驱动端。

8.根据权利要求1所述的一种轴承表面检测系统，其特征在于：

所述轴承旋转装置(200)还包括检测挡料机构(250)，所述检测挡料机构(250)包括挡料杆(251)、检测挡料驱动组件，所述挡料杆(251)设置于所述检测出口端(222)，所述挡料杆(251)设置有挡料端和旋转端，所述旋转端具有沿Y2轴延伸设置的旋转轴线，所述挡料杆(251)自身的中心轴线与所述旋转轴线垂直，所述旋转端设置于检测出口端(222)的底侧，所述检测挡料驱动组件具有与所述挡料杆(251)传动连接、并使得所述挡料杆(251)绕所述旋转轴线转动的转动驱动端。

9.根据权利要求1所述的一种轴承表面检测系统，其特征在于：

所述推料驱动组件包括推动驱动单元、位移驱动单元、推料滑动座(242)、固定座(243)，所述固定座(243)与所述轴承检测通道(220)相对固定设置，所述推动驱动单元设置于固定座(243)，所述推料驱动单元设置有与所述滑动座传动连接、使得所述推料滑动座(242)沿X2轴移动的推动驱动端，所述位移驱动单元设置于推料滑动座(242)上，所述位移驱动单元设置有与所述推料块(241)传动连接、并使得所述推料块(241)在Y2-Z2坐标平面上移动的位移驱动端。

10.根据权利要求1所述的一种轴承表面检测系统，其特征在于：

所述X1轴与所述X2轴处于同一竖直面上，所述X2轴呈水平延伸设置，所述X1轴与所述X2轴呈夹角设置，使得所述进料输送通道(110)从进料进口端(111)向进料出口端(112)呈向下倾斜设置。

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