CN112326781A - 一种轴承滚针漏磁检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种轴承滚针漏磁检测装置，属于轴承无损检测技术领域。包括：磁化结构，设置有磁化通道，用于对位于所述磁化通道内的所述滚针进行磁化；漏磁检测结构，设置有检测通道，用于对位于所述检测通道内经过磁化后的所述滚针进行漏磁检测；其中，所述磁化通道与所述检测通道位于同一直线上。使用本申请提供的一种轴承滚针漏磁检测装置，可以对滚针进行检测，以避免将存在缺陷的滚针装配至轴承内所带来的安全问题与维修问题。

Description

一种轴承滚针漏磁检测装置

技术领域

本申请实施例涉及轴承无损检测技术领域，具体而言，涉及一种轴承滚针漏磁检测装置。

背景技术

滚针是滚针轴承的关键部分之一，指的是滚针轴承上的转动体，适用于速度高、载荷大、空间小的场合。滚针又称针形滚子，其形状细而长，这类滚针轴承具有较高的负荷承载能力，并且径向结构紧凑，适用于径向安装尺寸受限制的结构。

在将存在缺陷的滚针安装至轴承中后，由于滚针本身存在缺陷，在轴承工作的过程中则更容易产生裂纹等损伤，从而导致轴承被破坏失效，造成机器的安全性能下降，容易引发安全事故；并且，在对滚针轴承进行维修时，由于轴承的密封性，导致拆卸轴承滚针较为困难。

发明内容

本申请实施例在于提供一种轴承滚针漏磁检测装置，旨在对滚针存在的缺陷进行检测，以解决上述问题。

本申请实施例提供一种轴承滚针漏磁检测装置，包括：磁化结构，设置有磁化通道，用于对位于所述磁化通道内的所述滚针进行磁化；漏磁检测结构，设置有检测通道，用于对位于所述检测通道内经过磁化后的所述滚针进行漏磁检测；其中，所述磁化通道与所述检测通道位于同一直线上。

可选地，所述磁化结构包括：

一对磁轭，呈对称结构设置；

永磁铁，设置于该对磁轭之间，用于产生磁感线，从而使所述滚针达到饱和磁化状态；

其中，所述永磁铁的下端面与该对磁轭之间形成缺口，以容纳所述漏磁检测结构；所述磁化通道设置于所述磁轭上，且与所述缺口相通。

可选地，所述漏磁检测结构包括：

探头铁芯，为轴对称结构；

感应线圈，绕设在所述探头铁芯的一端，所述感应线圈的两端用于输出感应电流信号；

其中，所述检测通道设置于所述探头铁芯的另一端，且与所述缺口相通。

可选地，还包括推动结构，所述推动结构包括：

推杆，与所述磁化通道位于同一直线上，以将所述滚针推入至所述磁化通道内；

动力源，与所述推杆连接，用于驱动所述推杆做往复运动。

可选地，所述漏磁检测结构设置于所述缺口的中心位置。

可选地，还包括位于所述推动结构与所述磁化通道之间的滚针暂存板，所述滚针暂存板上设置有倾斜面；

所述倾斜面用于将移动至所述倾斜面上的滚针导向至所述倾斜面的最低处，所述倾斜面的最低处与所述磁化通道位于同一直线上。

可选地，所述磁化通道的进口端设置有导向口；

所述导向口的口径大于所述磁化通道的直径。

可选地，所述探头铁芯的一端具有间隙，所述间隙与所述检测通道连通，所述间隙用于增大所述探头铁芯的磁通量。

有益效果：

本申请提供一种轴承滚针漏磁检测装置，通过磁化结构的设置，可以对滚针进行磁化，通过漏磁检测结构，可以对磁化后的滚针进行缺陷检测，进而判断出滚针是否存在缺陷，以此，在检测出滚针存在缺陷的情况下，使用者则会剔除存在缺陷的滚针，不会将存在缺陷的滚针装配至轴承中，以避免存在缺陷的滚针给机器带来的安全问题，保证装配至轴承中的滚针的质量，相比现有技术，大大降低了对轴承的维修次数，避免了目前维修所带来的拆卸困难的问题；且基于本申请中的轴承滚针漏磁检测装置简单，在检测时，只需将滚针依次通过轴承滚针漏磁检测装置内的磁化结构与漏磁检测结构，即可进行检测，方便快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提出的永磁铁的磁感应线的走势图；

图2是本申请一实施例提出的轴承滚针漏磁检测装置整体的结构示意图；

图3是本申请一实施例提出的检测结构的示意图；

图4是本申请一实施例提出的磁轭的剖面结构示意图；

图5是本申请一实施例提出的轴承滚针漏磁检测装置侧面的结构示意图；

图6是本申请一实施例提出的用于展示接料板的结构示意图。

附图标记说明：1、磁化结构；11、永磁铁；12、磁轭；121、磁化通道；122、导向口；2、漏磁检测结构；21、探头铁芯；211、检测通道；212、通孔；22、感应线圈；3、推杆；4、倾斜面；5、滚针；6、接料板；61、接料口；7、缺口。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例一

参照图2所示，一种轴承滚针漏磁检测装置，包括：磁化结构1，设置有磁化通道121，用于对位于所述磁化通道121内的所述滚针5进行磁化；漏磁检测结构2，设置有检测通道211（参照图3），用于对位于所述检测通道211内经过磁化后的所述滚针5进行漏磁检测；其中，所述磁化通道121与所述检测通道211位于同一直线上。

本实施例中，参照图2与图3，在对滚针5进行检测时，将滚针5推入至磁化通道121，通过磁化结构1，来对推入至磁化通道121内的滚针5进行磁化，使得滚针5带有磁性，进而使得滚针5达到饱和磁化状态；再推动处于饱和磁化状态的滚针5进入至检测通道211，利用漏磁检测结构2，对位于检测通道211内的处于饱和磁化状态的滚针5进行检测。

若滚针5存在缺陷，则滚针5内的磁感线会从滚针5的缺陷处泄露，经过漏磁检测结构2检测到漏磁场信号后，则会输出变化的信号，表示滚针5漏磁，存在缺陷现象；若滚针5未存在缺陷，则滚针5内的磁感线在其内部均匀传导，经过漏磁检测结构2检测后，由于无磁感线泄露，则无漏磁场信号输出，表明滚针5不存在缺陷。

通过磁化结构1的设置，可以对滚针5进行磁化，通过漏磁检测结构2，可以对磁化后的滚针5进行缺陷检测，进而判断出滚针5是否存在缺陷，以此，在检测出滚针5存在缺陷的情况下，使用者会剔除存在缺陷的滚针5，不会将存在缺陷的滚针5装配至轴承中，以避免存在缺陷的滚针5给机器带来的安全问题，保证装配至轴承中的滚针5的质量，相比现有技术，大大降低了对轴承等的维修次数，避免了目前维修所带来的拆卸困难的问题。

其中，滚针5的外壁与磁化通道121的内壁之间，或滚针5的外壁与检测通道211的内壁之间均具有间隙，以使得滚针5能够在磁化通道121或检测通道211内移动，并且避免滚针5在磁化通道121或检测通道211内移动时，被磁化通道121或检测通道211划伤。

基于上述轴承滚针漏磁检测装置，本申请提供以下一些具体可实施方式的示例，在互不抵触的前提下，各个示例之间可任意组合，以形成一种新的轴承滚针漏磁检测装置，应当理解的，对于由任意示例所组合形成的新一种轴承滚针漏磁检测装置，均应落入本申请的保护范围。

在一种可行的实施方式中，参照图2，所述磁化结构1包括：永磁铁11，用于产生磁感线，从而使得滚针5达到饱和磁化状态；一对磁轭12，呈对称结构设置，用于传递永磁铁11产生的磁感线，以将磁感线传递至磁化通道121内；其中，所述永磁铁11的下端面与该对磁轭12之间形成缺口7，以容纳所述漏磁检测结构2；所述磁化通道121设置于所述磁轭12上，且与所述缺口7相通。

本实施方式中，参照图2所示，一对磁轭12相互平行，且呈对称结构设置。以一组永磁铁11为例，一组永磁铁11中可以包括两个永磁铁11，两个永磁铁11相互靠近的一端磁性相反，例如，两个永磁铁11相互靠近的一端分别为N极与S极。在将两个永磁铁11固定至磁轭12之间时，先将两个永磁铁11的N极与S极相互接触；再将磁轭12固定至两个永磁铁11的两侧；最后将螺栓穿过永磁铁11与磁轭12，以对二者进行固定。

其中，参照图1与图2所示，位于左侧的永磁铁11的磁感线经过左侧的磁轭12，传递至左侧的磁化通道121内，再经过右侧的磁轭12传递至右侧的永磁铁11内，以形成闭合的磁感线。

在这个过程中，不论滚针5是从左侧的磁化通道121进入，还是从右侧的磁化通道121进入，由于磁感线会经过磁化通道121，所以进入至磁化通道121内的滚针5会被磁化通道121内的磁感线所磁化。并且，两个永磁铁11相互靠近的一端，为磁性相反的两端，才能在永磁铁11的下端部或者是上端部形成闭合的磁感线，从而才能使得磁感线穿过磁化通道121。

在滚针5被磁化后，不论是滚针5表面还是滚针5内部存在缺陷，滚针5内的磁感线均会在滚针5的缺陷处泄露，从而被后续的漏磁检测结构2所检测。即，本申请中的轴承滚针漏磁检测装置，不仅可以对滚针5表面的缺陷进行检测，也可以对滚针5内部的缺陷进行检测，该检测装置能够对滚针5进行更加全面地检测。

另外，参照图4，为了便于滚针5进入至磁化通道121内，所述磁化通道121的进口端设置有导向口122；所述导向口122的口径大于所述磁化通道121的直径。参照图4所示，导向口122设置于磁化通道121的进口端，且导向口122的口径朝着远离磁化通道121的方向逐渐增大，以通过逐渐扩大的口径，来对滚针5进行导向。

在一种可行的实施方式中，参照图2与图3，所述漏磁检测结构2包括：探头铁芯21，为轴对称结构；感应线圈22，绕设在所述探头铁芯21的一端，所述感应线圈22的两端用于输出感应电流信号。其中，所述检测通道211设置于所述探头铁芯21的另一端，且与所述缺口7相通。当位于检测通道211内的滚针5存在缺陷时，会引起感应线圈22产生变化的感应电流，进而输出感应电流信号。

本实施方式中，所述漏磁检测结构2设置于缺口7的中心位置，探头铁芯21上开设有通孔212，感应线圈22缠绕在通孔212的一端；检测通道211设置于探头铁芯21的另一端。

当滚针5的一端进入至检测通道211内，漏磁检测结构2对滚针5进行检测，当滚针5的另一端退出至检测通道211外后，漏磁检测结构2完成检测。在对后续多根滚针5进行检测时，不断重复该步骤即可。其中，漏磁检测结构2可以为线圈传感器。

另外，参照图3，在探头铁芯21的一端具有间隙，该间隙可以为10um，该间隙所在的平面与永磁铁11相互抵触的平面位于同一竖直平面上，且该间隙不仅与检测通道211相通，也与通孔212相通，以增大探头铁芯21内的磁通量。

其中，间隙可以用于增大探头铁芯21的磁通量的原因在于：在探头铁芯21设置有检测通道211的一端无间隙的情况下，假设探头铁芯21处的磁通量为A；参照图3，在探头铁芯21设置有检测通道211的一端设置有间隙后，由于间隙两侧的磁通量的方向相反，所以能够在该间隙的左右两侧分别形成A与-A磁通量，最终在间隙处形成2A磁通量。有间隙时形成的2A磁通量，相对于无间隙时形成的A磁通量，明显增大了探头铁芯21的磁通量。

相应地，在探头铁芯21的磁通量增大后，可以增大感应线圈22中的磁通量，以对泄露的磁感线起到“聚磁”的作用，来提高整个漏磁检测结构的灵敏度。

基于以上原理，下面对滚针5进行检测的过程展开阐述：在滚针5穿过检测通道211时，将处于饱和磁化状态的滚针5内的磁感线，泄露至通孔212内的感应线圈22所在的位置。若滚针5存在缺陷，则滚针5内部的磁感线会发生变化，变化的磁感线会引起感应线圈22产生变化的感应电动势，从而从感应线圈22的两端输出变化的电流，以得到漏磁场信号；若滚针5不存在缺陷，则磁感线会在滚针5内部进行均匀传导，无漏磁场信号输出，表明滚针5不存在缺陷。

通过在探头铁芯21上具有间隙的设置，使探头铁芯21内部的磁通量增大，导致感应线圈22产生的感应电动势信号增大，从而提高感应线圈22的灵敏度，以测量滚针5泄露的更加微弱的磁感线，进一步提高检测滚针5缺陷的能力。

在一种可行的实施方式中，参照图2，还包括推动结构，所述推动结构包括：推杆3，与所述磁化通道121位于同一直线上，以将所述滚针5推入至所述磁化通道121内；动力源，与所述推杆3连接，用于驱动所述推杆3做往复运动。

本实施方式中，为实现滚针5进入至磁化通道121内的自动化，设计了推动结构。推动结构包括推杆3与动力源（图中未示出），推杆3远离动力源的一端用于推动滚针5进入至磁化通道121；由于动力源可以分为电机或气缸，因此可以基于以下两种方式来对推动结构进行阐述。

第一种方式：在动力源为电机的情况下，可以在推杆3上设置齿条，齿条沿推杆3的长度方向设置，在电机的输出端同轴设置齿轮，齿轮与齿条啮合。

在电机的输出端转动时，齿轮被电机的输出端带动，进而驱动齿条移动，由于齿条与推杆3连接，所以齿轮会驱动推杆3做往复运动，推杆3在移动至与滚针5抵触后，则会将抵触滚针5移动至磁化通道121内。

第二种方式，在动力源为气缸的情况下，可以将推杆3设置在气缸的输出端上，打开气缸，气缸的输出端伸缩，进而带动推杆3做往复运动，推杆3在移动至与滚针5抵触后，则会将抵触滚针5移动至磁化通道121内。

在上述两种方式中，可以利用推动结构，来自动地将滚针5驱动至磁化通道121内，不必人工将滚针5推动至磁化通道121内，给用户带来了便利，提高了检测效率。

其中，由于推动结构在推动滚针5至磁化通道121内的过程中，需要人工将滚针5放置在与磁化通道121和推杆3之间，且与磁化通道121和推杆3对齐的位置，所以人工操作仍然较为繁琐，为了解决这一问题。

本申请还包括滚针暂存板（图中未示出），参照图2，滚针暂存板设置于磁化通道121与推动结构之间，参照图5与图6，所述滚针暂存板上设置有倾斜面4；所述倾斜面4用于将移动至所述倾斜面4上的滚针5导向至所述倾斜面4的最低处，所述倾斜面4的最低处与所述磁化通道121位于同一直线上。

参照图2与图5可以看出，倾斜面4的顶端高于倾斜面4的底端，倾斜面4的最低处与磁化通道121和推杆3均位于同一直线上。

用户将滚针5放置于倾斜面4上，滚针5会由于重力沿着倾斜面4下滑，直至下滑至倾斜面4的最低端，使其与磁化通道121和推杆3位于同一直线，推动结构再驱动推杆3移动，从而将位于倾斜面4最低端的滚针5推动至磁化通道121内。

通过倾斜面4的设置，可以将滚针5导向至与磁化通道121和推杆3位于同一直线的位置，从而不必人工将滚针5放置于该位置上，从而给用户带来了便利。

另外，为了避免滚针5从倾斜面4的最低处滑走，参照图6，可以在倾斜面4的底端设置接料板6，接料板6上具有向下凹陷的接料口61，接料口61沿接料板6的长度方向设置，以承接滚针5，并且接料口61与磁化通道121和推杆3均位于同一直线上，以保证推杆3能够顺利地进入至接料口61内推动滚针5。

参照图2，为了使得推杆3能够将滚针5从磁化通道121推入，且将滚针5从磁化通道121推出；可以将推杆3的横截面设置地小于磁化通道121的横截面，也可以将推杆3的横截面设置地小于接料口61的横截面。从而使得推杆3能够穿过接料口61与磁化通道121，将滚针5从接料口61推入至磁化通道121内，或将滚针5从磁化通道121内推出。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请，在具体实施方式及应用范围上均会有不同形式的改变之处，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种轴承滚针漏磁检测装置，其特征在于，包括：

磁化结构(1)，设置有磁化通道(121)，用于对位于所述磁化通道(121)内的所述滚针(5)进行磁化；

漏磁检测结构(2)，设置有检测通道(211)，用于对位于所述检测通道(211)内经过磁化后的所述滚针(5)进行漏磁检测；

其中，所述磁化通道(121)与所述检测通道(211)位于同一直线上。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述磁化结构(1)包括：

一对磁轭(12)，呈对称结构设置；

永磁铁(11)，设置于该对磁轭(12)之间，用于产生磁感线，从而使所述滚针(5)达到饱和磁化状态；

其中，所述永磁铁(11)的下端面与该对磁轭(12)之间形成缺口(7)，以容纳所述漏磁检测结构(2)；所述磁化通道(121)设置于所述磁轭(12)上，且与所述缺口(7)相通。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述漏磁检测结构(2)包括：

探头铁芯(21)，为轴对称结构；

感应线圈(22)，绕设在所述探头铁芯(21)的一端，所述感应线圈(22)的两端用于输出感应电流信号；

其中，所述检测通道(211)设置于所述探头铁芯(21)的另一端，且与所述缺口(7)相通。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括推动结构，所述推动结构包括：

推杆(3)，与所述磁化通道(121)位于同一直线上，以将所述滚针(5)推入至所述磁化通道(121)内；

动力源，与所述推杆(3)连接，用于驱动所述推杆(3)做往复运动。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述漏磁检测结构(2)设置于所述缺口(7)的中心位置。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括位于所述推动结构与所述磁化通道(121)之间的滚针暂存板，所述滚针暂存板上设置有倾斜面(4)；

所述倾斜面(4)用于将移动至所述倾斜面(4)上的滚针(5)导向至所述倾斜面(4)的最低处，所述倾斜面(4)的最低处与所述磁化通道(121)位于同一直线上。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述磁化通道(121)的进口端设置有导向口(122)；

所述导向口(122)的口径大于所述磁化通道(121)的直径。

8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述探头铁芯(21)的一端具有间隙，所述间隙与所述检测通道(211)连通，所述间隙用于增大所述探头铁芯(21)的磁通量。

Images