CN201419167Y - 预多频钢球硬度分选机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及硬度分选机技术领域，具体地说是一种预多频钢球硬度分选机，包括供料装置、进料槽、工作台、预多频涡流检测仪，以及主要由进料盘、调速电机、检测探头及分料槽组成的分选装置，工作台一侧固定一分选装置，工作台另一侧采用柱杆固定供料装置，供料装置的料斗底部采用L形料道支架的底部固定进料槽上端，进料槽下端搁嵌于分选装置的进料盘口；预多频涡流检测仪对分选电磁铁发出合格输出信号或不合格输出信号。本实用新型同现有技术相比，灵敏度可调，具有快速模拟数字自动调零功能，能有效地抑制温度漂移，可快速有效的对钢球硬度进行分选，使分选过程实现自动化，并由抽查一定比例，创新为100％检测。

Description

预多频钢球硬度分选机

[技术领域]

本实用新型涉及硬度分选机技术领域，具体地说是一种预多频钢球硬度分选机。

[背景技术]

现有钢球硬度测量均采用机械方式，或抽一定比例在钢球上打三点硬度值，如洛氏硬度或维氏硬度，这种方法一是要破坏钢球，二是不能100％测量。

[发明内容]

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，结合预多频电脑涡流检测仪实现对钢球硬度分选的无损伤的自动化操作。

为实现上述目的，设计一种预多频钢球硬度分选机，包括供料装置、进料槽、工作台、预多频涡流检测仪，以及主要由进料盘、调速电机、检测探头及分料槽组成的分选装置，其特征在于：工作台一侧固定一分选装置，工作台另一侧采用柱杆固定供料装置，供料装置的料斗底部采用L形料道支架的底部固定进料槽上端，进料槽下端搁嵌于分选装置的进料盘口；预多频涡流检测仪的探头接口连接分选装置探头座的输出端，预多频涡流检测仪的15芯控制接口连接分选装置的分选电磁铁输入端，对分选电磁铁发出合格输出信号或不合格输出信号。

所述的供料装置为：料斗底部连接一底板，料斗底和底板设一同轴出料通道，出料通道内嵌设拨料套顶端，拨料套外采用短销、过渡套、轴承、轴承座的配套组合连接大皮带轮，对应拨料套下方采用L形料道支架固定一衬套；L形料道支架顶端固定于底板上，L形料道支架的另一端套设于衬套外；底板底部一侧固定一电机座，电机座底部依次连接小皮带轮、电机，大皮带轮与小皮带轮处同一水平位置并采用皮带连接。

所述的分选装置为：进料盘内设梅花拨，进料盘下方依次连接探头座、挡板、分料槽、底座，底座下方固定于支架的水平面上，梅花拨中部的转轴水平穿过支架的垂直杆后连接调速电机，进料盘上下两端与支架垂直杆之间分别采用撑套固定连接。

所述的工作台上设有报警灯及多种开关按钮，如电源开关、电机开关、调速电机开关、手动/自动旋钮、校准按钮、分选按钮、紧停开关。

所述的挡板设有电磁铁，控制挡板的转动，挡板下还设有垫圈。

所述的分选电磁铁采用角架固定在底座上。

本实用新型同现有技术相比，采用技术先进的预多频涡流检测技术，具有较高的灵敏度和分辨率，频率、线圈激励电流、灵敏度可调，具有快速模拟数字自动调零功能，采用双线圈方式操作，能有效地抑制温度漂移，可快速有效的对钢球硬度进行分选，并将机械破坏性方法，创新为非破坏性硬度区域分选，使分选过程实现自动化，并由抽查一定比例，创新为100％检测，从而保证了钢球的机械性能质量。

[附图说明]

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的右视图。

图3是图2中所示供料装置部分的剖视图。

图4是图2中所示分选装置部分的剖视图。

图5是本实用新型中预多频涡流检测仪面板的示意图。

图6是本实用新型中工作台面板的示意图。

指定图1为摘要附图。

参见图1-图4，1为料斗；2为柱杆；3为进料槽；4为分选装置；5为探头座；6为分料槽；7为工作台；8为分选电磁铁；9为底座；10为预多频涡流检测仪显示器；11为预多频涡流检测仪所设操作台；12为预多频涡流检测仪；13为挡板，设有控制用电磁铁；1-1为轴承座；1-2为大皮带轮；1-3为L形料道支架；1-4为电机；1-5为底板；1-6为拨料套；1-7为轴承；1-8为皮带；1-9为短销；1-10为过渡套；1-12为电机座；1-13为衬套；2-1为支架，呈直角状；2-2为调速电机；2-3为撑套；2-4为另一轴承座；2-5为梅花拨；2-6为进料盘；2-7为另一轴承；

参见图5，31为电源接口；32为15芯控制接口；33为键盘、鼠标接口；34为显示器接口；35为探头接口；36为串口线。

[具体实施方式]

下面对本实用新型作进一步的说明。

钢球硬度分选机主要包括预多频涡流检测仪、电路控制、机械部分。

其中，预多频涡流检测仪，其激励线圈对被检材料进行磁感应，检测线圈接收到的感应电动势和材料磁滞回线的形状、大小有关，当低频正弦波激励电压进行磁感应时，所得到的感应电势亦为正弦波形，通常包括基波，通过测量检测线圈感应电势的基波成分，可对被测测量的合金成分、热处理状态等特性进行检测，从而实现材质分选，预多频涡流检测仪具有预多频模式和精密测量模式两种工作模式：

在预多频模式下，仪器采用八个频率工作，实时显示各个频率的测量信号，并按设定的阈值进行分选；

在精密测量模式下，仪器在阻抗平面图上直接显示出线圈接收到的信号阻抗图及X、Y幅度分量值，提供椭圆形分选域，分选域位置、大小、旋转角均可任意设定，并给予数值指示便于调整，可按设定区域对被测件进行分选并给出检测结果，该预多频电脑涡流检测仪应用于在线自动检测时，可设定信号延时和检测时间，有效抑制干扰信号，并提供多个自动控制输入、输出口，用于自动声光报警、分选等。

一、钢球硬度分选机主要技术指标：

1).适用材质：轴承钢；

2).适用规格：Φ15mm～Φ30mm；

3).硬度检测范围：可依据实物标样由人工设置为60～67HRC；

4).硬度分辨率：±1HRC；

5).分选速度：≤40只/分可调；

6).分选装置能设置分选阀值，并能实时分选硬度不合格钢球；

7).分选装置具有现场抗干扰能力

二、预多频涡流检测仪的性能指标

1).激励频率：32Hz、64Hz、120Hz、240Hz、400Hz、800Hz、1600Hz、3200Hz八档可设置；

2).激励电流：1～256档线性可调；

3).增益：1～256档线性可调；

4).多种数字滤波；

5).提供八个频率测量信号幅值显示，并按设定阈值进行分选；

6).模拟、数字快速自动调零；

7).阻抗图点显示相位、幅度变化；

8).X、Y分量值、幅度值自动测量、显示；

9).提供椭圆分选域，可设定其位置、大小、旋转角，并给出数值指示便于调整；

10).可用于手动及在线自动检测，可设定信号延时及检测时间；

11).提供声光报警输出信号及分选控制信号；

12).双线圈方式工作；

13).电源：180～240VAC，50HZ；

14).环境温度：0～40℃。

三、连接预多频涡流检测仪的微机操作说明：

1).系统运行采用Windows操作系统；

2).面板分功能操作、参数设置、图形显示、统计结果、记录表栏目；

3).功能操作：选择相应功能按钮即可，分述如下：

a.检测/调试按钮：即工作模式选择。

检测模式，检测周期根据外同步信号控制，完成一次检测后，在下一次检测开始时显示区清屏。

调试模式，检测开始/停止操作由单击启动/停止按钮控制，显示区自动清屏。

b.精测/多频按钮：两种测量方式。

多频：加载八种频率，显示各个频率下的信号幅值。可根据信号幅度调节报警电平。

精测：显示精测界面，选定一档频率进行测量，在阻抗平面上显示信号，具有可调节椭圆分选阈。

c.报告按钮：点入后弹出当前检测报告，可添加内容，单击菜单栏中保存，存储为文本文件，单击打印或编辑可选定相应的文件做处理。

d.退出按钮：按下后退出本程序，若要再进入本程序，可双击桌面快捷图标。

e.关机按钮：停止检测状态下，按下此键，则自动关闭计算机。

4).精测参数：

a.电流：探头激励电流，1～256档可调。

b.增益：线性增益，增益是指放大检测到的信号大小，1～256倍。

c.频率：八档可选。

d.相角：检测到的信号矢量在坐标平面内旋转所要改变的角度，0～360。

e.延时：收到同步信号后清屏到显示检测信号的延迟时间。

f.定时：保持检测时长。

5).报警电平：在多频模式显示画面中，可用鼠标调节其位置，或点击“阈值”后面的按钮。

6).分选阈参数：

a.横轴：椭圆分选阈横向尺寸。

b.纵轴：椭圆分选阈纵向尺寸。

也可用鼠标拖移改变椭圆分选阈的尺寸。将鼠标放在显示区域，鼠标指示为十字标记时，按下鼠标左键，拖到一定位置再松开，即可改变分选阈的大小。

7).调零：消除零位偏移所用。

8).检测模式：数字滤波选择。正常和极值两种方式。

9).统计项目：根据信号幅度或在阻抗平面的显示位置，显示合格或不合格结果。

10).记录表项目：可输入产品规格，产品型号及产品批号，输入内容将显示在统计报告中。

四、整个工作流程操作步骤：

1).打开显示器电源，开启计算机，等待进入测试画面。

2).预热5分钟。

3).选择精测的调试工作模式。

按“调试”键，按“精测”键，即在精测模式下工作。若要工作在预多频模式，按“停止”键，按“调试”键，再按“多频”键，即在预多频模式下工作。

4).将硬度合格钢球放入检测线圈，调零。

5).再将硬度不合格钢球放入检测线圈，调整精测参数及分选阈，使不合格钢球信号远离合格品区域。

6).选择精测的调试工作模式。

按“停止”键，再按“检测”键，选择“精测”或“多频”方式工作，即可准备检测待检钢球。

7).检测完毕，单击启动/停止按钮，停止检测；

8).单击界面右上角或单击功能区“退出”键，退出检测程序；

9).按关机按钮，自动关闭计算机。

预多频涡流检测仪的控制接口说明：

15芯控制接口：

序号              2     3    5    6    其余

                  合格输出不合格输出

信号                                    空

                       

探头接口：采用四芯插头

序号  1    4    2    3

信号    信号      地

五、控制部分操作步骤

1).开启工作台控制电源总开关；

2).开预多频涡流检测仪电源开关，并启动检测程序；

3).先将“手动/自动”旋钮旋到手动；

4).调零；

a.将硬度合格品放入料斗；

b.打开电机开关，调整转速，驱动拨料套缓慢转动，以使钢球通过出料通道送入进料槽。

c.打开调速电机开关，带动进料盘内梅花拨转动，使钢球进入检测探头组。

d.进入精测调试工作模式，调零。

e.按“校准”按钮，将钢球送出检测线圈。

5).调整参数。

a.将硬度不合格品放入料斗；

b.调整预多频涡流检测仪的参数，使其信号远离分选阈；

c.按“校准”按钮，将钢球送出检测线圈；

d.再将其他不合格钢球依次放入料斗，使其信号都远离分选阈，即可进行待分选钢球的检测。

6).钢球自动检测：当根据合格及不合格钢球调整好精测参数及分选阈后，就进行大批量的钢球的自动分选处理了，步骤如下：

a.将“手动/自动”旋钮旋到自动；

b.将待检测钢球放入料斗；

c.打开电机开关，调整转速，驱动拨料套缓慢转动，以使钢球送入进料槽；

d.调整仪器参数，进入精测的检测工作模式；

e.打开调速电机开关，带动进料盘内梅花拨转动，调整转速，使进料盘内转动速度与钢球检测节拍相符；

f.调整延时时间及定时时间，消除不稳定信号；

g.系统调整好之后，硬度不合格的钢球经分选装置自动落入不同的下料管道，并输出报警信号。

7).检测完毕，退出检测状态，关闭预多频涡流检测仪。

关闭各电机开关，关闭工作台总电源。

Claims (6)

1、一种预多频钢球硬度分选机，包括供料装置、进料槽、工作台、连接有微机的预多频涡流检测仪，以及主要由进料盘、调速电机、检测探头及分料槽组成的分选装置，其特征在于：工作台(7)一侧固定一分选装置，工作台(7)另一侧采用柱杆(2)固定供料装置，供料装置的料斗(1)底部采用L形料道支架(1-3)的底部固定进料槽(3)上端，进料槽(3)下端搁嵌于分选装置的进料盘(2-6)口；预多频涡流检测仪的探头接口(35)连接分选装置探头座(5)的输出端，预多频涡流检测仪的15芯控制接口(32)连接分选装置的分选电磁铁(8)输入端，对分选电磁铁(8)发出合格输出信号或不合格输出信号。

2、如权利要求1所述的一种预多频钢球硬度分选机，其特征在于：

所述的供料装置为：料斗(1)底部连接一底板(1-5)，料斗(1)底和底板(1-5)设一同轴出料通道，出料通道内嵌设拨料套(1-6)顶端，拨料套(1-6)外采用短销(1-9)、过渡套(1-10)、轴承(1-7)、轴承座(1-1)的配套组合连接大皮带轮(1-2)，对应拨料套(1-6)下方采用L形料道支架(1-3)固定一衬套(1-13)；L形料道支架(1-3)顶端固定于底板(1-5)上，L形料道支架(1-3)的另一端套设于衬套(1-13)外；底板(1-5)底部一侧固定一电机座(1-12)，电机座(1-12)底部依次连接小皮带轮(1-21)、电机(1-4)，大皮带轮与小皮带轮处同一水平位置并采用皮带(1-8)连接。

3、如权利要求1所述的一种预多频钢球硬度分选机，其特征在于：所述的分选装置为：进料盘(2-6)内设梅花拨(2-5)，进料盘(2-6)下方依次连接探头座(5)、挡板(13)、分料槽(6)、底座(9)，底座(9)下方固定于支架(2-1)的水平面上，梅花拨中部的转轴水平穿过支架(2-1)的垂直杆后采用另一轴承(2-7)和另一轴承座(2-4)配套连接调速电机(2-2)，进料盘上下两端与支架垂直杆之间分别采用撑套(2-3)固定连接。

4、如权利要求1所述的一种预多频钢球硬度分选机，其特征在于：所述的工作台上设有报警灯及多种开关按钮，如电源开关、电机开关、调速电机开关、手动/自动旋钮、校准按钮、分选按钮、紧停开关。

5、如权利要求1所述的一种预多频钢球硬度分选机，其特征在于：所述的挡板(13)设有电磁铁，挡板下还设有垫圈。

6、如权利要求1所述的一种预多频钢球硬度分选机，其特征在于：所述的分选电磁铁(8)采用角架(2-7)固定在底座(9)上。

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