WO2017157370A1 - Vorrichtung zur kontrolle einer oberfläche eines sphärischen körpers - Google Patents

Vorrichtung zur kontrolle einer oberfläche eines sphärischen körpers Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a device for controlling a surface of a spherical body, in particular a rolling element. Furthermore, the invention relates to a method for surface inspection using this device.
  • DE 102 35 964 B3 discloses an apparatus and a method for the visual inspection of spherical surfaces.
  • the device is intended to unroll a ball on defined unrolling tracks and to this end comprises an inclined cover plate via a rolling plate mounted on two guides and on which a handle is fixed by means of which the rolling plate can be moved in the plane. Further, the device comprises a link at the inner edges along the handle can be moved and two contact surfaces, which are fixed by means of longitudinal guides on the cover plate and form in the closed state, two sides of a triangle in which the ball is in the rolling process, wherein the oblique arrangement of the cover plate and thus the rolling plate ensures that the ball remains in the unrolling position.
  • the object of the invention is to further develop a device for substantially visual control of a surface of a spherical body, in particular to reduce the time required and to ensure that the entire surface of the spherical body can be reliably controlled.
  • the device according to the invention for substantially visually inspecting a surface of a spherical body for example a rolling element, comprises two rod-shaped elements arranged horizontally and parallel to support the spherical body between the two rod-shaped elements and means for positioning and rotating the spherical body relative to the two rod-shaped elements to visually control the surface of the spherical body substantially visually.
  • the visual inspection of the surface of the spherical body is done by machine or manually.
  • spherical bodies are in particular To understand rolling elements of any kind, preferably ball bearings or cylindrical roller bearings.
  • the control of the surface of the spherical body can be carried out automatically by means of a camera or manually by a person, preferably by means of a microscope.
  • Manual control means that essentially one person controls the surface of the spherical body with or without the aid of the microscope. The ball is thereby manually positioned and rotated using the means for positioning and reviewed and evaluated by the person.
  • the control of the surface of the spherical body can also be performed by means of a camera. It is advantageous that the control can be performed both manually by a person and automatically by a control device, for example by means of an algorithm. Particularly advantageous in the automated control is the reduction of the test duration per rolling element.
  • the spherical body is deposited on the two rod-shaped elements and placed in a starting position with the aid of the means for positioning and rotation.
  • the spherical body is then rotated during a first position by a means for positioning by at least 360 ° and simultaneously controlled until the starting position is reached again.
  • a visual strip of the surface of the spherical body is fully controlled for defects. Defects are essentially cracks, bumps, breakouts, fluctuating roughness or other defects.
  • the spherical body is then rotated at an acute angle relative to the previous viewing strip and again rotated 360 degrees and controlled. This process is repeated until the entire spherical body is observed.
  • the device can be operated for example in water, wherein the spherical body can be examined by means of ultrasonic waves to inner voids and pores.
  • other methods such as the eddy current method for visually controlling the surface of the spherical body, are conceivable.
  • the means for positioning the spherical body comprise a substantially vertically arranged suction head and a substantially horizon- tal arranged suction head.
  • the two suction heads for positioning the spherical body are preferably translationally movable and rotatably mounted about its own axis.
  • the two suction heads preferably have a bellows for three-dimensional movement of the suction heads and a Venturi nozzle for sucking the spherical body.
  • the suction cups are used to position and rotate the spherical body creating a negative pressure through the venturi nozzles. It is advantageous to use a rubber-elastic material for the bellows. On the one hand, the bellows allow a three-dimensional movement of the spastic body. On the other hand, due to the elastic behavior of the rubber-elastic material, the bellows adapts completely to the geometry of the spherical body, making it suitable for the use of spherical bodies with different dimensions and masses.
  • the substantially vertically arranged suction head is preferably located below the spherical body. The suction head is intended to substantially perform the positioning of the spherical body to the horizontally and mutually parallel rod-shaped elements by translational movement and rotation about its own axis.
  • the substantially horizontally arranged suction head is essentially used during surface inspection.
  • the means for positioning the spherical body to a frame member for positional limitation of the spherical body is essentially intended to provide a three-point bearing arrangement for a spherical element designed as a ball.
  • Particularly easily formed balls are at least partially pressed against the two rod-shaped elements by the frame element, which acts in particular above the ball center point.
  • the frame element acts as a hold-down and is used in particular for horizontal positioning of the ball.
  • the frame member comprises a frame segment, wherein the frame segment comes to rest on the spherical body and having means for reducing friction.
  • a Ball provided, which is rotatably mounted on the frame segment and comes into contact with the spherical body.
  • the device preferably has adjusting elements for rotating the essentially vertically arranged suction head and the suction head arranged substantially horizontally.
  • the adjusting elements are designed in particular as rotary knobs or rotary rods and essentially enable the rotation of the respective suction head.
  • the two horizontally arranged rod-shaped elements are cylindrical and rotatably mounted about its own axis.
  • the rotatable mounting of the rod-shaped elements in particular reduces the friction between the spherical body and the rod-shaped elements that come to rest thereon. Furthermore, this ensures a high concentricity.
  • the two rod-shaped elements may have a coating or a mechanical surface treatment, in particular polishing to minimize friction.
  • the two rod-shaped elements can be mounted either on one side or both sides rotatable.
  • Figure 1 is a schematic partially sectioned side view of a device according to the invention according to a first embodiment
  • Figure 2 is a schematic plan view of the device according to the invention according to Figure 1
  • Figure 3 is a schematic partially sectioned side view of a device according to the invention according to a second embodiment.
  • a device 1 according to the invention for visually checking a surface 2 of a spherical body 3, which is formed as a ball of a ball bearing comprises two rod-shaped elements 4 arranged horizontally and parallel to each other for supporting the spherical body 3 between the two rod-shaped elements 4.
  • the two horizontally arranged rod-shaped elements 4 are cylindrical and rotatably mounted on one side about its own axis.
  • the device 1 comprises means for positioning and rotating the spherical body 3 relative to the two rod-shaped elements 4 in order to visually inspect the surface 2 of the spherical body 3.
  • the means for positioning the spherical body 3 comprise a substantially vertically arranged suction head 6 and a substantially horizontally arranged suction head 7. Further, a frame member 8 for position limiting the spherical body 3 is provided on the device 1.
  • the frame member 8 has a frame segment 1 1, wherein the frame segment 1 1 is cylindrical and rotatably mounted about its own axis.
  • the two suction heads 6, 7 are for the positioning of the spherical body 3 translationally movable and rotatably mounted about its own axis. Furthermore, the two suction heads 6, 7 have a bellows 10 for the three-dimensional movement of the suction cups 6, 7. Furthermore, the two suction heads 6, 7 for sucking the spherical body 3 comprise a Venturi nozzle 9.
  • the device 1 is provided for manual operation by a - not shown here - person, the examining eye 12 of the person makes the visual inspection of the surface 2 of the spherical body 3. Between the eye 12 and the surface 2 of the spherical body 3 can be arranged a - not shown here - microscope.
  • two adjusting elements 5 for rotating the two suction heads 6, 7 are provided on the respective suction head 6, 7.
  • the spherical body 3 is held by the suction head 7 by a negative pressure, wherein the suction head 7 is rotated by the adjusting element 5 by 360 °.
  • a circumferential strip of the surface 2 of the spherical body 3 is inspected for defects and cracks.
  • the suction head 6 is activated and at the same time the suction head 7 is deactivated.
  • the spherical See body 3 is then rotated by means of suction head 6 on the attached actuator 5 by a few degrees.
  • the suction head 6 is deactivated and at the same time the suction head 7 is activated.
  • the spherical body 3 is again held by the suction head 7, wherein the suction head 7 is rotated by the adjusting element 5 by 360 °. These steps are repeated until the entire surface of the spherical body 3 has been examined.
  • FIG. 3 shows a further device 1 according to the invention, which is provided in particular for the automated control of the surface 2 of the spherical body 3 by a camera 13.
  • the device 1 comprises two horizontally and parallel to each other arranged rod-shaped elements 4 for supporting the spherical body 3, which is formed as a cylindrical roller of a cylindrical roller bearing, between the two rod-shaped elements 4.
  • the two horizontally arranged rod-shaped elements 4 are cylindrical and on both sides to their own Axis rotatably mounted.
  • the device 1 comprises means for positioning and rotating the spherical body 3 relative to the two rod-shaped elements 4 in order to visually inspect the surface 2 of the spherical body 3.
  • the means for positioning the spherical body 3 comprise a substantially vertically arranged suction head 6 and a suction nozzle 7 arranged substantially horizontally.
  • the two suction heads 6, 7 are translationally movable for positioning the spherical body 3 and are rotatably mounted about their own axis, wherein the control of the suction heads 6, 7 takes place electrically by a control unit 14.
  • the two suction heads 6, 7 have a bellows 10 for the three-dimensional movement of the suction cups 6, 7.
  • the two suction heads 6, 7 for sucking the spherical body 3 comprise a Venturi nozzle 9.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Vorrichtung (1) zur Kontrolle einer Oberfläche (2) eines sphärischen Körpers (3), umfassend zwei horizontal und parallel zueinander angeordnete stabförmige Elemente (4) zur Lagerung des sphärischen Körpers (3) zwischen den beiden stabförmigen Elementen (4) sowie Mittel zur Positionierung und Drehung des sphärischen Körpers (3) relativ zu den beiden stabförmigen Elementen (4), um die Oberfläche des sphärischen Körpers (3) insbesondere visuell zu kontrollieren.

Description

Vorrichtung zur Kontrolle einer Oberfläche eines sphärischen Körpers
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kontrolle einer Oberfläche eines sphärischen Körpers, insbesondere eines Wälzkörpers. Ferner betrifft die Erfindung ein Ver- fahren zur Oberflächenprüfung unter Verwendung dieser Vorrichtung.
Aus der DE 102 35 964 B3 geht eine Vorrichtung und ein Verfahren zur visuellen Kontrolle von Kugeloberflächen hervor. Die Vorrichtung ist dazu vorgesehen eine Kugel auf definierten Abrollspuren abzurollen und umfasst dazu eine schräge Deckplatte über eine Abrollplatte, die auf zwei Führungen montiert ist, und auf der ein Handgriff befestigt ist, mit dessen Hilfe die Abrollplatte in der Ebene bewegt werden kann. Ferner umfasst die Vorrichtung eine Kulisse an deren Innenkanten entlang der Handgriff bewegt werden kann und zwei Anlageflächen, die mittels Längsführungen an der Deckplatte befestigt sind und die in geschlossenem Zustand zwei Seiten eines Drei- ecks ausbilden, in dem sich die Kugel beim Abrollvorgang befindet, wobei die schräge Anordnung der Deckplatte und damit der Abrollplatte gewährleistet, dass die Kugel in der Abrollposition verbleibt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur im Wesentlichen visuel- len Kontrolle einer Oberfläche eines sphärischen Körpers weiterzuentwickeln, insbesondere den Zeitbedarf zu reduzieren und zu gewährleisten, dass die gesamte Oberfläche des sphärischen Körpers zuverlässig kontrollierbar ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur im Wesentlichen visuellen Kontrolle einer Oberfläche eines sphärischen Körpers, beispielsweise eines Wälzkörpers, umfasst zwei horizontal und parallel zueinander angeordnete stabförmige Elemente zur Lagerung des sphärischen Körpers zwischen den beiden stabförmigen Elementen sowie Mittel zur Positionierung und Drehung des sphärischen Körpers relativ zu den beiden stabförmigen Elementen, um die Oberfläche des sphärischen Körpers im Wesentli- chen visuell zu kontrollieren.
Mit anderen Worten ist die visuelle Kontrolle der Oberfläche des sphärischen Körpers maschinell oder manuell durchführbar. Unter sphärischen Körpern sind insbesondere Wälzkörper jeglicher Art, vorzugsweise von Kugellagern oder Zylinderrollenlagern zu verstehen. Die Kontrolle der Oberfläche des sphärischen Körpers kann automatisiert mittels einer Kamera oder manuell von einer Person, vorzugsweise mittels eines Mikroskops durchgeführt werden. Unter einer manuellen Kontrolle versteht man, dass im Wesentlichen eine Person die Oberfläche des sphärischen Körpers ohne oder mit Hilfe des Mikroskops kontrolliert. Die Kugel wird dabei manuell mit Hilfe der Mittel zur Positionierung positioniert und gedreht und durch die Person begutachtet und bewertet. Alternativ kann die Kontrolle der Oberfläche des sphärischen Körpers auch mittels Kamera durchgeführt werden. Vorteilhaft dabei ist, dass die Kontrolle sowohl manuell durch eine Person als auch automatisch durch eine Steuervorrichtung, beispielsweise mittels einem Algorithmus durchführbar ist. Besonders vorteilhaft bei der automatisierten Kontrolle ist die Reduzierung der Prüfungsdauer pro Wälzkörper.
Im erfindungsgemäßen Verfahren zur visuellen Kontrolle der Oberfläche des sphäri- sehen Körpers wird der sphärische Körper auf den beiden stabförmigen Elementen abgelegt und mit Hilfe der Mittel zur Positionierung und Drehung in eine Ausgangsposition gelegt. Der sphärische Körper wird anschließend während einer ersten Position durch ein Mittel zur Positionierung um mindestens 360° gedreht und gleichzeitig kontrolliert, bis die Ausgangsposition wieder erreicht wird. Dabei wird ein Sichtstreifen der Oberfläche des sphärischen Körpers vollumfänglich auf Fehlstellen kontrolliert. Unter Fehlstellen sind im Wesentlichen Risse, Unebenheiten, Ausbrüche, schwankende Rauigkeiten oder andere Fehler zu verstehen. Der sphärische Körper wird anschließend um einen spitzen Winkel relativ zum vorherigen Sichtstreifen gedreht und wiederum um 360° gedreht und kontrolliert. Dieser Vorgang wird so lange wiederholt, bis der gesamte sphärische Körper betrachtet wurde. Neben einer visuellen Kontrolle der Oberfläche ist auch eine Kontrolle des gesamten Volumens des sphärischen Körpers denkbar. Hierzu kann die Vorrichtung beispielsweise in Wasser betrieben werden, wobei der sphärische Körper mittels Ultraschallwellen auf innere Lunker und Poren untersucht werden kann. Des Weiteren sind auch weitere Verfahren, wie das Wir- belstromverfahren zur visuellen Kontrolle der Oberfläche des sphärischen Körpers denkbar.
Vorzugsweise umfassen die Mittel zur Positionierung des sphärischen Körpers einen im Wesentlichen vertikal angeordneten Saugkopf und einen im Wesentlichen horizon- tal angeordneten Saugkopf. Die beiden Saugköpfe zur Positionierung des sphärischen Körpers sind dabei bevorzugt translatorisch bewegbar und um die eigene Achse drehbar gelagert. Des Weiteren bevorzugt weisen die beiden Saugköpfe einen Faltenbalg zur dreidimensionalen Bewegung der Saugköpfe und eine Venturi-Düse zum Ansaugen des sphärischen Körpers auf.
Mithin werden die Saugköpfe verwendet um den sphärischen Körper, unter Erzeugung eines Unterdrucks durch die Venturi-Düsen, zu positionieren und zu drehen. Vorteilhaft ist die Anwendung eines gummielastischen Werkstoffs für den Faltenbalg. Zum einen ermöglicht der Faltenbalg eine dreidimensionale Bewegung des spähri- schen Körpers. Zum anderen passt sich der Faltenbalg durch das elastische Verhalten des gummielastischen Werkstoffs vollflächig der Geometrie des sphärischen Körpers an, und ist dadurch für die Verwendung von sphärischen Körpern mit unterschiedlichen Abmessungen und Massen anwendbar. Der im Wesentlichen vertikal angeordnete Saugkopf liegt vorzugsweise räumlich unterhalb des sphärischen Körpers. Der Saugkopf ist dazu vorgesehen, im Wesentlichen die Positionierung des sphärischen Körpers zu den horizontal und parallel zueinander angeordneten stabförmigen Elementen durch translatorische Bewegung und Drehung um die eigene Achse durchzuführen. Der im Wesentlichen horizontal angeordnete Saugkopf kommt im Wesentlichen während der Oberflächenkontrolle zur Anwendung.
Bevorzugt weisen die Mittel zur Positionierung des sphärischen Körpers ein Rahmenelement zur Positionsbegrenzung des sphärischen Körpers auf. Dabei ist das Rahmenelement zusammen mit den beiden stabförmigen Elementen im Wesentlichen da- zu vorgesehen eine Dreipunktlagerung für ein als Kugel ausgebildetes sphärisches Element zu schaffen. Besonders leicht ausgebildete Kugeln werden durch das Rahmenelement, das insbesondere oberhalb des Kugelmittelpunkts angreift zumindest teilweise gegen die beiden stabförmigen Elemente gedrückt. Mithin wirkt das Rahmenelement als Niederhalter und dient insbesondere zur horizontalen Positionierung für die Kugel.
Ferner bevorzugt weist das Rahmenelement ein Rahmensegment auf, wobei das Rahmensegment an dem sphärischen Körper zur Anlage kommt und Mittel zur Reibungsreduzierung aufweist. Insbesondere ist als Mittel zur Reibungsreduzierung eine Kugel vorgesehen, die am Rahmensegment drehbar gelagert ist und mit dem sphärischen Körper in Kontakt kommt.
Des Weiteren bevorzugt weist die Vorrichtung Stellelemente zur Drehung des im We- sentlichen vertikal angeordneten Saugkopfs und des im Wesentlichen horizontal angeordneten Saugkopfs auf. Die Stellelemente sind insbesondere als Drehknöpfe oder Drehstangen ausgebildet und ermöglichen im Wesentlichen die Drehung des jeweiligen Saugkopfs. Vorzugsweise sind die beiden horizontal angeordneten stabförmigen Elemente zylindrisch ausgebildet und um die eigene Achse drehbar gelagert. Die drehbare Lagerung der stabförmigen Elemente senkt insbesondere die Reibung zwischen dem sphärischen Körper und den stabförmigen Elementen, das daran zur Anlage kommt. Ferner wird dadurch eine hohe Rundlaufgenauigkeit sichergestellt. Insbesondere ist es auch denkbar, die beiden stabförmigen Elemente einer Oberflächenbehandlung zur Rei- bungsminimierung zu unterziehen. Alternativ oder ergänzend zur drehbaren Lagerung können die beiden stabförmigen Elemente eine Beschichtung oder eine mechanische Oberflächenbearbeitung, insbesondere Politur zur Reibungsminimierung aufweisen. Ferner können die beiden stabförmigen Elemente entweder einseitig oder beidseitig drehbar gelagert sein.
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung zwei bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiden Figuren näher dargestellt, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen versehen sind. Es zeigen
Figur 1 eine schematische teilweise geschnittene Seitendarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, Figur 2 eine schematische Draufsicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Figur 1 , und
Figur 3 eine schematische teilweise geschnittene Seitendarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Gemäß den Figuren 1 und 2 umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur visuellen Kontrolle einer Oberfläche 2 eines sphärischen Körpers 3, der als Kugel eines Kugellagers ausgebildet ist, zwei horizontal und parallel zueinander angeordnete stab- förmige Elemente 4 zur Lagerung des sphärischen Körpers 3 zwischen den beiden stabförmigen Elementen 4. Die beiden horizontal angeordneten stabförmigen Elemente 4 sind zylindrisch ausgebildet und einseitig um die eigene Achse drehbar gelagert. Ferner umfasst die Vorrichtung 1 Mittel zur Positionierung und Drehung des sphärischen Körpers 3 relativ zu den beiden stabförmigen Elementen 4, um die Oberfläche 2 des sphärischen Körpers 3 visuell zu kontrollieren. Die Mittel zur Positionierung des sphärischen Körpers 3 umfassen einen im Wesentlichen vertikal angeordneten Saugkopf 6 und einen im Wesentlichen horizontal angeordneten Saugkopf 7. Ferner ist auch ein Rahmenelement 8 zur Positionsbegrenzung des sphärischen Körpers 3 an der Vorrichtung 1 vorgesehen. Das Rahmenelement 8 weist ein Rahmensegment 1 1 auf, wobei das Rahmensegment 1 1 zylindrisch ausgebildet und um die eigene Achse drehbar gelagert ist. Die beiden Saugköpfe 6, 7 sind zur Positionierung des sphärischen Körpers 3 translatorisch bewegbar und um die eigene Achse drehbar gelagert. Ferner weisen die beiden Saugköpfe 6, 7 einen Faltenbalg 10 zur dreidimensionalen Bewegung der Saugköpfe 6, 7 auf. Des Weiteren umfassen die beiden Saugköpfe 6, 7 zum Ansaugen des sphärischen Körpers 3 eine Venturi-Düse 9.
Die Vorrichtung 1 ist zum manuellen Betrieb durch eine - hier nicht dargestellte - Person vorgesehen, wobei das prüfende Auge 12 der Person die visuelle Kontrolle der Oberfläche 2 des sphärischen Körpers 3 vornimmt. Zwischen dem Auge 12 und der Oberfläche 2 des sphärischen Körpers 3 kann ein - hier nicht dargestelltes - Mikroskop angeordnet sein.
Gemäß Figur 2 sind zwei Stellelemente 5 zur Drehung der beiden Saugköpfe 6, 7 am jeweiligen Saugkopf 6, 7 vorgesehen. Bei der visuellen Kontrolle wird der sphärische Körper 3 von dem Saugkopf 7 durch einen Unterdruck gehalten, wobei der Saugkopf 7 mittels dem Stellelement 5 um 360° gedreht wird. Während der Drehung wird ein umfangsseitiger Streifen der Oberfläche 2 des sphärischen Körpers 3 auf Fehlstellen und Risse kontrolliert. Nach einem vollständigen Umlauf des sphärischen Körpers 3, wird der Saugkopf 6 aktiviert und gleichzeitig der Saugkopf 7 deaktiviert. Der sphäri- sehe Körper 3 wird dann mittels Saugkopf 6 über dem daran befestigten Stellelement 5 um wenige Grad gedreht. Danach wird der Saugkopf 6 deaktiviert und gleichzeitig der Saugkopf 7 aktiviert. Der sphärische Körper 3 wird wieder von dem Saugkopf 7 gehalten, wobei der Saugkopf 7 mittels dem Stellelement 5 um 360° gedreht wird. Diese Schritte werden so oft wiederholt, bis die gesamte Oberfläche des sphärischen Körpers 3 untersucht wurde.
Nach Figur 3 ist eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung 1 dargestellt, die insbesondere zur automatisierten Kontrolle der Oberfläche 2 des sphärischen Körpers 3 durch eine Kamera 13 vorgesehen ist. Die Vorrichtung 1 umfasst zwei horizontal und parallel zueinander angeordnete stabförmige Elemente 4 zur Lagerung des sphärischen Körpers 3, der als Zylinderrolle eines Zylinderrollenlagers ausgebildet ist, zwischen den beiden stabförmigen Elementen 4. Die beiden horizontal angeordneten stabförmigen Elemente 4 sind zylindrisch ausgebildet und beidseitig um die eigene Achse drehbar gelagert. Ferner umfasst die Vorrichtung 1 Mittel zur Positionierung und Drehung des sphärischen Körpers 3 relativ zu den beiden stabförmigen Elementen 4, um die Oberfläche 2 des sphärischen Körpers 3 visuell zu kontrollieren. Die Mittel zur Positionierung des sphärischen Körpers 3 umfassen einen im Wesentlichen vertikal angeordneten Saugkopf 6 und einen im Wesentlichen horizontal angeordne- ten Saugkopf 7. Die beiden Saugköpfe 6, 7 sind zur Positionierung des sphärischen Körpers 3 translatorisch bewegbar und um die eigene Achse drehbar gelagert, wobei die Ansteuerung der Saugköpfe 6, 7 elektrisch durch eine Steuereinheit 14 erfolgt. Ferner weisen die beiden Saugköpfe 6, 7 einen Faltenbalg 10 zur dreidimensionalen Bewegung der Saugköpfe 6, 7 auf. Des Weiteren umfassen die beiden Saugköpfe 6, 7 zum Ansaugen des sphärischen Körpers 3 eine Venturi-Düse 9.
Bezugszeichenliste
1 Vorrichtung
2 Oberfläche
3 sphärischer Körper
4 stabförmige Elemente
5 Stellelement
6 Vertikal angeordneter Saugkopf
7 Horizontal angeordneter Saugkopf
8 Rahmenelement
9 Venturi-Düse
10 Faltenbalg
1 1 Rahmensegment
12 Auge
13 Kamera
14 Steuereinheit

Claims

Patentansprüche
1 . Vorrichtung (1 ) zur visuellen Kontrolle einer Oberfläche (2) eines sphärischen Körpers (3), umfassend zwei horizontal und parallel zueinander angeordnete stabför- mige Elemente (4) zur Lagerung des sphärischen Körpers (3) zwischen den beiden stabförmigen Elementen (4) sowie Mittel zur Positionierung und Drehung des sphärischen Körpers (3) relativ zu den beiden stabförmigen Elementen (4), um die Oberfläche (2) des sphärischen Körpers (3) visuell zu kontrollieren.
2. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Positionierung und Drehung des sphärischen Körpers (3) einen im Wesentlichen vertikal angeordneten Saugkopf (6) und einen im Wesentlichen horizontal angeordneten Saugkopf (7) umfassen.
3. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Saugköpfe (6, 7) zur Positionierung des sphärischen Körpers (3) translatorisch bewegbar und um die eigene Achse drehbar gelagert sind.
4. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Saugköpfe (6, 7) einen Faltenbalg (10) zur dreidimensionalen Bewegung der Saugköpfe (6, 7) aufweisen.
5. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Saugköpfe (6, 7) zum Ansaugen des sphärischen Körpers (3) eine Venturi-Düse (9) umfassen.
6. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Positionierung und Drehung des sphärischen Körpers (3) ein Rahmenelement (8) zur Positionsbegrenzung des sphärischen Körpers (3) aufweist.
7. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement ein Rahmensegment (1 1 ) aufweist, wobei das Rahmensegment (1 1 ) an dem sphärischen Körper (3) zur Anlage kommt und Mittel zur Reibungsreduzierung aufweist.
8. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1 ) Stellelemente (5) zur Drehung des im Wesentlichen vertikal angeordneten Saugkopfs (6) und des im Wesentlichen horizontal angeordneten Saugkopfs (7) aufweist.
9. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden horizontal angeordneten stabförmigen Elemente (4) zylindrisch ausgebildet und um die eigene Achse drehbar gelagert sind.
10. Verfahren zur visuellen Kontrolle einer Oberfläche (2) eines sphärischen Körpers (3) mittels einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der sphärische Körper (3) auf zwei horizontal und parallel zueinander angeordneten stabförmigen Elementen (4) gelagert wird, und wobei ferner der sphärische Körper (3) mit Mitteln zur axialen und radialen Positionierung relativ zu den beiden stabförmigen Elementen (4) positioniert und gedreht wird, um die Oberfläche des sphärischen Körpers (3) visuell zu kontrollieren.
PCT/DE2017/100107 2016-03-18 2017-02-13 Vorrichtung zur kontrolle einer oberfläche eines sphärischen körpers Ceased WO2017157370A1 (de)

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