[发明专利]圆锥滚子表面缺陷检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及轴承滚子检测领域，尤其涉及一种圆锥滚子表面缺陷检测系统。

背景技术

轴承滚动体是轴承的重要部件，滚动体质量的优劣直接影响了轴承的可靠性与寿命。目前轴承滚动体主要采用以下几种检测方法：人工目测方法、电磁涡流检测方法、超声波检测方法、磁粉检测方法。

人工目测方法是通过人眼对滚动体的表面和端面进行目测检验，可借助于放大镜观测滚动体是否有瑕疵。

电磁涡流检测方法是通过给一个线圈通入交流电，在一定条件下通过的电流是不变的。如果把线圈靠近被测滚动体，滚动体表面会感应出涡流，受涡流影响，线圈电流会发生变化。由于涡流的大小随滚动体表面有没有缺陷而不同，所以线圈电流变化的大小能反映出滚动体表面有无缺陷。

超声波检测方法是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查滚动体缺陷的一种方法，当超声波束自滚动体表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与滚动体底面时就分别发生反射波来，在萤光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。

磁粉检测方法是用来检测铁磁性材料表面和近表面缺陷的一种检测方法。当滚动体磁化时，若滚动体表面有缺陷存在，由于缺陷处的磁阻增大而产生漏磁，形成局部磁场，磁粉便在此处显示缺陷的形状和位置，从而判断缺陷的存在。

综上所述，上述各种检测方法的使用都存在一定的缺陷，人工目测方法需要大量的检测人员，人的眼睛长时间观测易产生疲劳，影响到检测的质量和效率；电磁涡流检测方法可进行高速检测,易于实现自动化，但不适用于形状复杂的零件,而且只能检测导电材料的表面和近表面缺陷，检测结果也易于受到材料本身及其他因素的干扰；超声波检测方法对工件工作表面要求平滑、要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、对缺陷没有直观性；磁粉检测方法不能发现滚动体表面气孔、夹碴及隐藏在焊缝深处的缺陷。  

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供圆锥滚子表面缺陷检测系统，能够提高轴承滚子的检测效率和检测精度。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：圆锥滚子表面缺陷检测系统，包括圆锥滚子端面检测机构和侧面检测机构，所述端面检测机构包括进料器、回转式送料器和图像采集装置Ⅱ，回转式送料器上设置有用于接收来自进料器的圆锥滚子的通槽，图像采集装置Ⅱ位于回转式送料器的两侧，回转式送料器上设有用于分选圆锥滚子端面合格品和次品的第一分选机构；所述侧面检测机构位于第一分选机构的合格品出料口，其包括用于使圆锥滚子竖向依次落下的定位夹具、转动台、图像采集装置Ⅰ和第二分选机构；转动台位于定位夹具的下方，图像采集装置Ⅰ位于转动台的一侧，第二分选机构用于接收来自转动台的圆锥滚子；图像采集装置Ⅱ、图像采集装置Ⅰ、回转式送料器和转动台的驱动机构、第一分选机构、第二分选机构均与控制系统连接。

所述进料器的入口与振动盘连接，回转式送料器由送料盘和外圈固定环组成，送料盘外壁上开有数个与圆锥滚子匹配的通槽，通槽和与其对应的外圈固定环共同构成圆锥滚子输送机构，固定环底部与送料盘上两通槽相对应的位置分别设置合格品下料口和废品下料口，合格品下料口和废品下料口处连通有合格品下料管和废品下料管。

定位夹具包括水平置物台和带斜坡的竖直下料通道，下料通道的宽度仅限容纳一个竖向圆锥滚子，定位夹具的一侧设置有将圆锥滚子推向竖直下料通道的推动单元。

所述定位夹具的置物台上与合格品下料管相对应的位置设置有防止圆锥滚子向两边偏离的挡条。

推动单元为气泵或气缸式推板。

所述转动台由步进电机Ⅰ驱动，转动台上设置有用于吸附圆锥滚子的磁铁。

所述回转式送料器的厚度小于待检测圆锥滚子的高度。 

所述合格品下料口位于废品下料口的上一工位，合格品下料口的入口处设置有闸门，闸门的开启和关闭由闸门控制器控制。

所述第二分选机构包括自动分选台和用于将圆锥滚子分为合格品和次品的活动翻板。

自动分选台连接有合格品下料槽和废品下料槽，活动翻板设置于合格品下料槽和废品下料槽的入口交汇处。

该检测系统还包括辅助光源，所述图像采集装置Ⅰ和图像采集装置Ⅱ采用CCD摄像头。