一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，该系统包括工件排序装置、锥面扫描装置和端面扫描装置；工件排序装置将圆锥滚子按一定规律排列送至锥面扫描装置；锥面扫描装置包括平行双转轴机构、锥面图像扫描机构和锥面筛选机构，平行双转轴同步同向转动带动圆锥滚子旋转，锥面筛选机构将锥面不合格品从转轮机构的载物孔中吹出至锥面不合格品收集箱，转轮机构将锥面合格品转至小端面图像扫描机构；端面扫描装置包括转轮机构、小端面图像扫描机构、小端筛选机构、大端面图像扫描机构、大端筛选机构，转轮机构将大端合格品送至合格品收集箱。该检测系统采用光电无接触检测，检测质量高，检测速度快，实现“机器换人”自动化检测。
【专利说明】一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及圆锥滚子扫描领域，具体涉及一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统。
【背景技术】
[0002]轴承是精密机械、仪器设备中的关键基础件，是发展精密机床、精密仪器、国防等领域高科技装备的重要基础，其精度对装备的总体性能有着重大影响。精密滚子是轴承的关键组件，对轴承工作的性能和寿命有至关重要的影响，是发展精密机床、能源机械(风力发电机)、精密仪器以及国防等领域高科技装备的重要基础，其精度和一致性对功能部件性能起重要作用。
[0003]轴承行业作为我国高端精密装备制造业相配套的重要基础通用部件行业，在国家层面上给予了充分肯定和关注，《国家中长期科学技术发展规划纲要》中明确的将重点研究开发重大装备所需的关键基础件和通用部件的设计。轴承行业“十二五”规划中明确提出提高关键领域重大装备配套轴承的自主化率，提高轴承部件的可靠性和精度稳定性的研发。
[0004]在^一五”期间，轴承行业得到了非常快的发展，整个行业收入年平均增长
18.20%，所生产的轴承年平均增长20.11%，整个轴承行业在10年营业额收入总额达到1200亿元。带动了轴承行业对各种材料滚动体零件的巨大需求量；仅2008年轴承用滚子市场需求量达到近40亿元，可见滚子零件在轴承的市场潜力巨大。尽管轴承行业发展迅速，滚动体零件需求巨大，但在精密滚动体批量加工的核心技术方面我们与国际先进水平有较大的差距，在拥有超过30万名员工的庞大产业中，发明专利仅有100多项，而且有相当一部分还不是核心领域的专利；在滚动轴承领域的40多项国际标准中，我国轴承行业主持制订或参与制订的标准基本没有。高速动车组轴承、风力发电机组轴承等高档基础零部件全部或绝大部分依靠进口，发达国家甚至对我国禁运，严重制约了我国高科技装备整体水平的提升。鉴于此迫切需要开展轴承用滚动体零件超精密加工关键技术的研究。
[0005]现在普遍使用的是人工接触式检测方式，以一个年产5亿粒滚子的公司为例，要完成产品全检，假定一天24小时三班制不间断检测，一年工作360天(720粒每小时每人)，需安排检测工人241人，庞大的用工，导致企业都选择抽检，造成的缺点有:1)无法保证滚子的高一致性；2)无法避免次品率；3)无法避免检测过程中的再损伤；4)无法进入高端轴承领域。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，替代人工抽检，提高圆锥滚子扫描效率和扫描合格率。
[0007]为达到上述目的，本实用新型公开的一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，为完整获取整个圆锥滚子的两个端面及锥面缺陷信息，该系统包括工件排序装置(I )、锥面扫描装置
(2)和端面扫描装置(3);工件排序装置(I)包括速度可调式整料机构(101)、双转轴式整料机构(103)和输送机构(104)，圆锥滚子经由速度可调式整料机构(101)逐个落入双转轴式整料机构(103)，双转轴式整料机构(103)将圆锥滚子按一定规律排列，输送机构(104)将圆锥滚子送至锥面扫描装置(2);锥面扫描装置(2)包括平行双转轴机构(202)、锥面图像扫描机构(201)和锥面筛选机构(203)，平行双转轴同步同向转动带动圆锥滚子旋转，锥面图像扫描机构(201)采集圆锥滚子锥面图像信息，锥面筛选机构(203)将锥面不合格品从转轮机构(301)的载物孔(3013)中吹出至锥面不合格品收集箱(204)，转轮机构(301)将锥面合格品转至小端面图像扫描机构(302);端面扫描装置(3)包括转轮机构(301)、小端面图像扫描机构(302)、小端筛选机构(303)、大端面图像扫描机构(305)、大端筛选机构(306)，小端面图像扫描机构(302)采集圆锥滚子小端面图像信息，小端筛选机构(303)将小端不合格品从转轮机构(301)的载物孔(3013)中吹出至小端不合格品收集箱(304)，转轮机构(301)将小端合格品转至大端面图像扫描机构(305)，大端面图像扫描机构(305)采集圆锥滚子大端面图像信息，大端筛选机构(306)将大端不合格品从转轮机构(301)的载物孔(3013)中吹出至大端不合格品收集箱(304)，转轮机构(301)将大端合格品送至合格品收集箱(4)。转轮机构(301)包括转轮(3011)和保护圈(3012)，转轮周边设有载物孔(3013)，载物孔(3013)大于圆锥滚子的直径。双转轴式整料机构(103)中的两根平行旋转轴与水平面成一定倾角，使滚子沿轴自然下滑。工件排序装置(I)还包括辅助双转轴式整料机构(103)翻转滚子的旋转式翻转叶片(102)。平行双转轴机构(202)中的平行双转轴轴间间隙小于圆锥滚子的最小直径。锥面图像扫描机构(201)采用线阵图像传感器。锥面扫描装置(2 )中的圆锥滚子在输送机构(104 )的推力下前行退出。锥面筛选机构(203 )、小端筛选机构(303 )和大端筛选机构(306 )采用压缩空气吹嘴。
[0008]本实用新型公开的一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，采用光电无接触检测，检测过程无二次伤害，检测标准可根据滚子等级要求可调，同等级滚子检测标准高度统一，检测质量高，检测速度快，实现“机器换人”自动化检测。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的总体结构示意图。
[0010]图2是本实用新型转轮机构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本实用新型作详细说明。
[0012]图1所示，本实用新型一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，为完整获取整个圆锥滚子的两个端面及锥面缺陷信息，该系统包括工件排序装置(I)、锥面扫描装置(2)和端面扫描装置(3);工件排序装置(I)包括速度可调式整料机构(101 )、双转轴式整料机构(103)和输送机构(104)，圆锥滚子经由速度可调式整料机构(101)逐个落入双转轴式整料机构(103)，双转轴式整料机构(103)将圆锥滚子按一定规律排列，输送机构(104)将圆锥滚子送至锥面扫描装置(2);锥面扫描装置(2)包括平行双转轴机构(202)、锥面图像扫描机构(201)和锥面筛选机构(203)，平行双转轴同步同向转动带动圆锥滚子旋转，锥面图像扫描机构(201)采集圆锥滚子锥面图像信息，锥面筛选机构(203)将锥面不合格品从转轮机构(301)的载物孔(3013 )中吹出至锥面不合格品收集箱(204 )，转轮机构(301)将锥面合格品转至小端面图像扫描机构(302);端面扫描装置(3)包括转轮机构(301)、小端面图像扫描机构(302)、小端筛选机构(303)、大端面图像扫描机构(305)、大端筛选机构(306),小端面图像扫描机构(302)采集圆锥滚子小端面图像信息，小端筛选机构(303)将小端不合格品从转轮机构(301)的载物孔(3013 )中吹出至小端不合格品收集箱(304 )，转轮机构(301)将小端合格品转至大端面图像扫描机构(305)，大端面图像扫描机构(305)采集圆锥滚子大端面图像信息，大端筛选机构(306)将大端不合格品从转轮机构(301)的载物孔(3013)中吹出至大端不合格品收集箱(304)，转轮机构(301)将大端合格品送至合格品收集箱(4)。转轮机构(301)包括转轮(3011)和保护圈(3012)，转轮周边设有载物孔(3013)，载物孔(3013)大于圆锥滚子的直径。双转轴式整料机构(103)中的两根平行旋转轴与水平面成一定倾角，使滚子沿轴自然下滑。工件排序装置(I)还包括辅助双转轴式整料机构(103)翻转滚子的旋转式翻转叶片(102)。平行双转轴机构(202)中的平行双转轴轴间间隙小于圆锥滚子的最小直径。锥面图像扫描机构(201)采用线阵图像传感器。锥面扫描装置(2)中的圆锥滚子在输送机构(104)的推力下前行退出。锥面筛选机构(203)、小端筛选机构(303)和大端筛选机构(306)采用压缩空气吹嘴。
【权利要求】
1.一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，为完整获取整个圆锥滚子的两个端面及锥面缺陷信息，其特征在于:包括工件排序装置(I)、锥面扫描装置(2)和端面扫描装置(3);工件排序装置(I)包括速度可调式整料机构(101)、双转轴式整料机构(103)和输送机构(104)，圆锥滚子经由速度可调式整料机构(101)逐个落入双转轴式整料机构(103)，双转轴式整料机构(103)将圆锥滚子按一定规律排列，输送机构(104)将圆锥滚子送至锥面扫描装置(2);锥面扫描装置(2)包括平行双转轴机构(202)、锥面图像扫描机构(201)和锥面筛选机构(203)，平行双转轴同步同向转动带动圆锥滚子旋转，锥面图像扫描机构(201)采集圆锥滚子锥面图像信息，锥面筛选机构(203)将锥面不合格品从转轮机构(301)的载物孔(3013)中吹出至锥面不合格品收集箱(204)，转轮机构(301)将锥面合格品转至小端面图像扫描机构(302);端面扫描装置(3)包括转轮机构(301 )、小端面图像扫描机构(302)、小端筛选机构(303)、大端面图像扫描机构(305)、大端筛选机构(306),小端面图像扫描机构(302)采集圆锥滚子小端面图像信息，小端筛选机构(303)将小端不合格品从转轮机构(301)的载物孔(3013 )中吹出至小端不合格品收集箱(304 )，转轮机构(301)将小端合格品转至大端面图像扫描机构(305)，大端面图像扫描机构(305)采集圆锥滚子大端面图像信息，大端筛选机构(306)将大端不合格品从转轮机构(301)的载物孔(3013)中吹出至大端不合格品收集箱(304 )，转轮机构(301)将大端合格品送至合格品收集箱(4 )。
2.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，其特征在于:转轮机构(301)包括转轮(3011)和保护圈(3012)，转轮周边设有载物孔(3013)，载物孔(3013)大于圆锥滚子的直径。
3.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，其特征在于:双转轴式整料机构(103)中的两根平行旋转轴与水平面成一定倾角，使滚子沿轴自然下滑。
4.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，其特征在于:工件排序装置(I)还包括辅助双转轴式整料机构(103)翻转滚子的旋转式翻转叶片(102)。
5.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，其特征在于:平行双转轴机构(202 )中的平行双转轴轴间间隙小于圆锥滚子的最小直径。
6.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，其特征在于:锥面图像扫描机构(201)采用线阵图像传感器。
7.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，其特征在于:锥面扫描装置(2)中的圆锥滚子在输送机构(104)的推力下前行退出。
8.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子表面缺陷扫描系统，其特征在于:锥面筛选机构(203)、小端筛选机构(303)和大端筛选机构(306)采用压缩空气吹嘴。
【文档编号】B07C5/342GK203991341SQ201420402402
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2014年7月21日
【发明者】徐进, 何邦友, 郁炜, 李陈勇 申请人:衢州亿龙信息技术有限公司, 徐进