CN117000612A - 一种轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轴承检测技术领域，具体公开了一种轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，包括机箱和设置在机箱顶部的圆形导向槽，圆形导向槽中设置有转盘，转盘的外圆面上开设有半圆卡槽，圆形导向槽的前端设置有外凸部，外凸部中设置有滚道圆度检测组件，转盘的上方设置有上下移动的升降架，升降架的外端转动连接有中空转杆，中空转杆的下端连接橡胶块，升降架上设置有实现中空转杆旋转的驱动组件，中空转杆中贯穿设置有固定杆，固定杆的上端与升降架固定连接，下端连接有激光测距模块；本发明实现了轴承内圈检测的流水化作用，极大提高了对轴承内圈的检测效率，能够满足轴承内圈批量生产的满检要求，而且实现了轴承内圈直径及滚道圆度的同步检测。

Description

一种轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备

技术领域

本发明涉及轴承检测技术领域，具体公开了一种轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备。

背景技术

轴承是机械设备中一种重要零部件，其主要起到支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度的作用。在轴承生产加工过程中，需要对轴承内圈直径以及滚道进行检测，以保证轴承内圈尺寸的精准度。

现有的轴承内圈检测受限于检测仪器的局限性，其检测仪器对轴承内圈的检测效率低下，因此只能够对轴承内圈进行抽检，并且抽检过程还需要分两步骤对内圈直径以及滚道圆度进行检测，极大限制了批量轴承内圈生产过程中的高效全检。

例如申请号为2017211291508的实用新型专利就公开了一种轴承内圈直径检测装置，包括固定板、两个支脚和两个固定板，固定板固定于固定板的底端两侧，两个支脚的顶端固定有支撑板，固定板的底端固定在支撑板的顶端两侧，支撑板的中间部位开设有开口，开口内设有传送机构，支撑板的一侧安装有电机，传送机构包括传送带和多个转筒，传送带套设于转筒上，转筒的两端与开口的内壁转动连接，电机的输出轴穿过支撑板的壁体与其中一个转筒一端固定连接，固定板的顶端中间部位安装有固定杆，固定杆一侧开设有直齿。本实用新型公开的检测装置可以对传送带传送的轴承进行内圈直径测量，一定程度上提高了对轴承内圈直径的检测效率。但是该轴承内圈直径检测装置在进行内圈直径检测时只能够对轴承内圈一个方向上的直径长度测量，一旦轴承内圈圆度不佳，其各个方向上的直径也是不同的。另外，该检测装置在对轴承内圈直径检测完成后，仍需要对其滚道上的圆度进行再次检测，导致轴承内圈的检测效率低下。因此，针对现有轴承内圈直径检测装置的上述不足，本申请提出了一种能够有效解决上述技术问题的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备。

发明内容

本发明旨在于提供了一种轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，以解决现有轴承内圈直径检测装置只能检测内圈直径并且只能检测一个方向上直径的不足。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，包括机箱和设置在机箱顶部的圆形导向槽，所述圆形导向槽的一端连接有进料通道，且圆形导向槽中设置有定角度转动的转盘，所述转盘的外圆面上均匀开设有半圆卡槽，所述圆形导向槽的前端设置有外凸部，所述外凸部中设置有滚道圆度检测组件，所述滚道圆度检测组件包括径向贯穿外凸部设置的移动杆，所述移动杆的内端连接有连接件，所述连接件中转动设置有作用于轴承内圈的抵接轮，所述连接件通过弹簧连接有固定在外凸部上的压力传感器；

所述转盘的上方设置有上下移动的升降架，所述升降架的外端转动连接有与外凸部中轴承内圈上下对齐的中空转杆，所述中空转杆的下端连接有与轴承内圈涨紧连接的橡胶块，所述升降架上设置有实现中空转杆旋转的驱动组件，所述中空转杆中贯穿设置有固定杆，所述固定杆的上端与升降架固定连接，下端连接有伸出橡胶块且径向朝着轴承内圈设置的激光测距模块，所述激光测距模块和压力传感器均电性连接有控制显示终端。

作为上述方案的进一步设置，所述转盘的圆心处连接有伸至机箱中的中空转筒，所述机箱中固定有伸出中空转轴设置的立柱，所述机箱上设置有用于驱动中空转筒定角度转动的动力装置。

作为上述方案的进一步设置，所述升降架包括套设在立柱上端的升降套，所述升降套上连接有朝外凸部方向延伸的连接架，所述立柱的顶端固定有与连接架相连接的第一伸缩驱动件。

作为上述方案的进一步设置，所述连接件上的抵接轮设置有两个，两个抵接轮呈镜像对称设置且与轴承内圈上滚道的两端相抵接。

作为上述方案的进一步设置，所述压力传感器为固定在外凸部的外端内壁上的环式压力传感器，所述移动杆的外端穿过环式压力传感器设置，所述弹簧套设在移动杆上且两端分别与连接件、压力传感器相连接。

作为上述方案的进一步设置，所述橡胶块的形状呈上宽下窄的圆台形，且橡胶块的下端直径小于轴承内圈的内径设置，上端直径大于轴承内圈的内径设置。

作为上述方案的进一步设置，所述驱动组件包括设置在中空转杆上的第一齿轮，所述升降架上设置有第二电机，所述第二电机的电机轴上设置有与第一齿轮相啮合的第二齿轮。

作为上述方案的进一步设置，所述圆形导向槽的外圆面上还依次连接有合格品出料通道和不合格品出料通道，所述合格品出料通道和不合格品出料通道上均设置有出料拨动组件。

作为上述方案的进一步设置，所述出料拨动组件包括支架，且支架的内端延伸至圆形导向槽中设置，所述支架上开设有条形口，位于所述条形口处的支架上设置有移动座，所述移动座上设置有第二伸缩驱动件，且第二伸缩驱动件的下端连接有穿过条形口设置的拨杆，所述支架上设置有用于推动移动座沿条形口方向移动的第三伸缩驱动件。

本发明公开的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备在运行过程中，待检测的轴承内圈由进料通道送至圆形导向槽中，并被定位在转盘上的半圆卡槽中，然后通过动力装置控制转盘每次旋转一定角度，使得该轴承内圈移动至与外凸部的位置处，并且在轴承内圈移动至外凸部的位置处时会挤压抵接轮，然后在两个抵接轮共同的作用下使得轴承内圈被定位在检测工位。

接着，启动第一伸缩驱动件将升降架向下推动，使得中空转杆下端的橡胶块被挤入到轴承内圈中使得两者涨紧连接，然后启动驱动组件使得中空转杆发生旋转，在中空转杆旋转的过程中会带动轴承内圈在检测工位处发生自转。

在轴承内圈发生自转的过程中，一方面通过激光测距模块动态检测轴承内圈360°所有方位的半径，二方面在轴承内圈转动的过程中因为与抵接轮相接触，一旦轴承内圈的滚道圆度较差则会引起压力传感器的数值变化，同时检测得到的半径数值以及滚道圆度会实时反馈至控制显示终端中进行判断，一旦出现轴承内圈半径以及滚道圆度不符合设定要求，则系统会判断为不合格品，然后在后续对输送过程中将检测完的轴承内圈自动送至对应的出料通道上即可。

有益效果

本发明公开的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备实现了轴承内圈自动上料、自动输送、自动检测以及自动分类下料的功能，实现了轴承内圈检测的流水化作用，极大提高了对轴承内圈的检测效率，能够满足轴承内圈批量生产的全检要求。

本发明公开的检测设备在轴承内圈进行检测时，利用橡胶块与轴承内圈挤压涨紧的作用使得轴承内圈能够随着橡胶块进行同步旋转，然后在轴承内圈旋转的过程中利用圆心处的激光测距模块对轴承内圈的直径进行测量，其不仅测量速度、精度高，而且能够实现对轴承内圈的360°全方位测量，有效保证了直径测量的精度；同时利用抵接轮与轴承内圈上滚道的抵接作用，一旦轴承内圈上的滚道圆度不佳，在轴承内圈旋转过程中则会引起压力传感器的数值变化，使得滚道圆度的检测更加快速和直观判断，实现了轴承内圈直径及滚道圆度的同步检测。

本发明还进一步改进设计，能够根据检测结果自动判断轴承内圈是否合格，并且在后续输送过程中能够自动进行分类输送，无需作业人员将不合格料进行人工剔除，实现了整套检测过程的全程自动化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的第一角度立体结构示意图；

图2为本发明的第二角度立体结构示意图；

图3为本发明中圆形导向槽、转盘、第一电机等立体结构示意图；

图4为本发明中滚道圆度检测组件的立体结构示意图；

图5为本发明中连接架、橡胶块、激光测距模块等立体结构示意图；

图6为本发明中橡胶块与轴承内圈作用时的内部平面结构示意图；

图7为本发明中合格品出料通道和出料拨动组件的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~7，并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

实施例1公开了一种用于轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，参考附图1和附图2，该检测设备的主体包括机箱1、圆形导向槽2和转盘3。机箱1的底部均匀设置有若干个支脚用于整个设备的稳定支撑，并将圆形导向槽2与机箱1的上端固定连接，然后再将转盘3同心转动设置在圆形导向槽2中。在转盘3的外圆面上均匀开设有多个半圆卡槽301，使得轴承内圈100能够被定位在半圆卡槽301与圆形导向槽2的内壁之间，并且能够随着转盘3的旋转在圆形导向槽2中转动切换工位。

参考附图2和附图3，在转盘3的下表面圆心处固定连接有中空转筒4，该中空转筒4穿过圆形导向槽2底壁并伸至机箱1的内部设置，然后在机箱1中固定设置有垂直向上并贯穿中空转筒4设置的立柱5，使得中空转筒4能够绕着立柱5进行稳定旋转。在机箱1上固定安装有第一电机6，并在第一电机6的电机轴上设置有第一传动轮7，然后在机箱1内部的中空转筒4上设置有第二传动轮8，并在第一传动轮7与第二传动轮8之间设置有传动带或者传动链9。为了精准控制转盘3每次旋转的角度，本实施例中的第一电机6优先选用步进电机，通过控制步进电机的脉冲信号即可达到精准控制的效果。

参考附图1、附图3和附图4，在圆形导向槽2的左端连接有进料通道10，并且进料通道10的下端由多根立杆进行稳定支撑，使得待检测的轴承内圈能够沿着进料通道10被逐个伸入到圆形导向槽2中，并且在转盘3、半圆卡槽301的作用下能够被逐个进行旋转输送。在圆形导向槽2的前端设置有外凸部201，并在外凸部201中设置有滚道圆度检测组件11。

具体的滚道圆度检测组件11包括径向贯穿外凸部201设置的移动杆111，在移动杆111伸入圆形导向槽2的内端部连接有连接件112，然后在连接件112上呈镜像对称状转动连接有两个抵接轮113，并且抵接轮113与轴承内圈100的滚道形状相匹配，使得两个抵接轮113与轴承内圈110滚道的两端相抵接。在外凸部201的外端内壁上固定安装有环式压力传感器114，并将移动杆111贯穿环式压力传感器114设置，然后在环式压力传感器114与连接件112之间设置有弹簧115。

参考附图1、附图5和附图6，在位于转盘3上方的立柱5上套设有升降套12，在升降套12上连接有朝向外凸部201方向延伸的连接架13，然后在立柱5的顶部固定安装有第一气缸14，并将第一气缸14的活塞杆下端与连接架13相连接，使得在第一气缸14的作用下整个升降套12和连接架13能够沿着立柱5轴线方向进行升降。

在连接架13的端部固定有轴承15，并在轴承15中设置有中空转杆16，然后在中空转杆16的下端连接有圆台状的橡胶块17，并且橡胶块17的下端直径小于轴承内圈100的内径设置，上端直径大于轴承内圈100的内径设置，使得在橡胶块17下降过程中能够伸入到轴承内圈100中与之进行涨紧连接。在连接架13上设置有用于驱动中空转杆16绕自身中轴线旋转的驱动组件，该驱动组件包括设置在中空转杆16上的第一齿轮18以及固定在连接架13上的第二电机19，并在第二电机19的电机轴上设置有与第一齿轮18相啮合的第二齿轮20，通过第二电机19动力输入以及齿轮的啮合传动作用能够使得中空转杆16在轴承15中旋转。另外，在中空转杆16上还贯穿设置有固定杆21，该固定杆21的上端与连接架13固定连接，下端伸出橡胶块17设置，并在橡胶块17的下端设置有激光测距模块22，该激光测距模块22沿轴承内圈100的径向设置。

最后，还在机箱1上设置有控制显示终端23，控制显示终端23上设置有显示屏、控制按钮、处理模块以及储存模块，将激光测距模块22、环式压力传感器114均与处理模块以及储存模块电性连接，使得在对轴承内圈100进行直径测量以及滚道圆度检测过程中，其处理模块以及储存模块能够及时地将反馈的信息进行处理和储存，方便后续作业人员调取查看。

实施例2

实施例2公开了一种以实施例1中技术方案为基础进行改进设计的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，其与实施例1相同之处不做再次说明。

参考附图1、附图2和附图7，本实施例2还在圆形导向槽2的外圆面上连接有合格品出料通道24和不合格品出料通道25，并且合格品出料通道24和不合格品出料通道25是依次连接在外凸部201下游的圆形导向槽2的外圆面上，同时合格品出料通道24和不合格品出料通道25的下端也均由多根立杆进行稳定支撑。

在合格品出料通道24和不合格品出料通道25靠近圆形导向槽2的上方均设置有出料拨动组件。具体的出料拨动组件包括支架26，并且支架26的内端延伸至圆形导向槽2的内部设置。在支架26上开设有条形口，并在条形口的两侧均设置有滑轨27，在两个滑轨27之间设置有移动座28，在移动座28上安装有第二气缸29，并且第二气缸29的活塞杆下端连接有伸出条形口设置的拨杆。在支架26上表面的外端设置有第三气缸30，并将第三气缸30的端部与移动座28相连接。

另外，本实施例中控制显示终端23的内部还设置有控制模块，该控制模块能够用于控制第二气缸29和第三气缸30的伸长或缩短。当检测合格的轴承内圈100随着转盘3移动至与合格品出料通道24对齐的位置处，此时第三气缸30会伸长将移动座28推动至轴承内圈100的正上方，然后启动第二气缸29使得拨杆插入到轴承内圈100中，再启动第三气缸30使其回缩即可将轴承内圈100拨动至合格品出料通道24中。同理，如轴承内圈100不合格，当其移动至不合格品出料通道25时即可启动对应的出料拨动组件，从而将不合格的轴承内圈100拨动至不合格品出料通道25中，然后落到收集箱中进行回收即可。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，包括机箱和设置在机箱顶部的圆形导向槽，所述圆形导向槽的一端连接有进料通道，且圆形导向槽中设置有定角度转动的转盘，所述转盘的外圆面上开设有半圆卡槽，其特征在于，所述圆形导向槽的前端设置有外凸部，所述外凸部中设置有滚道圆度检测组件，所述滚道圆度检测组件包括径向贯穿外凸部设置的移动杆，所述移动杆的内端连接有连接件，所述连接件中转动设置有作用于轴承内圈的抵接轮，所述连接件通过弹簧连接有固定在外凸部上的压力传感器；

所述转盘的上方设置有上下移动的升降架，所述升降架的外端转动连接有与外凸部中轴承内圈上下对齐的中空转杆，所述中空转杆的下端连接有与轴承内圈涨紧连接的橡胶块，所述升降架上设置有实现中空转杆旋转的驱动组件，所述中空转杆中贯穿设置有固定杆，所述固定杆的上端与升降架固定连接，下端连接有伸出橡胶块且径向朝着轴承内圈设置的激光测距模块，所述激光测距模块和压力传感器均电性连接有控制显示终端。

2.根据权利要求1所述的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，其特征在于，所述转盘的圆心处连接有伸至机箱中的中空转筒，所述机箱中固定有伸出中空转轴设置的立柱，所述机箱上设置有用于驱动中空转筒定角度转动的动力装置。

3.根据权利要求2所述的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，其特征在于，所述升降架包括套设在立柱上端的升降套，所述升降套上连接有朝外凸部方向延伸的连接架，所述立柱的顶端固定有与连接架相连接的第一伸缩驱动件。

4.根据权利要求1所述的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，其特征在于，所述连接件上的抵接轮设置有两个，两个抵接轮呈镜像对称设置且与轴承内圈上滚道的两端相抵接。

5.根据权利要求1所述的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，其特征在于，所述压力传感器为固定在外凸部的外端内壁上的环式压力传感器，所述移动杆的外端穿过环式压力传感器设置，所述弹簧套设在移动杆上且两端分别与连接件、压力传感器相连接。

6.根据权利要求1所述的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，其特征在于，所述橡胶块的形状呈上宽下窄的圆台形，且橡胶块的下端直径小于轴承内圈的内径设置，上端直径大于轴承内圈的内径设置。

7.根据权利要求1所述的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，其特征在于，所述驱动组件包括设置在中空转杆上的第一齿轮，所述升降架上设置有第二电机，所述第二电机的电机轴上设置有与第一齿轮相啮合的第二齿轮。

8.根据权利要求1所述的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，其特征在于，所述圆形导向槽的外圆面上还依次连接有合格品出料通道和不合格品出料通道，所述合格品出料通道和不合格品出料通道上均设置有出料拨动组件。

9.根据权利要求8所述的轴承内圈直径与滚道圆度的检测设备，其特征在于，所述出料拨动组件包括支架，且支架的内端延伸至圆形导向槽中设置，所述支架上开设有条形口，位于所述条形口处的支架上设置有移动座，所述移动座上设置有第二伸缩驱动件，且第二伸缩驱动件的下端连接有穿过条形口设置的拨杆，所述支架上设置有用于推动移动座沿条形口方向移动的第三伸缩驱动件。