基于電渦流的自動化鋼球檢測設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鋼球檢測設備技術領域,特別涉及一種基于電渦流檢測的自動化鋼球檢測設備。
【背景技術】
[0002]高端鋼球,例如高鐵、航空、高檔汽車和高精密數控設備等行業(yè)所需的高精密型鋼球,現(xiàn)在仍然被具有先進生產工藝和檢測技術的國家所壟斷。國內的鋼球生產企業(yè)通過不斷的技術工藝革新,現(xiàn)已具備生產高端鋼球的技術實力,然而卻受制于較為落后的鋼球檢測設備及技術,而無法參與到國際市場的高端鋼球的競爭中。
[0003]鋼球檢測包括鋼球表面缺陷檢測和鋼球內部致密性探傷檢測,鋼球表面缺陷檢測普遍采用機器視覺的方式,即通過圖像識別對鋼球表面缺陷檢測,如CN101430290B公開的一種“鋼球表面缺陷檢測裝置”以及CN102658266B公開的“一種基于機器視覺的鋼球分揀裝置和方法”,均采用機器視覺來檢測鋼球表面缺陷,采用機器視覺的檢測精度可達0.04mm以上。
[0004]然而基于機器視覺的檢測設備及技術僅適用于檢測鋼球的外觀缺陷,對于鋼球生產企業(yè),亟需解決的問題是如何對鋼球進行內部致密性探傷檢測。鋼球的內部材料組織結構直接影響鋼球的使用壽命,因此對鋼球內部探傷檢測非常必要。目前國內外對鋼球內部進行探傷檢測的設備較少,僅捷克AVIKO公司研發(fā)了鋼球檢測設備,其利用電渦流探頭與子午線展開輪的配合對鋼球進行內部探傷檢測,雖然該檢測儀內部探傷的檢測精度較高,但是由于子午輪采用硬質合金制成,展開鋼球時子午輪與鋼球緊密摩擦會磨損鋼球表面,因而該檢測以僅能檢測半成品球,還會增加鋼球生產企業(yè)的工藝流程,而且子午輪本身也屬于易耗件,使用壽命短,且造價較高,導致鋼球生產企業(yè)的使用及維護成本較高,因此國內鋼球生產企業(yè)少有對鋼球內部進行探傷檢測。
[0005]另外一個問題是,如何在保證鋼球檢測精度的前提下提升其檢測效率,以國內中型鋼球生產企業(yè)為例,一年的鋼球產量以數億粒計,因此還要求鋼球檢測設備還必須具有較搞的檢測效率。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種基于電渦流的自動化鋼球檢測設備,對鋼球表面及內部缺陷進行檢測,提高檢測效率,降低使用及維護成本。
[0007]為解決上述問題,本實用新型提供以下技術方案:
[0008]—種基于電渦流的自動化鋼球檢測設備,包括進料機構、進給轉盤、第一驅動裝置、展開轉盤、第二驅動裝置、托盤、滑塊、導軌、絲桿、第三驅動裝置、電渦流探頭、電渦流檢測儀和出料機構,進給轉盤上設有若干檢測腔,進料機構與檢測腔連接,第一驅動裝置驅動進給轉盤轉動,展開轉盤和托盤設置于進給轉盤的下方,當待檢鋼球位于進給轉盤的檢測腔內時,待檢鋼球的下端與展開轉盤或托盤接觸,第二驅動裝置驅動展開轉盤轉動,托盤設有與進給轉盤上的檢測腔相對應的出料口,出料機構與該出料口連接,第二驅動裝置和托盤均固定設置于滑塊上,滑塊滑動設置于導軌上,絲桿與滑塊螺紋配合,第三驅動裝置驅動絲桿轉動,進而驅動滑塊沿導軌移動,電渦流探頭設置于進給轉盤和展開轉盤的上方并且與檢測腔相對應,電渦流探頭與電渦流檢測儀連接。
[0009]第一驅動裝置豎直連接有轉軸,該轉軸上套設有可沿其上下調節(jié)定位的軸套,進給轉盤與該軸套固定連接。通過軸套與轉軸配合用于調節(jié)進給轉盤相對展開轉盤的高度,以使進給轉盤適應不同的待檢鋼球。
[0010]所述電渦流探頭為多個,該多個電渦流探頭同時對應一個檢測腔或者分別對應多個檢測腔。該方案可對待檢鋼球進行多次復檢,以確保檢測結果的準確性。
[0011]所述若干檢測腔呈圓周等分布置,所述若干檢測腔呈多圈同心圓周布置,每圈圓周上設置有至少一個所述電渦流探頭。該方案在進給轉盤上設置多個檢測工位,該多個檢測工位同步進彳丁檢測,以提尚檢測效率。
[0012]出料機構的出料端還連接有分選裝置,分選裝置根據電渦流檢測儀的檢測結論來對待檢測鋼球進行分選,以便于挑選出不合格的待檢鋼球。
[0013]第一驅動裝置、第二驅動裝置和第三驅動裝置均為步進式伺服電機,便于PLC編程控制,并且驅動精度較高。
[0014]展開轉盤與托盤的上端面齊平,避免鋼球在從展開轉盤進入托盤或者從托盤進入展開轉盤時劃傷鋼球。
[0015]與現(xiàn)有技術相比本實用新型的有益效果為:
[0016]本實用新型采用電渦流方式對鋼球表面和內部缺陷同時進行檢測,其中展開轉盤在第二驅動裝置的驅動下進行圓周轉動,同時展開轉盤還在第三驅動裝置的驅動下進行水平移動,通過展開轉盤的圓周轉動和水平移動來搓動待檢鋼球在電渦流探頭所對應的檢測腔內完全展開。采用電渦流探頭對待檢鋼球(球面物體)檢測時,其所檢測到的范圍為待檢鋼球的球冠體部分,展開轉盤對待檢鋼球進行圓周轉動搓動時,待檢鋼球滾動一周即完成對待檢鋼球的一個經度范圍(即待檢鋼球上過圓心的圓環(huán)形范圍)的檢測,展開轉盤對待檢鋼球進行水平移動搓動時,待檢鋼球正交滾動至下一個待檢經度范圍處,如此往復,使得電渦流探頭對待檢鋼球進行多個不同經度范圍的檢測,從而確保電渦流探頭對待檢鋼球整個球體的完全覆蓋。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型檢測效率和檢測精度大幅提升,而且結構簡單合理,無昂貴的易損件,維護成本較低,可作為現(xiàn)有的基于機器視覺的鋼球檢測設備的升級替代產品。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的俯視結構示意圖。
[0018]圖2為圖1中A-A剖視結構示意圖。
[0019]圖3為本實用新型的立體結構示意圖。
[0020]圖4為本實用新型另一優(yōu)選的進給轉盤的結構示意圖。
[0021]附圖標記說明:1.進料機構,2.進給轉盤,3.第一驅動裝置,4.展開轉盤,5.第二驅動裝置,6.托盤,7.滑塊,8.導軌,9.絲桿,10.第三驅動裝置,11.電渦流探頭,12.出料機構,13.檢測腔,14.出料口,15.轉軸,16.軸套,17.分選裝置。
【具體實施方式】
[0022]下面結合說明書附圖和實施例,對本實用新型的【具體實施方式】做進一步詳細描述:
[0023]參照圖1至圖4所示的一種基于電渦流的自動化鋼球檢測設備,包括進料機構1、進給轉盤2、第一驅動裝置3、展開轉盤4、第二驅動裝置5、托盤6、滑塊7、導軌8、絲桿9、第三驅動裝置10、電渦流探頭11、電渦流檢測儀(未圖示)和出料機構12。
[0024]進給轉盤2上設有若干檢測腔13,進料機構I與檢測腔13連接,第一驅動裝置3驅動進給轉盤2轉動,展開轉盤4和托盤6設置于進給轉盤2的下方,當待檢鋼球位于進給轉盤2的檢測腔13內時,待檢鋼球的下端與展開轉盤4或托盤6接觸,第二驅動裝置5驅動展開轉盤4轉動,托盤6設有與進給轉盤2上的檢測腔13相對應的出料口 14,出料機構12與該出料口 14連接,第二驅動裝置5和托盤6均固定設置于滑塊7上,滑塊7滑動設置于導軌8上,絲桿9與滑塊7螺紋配合,第三驅動裝置10驅動絲桿9轉動,進而驅動滑塊7沿導軌8移動,電渦流探頭11設置于進給轉盤2和展開轉盤4的上方并且與檢測腔13相對應,電渦流探頭11與電渦流檢測儀連接。
[0025]本基于電渦流的自動化鋼球檢測設備采用電渦流方式對鋼球表面和內部缺陷同時進行檢測,其中展開轉盤4在第二驅動裝置5的驅動下進行圓周轉動,同時展開轉盤4還在第三驅動裝置10的驅動下進行水平移動,通過展開轉盤4的圓周轉動和水平移動來搓動待檢鋼球在電渦流探頭11所對應的檢測腔13內完全展開。采用電渦流探頭11對待檢鋼球檢測時,其所檢測到的范圍為待檢鋼球的球冠體部分,展開轉盤4對待檢鋼球進行圓周轉動搓動時