[发明专利]一种螺旋运动式钢球表面展开机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种螺旋运动式钢球表面展开机构，具体地说是一种高效钢球展开检 测的方法。

背景技术

随着时代的发展，各行各业的自动化水平不断地提高，与此同时对于机械设备的 要求也在不断地提高。轴承作为机械设备中最主要的部件之一，其性能的好坏将大大影响 设备在工作过程中的各项性能。轴承的种类繁多，有双列角接触球轴承、调心球轴承、圆锥 滚子轴承、推力球轴承、滚针轴承等，根据工作状况的不同对于轴承的选用也是各不相同。 能够使轴承完成其相应使命的核心元件是它的滚动体。根据承载能力、支承刚度、允许角偏 差、极限转速等因素的不同，可以将滚动体的形状加工成不同的几何外形来满足所需的工 作条件。滚动体的形状有很多种如：球、圆柱、圆锥、滚针等。滚动体作为轴承的核心元件，其 表面精度将直接影响到轴承在工作时的性能。

在各种形状的轴承滚动体中球形表面检测最为困难，因此球状表面检测受到了极 大的关注。我国最早的检测方式是工人肉眼检测，即将钢球放置在检测台上，将钢球的表面 放大一百倍，并通过工人手动将钢球进行翻转进行全表面检测。这种最原始的检测方法对 肉眼损伤非常大，工人的工作年龄受到较大的限制平均在四十岁左右。在检测过程中表面 检测受到工人情绪，自身条件等因素的影响，在检测过程中通过手动的方式将钢球进行翻 转，此方法很难保证每次翻转的角度相同，这样也使得钢球的检测受到很大的影响，可导致 部分表面被多次检测或表面漏检的情况发生，从而使钢球表面检测的有效性受到了影响。

中国专利（公告号CN102879371B）公开了一种检测接触性钢球展开机构展开效果 的方法，该装置是将钢球放置在涂有荧光粉的展开盘上做展开运动，使钢球表面涂抹上荧 光粉的方式来检测钢球表面是否被完全检测，根据检测的效果来进行检测方案的修改。钢 球在涂有荧光粉的展开盘表面上滚动时，有钢球表面荧光粉脱落现象的发生，使得脱落部 分受到检测而被误认为没有被检测到；钢球被检测完之后为了能够使钢球装配到轴承中， 必须在装配前将钢球表面上涂有的荧光粉去除掉，这道工序大大增加了轴承装配的时间， 减小了轴承生产的效率。

中国专利（公开号CN102658266A）公开了一种基于机器视觉的钢球分拣装置和方 法，其主要的工作原理是将钢球下落到带有孔的展开盘中，展开盘将钢球带入到摩擦盘上 进行检测，最后通过出球口将缺陷钢球和优质钢球分离。这种检测方法在展开的过程中还 存在一定的不确定因素。在同一圆周上进行检测的N个钢球，在展开的过程中由于每个钢球 的球心水平方向上与摩擦盘中心的位置不同再加上钢球所处展开盘球孔的孔心到展开盘 盘心的水平位置不同会导致在检测的过程中不同位置的钢球在检测过程中的速率不同。有 一定的几率使得中间位置的钢球已经完全展开而两侧的钢球还没有完全展开导致的展开 不充分，或者两侧的钢球展开完毕时中间位置的钢球已经展开多次导致检测速率降低。

中国专利（公开号CN203117113U）公开了钢球表面检测仪，这种装置对钢球表面进 行检测，通过一个盒子将显微镜安装在上部下部放置一横向圆柱，在圆柱上方放置4个带有 不同直径的镂空的检测板，将钢球放置在孔上方，对圆柱体进行滚动从而达到检测钢球表 面的目的。由于在检测时需要将钢球带入到检测孔下进行检测，检测完毕后再将其取出，此 种方法大大降低了钢球检测的速度，大批量的钢球检测将需要花费大量的时间，大大降低 了检测的效率；圆柱体在转动过程中，不能够解决钢球转动的角度从而产生部分表面已检 测多次或部分表面漏检的情况；由于板上的孔的尺寸是不同的，当进行大批量检测同一直 径钢球表面时该装置的检测速率也将大大降低。

中国专利（公告号CN204514910U）公开了钢球表面缺陷检测的展开轮装置，其主要 功能是将钢球放置在展开轮上，在电动机的带动下钢球做展开运动。此种检测方法每次只 能检测一个钢球且检测速度较高，对展开轮和钢球的表面都有一定的影响；检测钢球的直 径单一，不同直径的钢球对应不同的展开轮，进行不同直径钢球展开时，需要对展开轮的型 号进行更换，降低了工作效率；由于展开轮是非对称式结构因此加工十分困难从而导致展 开轮的制作成本大大提升。

发明内容

本发明中待检钢球在展开机构中的展开情况基本相同，摄像头与检测分析装置能 够快速检测并分析出优质钢球及缺陷钢球，大大缩短了检测时间，提高了钢球的检测效率。