Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN113418983B - 一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备 - Google Patents

一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备 Download PDF

Info

Publication number
CN113418983B
CN113418983B CN202110795134.7A CN202110795134A CN113418983B CN 113418983 B CN113418983 B CN 113418983B CN 202110795134 A CN202110795134 A CN 202110795134A CN 113418983 B CN113418983 B CN 113418983B
Authority
CN
China
Prior art keywords
roller
scanning device
linear module
driving
frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110795134.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113418983A (zh
Inventor
徐中山
刘卫锋
杨勇田
胡宜勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Bokena Automation System Co ltd
Original Assignee
Nanjing Bokena Automation System Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Bokena Automation System Co ltd filed Critical Nanjing Bokena Automation System Co ltd
Priority to CN202110795134.7A priority Critical patent/CN113418983B/zh
Publication of CN113418983A publication Critical patent/CN113418983A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113418983B publication Critical patent/CN113418983B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0253Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9006Details, e.g. in the structure or functioning of sensors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9013Arrangements for scanning
    • G01N27/902Arrangements for scanning by moving the sensors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9093Arrangements for supporting the sensor; Combinations of eddy-current sensors and auxiliary arrangements for marking or for rejecting
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

本发明涉及一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,包括外圆扫描装置、驱动滚轮、侧面扫描装置和气动定位组件,所述驱动滚轮安装在设备平台上,所述驱动滚轮用于驱动滚子转动,所述外圆扫描装置安装在驱动滚轮的前侧,所述外圆扫描装置设有对滚子进行外圆检测的扫描探头,所述侧面扫描装置安装在驱动滚轮的两侧,所述侧面扫描装置的顶部一侧安装有端面探头,所述侧面扫描装置通过顶部的气动定位组件对滚子的两端面进行检测,所述气动定位组件中设有气杆,所述气杆的端部设有气浮头,所述气浮头抵靠在滚子的两端且与滚子的两端面非接触式定位。本发明是由左/右两组侧面扫描装置气浮定位滚子的两端,定位准确,调节方便。

Description

一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备
技术领域
本发明涉及无损检测技术领域,尤其涉及一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备。
背景技术
现有的技术SRB球面/CRB圆柱滚子通过人工放件至主轴卡盘上,上顶尖压紧定位,电机驱动主轴高速旋转,扫描探头随着球面上下移动,完成球面滚子的表面涡流探伤检测。
现有技术SRB球面/CRB圆柱滚子工件采用两端面装夹,探头无法进入两端面,所以现有技术仅对球面或圆柱面进行涡流检测,两端面无法检测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,以解决上述背景技术中遇到的问题。
为实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,包括外圆扫描装置、驱动滚轮、侧面扫描装置和气动定位组件,所述驱动滚轮安装在设备平台上,所述驱动滚轮用于驱动滚子转动,所述外圆扫描装置安装在驱动滚轮的前侧,所述外圆扫描装置设有对滚子进行外圆检测的扫描探头,所述侧面扫描装置安装在驱动滚轮的两侧,所述侧面扫描装置的顶部一侧安装有端面探头,所述侧面扫描装置通过顶部的气动定位组件对滚子的两端面进行检测,所述气动定位组件中设有气杆,所述气杆的端部设有气浮头,所述气浮头抵靠在滚子的两端且与滚子的两端面非接触式定位。
上述方案中,所述外圆扫描装置包括第一线性模组和探头安装板,所述第一线性模组安装在设备平台机架上,所述第一线性模组通过第一平移台与探头安装板活动连接,所述第一平移台上设有限位挡块,所述扫描探头安装在探头安装板的端部。
上述方案中,所述驱动滚轮包括支撑架、轴承座和驱动胶轮,所述支撑架安装在设备平台上,所述轴承座设有两个竖直安装在支撑架的顶部,所述驱动胶轮安装在两个所述轴承座之间,所述驱动胶轮通过轴承与轴承座转动连接,所述轴承座的外侧设有驱动所述驱动胶轮转动的同步带组件,所述支撑架的底部设有第二伺服电机,所述第二伺服电机与同步带组件传动连接。
上述方案中,所述侧面扫描装置包括模组架,所述模组架固定在设备平台上,所述模组架的一侧顶部固定有第二线性模组,所述气动定位组件安装在第二线性模组的顶部,所述第二线性模组通过第二平移台与气动定位组件在水平方向上活动连接,所述模组架的一侧底部设有驱动所述第二线性模组做往复运动的第三伺服电机。
上述方案中,所述侧面扫描装置还包括探头安装架,所述探头安装架安装在第二线性模组的外侧,所述第二平移台的外侧设有第三线性模组,所述第三线性模组通过第三平移台与探头安装架在竖直方向上活动连接,所述第二线性模组的一侧设有驱动所述第三线性模组做往复运动的第四伺服电机。
上述方案中,所述气动定位组件包括U型架和气定位块,所述U型架安装在侧面扫描装置的顶部,所述U型架的U型槽中通过调节螺杆与气定位块活动连接,所述U型架的顶部设有驱动所述调节螺杆旋转的滚花手柄,所述气定位块的内部为中空结构,所述气定位块用于通入压缩气体,所述气定位块的外部与气杆固定连接,所述气杆的气腔与气定位块的气腔相连通;
上述方案中,所述U型架的上部和下部分别安装有安装条,两个所述安装条的端部之间设有标尺,所述气定位块的外侧固定有指针,所述指针的端部指向所述标尺。
上述方案中,所述气浮头的端部设有真空吸盘,所述气浮头通过真空吸盘与滚子的两端面非接触式定位。
上述方案中,所述外圆扫描装置的底部设有升降模组,所述升降模组包括吊架、底板和第四线性模组,所述吊架安装在设备平台的机体上,所述吊架通过直线导轨与底板在竖直方向上滑动连接,所述吊架的底部安装有驱动所述底板竖直方向运动的第五伺服电机,所述底板的顶部通过导向柱与第四线性模组连接,所述第四线性模组的一侧设有驱动所述第四线性模组移动的第六伺服电机。
上述方案中,还包括效验工位,所述效验工位安装在设备平台的下料端,所述效验工位包括气缸、样件架和V型块,所述V型块安装在样件架的顶部,所述气缸驱动所述V型块在样件架上做往复运动,所述V型块的内侧安装有接近开关。
上述方案中,还包括上料机器手和下料机器手,所述上料机器手安装在设备平台的上料端一侧,所述下料机器手安装在设备平台的下料端一侧,上料机器手与下料机器手结构相同;
所述上料机器手包括夹爪组件和四驱机器人,所述夹爪组件安装在四驱机器人的输送筒内;
所述夹爪组件包括夹持器、固定圈、手指气缸和固定滑块,所述夹持器安装在四驱机器人的输送筒内,所述夹持器的底部与固定圈固定连接,所述固定圈通过固定板与手指气缸固定连接,所述手指气缸的底部两侧分别通过滑轨与固定滑块滑动连接,所述固定滑块的内部设有调节手柄,所述固定滑块的底部设有夹爪,所述夹爪的内侧夹持面设有垫片。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:上料机器手和下料机器手安装手指气缸,抓取SRB球面/CRB圆柱滚子放置至两个驱动胶轮中间,第二伺服电机驱动所述驱动滚轮中的驱动胶轮高速旋转,滚子的外圆面与两个驱动胶轮相切,滚子高速旋转。第一伺服电机驱动扫描探头沿滚子表面移动完成滚子的表面涡流探伤检测。左、右两组侧面扫描装置包含端面探头及气浮定位组件,完成滚子的两侧面表面涡流探伤检测。另外还配置有上料机器手、下料机器手、效验工位三者共同配合完成定时检测滚子的标准件。本方案滚子全自动涡流检测设备,是由左/右两组侧面扫描装置气浮定位滚子的两端,定位准确,调节方便。
附图说明
参照附图来说明本发明的公开内容。应当了解,附图仅仅用于说明目的,而并非意在对本发明的保护范围构成限制。在附图中,相同的附图标记用于指代相同的部件。其中:
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明中驱动滚轮的结构示意图;
图3为本发明中外圆扫描装置的结构示意图;
图4为本发明中侧面扫描装置在实施时的结构示意图;
图5为本发明中侧面扫描装置和气动定位组件的组合结构示意图;
图6为本发明中侧面扫描装置和气动定位组件在另一实施例中的组合结构示意图;
图7为本发明中气动定位组件的结构示意图;
图8为本发明中气动定位组件的内部结构示意图;
图9为本发明中上料机器手的结构示意图;
图10为图9中夹爪组件的正面结构示意图;
图11为图9中夹爪组件的背面结构示意图;
图12为发明中效验工位的结构示意图;
图13为发明中外圆扫描装置和升降模组的组合结构示意图;
图14为发明在一实施例中上料机器手和下料机器手的安装结构示意图;
图中标号:1-外圆扫描装置;11-第一伺服电机;12-第一线性模组;13-第一平移台;14-限位挡块;15-探头安装板;16-扫描探头;2-驱动滚轮;21-支撑架;22-轴承座;23-驱动胶轮;24-同步带组件;25-第二伺服电机;3-侧面扫描装置;31-探头安装架;32-模组架;33-第二线性模组;34-第三伺服电机;35-第二平移台;36-第三线性模组;37-第三平移台;38-第四伺服电机;39-端面探头;4-气动定位组件;41-U型架;42-调节螺杆;43-气定位块;44-滚花手柄;45-气杆;46-气浮头;47-安装条;48-标尺;49-指针;5-升降模组;51-吊架;52-直线导轨;53-底板;54-第五伺服电机;55-滚珠丝杠;56-导向柱;57-第四线性模组;58-第六伺服电机;6-上料机器手;61-夹爪组件;611-夹持器;612-固定圈;613-固定板;614-手指气缸;615-固定滑块;616-夹爪;617-调节手柄;618-垫片;7-下料机器手;8-效验工位;81-气缸;82-样件架;83-V型块;84-接近开关;9-滚子。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示本发明有关的构成。
根据本发明的技术方案,在不变更本发明实质精神下,本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此,以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明,而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
如图1所示,一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,包括外圆扫描装置1、驱动滚轮2、侧面扫描装置3和气动定位组件4,驱动滚轮2安装在设备平台上,驱动滚轮2用于驱动滚子9转动,在滚子9转动的过程中,对滚子9实现滚子9的滚道面及两端面的涡流检测,滚子9可以为圆柱滚子CRB或者球面滚子SRB中的任意一种。
请参阅图2,驱动滚轮2包括支撑架21、轴承座22和驱动胶轮23,驱动胶轮23为聚氨酯材料制成,相比于金属辊轮,聚氨酯材料摩擦系数大,对滚子9能有更好的接触及耐磨性,并且驱动滚子的旋转不易产生相对滑动,便于顺利驱动滚子9转动。支撑架21安装在设备平台上,轴承座22设有两个竖直安装在支撑架21的顶部,驱动胶轮23安装在两个轴承座22之间,驱动胶轮23通过轴承与轴承座22转动连接。为了便于将滚子9托起,需要两个驱动胶轮23,将滚子9放置在两个驱动胶轮23之间。轴承座22的外侧设有驱动驱动胶轮23转动的同步带组件24,支撑架21的底部设有第二伺服电机25,第二伺服电机25与同步带组件24传动连接。
为了便于驱动两个驱动胶轮23,在同步带组件24中需要设置两个同步轮,并用一个涨紧轮来连接,在第二伺服电机25的驱动下,通过主动轮带动其中一个同步轮转动,进而带动与该同步轮连接的驱动胶轮23转动,再在涨紧轮的带动下,带动另一个同步轮转动,进而带动与该同步轮连接的另一个驱动胶轮23转动。两个驱动胶轮23转动,从而稳定驱动滚子9转动。
驱动胶轮设计成仿形沟槽,如图2中的V型槽,与滚子9构成两点接触,可以实现圆柱滚子CRB及球面滚子SRB共用滚轮,适应大小不同的两种滚子。且外圆包胶,旋转过程线接触,定位准确,调节方便,使用寿命更长。第二伺服电机25驱动皮带传动可灵活调节驱动胶轮的转速,以实现工件的高速旋转。
在轴承座22的顶部还设置了光纤传感器26,光纤传感器26的使用是当驱动胶轮23上有滚子9工件时,输出信号给PLC,PLC实现控制其他扫描模组检测,比如控制外圆扫描装置1和侧面扫描装置3对滚子9进行检测。
外圆扫描装置1安装在驱动滚轮2的前侧,外圆扫描装置1设有对滚子9进行外圆检测的扫描探头16。具体的,请参阅图3,外圆扫描装置1包括第一线性模组12和探头安装板15,第一线性模组12安装在设备平台机架上,第一线性模组12通过第一平移台13与探头安装板15活动连接,扫描探头16安装在探头安装板15的端部。第一线性模组12的一侧安装了第一伺服电机11,用于驱动第一线性模组12做往复运动。第一平移台13上设有限位挡块14,用于限制探头安装板15的移动位置,第一线性模组12与第一平移台13连接,用于控制第一平移台13的整体移动位置,第一伺服电机11驱动第一线性模组12实现扫描探头16的前后移动。
第一线性模组12实现用于对滚子9外圆扫描的扫描探头16在水平面上左、右移动。第一平移台13设有三个,三个叠合在一起使用。最顶部的第一平移台13方便调节外圆扫描探头前后位置,保证滚子9的中心线与外圆扫描装置1左右方向一致。底部的两个第一平移台13的设计是保护扫描探头16。两个第一平移台13都配有缓冲限位挡块且内部都装有传感器,正常工作中一直提供信号给PLC,当扫描探头16遇到外力碰撞时,第一平移台内部的弹簧会随着受力方向缩回,传感器信号消失,PLC报警,设备马上停机,只有当过外力消失后弹簧才复位。
为了更好的,实现对扫描探头16的位置进行调节,请参阅图13,外圆扫描装置1的底部设有升降模组5,升降模组5可以调节用于对滚子9外圆扫描的扫描探头16的上、下位置,滚子9在更换型号时通过驱动相应的电机工作就可以,实现一键换型,适合不同类型的滚子9。
升降模组5包括吊架51、底板53和第四线性模组57,吊架51安装在设备平台的机体上,吊架51通过直线导轨52与底板53在竖直方向上滑动连接,吊架51的底部安装有驱动底板53竖直方向运动的第五伺服电机54,底板53的顶部通过导向柱56与第四线性模组57连接,第四线性模组57的一侧设有驱动第四线性模组移动的第六伺服电机58。
第一伺服电机11驱动第一线性模组12实现外圆扫描装置1的前后移动,第六伺服电机58驱动第四线性模组57实现外圆扫描装置1的左右移动,第五伺服电机54驱动滚珠丝杠实现外圆扫描装置1的上下移动,每个规格的滚子9都可以保存专属输送位置,生产不同滚子9时PLC调用专属程序指令,实现一键换型。
侧面扫描装置3安装在驱动滚轮2的两侧,所侧面扫描装置3的顶部一侧安装有端面探头39,侧面扫描装置3通过顶部的气动定位组件4对滚子9的两端进行检测。因需要对滚子9的两端面进行检测,所以侧面扫描装置3需要设置两个,且两个侧面扫描装置3的工作探头相对设置。
请参阅图4至图5,侧面扫描装置3包括模组架32,模组架32固定在设备平台上,模组架32的一侧顶部固定有第二线性模组33,气动定位组件4安装在第二线性模组33的顶部,气动定位组件4的一侧安装有端面探头39,第二线性模组33通过第二平移台35与气动定位组件4在水平方向上活动连接,模组架32的一侧底部设有驱动第二线性模组33做往复运动的第三伺服电机34。
左、右两组侧面扫描装置3由第三伺服电机34驱动第二线性模组33控制端面探头39及气动定位组件4的水平移动,左、右两个气动定位组件4完成滚子9的左、右两端面的定位。
请参阅图6,作为一种优选的方案,侧面扫描装置3还包括探头安装架31,探头安装架31安装在第二线性模组33的外侧,第二平移台35的外侧设有第三线性模组36,第三线性模组36通过第三平移台37与探头安装架31在竖直方向上活动连接,第二线性模组33的一侧设有驱动第三线性模组36做往复运动的第四伺服电机38。
第三线性模组36控制端面探头39的上下移动,完成滚子9的两端面扫描检测。第三平移台37的设计是保护端面探头39,第二平移台35的设计是保护气动定位组件4的气浮头46。每个平移台都配有缓冲限位挡块且内部都装有传感器,正常工作中一直提供信号给PLC,当端面探头39或气浮头46遇到外力碰撞时,平移台内部的弹簧会随着受力方向缩回,传感器信号消失PLC报警,设备马上停机,只有当过外力消失后弹簧复位。探头安装板31两侧采用夹板对端面探头39进行夹紧固定,是为了端面探头39的定位准确,重复利用率高。
气动定位组件4中设有气杆45,气杆45的端部设有气浮头46,气浮头46抵靠在滚子9的两端且与滚子9的两端面非接触式定位。通过气动定位组件4对滚子9的两端面进行浮动定位,配合侧面扫描装置3的端面探头39完成对滚子9的两端面完全扫描,有利于端面探头39对滚子9端面的精确扫描。
请参阅图7和图8,气动定位组件4包括U型架41和气定位块43,U型架41的板体一侧安装在侧面扫描装置3的顶部,U型架41的U型槽中通过调节螺杆42与气定位块43活动连接,并且在U型架41的顶部设有驱动调节螺杆42旋转的滚花手柄44,通过旋拧滚花手柄44就可以将调节气定位块43在调节螺杆42上的位置。气定位块43的内部为中空结构,气定位块43用于通入压缩气体,气定位块43的外部与气杆45固定连接,气杆45的气腔与气定位块43的气腔相连通。因气杆45的端部设有气浮头46,通过对气定位块43进行充气,控制气浮头46对滚子9的两端面进行非接触式定位。
气浮定位工作原理:当一定压力的压缩空气进入气定位块43,气体通过气浮头46与工件的相对表面形成约0.1mm气膜,产生一定的浮力。滚子9工件左、右两侧气浮定位,滚子9工件两侧形成气膜定位工件左右两侧的位置,同时滚子9工件仍然处于驱动滚轮2之间高速旋转,当浮力与工件重量平衡时,处于稳定状态。
滚子9的左右端面采用气浮定位,定位准确,调节方便,使用寿命更长。
U型架41的上部和下部分别安装有安装条47,两个安装条47的端部之间设有标尺48,气定位块43的外侧固定有指针49,指针49的端部指向标尺48。
U型架41设计U型定位槽,保证气定位块43左右位置定位准确,滚花手轮44配合调节螺杆42方便调节气定位块43上、下位置,并且设计标尺48及指针49,调节过程数据准确。
气浮头46的端部设有真空吸盘,气浮头46通过真空吸盘与滚子9的两端面非接触式定位。进入气定位块43的压缩气体可以通过真空吸盘与工件的相对表面形成约0.1mm气膜,产生一定的浮力。
请参阅图12,上述方案中,还包括效验工位8,效验工位8安装在设备平台的下料端,当滚子9检测完成后,滚子9被机器人放置在效验工位8上效验。效验工位8包括气缸81、样件架82和V型块83,V型块83用于临时安置涡流检测完成后的滚子9,V型块83安装在样件架82的顶部,气缸81驱动V型块83在样件架82上做往复运动。V型块83的内侧安装有接近开关84,通过在V型块83上开设检测孔,方便接近开关84实时监测。
在本设备中,由于是由外圆扫描装置1和侧面扫描装置3两套检测工位及两台上料机器手6和两台下料机器手7,样件架82安装在气缸81上,当效验左侧检测工位时,气缸81一端通气活塞杆向左侧伸出,将连接样件架82送至左侧检测工位,方便左侧机器人抓取;当效验右侧检测工位时,同理,气缸81通气将连接样件架82送至右侧检测工位,方便右侧机器人抓取,实现两个检测工位的切换。有两个不同的标准件,且两个标准件分别在样件V型块的左右两边,样件V型块上的标尺,方便机器人放置位置准确。样件V型块下端设计接近开关84,当连续生产1-2小时后机器人将滚子9标准件抓到检测工位,检测完成后检测滚子9标准件涡流图形与标准图像相符,说明设备无异常,机器人抓取滚子9标准件放回样件V型块上,继续生产。如果滚子9标准件涡流图形与标准图像不相符,需停机检修。此效验功能不仅自动化程度高,而且检测精度及效率高。
请参阅图14,上述涡流检测设备的方案中,还包括上料机器手6和下料机器手7,上料机器手6安装在设备平台的上料端一侧,用于自动上料夹取滚子9,下料机器手7安装在设备平台的下料端一侧,用于自动下料夹取滚子9,上料机器手6与下料机器手7结构相同。
请参阅图9,上料机器手6包括夹爪组件61和四驱机器人62,夹爪组件61安装在四驱机器人62的输送筒内。其中四轴机器人占地空间小,能高速取放作业适合大批量生产线。
请参阅图10和图11,夹爪组件61包括夹持器611、固定圈612、手指气缸614和固定滑块615,夹持器611安装在四驱机器人62的输送筒内,夹持器611的底部与固定圈612固定连接,固定圈612通过固定板613与手指气缸614固定连接,手指气缸614的底部两侧分别通过滑轨与固定滑块615滑动连接,固定滑块615的的内部设有调节手柄617,固定滑块615的底部设有夹爪616,夹爪616的内侧夹持面设有垫片618。
其中固定滑块615设计U型槽定位并刻有标尺,换型方便且定位准确,调节手柄617无需借助工具可快速松开螺丝调节夹爪616位置,而夹爪616上的垫片618采用聚氨酯材料制成,具有防止工件擦伤的作用。
综上所述,上料机器手6和下料机器手7安装手指气缸614,抓取SRB球面/CRB圆柱滚子放置至两个驱动胶轮23中间,第二伺服电机25驱动所述驱动滚轮中的驱动胶轮23高速旋转,滚子9的外圆面与两个驱动胶轮23相切,滚子9高速旋转。第一伺服电机驱动扫描探头16沿滚子表面移动完成滚子9的表面涡流探伤检测。左、右两组侧面扫描装置3包含端面探头39及气浮定位组件4,完成滚子9的两侧面表面涡流探伤检测。另外还配置有上料机器手6、下料机器手7、效验工位8三者共同配合完成定时检测滚子9的标准件。
本方案滚子全自动涡流检测设备,是由左/右两组侧面扫描装置3气浮定位滚子9的两端,定位准确,调节方便。驱动滚轮1的驱动胶轮23包胶并有V型槽更耐磨,使用寿命更长。滚子9换型过程无需人工调整零部件,通过PLC一键换型,并且设有效验工位8具有定时校验功能,不仅自动化程度高,而且检测精度及效率高。这样就使得本案比现有的技术在操作性、经济性都有大幅度的提高,超越国外进口设备。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式,并不用于限定本发明保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,其特征在于:包括外圆扫描装置(1)、驱动滚轮(2)、侧面扫描装置(3)和气动定位组件(4),所述驱动滚轮(2)安装在设备平台上,所述驱动滚轮(2)用于驱动滚子(9)转动,所述外圆扫描装置(1)安装在驱动滚轮(2)的前侧,所述外圆扫描装置(1)设有对滚子(9)进行外圆检测的扫描探头(16),所述侧面扫描装置(3)安装在驱动滚轮(2)的两侧,所述侧面扫描装置(3)的顶部一侧安装有端面探头(39),所述侧面扫描装置(3)通过顶部的气动定位组件(4)对滚子(9)的两端面进行检测,所述气动定位组件(4)中设有气杆(45),所述气杆(45)的端部设有气浮头(46),所述气浮头(46)抵靠在滚子(9)的两端且与滚子(9)的两端面非接触式定位;
所述外圆扫描装置(1)包括第一线性模组(12)和探头安装板(15),所述第一线性模组(12)安装在设备平台机架上,所述第一线性模组(12)通过第一平移台(13)与探头安装板(15)活动连接,所述扫描探头(16)安装在探头安装板(15)的端部;
所述侧面扫描装置(3)包括模组架(32),所述模组架(32)固定在设备平台上,所述模组架(32)的一侧顶部固定有第二线性模组(33),所述气动定位组件(4)安装在第二线性模组(33)的顶部,所述第二线性模组(33)通过第二平移台(35)与气动定位组件(4)在水平方向上活动连接,所述模组架(32)的一侧底部设有驱动所述第二线性模组(33)做往复运动的第三伺服电机(34);
所述侧面扫描装置(3)还包括探头安装架(31),所述探头安装架(31)安装在第二线性模组(33)的外侧,所述第二平移台(35)的外侧设有第三线性模组(36),所述第三线性模组(36)通过第三平移台(37)与探头安装架(31)在竖直方向上活动连接,所述第二线性模组(33)的一侧设有驱动所述第三线性模组(36)做往复运动的第四伺服电机(38)。
2.根据权利要求1所述的一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,其特征在于:所述驱动滚轮(2)包括支撑架(21)、轴承座(22)和驱动胶轮(23),所述支撑架(21)安装在设备平台上,所述轴承座(22)设有两个竖直安装在支撑架(21)的顶部,所述驱动胶轮(23)安装在两个所述轴承座(22)之间,所述驱动胶轮(23)通过轴承与轴承座(22)转动连接,所述轴承座(22)的外侧设有驱动所述驱动胶轮(23)转动的同步带组件(24),所述支撑架(21)的底部设有第二伺服电机(25),所述第二伺服电机(25)与同步带组件(24)传动连接。
3.根据权利要求1所述的一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,其特征在于:所述气动定位组件(4)包括U型架(41)和气定位块(43),所述U型架(41)安装在侧面扫描装置(3)的顶部,所述U型架(41)的U型槽中通过调节螺杆(42)与气定位块(43)活动连接,所述气定位块(43)的内部为中空结构,所述气定位块(43)用于通入压缩气体,所述气定位块(43)的外部与气杆(45)固定连接,所述气杆(45)的气腔与气定位块(43)的气腔相连通;
所述U型架(41)的上部和下部分别安装有安装条(47),两个所述安装条(47)的端部之间设有标尺(48),所述气定位块(43)的外侧固定有指针(49),所述指针(49)的端部指向所述标尺(48)。
4.根据权利要求1所述的一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,其特征在于:所述气浮头(46)的端部设有真空吸盘,所述气浮头(46)通过真空吸盘与滚子(9)的两端面非接触式定位。
5.根据权利要求1所述的一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,其特征在于:所述外圆扫描装置(1)的底部设有升降模组(5),所述升降模组(5)包括吊架(51)、底板(53)和第四线性模组(57),所述吊架(51)安装在设备平台的机体上,所述吊架(51)通过直线导轨(52)与底板(53)在竖直方向上滑动连接,所述底板(53)的顶部通过导向柱(56)与第四线性模组(57)连接,所述第四线性模组(57)的一侧设有驱动所述第四线性模组移动的第六伺服电机(58)。
6.根据权利要求1所述的一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,其特征在于:还包括效验工位(8),所述效验工位(8)安装在设备平台的下料端,所述效验工位(8)包括气缸(81)、样件架(82)和V型块(83),所述V型块(83)安装在样件架(82)的顶部,所述气缸(81)驱动所述V型块(83)在样件架(82)上做往复运动。
7.根据权利要求1所述的一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备,其特征在于:还包括上料机器手(6)和下料机器手(7),所述上料机器手(6)安装在设备平台的上料端一侧,所述下料机器手(7)安装在设备平台的下料端一侧,上料机器手(6)与下料机器手(7)结构相同;
所述上料机器手(6)包括夹爪组件(61)和四驱机器人(62),所述夹爪组件(61)安装在四驱机器人(62)的输送筒内;
所述夹爪组件(61)包括夹持器(611)、固定圈(612)、手指气缸(614)和固定滑块(615),所述夹持器(611)安装在四驱机器人(62)的输送筒内,所述夹持器(611)的底部与固定圈(612)固定连接,所述固定圈(612)通过固定板(613)与手指气缸(614)固定连接,所述手指气缸(614)的底部两侧分别通过滑轨与固定滑块(615)滑动连接,所述固定滑块(615)的底部设有夹爪(616)。
CN202110795134.7A 2021-07-14 2021-07-14 一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备 Active CN113418983B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110795134.7A CN113418983B (zh) 2021-07-14 2021-07-14 一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110795134.7A CN113418983B (zh) 2021-07-14 2021-07-14 一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113418983A CN113418983A (zh) 2021-09-21
CN113418983B true CN113418983B (zh) 2024-08-27

Family

ID=77721731

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110795134.7A Active CN113418983B (zh) 2021-07-14 2021-07-14 一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113418983B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117368308A (zh) * 2023-10-14 2024-01-09 南京博克纳自动化系统有限公司 一种圆柱滚子全自动涡流检测设备
CN117686025B (zh) * 2023-12-09 2024-11-08 南京博克纳自动化系统有限公司 一种滚子检测装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN215415208U (zh) * 2021-07-14 2022-01-04 南京博克纳自动化系统有限公司 一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN208488408U (zh) * 2018-07-12 2019-02-12 宁波江宸智能装备股份有限公司 一种电涡流式旋转探伤装置
CN211576994U (zh) * 2019-11-29 2020-09-25 苏州斯雷克机电科技有限公司 一种倍速链传动装置及滚子线扫检测系统

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN215415208U (zh) * 2021-07-14 2022-01-04 南京博克纳自动化系统有限公司 一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN113418983A (zh) 2021-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113418983B (zh) 一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备
CN108000323B (zh) 一种数控磨面倒角滚圆一体机
CN106881648B (zh) 一种调距桨桨叶表面打磨装置和打磨方法
CN111216018B (zh) 一种用于不同直径的钢圈表面打磨设备的驱动结构及打磨设备
CN110900481A (zh) 一种柔性阵列式飞机蒙皮吸附工装
CN215415208U (zh) 一种球面、圆柱面滚子全自动涡流检测设备
CN108507518A (zh) 一种锂电池检验设备
CN112934740B (zh) 一种流水线式法兰检测系统及其检测方法
CN113702487B (zh) 一种圆锥滚子全自动涡流检测设备
CN112658677A (zh) 阀门装配作业工艺
CN110523650B (zh) 气弹簧圆柱外壳外观检测装置
CN210304621U (zh) 一种轴承外圈上下面平行差检测装置
CN113618576B (zh) 导向臂自动打磨系统及自动打磨方法
CN111922842B (zh) 一种用于陶瓷螺钉的打磨检测系统及方法
CN107009214B (zh) 一种自动倒角机
CN111300166B (zh) 一种钢圈表面打磨设备及打磨方法
CN215768388U (zh) 一种圆锥滚子全自动涡流检测设备
CN219915476U (zh) 一种自动涡流探伤装置
CN113386081B (zh) 一种油压减震器立式拉伸机
CN202614739U (zh) Smt网板检测装置
CN212512802U (zh) 一种用于钢轨焊后轨缝错位测量的装置
CN111469424B (zh) 基于医用输液线部件组装检测机的组装工站
CN210165894U (zh) 一种轮毂及汽车零部件产品的检测装置
CN209062210U (zh) 一种自动铣床工作站
CN218255185U (zh) 一种电池保护板检测用的搬运机械手

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant