[發明專利]陶瓷球表面質量檢測用上料及分揀裝置

無效

• 申請號: 201210075953.5
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN102636497A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 李文忠;張付祥
• 申請（專利權）人: 河北科技大學
• 主分類號: G01N21/952
• 分類號: G01N21/952
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及上料及分揀裝置，尤其是陶瓷球表面質量檢測用上料及分揀裝置。

背景技術

隨著世界航空、航天事業的蓬勃發展，氮化硅陶瓷具有優良的綜合性能，具備滾動軸承所要求的全部重要特性，因此對陶瓷球的表面質量檢測是必不可少的。基于圖像處理的檢測技術不只適用于陶瓷材料，也適合別的其他材料，能夠檢測微小的缺陷。陶瓷軸承在制藥、化工、紡織、航空航天、冶金、機械、石油、交通、電子、軍事裝備等領域有著廣泛的應用前景和越來越明顯的市場空間。隨著陶瓷球應用的日益廣泛，對陶瓷球的檢測也是至關重要的。

目前，國內主要采用的還是人工目檢的方法，國外雖然有射線檢測、超聲波檢測、滲透檢測與光學顯微鏡下目檢相結合、激光散射檢測技術。每種檢測方法都能夠檢測到一定尺寸和形態的表面和此表面缺陷，但又有各自的局限性，且都是采用螺旋共軛軸展開法對球進行檢測，這樣在實際使用中存在2個缺點：1）展開輪與陶瓷球之間的運動為滾動和滑動結合，其運動軌跡無法精確確定；2）展開輪表面磨損后失去了原有的形狀，使陶瓷球不能按設計軌跡展開，這樣就會在檢測時存在盲區。因此開發了新型的陶瓷球表面質量自動光學檢測裝置，但是這種裝置采用的是人工上球，檢測完成后再由人工將好壞球分開，操作人員勞動工作量大，且可能將好壞球分錯，還有檢測效率較低的問題。為此，設計了一種陶瓷球表面質量自動光學檢測裝置的配套裝置，實現陶瓷球檢測的自動供料，并且檢測完后根據檢測結果將好壞陶瓷球自動分開。

發明內容

針對上述缺點，本裝置為一種陶瓷球表面質量自動光學檢測裝置的配套裝置，實現陶瓷球檢測的自動供料，并且檢測完后根據檢測結果將好壞陶瓷球自動分開。

本裝置分為托球部分裝置、供料部分裝置、分揀好球部分裝置和分揀壞球部分裝置。主要包括上料電機1，料斗2，進料槽3，電磁鐵4，推球托5，儲料槽6，光電計數器7，電磁鐵8，推球托9，儲料槽10，光電計數器11，步進電機12，推桿13，光電計數器14，上料推桿15等。

步進電機12，推桿13組成托球部分裝置。在步進電機12作用下推桿13具有三個位置。位置Ⅰ為上料位置，位置Ⅱ為卸料位置，位置Ⅲ為檢測位置。

上料電機1，料斗2，進料槽3，光電計數器14，上料推桿15組成供料部分裝置。料斗2用于存放一批待檢陶瓷球，下面有一開口與進料槽3相通，上料電機1設在進料槽3的左端，上料推桿15固定在電機右端；進料槽3的右端具有上下開通的出口，球從此處通過落在推桿13上端，進料槽3的下側面與推桿13在位置Ⅰ時的上端面平齊。進料槽3中部上方設有光電計數器14，用于待檢陶瓷球總數計數。

電磁鐵4，推球托5，儲料槽6，光電計數器7組成分揀好球部分裝置。電磁鐵4在陶瓷球左側，推球托5固定在電磁鐵4推桿右端，儲料槽6在陶瓷球右側，光電計數器7設在儲料槽6的中部左側。電磁鐵4和推球托5與推桿13在位置Ⅱ時的陶瓷球中心對齊。推球托5為圓弧形，可部分包住陶瓷球，在推球過程中球不至于偏離方向。

電磁鐵8，推球托9，儲料槽10，光電計數器11組成分揀壞球部分裝置。該部分與分揀好球部分裝置結構相同，布置在同一水平面上，相互交叉90°。

本裝置能實現陶瓷球檢測時的自動上料和陶瓷球檢測完成后自動分揀，提高了檢測效率，采用電磁鐵進行分揀推球，可以提高分揀速度，即提高了工作效率。

附圖說明

圖1是本發明主視圖；

圖2是本發明的供料部分裝置A向視圖左視圖；

圖3是本發明的分揀好球部分裝置B向視圖；

圖4是本發明的分揀壞球部分裝置C向視圖。

具體實施例

具體操作過程：

1）上料

首先，將一批待檢陶瓷球放入料斗2，陶瓷球由料斗2下面的開口進入料槽3，步進電機12帶動推桿13移到位置Ⅰ，上料電機1帶動上料推桿15向右運動將一個球推到進料槽3的右端，球從下方開口落到推桿13上端，然后上料推桿15再向左運動回到初始位置，又有一個陶瓷球由料斗2下面的開口進入料槽3。每通過一個球光電計數器14計數一次。

2）檢測

陶瓷球在推桿13上由步進電機12帶著移到位置Ⅲ，停止運動，由檢測裝置檢測。

3）分揀

經過檢測的陶瓷球在推桿13上由步進電機12帶著到位置Ⅱ，停止運動。根據檢測結果，由控制系統控制電磁鐵4或電磁鐵8動作，將球推離推桿13，進入到儲料槽6或儲料槽10。推桿13由步進電機12帶著到位置Ⅰ，停止運動，等待下一個待檢陶瓷球。

分揀動作：如果是好球，電磁鐵4帶動推球托5向前動作，將球由推桿13推到儲料槽6，光電計數器7計數一次，電磁鐵4回復原狀。如果是壞球，電磁鐵8帶動推球托9向右動作，將球由推桿13推到儲料槽10，光電計數器11計數一次，電磁鐵8回復原狀。