[发明专利]陶瓷球表面质量检测用上料及分拣装置

说明书

技术领域

本发明涉及上料及分拣装置，尤其是陶瓷球表面质量检测用上料及分拣装置。

背景技术

随着世界航空、航天事业的蓬勃发展，氮化硅陶瓷具有优良的综合性能，具备滚动轴承所要求的全部重要特性，因此对陶瓷球的表面质量检测是必不可少的。基于图像处理的检测技术不只适用于陶瓷材料，也适合别的其他材料，能够检测微小的缺陷。陶瓷轴承在制药、化工、纺织、航空航天、冶金、机械、石油、交通、电子、军事装备等领域有着广泛的应用前景和越来越明显的市场空间。随着陶瓷球应用的日益广泛，对陶瓷球的检测也是至关重要的。

目前，国内主要采用的还是人工目检的方法，国外虽然有射线检测、超声波检测、渗透检测与光学显微镜下目检相结合、激光散射检测技术。每种检测方法都能够检测到一定尺寸和形态的表面和此表面缺陷，但又有各自的局限性，且都是采用螺旋共轭轴展开法对球进行检测，这样在实际使用中存在2个缺点：1）展开轮与陶瓷球之间的运动为滚动和滑动结合，其运动轨迹无法精确确定；2）展开轮表面磨损后失去了原有的形状，使陶瓷球不能按设计轨迹展开，这样就会在检测时存在盲区。因此开发了新型的陶瓷球表面质量自动光学检测装置，但是这种装置采用的是人工上球，检测完成后再由人工将好坏球分开，操作人员劳动工作量大，且可能将好坏球分错，还有检测效率较低的问题。为此，设计了一种陶瓷球表面质量自动光学检测装置的配套装置，实现陶瓷球检测的自动供料，并且检测完后根据检测结果将好坏陶瓷球自动分开。

发明内容

针对上述缺点，本装置为一种陶瓷球表面质量自动光学检测装置的配套装置，实现陶瓷球检测的自动供料，并且检测完后根据检测结果将好坏陶瓷球自动分开。

本装置分为托球部分装置、供料部分装置、分拣好球部分装置和分拣坏球部分装置。主要包括上料电机1，料斗2，进料槽3，电磁铁4，推球托5，储料槽6，光电计数器7，电磁铁8，推球托9，储料槽10，光电计数器11，步进电机12，推杆13，光电计数器14，上料推杆15等。

步进电机12，推杆13组成托球部分装置。在步进电机12作用下推杆13具有三个位置。位置Ⅰ为上料位置，位置Ⅱ为卸料位置，位置Ⅲ为检测位置。

上料电机1，料斗2，进料槽3，光电计数器14，上料推杆15组成供料部分装置。料斗2用于存放一批待检陶瓷球，下面有一开口与进料槽3相通，上料电机1设在进料槽3的左端，上料推杆15固定在电机右端；进料槽3的右端具有上下开通的出口，球从此处通过落在推杆13上端，进料槽3的下侧面与推杆13在位置Ⅰ时的上端面平齐。进料槽3中部上方设有光电计数器14，用于待检陶瓷球总数计数。

电磁铁4，推球托5，储料槽6，光电计数器7组成分拣好球部分装置。电磁铁4在陶瓷球左侧，推球托5固定在电磁铁4推杆右端，储料槽6在陶瓷球右侧，光电计数器7设在储料槽6的中部左侧。电磁铁4和推球托5与推杆13在位置Ⅱ时的陶瓷球中心对齐。推球托5为圆弧形，可部分包住陶瓷球，在推球过程中球不至于偏离方向。

电磁铁8，推球托9，储料槽10，光电计数器11组成分拣坏球部分装置。该部分与分拣好球部分装置结构相同，布置在同一水平面上，相互交叉90°。

本装置能实现陶瓷球检测时的自动上料和陶瓷球检测完成后自动分拣，提高了检测效率，采用电磁铁进行分拣推球，可以提高分拣速度，即提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明主视图；

图2是本发明的供料部分装置A向视图左视图；

图3是本发明的分拣好球部分装置B向视图；

图4是本发明的分拣坏球部分装置C向视图。

具体实施例

具体操作过程：

1）上料

首先，将一批待检陶瓷球放入料斗2，陶瓷球由料斗2下面的开口进入料槽3，步进电机12带动推杆13移到位置Ⅰ，上料电机1带动上料推杆15向右运动将一个球推到进料槽3的右端，球从下方开口落到推杆13上端，然后上料推杆15再向左运动回到初始位置，又有一个陶瓷球由料斗2下面的开口进入料槽3。每通过一个球光电计数器14计数一次。

2）检测

陶瓷球在推杆13上由步进电机12带着移到位置Ⅲ，停止运动，由检测装置检测。

3）分拣

经过检测的陶瓷球在推杆13上由步进电机12带着到位置Ⅱ，停止运动。根据检测结果，由控制系统控制电磁铁4或电磁铁8动作，将球推离推杆13，进入到储料槽6或储料槽10。推杆13由步进电机12带着到位置Ⅰ，停止运动，等待下一个待检陶瓷球。

分拣动作：如果是好球，电磁铁4带动推球托5向前动作，将球由推杆13推到储料槽6，光电计数器7计数一次，电磁铁4回复原状。如果是坏球，电磁铁8带动推球托9向右动作，将球由推杆13推到储料槽10，光电计数器11计数一次，电磁铁8回复原状。