技术领域
[0001] 本
发明涉及一种全自动轴承径向游隙检测设备。
背景技术
[0002] 轴承径向游隙是轴承
滚动体与轴承内
外圈壳体之间的间隙，运转时的游隙的大小对轴承的滚动疲劳寿命、温升、噪声、振动等性能皆有影响，而轴承径向游隙检测设备是一种用于测量轴承游隙的设备，传统的轴承径向游隙检测设备基本依靠手动完成整个检测流程，首先通过工作人员将轴承放置于轴承径向游隙检测设备的检测仪上，轴承不同
角度的摆放，皆会给出一个游隙数值。每旋转120°，工作人员便会手动记录在案，再将所有数值都检测出来后，工作人员汇总后求平均值，最后跟标准值对比，查看是否合格。由此可知，整个轴承检测流程依靠人工输出，而人工操作不可避免会出现失误，每一次失误都有可能导致检测结果不准，存在较大的隐患，且工作人员的体
力是有限的，随着检测时间的推移，当工作人员开始疲惫后，工作人员的出错率便会逐渐上升，严重影响检测
质量，无法保证整体的检测
精度。随着工作人员开始疲惫，检测效率也会逐渐降低，导致检测效率无法得到保障。
发明内容
[0003] 本发明要解决的技术问题是提供一种全自动轴承径向游隙检测设备，它能够自动完成轴承游隙检测的整个流程，有效保证检测质量以及检测效率。
[0004] 本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：本发明公开一种全自动轴承径向游隙检测设备，包括
机架、设于机架上方的
工作台，其特征在于：所述工作台外罩有一
保护罩；所述保护罩前侧设有一观察口，保护罩左侧设有一进料口；所述保护罩内设有一送料装置，送料装置通过若干
固定板固定于工作台上；所述送料装置左端穿过进料口并位于保护罩外；所述送料装置右部设有一
传感器；所述送料装置右端前侧设有第一顶料装置，送料装置右端后侧设有与第一顶料装置
位置相对应的摆正装置；所述摆正装置左侧设有一与其相匹配的第二顶料装置，摆正装置右侧设有一与其相匹配的检测装置；所述检测装置前侧设有与其相匹配的旋转装置；所述检测装置右侧设有一与其相匹配的分拣装置；所述保护罩前侧设有一控制面板。
[0005] 所述送料装置包括固定于固定板上的输送板；所述输送板左右两端分别设有输送辊，其中一个输送辊与一输送
电机相连接；所述输送辊之间通过输送带相连接，输送带将输送辊包裹在内；所述输送板前后两侧分别设有前隔板、后隔板；所述输送板右侧设有一限位
块；所述限位块与前隔板右端、后隔板右端分别形成第一顶料口、第二顶料口。
[0006] 所述第一顶料装置包括固定工作台上的固定架；所述固定架上固定有与第一顶料口位置相对应的第一
气缸；所述第一气缸的
活塞杆顶端连接有顶块。
[0007] 所述摆正装置包括固定于工作台上的固定座；所述固定座上铰接有一
转轴；所述转轴中部固定有一从动
齿轮；所述转轴连接有一与第二顶料口位置相对应的U型叉；所述固定座后侧固定有第二气缸；所述固定座上方设有一滑槽；所述滑槽内安装有与从动齿轮相
啮合的主动
齿条；所述第二气缸的
活塞杆与主动齿条相连接。
[0008] 所述第二顶料装置包括固定于工作台上的
支撑板，所述支撑板上固定有与U型叉相匹配的第三气缸。
[0009] 所述检测装置包括固定于工作台上的立架；所述立架上方固定有检测座；所述检测座上表面设有一检测槽；所述检测槽左右两端分别设有与U型叉相匹配的顶进口、顶出口，顶进口与顶出口皆与检测槽相贯通；所述检测槽底面中部位置设有一V型嵌口；所述检测槽
槽口位置固定有一位于V型嵌口正上方的
测量传感器；所述检测座后侧固定有第四气缸；所述检测座后侧侧板上固定有一与检测槽相贯通的
导向管，导向管位置与V型嵌口位置相对应；所述第四气缸的活塞杆连接有一与导向管相匹配的顶柱；所述顶柱前端设有一与其同轴的
定位凸台；所述检测座下表面设有一V型嵌口相贯通的活动孔；所述检测座下方设有与活动孔位置相对应的第五气缸；所述第五气缸的活塞杆顶端穿入活动孔内。
[0010] 所述旋转装置包括固定于工作台上的旋转电机，旋转电机位于检测座前侧；所述检测座前侧
侧壁上设有一与检测槽相贯通的穿孔；所述旋转电机的电机轴前端穿过穿孔并位于V型嵌口的底部，旋转电机的电机轴前端不把活动孔上方孔口遮挡；所述旋转电机的电机轴前端包裹有尼龙布。
[0011] 所述分拣装置包括设于检测装置右侧的分料座，分料座位置与顶出口位置相对应；所述分料座前后两侧分别设有前
挡板、后挡板，分料座、前挡板与后挡板围合形成一分料腔；所述前挡板上分别设有合格出口、次品出口，合格出口与次品出口皆与分料腔相贯通；所述工作台上设有一支撑架，支撑架上固定有一分料板；所述分料板上分别设有与合格出口位置相对应的合格排料道、与次品出口位置相对应的次品排料道；所述后挡板上固定有与合格出口位置相对应的第六气缸、与次品出口位置相对应的第七气缸；所述第六气缸的活塞杆、第七气缸的活塞杆的端部皆连接有一推块。
[0012] 所述分料板后侧设有一安装台阶；所述分料座固定于安装台阶上。
[0013] 所述观察口处铰接有一观察
门；所述观察门上设有一观察窗，观察窗为透明材料。
[0014] 本发明的有益效果是：与
现有技术相比，采用本发明结构的全自动轴承径向游隙检测设备可通过送料装置自动完成轴承的进料工作，然后通过其他装置能够将需检测的轴承输送至检测装置，检测装置便会通过测量传感器自动测出游隙，并自动记录每一次的数据，且能够通过旋转装置实现
轴承外圈角度的改变，对轴承外圈不同角度的径向游隙进行检测，按照相关行业标准通过多角度检测的方式保证径向游隙的检测质量，最终判定是否合格。在轴承检测出是否合格后，更会按照检测结果将轴承自动分配至合格排料道与次品排料道上，从而实现检测流程全自动化的效果，最大程度上提高了检测效率，避免了工作人员疲劳后导致检测效率降低的情况，同时有效杜绝了人工操作出现的失误，使检测质量得到保障。
附图说明
[0015] 图1是本发明全自动轴承径向游隙检测设备的结构示意图；图2是本发明全自动轴承径向游隙检测设备的局部的结构示意图；
图3是摆正装置的结构示意图；
图4是检测装置的第一个角度的结构示意图；
图5是检测装置的第二个角度的结构示意图；
图6是检测装置的第三个角度的结构示意图；
图7是图6的A部的放大图；
图8是分拣装置的结构示意图。
具体实施方式
[0016] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：请参阅图1至图8，本发明提供一种全自动轴承径向游隙检测设备，包括机架1、设于机架1上方的工作台2，所述工作台2外罩有一保护罩3；所述保护罩3前侧设有一观察口4，保护罩3左侧设有一进料口5；所述保护罩3内设有一送料装置6，送料装置6通过若干固定板7固定于工作台2上；所述送料装置6左端穿过进料口5并位于保护罩3外；所述送料装置6右部设有一传感器8；所述送料装置6右端前侧设有第一顶料装置9，送料装置6右端后侧设有与第一顶料装置9位置相对应的摆正装置10；所述摆正装置10左侧设有一与其相匹配的第二顶料装置11，摆正装置10右侧设有一与其相匹配的检测装置12；所述检测装置12前侧设有与其相匹配的旋转装置13；所述检测装置12右侧设有一与其相匹配的分拣装置14；所述保护罩3前侧设有一控制面板15。
[0017] 所述送料装置6包括固定于固定板7上的输送板16；所述输送板16左右两端分别设有输送辊17，其中一个输送辊17与一输送电机相连接；所述输送辊17之间通过输送带相连接，输送带将输送辊17包裹在内；所述输送板16前后两侧分别设有前隔板18、后隔板19；所述输送板16右侧设有一限位块20；所述限位块20与前隔板18右端、后隔板19右端分别形成第一顶料口21、第二顶料口22。
[0018] 所述第一顶料装置9包括固定工作台2上的固定架23；所述固定架23上固定有与第一顶料口21位置相对应的第一气缸24；所述第一气缸24的活塞杆顶端连接有顶块25。
[0019] 所述摆正装置10包括固定于工作台2上的固定座26；所述固定座26上铰接有一转轴27；所述转轴27中部固定有一从动齿轮28；所述转轴27连接有一与第二顶料口22位置相对应的U型叉29；所述固定座26后侧固定有第二气缸30；所述固定座26上方设有一滑槽31；所述滑槽31内安装有与从动齿轮28相啮合的主动齿条32；所述第二气缸30的活塞杆与主动齿条32相连接。
[0020] 所述第二顶料装置11包括固定于工作台2上的支撑板33，所述支撑板33上固定有与U型叉29相匹配的第三气缸34。
[0021] 所述检测装置12包括固定于工作台2上的立架35；所述立架35上方固定有检测座36；所述检测座36上表面设有一检测槽37；所述检测槽37左右两端分别设有与U型叉29相匹配的顶进口38、顶出口39，顶进口38与顶出口39皆与检测槽37相贯通；所述检测槽37底面中部位置设有一V型嵌口40；所述检测槽37槽口位置固定有一位于V型嵌口40正上方的测量传感器41；所述检测座36后侧固定有第四气缸42；所述检测座36后侧侧板上固定有一与检测槽37相贯通的导向管43，导向管43位置与V型嵌口40位置相对应；所述第四气缸42的活塞杆连接有一与导向管43相匹配的顶柱44；所述顶柱44前端设有一与其同轴的定位凸台45；所述检测座36下表面设有一V型嵌口40相贯通的活动孔46；所述检测座36下方设有与活动孔
46位置相对应的第五气缸47；所述第五气缸47的活塞杆4701顶端穿入活动孔46内。
[0022] 所述旋转装置13包括固定于工作台2上的旋转电机48，旋转电机48位于检测座36前侧；所述检测座36前侧侧壁上设有一与检测槽37相贯通的穿孔3601；所述旋转电机48的电机轴4801前端穿过穿孔3601并位于V型嵌口40的底部，旋转电机48的电机轴4801前端不把活动孔46上方孔口遮挡；所述旋转电机48的电机轴4801前端包裹有尼龙布。
[0023] 所述分拣装置14包括设于检测装置12右侧的分料座49，分料座49位置与顶出口39位置相对应；所述分料座49前后两侧分别设有前挡板50、后挡板51，分料座49、前挡板50与后挡板51围合形成一分料腔52；所述前挡板50上分别设有合格出口53、次品出口54，合格出口53与次品出口54皆与分料腔52相贯通；所述工作台2上设有一支撑架55，支撑架55上固定有一分料板56；所述分料板56上分别设有与合格出口53位置相对应的合格排料道57、与次品出口54位置相对应的次品排料道58；所述后挡板51上固定有与合格出口53位置相对应的第六气缸59、与次品出口54位置相对应的第七气缸60；所述第六气缸59的活塞杆、第七气缸60的活塞杆的端部皆连接有一推块61。
[0024] 所述分料板56后侧设有一安装台阶62；所述分料座49固定于安装台阶62上。
[0025] 所述观察口4处铰接有一观察门；所述观察门上设有一观察窗，观察窗为透明材料。
[0026] 本发明的使用方法如下：需要检测轴承游隙前，可通过控制面板15开启全自动轴承径向游隙检测设备，首先将轴承63放置到送料装置6的输送带上，在轴承63的放置上，工作人员可设置振动盘配合送料装置6，振动盘便会自动将轴承63输送到送料装置6上，然后输送电机便会带动其中一个输送辊转动，此时两个输送辊便会带动输送带绕着输送板16发生转动，而输送板16的存在能够使输送带具有承受力，能够有效承受轴承的重量，且送料装置6的输送板16左端穿过进料口5并位于保护罩3外，这样的结构设计能够保证工作人员在手动放置时手不会与设备内的其他装置发生
接触，有效避免手在放置轴承63过程中出现受伤的情况。
[0027] 当输送带开始旋转时，输送带便会将轴承63从左侧输送至右侧，随着轴承63穿过进料口5逐渐邻近输送板16的右端时，传感器8便会第一时间的感应到，此时第一气缸24开始启动，当轴承63与位于右侧的限位块20发生接触时，轴承63正好位于第一顶料口21与第二顶料口22之间，第一气缸24的活塞杆随之顶出，顶块25便会穿过第一顶料口21对轴承63进行顶动，使轴承63向着第二顶料口22方向移动，紧接着轴承63在顶块25的推动下，被推入到与第二顶料口22位置相对应的U型叉29自身的腔室内。
[0028] 由于U型叉29自身结构的特性，能够形成一个可容纳轴承63的腔室，当轴承63被推入到U型叉29的腔室内后，第一气缸24的活塞杆带动顶块25复位，准备下一次的顶动，同时第二气缸30开始启动，第二气缸30的活塞杆向前顶出，而主动齿条32随之向前移动，由于主动齿条32与从动齿轮28相啮合，当主动齿条32向前移动时，从动齿轮28发生逆
时针旋转，从动齿轮28带动U型叉29以转轴27为中心发生旋转，原先横向摆放的U型叉29逐渐转变为纵向竖立的状态，在U型叉29纵向竖立后，U型叉29腔室的左右两侧开口分别与第二顶料装置11的第三气缸34、检测装置12的顶进口38位置相对，此时第二气缸30停止运行，主动齿条32位置得到固定，从而通过固定从动齿轮28的方式使U型叉29的位置得到固定，紧接着第三气缸34开始运行，第三气缸34的活塞杆向着顶进口38方向顶动，第三气缸34的活塞杆穿过U型叉
29腔室的左侧开口对轴承63进行顶动，使轴承63滑出U型叉29腔室的右侧开口并通过顶进口38进入到检测槽37内。
[0029] 轴承63在第三气缸34的活塞杆的顶动下则会向着检测槽37中部位置移动，一旦轴承63移动至检测槽37中部位置，在V型嵌口40的作用下便会自然下落，卡于V型嵌口40位置，使轴承63的位置得到定位，此时第三气缸34的活塞杆复位，第二气缸30的活塞杆同样带动主动齿条32复位，第四气缸42启动，第四气缸42的活塞杆向前侧顶动，顶柱44便会在第四气缸42的活塞杆顶动下顺着导向管43的轨迹向前移动，定位凸台45随着顶柱44向前移动并直接插入至轴承63
内圈的内孔内，从而使轴承63内圈的位置得到固定，紧接着第五气缸47启动，第五气缸47的活塞杆顺着活动孔46的轨迹向上顶动，随着第五气缸47的活塞杆不断向上，第五气缸47的活塞杆最终会穿出活动孔46进入到V型嵌口40内并与轴承63外圈的下端面发生接触，轴承63外圈在第五气缸47的活塞杆的顶动下则会向上浮动，与测量传感器41发生接触，测量传感器41顶于轴承63外圈上端面时，便会得出一个游隙数值，第五气缸47的活塞杆可重复上顶以及下落，使测量传感器41对同一个位置的游隙进行检测，每一次检测出的游隙数值都会清楚显示在控制面板15上，最终控制面板在自身系统的作用下自动得出多次检测后的平均值。
[0030] 为了保证轴承游隙的检测质量，可进行多角度检测，在第五气缸47的活塞杆未上顶轴承63时，固定在定位凸台45上的轴承63的外圈的下端面与旋转电机48的电机轴端部的尼龙布发生摩擦，当旋转电机48开始运行时，旋转电机48的电机轴便会发生旋转，同时通过尼龙布与轴承下端面的
摩擦力带动轴承63外圈发生旋转，一般情况下，轴承63每一次旋转的角度设定为120度，取轴承63三处位置的游隙，从而保证轴承游隙的检测质量，当然，轴承63多角度检测时的角度
选定可根据实际所需进行设置，当轴承63外圈在旋转电机48的电机轴带动下发生旋转后，第五气缸47的活塞杆便会上顶轴承，开始该角度的游隙检测，由于旋转电机48的电机轴前端不把活动孔46上方孔口遮挡，因此旋转电机48的电机轴与第五气缸
47的活塞杆不会出现彼此干扰的情况，能够有效保证轴承63外圈的角度调节以及轴承游隙的正常检测。
[0031] 在控制面板15的系统给出游隙平均值并与游隙标准值对比后，便会自动得出轴承63是否合格，完成轴承径向游隙的测量。无论轴承游隙的检测结果是否合格，第四气缸42的活塞杆带动顶柱后移，定位凸台45不再对轴承63内圈进行固定，紧接着第三气缸34的活塞杆将位于U型叉腔室内的待检测的第二个轴承从顶进口推到检测槽37内，随着第二个轴承的推入，实现对原轴承63进行顶动，使轴承63从顶出口39滑出，进入到分料腔52内，如此循环，实现轴承的不间断检测，保证检测效率，若是进入分料腔52内的轴承63为合格产品，该轴承63便会被第三气缸34的活塞杆顶至合格出口53位置，此时第六气缸59的活塞杆带动自身的推块61向前推动，将合格的轴承63推出合格出口53，使其进入到合格排料道57内，若是该轴承63为不合格产品，该轴承63便会被第三气缸34的活塞杆顶至次品出口54位置，此时第七气缸60的活塞杆带动自身的推块61向前推动，将不合格的轴承63推出次品出口54，使其进入到次品排料道58内，从而实现合格品与次品之间的分类，使工作人员能够轻松完成区分放置的工作。
[0032] 综上所述可知，本发明可通过送料装置6自动完成轴承的进料工作，然后通过其他装置能够将需检测的轴承输送至检测装置12，检测装置12便会通过测量传感器41自动测出径向游隙，并自动记录每一次的数据，且能够通过旋转装置13实现轴承63外圈角度的改变，对轴承63外圈不同角度的游隙进行检测，通过多角度检测的方式保证游隙的检测质量，最终判定是否合格。而在轴承63检测出是否合格后，更会按照检测结果将轴承63自动分配至合格排料道57与次品排料道58上，从而实现检测流程全自动化的效果，最大程度上提高了检测效率，避免了工作人员疲劳后导致检测效率降低的情况，同时有效杜绝了人工操作出现的失误，使检测质量得到保障。
[0033] 分料板56后侧设有安装台阶62，分料座49固定于安装台阶62上，这种安装结构能够有效提高分料座49与分料板56的关联性，更利于合格出口53与合格排料道57的位置对应、次品出口54与次品排料道58的位置对应。
[0034] 观察口4处铰接有观察门，观察门关闭时，能够使全自动轴承径向游隙检测设备的工作环境与外界环境分隔，保证检测环境不会受到干扰，而观察门上的观察窗则能够使工作人员在不对检测环境干扰的情况下清楚观察到检测情况，令工作人员能够更好的应对检测时的突发情况。
