本發(fā)明涉及鋼球檢測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種鋼球檢測(cè)分選設(shè)備。

背景技術(shù)：

高精密鋼球生產(chǎn)一直是國內(nèi)鋼球企業(yè)的短板，其技術(shù)瓶頸并非鋼球的生產(chǎn)工藝及原材料，而是在于鋼球的高精密檢測(cè)及分選。目前鋼球檢測(cè)分選方式主要包括機(jī)器視覺和渦電流檢測(cè)兩種，這兩種檢測(cè)方式均需要對(duì)鋼球進(jìn)行充分展開以使檢測(cè)全面覆蓋鋼球表面?，F(xiàn)有技術(shù)中，鋼球分選設(shè)備主要包括送料機(jī)構(gòu)、展開機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和分選機(jī)構(gòu)，送料機(jī)構(gòu)將鋼球送入展開機(jī)構(gòu)，展開機(jī)構(gòu)利用摩擦驅(qū)動(dòng)或者鋼球滾動(dòng)對(duì)其進(jìn)行展開，檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用機(jī)器視覺或渦電流檢測(cè)裝置在鋼球展開過程中對(duì)其進(jìn)行全覆蓋檢測(cè)，分選機(jī)構(gòu)根據(jù)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分選。其中針對(duì)鋼球檢測(cè)而設(shè)計(jì)的展開機(jī)構(gòu)主要為靠外力摩擦驅(qū)動(dòng)展開或者靠鋼球自身重力滾動(dòng)展開，例如河南科技大學(xué)的宋曉霞提出了用于鋼球表面展開的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其根據(jù)檢測(cè)要求設(shè)計(jì)了兩條相互垂直的軌道，鋼球依靠自身重力在兩條垂直的軌道上滾動(dòng)，以便攝取到整個(gè)鋼球表面的圖像，又例如中國專利(公告號(hào)CN102658266B)公開了一種基于機(jī)器視覺的鋼球分揀裝置和方法，其采用進(jìn)給盤中的檢測(cè)腔承載鋼球以一定速度做轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼球的展開依靠底部摩擦盤周期的轉(zhuǎn)動(dòng)和間歇的平動(dòng)使鋼球做偏心運(yùn)動(dòng)，達(dá)到待檢測(cè)鋼球表面展開的效果，這些展開機(jī)構(gòu)中，鋼球在展開過程中作為自由運(yùn)動(dòng)個(gè)體，不可避免地存在展開不充分的情形，例如摩擦打滑或者因鋼球自身缺陷導(dǎo)致的卡滯等，導(dǎo)致檢測(cè)機(jī)構(gòu)誤檢率較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種鋼球檢測(cè)分選設(shè)備，通過設(shè)置真空吸附裝置將鋼球吸附固定，再驅(qū)動(dòng)真空吸附裝置轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)鋼球相對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的完全展開，其完全克服了現(xiàn)有鋼球展開機(jī)構(gòu)所存在的鋼球展開不充分的缺陷，為高精密鋼球的生產(chǎn)打通高精密檢測(cè)的技術(shù)瓶頸。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種鋼球檢測(cè)分選設(shè)備，包括送料機(jī)構(gòu)、展開機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和分選機(jī)構(gòu)，送料機(jī)構(gòu)將鋼球送入展開機(jī)構(gòu)，展開機(jī)構(gòu)帶動(dòng)鋼球展開，檢測(cè)機(jī)構(gòu)在鋼球展開過程中對(duì)其進(jìn)行全覆蓋檢測(cè)，分選機(jī)構(gòu)根據(jù)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分選；其特征在于：展開機(jī)構(gòu)包括用于放置待檢鋼球的檢測(cè)工位、設(shè)于檢測(cè)工位旁側(cè)的第一吸臂和第二吸臂、驅(qū)動(dòng)第一吸臂及第二吸臂位移的位移驅(qū)動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)第一吸臂及第二吸臂旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、為第一吸臂及第二吸臂提供吸附力的抽吸裝置；檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括檢測(cè)傳感器和驅(qū)動(dòng)該檢測(cè)傳感器沿待檢鋼球表面作弧形軌跡運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置；第一吸臂和第二吸臂先后吸附檢測(cè)工位上的待檢鋼球并驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，以使檢測(cè)傳感器的檢測(cè)范圍全面覆蓋整個(gè)鋼球表面。

進(jìn)一步的，第一吸臂和第二吸臂對(duì)稱地設(shè)置于檢測(cè)工位的兩側(cè)，所述位移驅(qū)動(dòng)裝置包括能相對(duì)檢測(cè)工位滑移的滑座，第一吸臂和第二吸臂均固定連接于滑座。

進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)第一吸臂旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)第二吸臂旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置與第一吸臂之間通過第一旋轉(zhuǎn)密封接頭連接，第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置與第二吸臂之間通過第二旋轉(zhuǎn)密封接頭連接。

進(jìn)一步的，所述抽吸裝置為真空泵，真空泵通過兩個(gè)電磁閥分別與第一旋轉(zhuǎn)密封接頭和第二旋轉(zhuǎn)密封接頭連接，以分別控制第一吸臂和第二吸臂產(chǎn)生抽吸力。

進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置包括與檢測(cè)工位相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)盤和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，所述檢測(cè)傳感器固定連接于轉(zhuǎn)盤，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)檢測(cè)傳感器繞檢測(cè)工位上的待檢鋼球作圓周運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述檢測(cè)傳感器為光纖傳感器探頭和/或渦電流傳感器探頭。

進(jìn)一步的，所述檢測(cè)工位包括位于送料機(jī)構(gòu)與分選機(jī)構(gòu)之間的升降頂桿，升降頂桿的頂端設(shè)有用于放置待檢鋼球的容置槽。

采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)是：

本發(fā)明提供了一種鋼球檢測(cè)分選設(shè)備，包括送料機(jī)構(gòu)、展開機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和分選機(jī)構(gòu)；展開機(jī)構(gòu)包括用于放置待檢鋼球的檢測(cè)工位、設(shè)于檢測(cè)工位旁側(cè)的第一吸臂和第二吸臂、驅(qū)動(dòng)第一吸臂及第二吸臂位移的位移驅(qū)動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)第一吸臂及第二吸臂旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、為第一吸臂及第二吸臂提供吸附力的抽吸裝置；檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括檢測(cè)傳感器和轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置；送料機(jī)構(gòu)將鋼球送入檢測(cè)工位，第一吸臂吸附檢測(cè)工位上的待檢鋼球并驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)檢測(cè)傳感器沿待檢鋼球表面作弧形軌跡運(yùn)動(dòng)，當(dāng)檢測(cè)傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí)，第二吸臂吸附待檢鋼球同時(shí)第一吸臂停止吸附待檢鋼球并移動(dòng)遠(yuǎn)離檢測(cè)工位，然后第二吸臂驅(qū)動(dòng)待檢鋼球旋轉(zhuǎn)，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)檢測(cè)傳感器繼續(xù)沿待檢鋼球表面作弧形軌跡運(yùn)動(dòng)，當(dāng)檢測(cè)傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)180°時(shí)檢測(cè)完成，分選機(jī)構(gòu)根據(jù)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)結(jié)果對(duì)待檢鋼球進(jìn)行分選。本發(fā)明所提供的一種鋼球檢測(cè)分選設(shè)備實(shí)現(xiàn)了鋼球相對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的完全展開，完全克服了現(xiàn)有鋼球展開機(jī)構(gòu)所存在的鋼球展開不充分的缺陷，為高精密鋼球的生產(chǎn)打通高精密檢測(cè)的技術(shù)瓶頸。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明：

圖1為本發(fā)明的第一吸臂吸附鋼球的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的檢測(cè)傳感器旋轉(zhuǎn)90°時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的第二吸臂吸附鋼球的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的檢測(cè)傳感器旋轉(zhuǎn)180°時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖.

圖中，1.送料機(jī)構(gòu)；2.分選機(jī)構(gòu)；3.待檢鋼球；4.第一吸臂；5.第二吸臂；6.第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置；7.第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置；8.第一旋轉(zhuǎn)密封接頭；9.第二旋轉(zhuǎn)密封接頭；10.轉(zhuǎn)盤；11.光纖傳感器探頭；12.渦電流傳感器探頭；13.升降頂桿。

具體實(shí)施方式

以下所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不因此而限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步闡釋：

參見圖1所示一種鋼球檢測(cè)分選設(shè)備，包括送料機(jī)構(gòu)1、展開機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和分選機(jī)構(gòu)2，送料機(jī)構(gòu)1將鋼球送入展開機(jī)構(gòu)，展開機(jī)構(gòu)帶動(dòng)鋼球展開，檢測(cè)機(jī)構(gòu)在鋼球展開過程中對(duì)其進(jìn)行全覆蓋檢測(cè)，分選機(jī)構(gòu)2根據(jù)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分選；

展開機(jī)構(gòu)包括檢測(cè)工位、第一吸臂4、第二吸臂5、位移驅(qū)動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、抽吸裝置；檢測(cè)工位用于放置待檢鋼球3，檢測(cè)工位包括位于送料機(jī)構(gòu)1與分選機(jī)構(gòu)2之間的升降頂桿13，升降頂桿13采用下頂料方式，上下往復(fù)升降將送料機(jī)構(gòu)1的鋼球逐一頂送至檢測(cè)工位，以便于第一吸臂4或第二吸臂5吸附，升降頂桿13的頂端設(shè)有用于放置待檢鋼球3的容置槽，第一吸臂4和第二吸臂5對(duì)稱地設(shè)置于檢測(cè)工位的兩側(cè)。位移驅(qū)動(dòng)裝置包括能相對(duì)檢測(cè)工位滑移的滑座，第一吸臂4和第二吸臂5均固定連接于滑座，位移驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第一吸臂4和第二吸臂5相對(duì)檢測(cè)工位滑移。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)第一吸臂4旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置6和驅(qū)動(dòng)第二吸臂5旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置7，第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置6與第一吸臂4之間通過第一旋轉(zhuǎn)密封接頭8連接，第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置7與第二吸臂5之間通過第二旋轉(zhuǎn)密封接頭9連接，抽吸裝置為真空泵，真空泵通過兩個(gè)電磁閥分別與第一旋轉(zhuǎn)密封接頭8和第二旋轉(zhuǎn)密封接頭9連接，以分別控制第一吸臂4和第二吸臂5產(chǎn)生抽吸力。

檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括檢測(cè)傳感器和驅(qū)動(dòng)該檢測(cè)傳感器沿待檢鋼球3表面作弧形軌跡運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置；檢測(cè)傳感器為光纖傳感器探頭11和/或渦電流傳感器探頭12，光纖傳感器探頭11用于檢測(cè)待檢鋼球3的表面缺陷，可以克服圖像法不能檢測(cè)到的缺陷，例如跟鋼球表面顏色一樣的劃傷；渦電流傳感器探頭12用于檢測(cè)待檢鋼球3內(nèi)部裂紋及內(nèi)部材料夾雜物等缺陷；檢測(cè)機(jī)構(gòu)可以單獨(dú)安裝光纖傳感器探頭11或渦電流傳感器探頭12，也可以同時(shí)安裝多種不同類型的檢測(cè)傳感器，轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置包括與檢測(cè)工位相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)盤10和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤10轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，檢測(cè)傳感器固定連接于轉(zhuǎn)盤10，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤10轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤10帶動(dòng)檢測(cè)傳感器繞檢測(cè)工位上的待檢鋼球3作圓周運(yùn)動(dòng)。

檢測(cè)鋼球時(shí)，升降頂桿13采用下頂料方式，上下往復(fù)升降將送料機(jī)構(gòu)1的待檢鋼球3頂送至檢測(cè)工位，真空泵控制第一吸臂4產(chǎn)生吸附力將待檢鋼球3吸附，第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置6驅(qū)動(dòng)第一吸臂4旋轉(zhuǎn)，同時(shí)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤10轉(zhuǎn)動(dòng)，固定連接于轉(zhuǎn)盤10上的光纖傳感器探頭11和/或渦電流傳感器探頭12繞檢測(cè)工位上的待檢鋼球3作圓周運(yùn)動(dòng)，光纖傳感器探頭11和/或渦電流傳感器探頭12可檢測(cè)出待檢鋼球3的缺陷。

當(dāng)光纖傳感器探頭11和/或渦電流傳感器探頭12轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí)，參見圖2、圖3所示，位移驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)滑座使第二吸臂5靠近檢測(cè)工位，真空泵控制第二吸臂5產(chǎn)生吸附力將待檢鋼球3吸附同時(shí)真空泵控制第一吸臂4停止產(chǎn)生吸附力，位移驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)滑座使第一吸臂4遠(yuǎn)離檢測(cè)工位，光纖傳感器探頭11和/或渦電流傳感器探頭12繼續(xù)繞檢測(cè)工位上的待檢鋼球3作圓周運(yùn)動(dòng)。

當(dāng)光纖傳感器探頭11和/或渦電流傳感器探頭12轉(zhuǎn)動(dòng)180°時(shí)，參見圖4所示，檢測(cè)完成，光纖傳感器探頭11和/或渦電流傳感器探頭12檢測(cè)范圍已全面覆蓋整個(gè)鋼球表面，真空泵控制第二吸臂5產(chǎn)生停止吸附力，分選機(jī)構(gòu)2根據(jù)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)結(jié)果對(duì)待測(cè)鋼球進(jìn)行分選。

以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。