一种轴承硬度无损检测仪的制作方法

1.本实用新型涉及轴承硬度检测技术领域，更具体的说是涉及一种轴承硬度无损检测仪。


背景技术：

2.随着全球制造业的飞速发展，轴承是每个运转设备的必备元件之一，如今世界每分每秒都有无数个轴承生产出来。轴承硬度无损检测技术可以对轴承材料、轴承零部件和结构件硬度进行百分之百的检测，并根据结果检出缺陷的特性，依照常规力学或断裂力学的判据作出恰当的评价。轴承硬度无损检测技术是为了保证材料和构件的高质量、高性能，以及在安全可靠的基础上经济、有效的使用而提供依据的重要方法。它是轴承生产中实现质量控制、节约原材料、改进工艺和提高劳动生产率的重要手段，也是设备安全运行的重要检测手段。
3.现有轴承硬度检测技术是采用洛氏硬度计或里氏硬度计进行抽检，测量方法是用一个顶角为120度的钢球,在一定载荷下压入被测轴承表面,由压痕深度求出轴承硬度。此种测量方法有很大的局限性，一方面检测效率很低，只能对轴承进行低概率的抽检，无法保证每个轴承的硬度是否满足要求；另外一方面，被测轴承上都有一定深度的硬度测试痕迹，在很多轴承应用环境，有划痕或测试痕迹的轴承没法使用，因此被测试过的轴承，只能报废，在一定程度上浪费生产资源，增加生产成本。可见当前轴承生产行业的硬度测试方法，已经不能满足现代生产化的需求，迫切需要一种轴承硬度无损高效率探测技术来对轴承硬度进行快速准确的判定。
4.因此，如何提供一种高效的轴承硬度无损检测仪是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供了一种轴承硬度无损检测仪，用于解决现有技术中无法对轴承进行无损检测的技术问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种轴承硬度无损检测仪，包括：轴承运送装置、测试线圈、对比线圈和检测箱；
8.所述轴承运送装置、所述测试线圈和所述对比线圈均与所述检测箱电连接；
9.所述测试线圈内放置待检测轴承，所述对比线圈内放置轴承标准件；
10.所述检测箱包括osc晶体振荡器、信号处理模块和微处理器；
11.所述osc晶体振荡器分别与所述信号处理模块和微处理器电连接，所述信号处理模块与所述微处理器电连接。
12.优选的，所述轴承运送装置包括轴承传送带、送料板、纵移拨叉、横移拨叉、勾料气缸、排料气缸和轴承到位检测开关；
13.所述轴承传送带、所述送料板、所述纵移拨叉、所述横移拨叉、所述勾料气缸、所述
排料气缸和所述轴承检测开关均与所述微处理器电连接；
14.所述轴承传送带与所述送料板相连，所述测试线圈对应设置于所述送料板的侧边，且所述测试线圈的入口与所述送料板的平面相持平，所述纵移拨叉同样与所述送料板的平面相持平，所述勾料气缸推动所述轴承从所述送料板进入所述测试线圈；
15.所述对比线圈设置于所述测试线圈的上方。
16.优选的，所述轴承运送装置还包括勾料气缸、排料气缸和次品接料盒；
17.所述勾料气缸与所述排料气缸均与所述微处理器电连接；
18.所述送料板为凹槽结构，所述送料板包括可移动的第一分板，所述第一分板为所述送料板的部分板体，且所述第一分板对应设置于所述测试线圈的入口处；所述勾料气缸连接所述第一分板，控制所述第一分板的移动；
19.所述送料板上还设置有镂空结构，且所述镂空结构对应设置于所述排料气缸下方；
20.所述排料气缸连接第二分板，且所述排料气缸控制所述第二分板在所述镂空结构的下方移动；
21.所述第一分板和所述第二分板均与送料板形成完整的平面；
22.所述横移拨叉、所述纵移拨叉可滑动地设置在所述送料板的另一侧面；
23.所述次品接料盒设置于所述镂空结构的下方。
24.优选的，所述信号处理模块包括分频器、功率放大电路、放大器和ad转换器；
25.所述分频器分别与所述微处理器和所述功率放大电路电连接，所述功率放大电路还分别与所述测试线圈和所述对比线圈电连接；
26.所述测试线圈和所述对比线圈还分别与所述放大器电连接，所述放大器与所述ad转换器电连接，所述ad转换器与所述微处理器电连接。
27.优选的，所述信号处理模块还包括凋零电路和档位开关；
28.所述凋零电路与所述放大器电连接，所述档位开关分别与所述放大器和所述ad转换器电连接。
29.优选的，还包括延时采样模块、lcd显示模块、io量输出模块、485通讯模块和模拟量输出模块；
30.所述延时采样模块、所述lcd显示模块、所述io量输出模块、所述485通讯模块和所述模拟量输出模块均与所述微处理器电连接。
31.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种轴承硬度无损检测仪，本实用新型通过osc晶体振荡器产生固定频率从而驱动测试线圈和对比线圈，最后通过检测测试线圈与对比线圈阻抗的变化来判断轴承的硬度值，实现了对轴承硬度的高速高效以及无损坏的检测，解决了目前轴承厂只能对轴承硬度进行破坏性抽检的局限性；同时本实用新型的结构简单，使用方便，可以通过多种方式表征轴承的硬度值，能非常方便的和轴承厂的自动化设备进行连线组网，达到轴承硬度值的批量无损检测目的。
附图说明
32.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅
是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
33.图1附图为本实用新型提供的一种轴承硬度无损检测仪框架结构示意图；
34.图2附图为本实用新型提供的一种轴承硬度无损检测仪整体结构示意图；
35.其中，轴承传送带1，检测箱2，轴承标准件3，对比线圈4，测试线圈5，轴承到位检测开关6，待检测轴承7，横移拨叉8，机架9，纵移拨叉10，次品接料盒11，排料气缸12，第二分板13，第一分板14，检测气缸15，送料板16。
具体实施方式
36.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.本实用新型实施例公开了一种轴承硬度无损检测仪，如图1所示，包括：轴承运送装置、测试线圈5、对比线圈4和检测箱2；
38.轴承运送装置、测试线圈5和对比线圈4均与检测箱2电连接；
39.测试线圈5内放置待检测轴承7，对比线圈4内放置轴承标准件3；
40.检测箱2包括osc晶体振荡器、信号处理模块和微处理器；
41.osc晶体振荡器分别与信号处理模块和微处理器电连接，信号处理模块与微处理器电连接。
42.为了进一步实施上述技术方案，如图2所示，轴承运送装置包括轴承传送带1、送料板16、横移拨叉8、纵移拨叉10和轴承到位检测开关6；
43.轴承传送带1、横移拨叉8、纵移拨叉10、轴承检测开关和对比线圈4均与微处理器电连接；
44.轴承传送带1与送料板16相连，测试线圈5对应设置于送料板16的侧边，且测试线圈5的入口与送料板16的平面相持平，纵移拨叉10同样与送料板16的平面相持平，5纵移拨叉10和横移拨叉8推动轴承在送料板16上横向移动；
45.对比线圈4设置于测试线圈5的上方。
46.为了进一步实施上述技术方案，送料板16为凹槽结构，轴承运送装置还包括勾料气缸15、排料气缸12和次品接料盒11；
47.勾料气缸15与排料气缸12均与微处理器电连接；
48.送料板16包括可移动的第一分板14，第一分板14为送料板16的部分板体，且第一分板14对应设置于测试线圈5的入口处；勾料气缸15连接第一分板14，控制第一分板14的移动；
49.送料板16上还设置有镂空结构，且镂空结构对应设置于排料气缸12下方；
50.排料气缸12连接第二分板13，且排料气缸12控制第二分板13在镂空结构的下方移动；
51.第一分板14和第二分板13均与送料板16形成完整的平面；
52.横移拨叉8、纵移拨叉10可滑动地设置在送料板的另一侧面；
53.次品接料盒11设置于镂空结构的下方。
54.需要说明的是：
55.传送带1运送轴承，轴承到位检测开关6检测到轴承到达轴承搬运位置后，横移拨叉8和纵移拨叉10在送料板16上搬运轴承，当轴承到达检测线圈的入口处时(此时轴承处于第一分板14上)，勾料气缸15工作带动第一分板14整体移动，将第一分板14上的轴承送入检测线圈中(由于送料板16为凹槽结构，侧边相对于板面较高，因此第一分板14同样为凹槽结构，轴承可随第一分板14移动)，检测完成后通过检测气缸15推动第一分板14将检测后的轴承送出，横移拨叉8和纵移拨叉10进一步将轴承在送料板16上向前移动，若所检测到的轴承为次品，则排料气缸12工作带动第二分板13在镂空结构下方抽出，使轴承从镂空结构下落至次品接料盒11中。
56.另外，轴承运送装置、测试线圈5、对比线圈4和检测箱2均设置在机架9上，且检测箱2安装在轴承传动带的上方。
57.为了进一步实施上述技术方案，信号处理模块包括分频器、功率放大电路、放大器和ad转换器；
58.分频器分别与微处理器和功率放大电路电连接，功率放大电路还分别与测试线圈5和对比线圈4电连接；
59.测试线圈5和对比线圈4还分别与放大器电连接，放大器与ad转换器电连接，ad转换器与微处理器电连接。
60.为了进一步实施上述技术方案，信号处理模块还包括凋零电路和档位开关；
61.凋零电路与放大器电连接，档位开关分别与放大器和ad转换器电连接。
62.需要说明的是：
63.所述调零电路将已知硬度的轴承调节到已知的硬度值，所述档位开关，可以增大不同硬度轴承之间的电流差值，便于下一步更加快捷方便的分选轴承。
64.为了进一步实施上述技术方案，还包括延时采样模块、lcd显示模块、io量输出模块、485通讯模块和模拟量输出模块；
65.延时采样模块、lcd显示模块、io量输出模块、485通讯模块和模拟量输出模块均与微处理器电连接。
66.需要说明的是：
67.单片机微处理器收到轴承定位信号后，为了确保轴承位置固定，不出现抖动、移位情况，单片机需要进行一定的延时后，再开始采集轴承的数据。
68.本实用新型的工作原理为：
69.具体工作时，用户通过lcd显示模块输入需要设定的频率值，mcu单片机微处理器根据需要设定的频率值，计算出分频值后，将分频值传送到分频模块。分频模块对osc晶体振荡器产生的固定频率进行分频，得到我们需要的固定频率值方波信号，方波信号通过功率放大后，驱动测试线圈5和对比线圈4。放大器将线圈阻抗的变化转换为我们需要的电信号，电信号通过延时采样模块，确保待测轴承在测试线圈5中感应出的电流值稳定后，通过ad转换器转换成数字信号，单片机微处理器开始采集到的数字信号进行一定的运算和处理，然后通过多种方式来表征轴承的硬度值。通过io量输出模块，轴承合格时输出常闭信号，不合格时输出常开信号；通过485通讯模块，直接将轴承的硬度值传送到服务器，便于轴
承硬度值的存储和管理；通过模拟量输出模块将轴承的硬度值，转换成对应的电压值，供给其它采集设备对轴承硬度值作进一步的分析和处理。
70.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
71.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。