自动调压式磨球机的制作方法

本发明属于轴承钢球生产加工设备的检测工装，具体涉及一种自动调压式磨球机。

背景技术：

轴承钢珠一般采用冷墩-研磨工艺进行生产加工，冷墩后的坯料表面比较粗糙，需要进行多次打磨和抛光。现有技术中的磨球机主要包括相对设置的砂盘和槽盘，槽盘上设有多圈同心的滚道，其工作过程为：首先砂盘与槽盘相互靠近，接近一个钢珠直径的距离时，钢珠通过输送机构送入槽盘上的各滚道内，同时砂盘开始旋转，钢珠在砂盘摩擦力的作用下边沿着滚道滚动，边进行打磨，钢珠行走一圈后进入槽盘上的出料口排出，在此过程中还需要根据钢珠的直径不断减小砂盘与槽盘之间的间距，现有技术中，主要是通过人工抽样的方式通过游标卡尺来测量钢球的球径，再根据测量结果手动控制磨球机砂盘与槽盘之间的间距。这种检测方式的缺陷在于：操作人员需要随时看守在设备旁，增大了劳动强度；另外，设备的响应速度较慢，当操作人员测量完毕后，开始调整砂盘与槽盘之间的间距时，可能钢球的球径又进一步发生的改变，从而影响磨球机的研磨精度。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种能够自动调节研磨压力的自动调压式磨球机。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种自动调压式磨球机，包括机体和上料盘，所述机体包括同轴且相互对置的砂盘和槽盘，以及用于驱动砂盘转动的第一驱动机构和用于驱动砂盘与槽盘相互靠近或远离的第二驱动机构，所述上料盘的进料口和出料口分别槽盘的出料口和进料口相接，用于钢球进行循环上料，还包括驱动控制系统以及球径在线检测装置，所述驱动控制系统与第一驱动机构和第二驱动机构的驱动信号输入端电连接，驱动控制系统与球径在线检测装置的信号输出端电连接，驱动控制系统能够根据球径在线检测装置的检测数据对砂盘与槽盘之间的间距和/或砂盘自身的转速进行实时调整。

所述球径在线检测装置包括摆臂、测距传感器以及摆臂驱动装置，所述摆臂驱动装置驱动摆臂沿水平方向的轴线摆动或做圆周运动；所述摆臂的前侧即摆臂的线速度方向指向的一侧开设有凹槽，沿所述轴线方向看，所述测距传感器位于凹槽运动路径的抬升段上，所述摆臂在所述轴线方向上的宽度小于待测钢球的直径；所述摆臂安装在磨球机的上料盘侧壁上，且所述转轴与上料盘内钢球流动的方向垂直；所述摆臂在最低点时的线速度方向与上料盘内的钢球的流动方向同向；所述测距传感器的信号输出端以及所述摆臂驱动装置的驱动信号输入端与所述驱动控制系统电连接。

所述摆臂驱动装置为伺服电机，所述驱动控制系统与伺服电机的驱动控制系统电连接。

所述伺服电机安装在电机支架上，所述电机支架安装在所述上料盘的侧壁上，所述电机支架上设有传感器支架，所述测距传感器安装在该传感器支架上，所述传感器支架上还安装有一基准块，所述所述基准块悬伸在所述测距传感器的探测路径上，所述摆臂在运动过程中，摆臂上的凹槽能够从测距传感器与基准块之间的夹缝中穿过。

所述电机支架上设有竖直方向的腰型孔，所述电机支架通过该腰型孔与上料盘侧壁之间进行螺栓连接，使电机支架在竖直方向上的高度可调。

所述传感器支架上设有水平方向的腰型孔，所述传感器支架通过该腰型孔与电机支架之间进行螺栓连接，使传感器支架在所述轴线方向上的位置可调。

所述基准块上设有水平方向的腰型孔，所述基准块通过该腰型孔与传感器支架之间进行螺栓连接，使基准块与测距传感器之间的夹缝宽度可调。

所述凹槽为球槽，且该球槽的球径小于待测钢球的球径。

本发明的技术效果在于：本发明利用球径在线检测装置实时在线测量钢球的球径，驱动控制系统根据测量结果实时调整磨球机的研磨压力，实现了磨球机的全自动调压，加快了压力调整响应速度，提高了研磨精度。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的自动调压式磨球机的结构原理图；

图2是本发明的实施例所提供的自动调压式磨球机的俯视图；

图3是本发明的实施例所提供的球径在线检测装置的立体结构示意图；

图4是本发明的实施例所提供的球径在线检测装置的另一角度的体力结构示意图；

图5是本发明的实施例所提供的球径在线检测装置的俯视图；

图6是本发明的实施例所提供的球径在线检测装置的侧视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细的描述。

如图1、2所示，一种自动调压式磨球机，包括机体10和上料盘20，所述机体10包括同轴且相互对置的砂盘11和槽盘12，以及用于驱动砂盘11转动的第一驱动机构13和用于驱动砂盘11与槽盘12相互靠近或远离的第二驱动机构14，所述上料盘20的进料口和出料口分别槽盘12的出料口和进料口相接，用于钢球进行循环上料，其特征在于：还包括驱动控制系统40以及球径在线检测装置30，所述驱动控制系统40与第一驱动机构13和第二驱动机构14的驱动信号输入端电连接，驱动控制系统40与球径在线检测装置30的信号输出端电连接，驱动控制系统40能够根据球径在线检测装置30的检测数据对砂盘11与槽盘12之间的间距和/或砂盘11自身的转速进行实时调整。本发明利用球径在线检测装置30实时在线测量钢球的球径，驱动控制系统40根据测量结果实时调整磨球机的研磨压力，实现了磨球机的全自动调压，加快了压力调整响应速度，提高了研磨精度。

优选的，如图3-6所示，所述球径在线检测装置包括摆臂31、测距传感器32以及摆臂驱动装置，所述摆臂驱动装置驱动摆臂31沿水平方向的轴线摆动或做圆周运动；所述摆臂31的前侧即摆臂31的线速度方向指向的一侧开设有凹槽311，沿所述轴线方向看，所述测距传感器32位于凹槽311运动路径的抬升段上，所述摆臂31在所述轴线方向上的宽度小于待测钢球的直径；所述摆臂31安装在磨球机10的上料盘20侧壁上，且所述转轴与上料盘20内钢球流动的方向垂直；所述摆臂31在最低点时的线速度方向与上料盘20内的钢球的流动方向同向；所述测距传感器32的信号输出端以及所述摆臂驱动装置的驱动信号输入端与所述驱动控制系统40电连接。所述摆臂驱动装置为伺服电机33，所述驱动控制系统40与伺服电机33的驱动控制器电连接。所述伺服电机33安装在电机支架34上，所述电机支架34安装在所述上料盘20的侧壁上，所述电机支架34上设有传感器支架35，所述测距传感器32安装在该传感器支架35上，所述传感器支架35上还安装有一基准块36，所述所述基准块36悬伸在所述测距传感器32的探测路径上，所述摆臂31在运动过程中，摆臂31上的凹槽311能够从测距传感器32与基准块36之间的夹缝中穿过。所述电机支架34上设有竖直方向的腰型孔341，所述电机支架34通过该腰型孔341与上料盘20侧壁之间进行螺栓连接，使电机支架34在竖直方向上的高度可调。所述传感器支架35上设有水平方向的腰型孔351，所述传感器支架35通过该腰型孔351与电机支架34之间进行螺栓连接，使传感器支架35在所述轴线方向上的位置可调。所述基准块36上设有水平方向的腰型孔361，所述基准块36通过该腰型孔361与传感器支架35之间进行螺栓连接，使基准块36与测距传感器32之间的夹缝宽度可调。所述凹槽311为球槽，且该球槽的球径小于待测钢球的球径。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。