钢球表面缺陷检测的展开轮装置的制造方法
【技术领域】 [0001] ：
[0002] 本实用新型涉及一种钢球表面缺陷检测的展开轮装置。
【背景技术】 [0003] ：
[0004]目前国内对钢球的质量检测大部分还是依靠人工检测，自动检测设备的研制还未 成熟，通过人工对设备检测精度不能满足要求。本产品主要设计一种展开轮，钢球在展开轮 作用下具有很好的稳定性，能够保证检测精度，展开轮是一种可以实现球体表面展开的关 键零件，其结构设计不仅影响钢球表面展开精度，还影响钢球展开过程中的稳定性，而展开 过程中钢球的稳定性会影响展开机构的展开和检测精度，所以检测中球心需要有较高的稳 定性。
[0005] 【实用新型内容】：
[0006] 本实用新型的目的是提供一种钢球表面缺陷检测的展开轮装置。
[0007] 上述的目的通过以下的技术方案实现：
[0008] -种钢球表面缺陷检测的展开轮装置，其组成包括：支撑板，所述的支撑板具有平 面，所述的平面上分别与展开构件装置、支撑构件装置、驱动装置、检测探头连接，所述的展 开构件装置与所述的支撑构件装置之间安装有被测钢球，所述的被测钢球与所述的驱动装 置通过主动轮贴合，所述的被测钢球侧上方安装有所述的检测探头。
[0009] 所述的钢球表面缺陷检测的展开轮装置，所述的展开构件装置一端内侧通过阶梯 轴分别安装有左展开轮、右展开轮，所述的左展开轮与所述的右展开轮分别具有锥面，所述 的锥面与所述的被测钢球贴合，所述的展开构件装置另一端内侧底部安装有拉紧弹簧，所 述的拉紧弹簧上方安装有弹簧固定杆。
[0010] 所述的钢球表面缺陷检测的展开轮装置，所述的支撑构件装置内侧前端通过连接 轴安装有支撑轮，所述的支撑轮与所述的被测钢球贴合。
[0011] 所述的钢球表面缺陷检测的展开轮装置，所述的驱动装置包括直流电机，所述的 直流电机安装在支撑板的背面，所述的直流电机通过连接轴与所述的主动轮连接。
[0012] 有益效果：
[0013] 1.本实用新型提供了一种钢球表面缺陷检测的展开轮装置，其中钢球在展开轮 作用下具有很好的稳定性，能够保证检测精度，展开轮是一种可以实现球体表面展开的关 键零件，其结构设计不仅影响钢球表面展开精度，还影响钢球展开过程中的稳定性，而展开 过程中钢球的稳定性会影响展开机构的展开和检测精度，故检测中球心需要有较高的稳定 性。
[0014] 本实用新型在钢球检测过程中，钢球受到支撑轮与驱动轮的夹持，球心在x轴和z 轴方向稳定，本产品中展开轮结构的特殊设计可以实现钢球在检测过程中球心在y轴方向 无移动。这样钢球在整个检测过程中有很好的稳定性，更利于表面质量检测。
[0015] 本实用新型主要是通过对展开轮特殊结构设计，其中特殊设计的展开轮展开对应 规格尺寸的钢球时，能够使钢球表面展开时有较好的稳定性。
[0016] 本实用新型的展开轮关键部分是左右两侧的锥面，锥面与钢球表面之间依靠摩擦 传动，由于展开轮特殊设计，能够根据钢球接触位置变化情况及球心到X轴距离，确定检测 情况，保证检测精度。
【附图说明】 [0017] ：
[0018] 附图1是本实用新型的结构示意图。
[0019] 附图2是附图1中的左展开轮、右展开轮与被测钢球接触示意图。
[0020] 附图3是附图1的左展开轮、右展开轮与被测钢球初始接触位置图。
[0021] 附图4是附图1的左展开轮、右展开轮转过90°后与被测钢球的接触位置图。
[0022] 附图5是附图1的左展开轮、右展开轮转过180°后与被测钢球的接触位置图。
[0023] 附图6是附图1中的左展开轮、右展开轮与被测钢球结构示意图。
【具体实施方式】 [0024] ：
[0025] 实施例1:
[0026] -种钢球表面缺陷检测的展开轮装置，其组成包括：支撑板1，所述的支撑板具有 平面，所述的平面上分别与展开构件装置2、支撑构件装置9、驱动装置14、检测探头5连接， 所述的展开构件装置与所述的支撑构件装置之间安装有被测钢球4,所述的被测钢球与所 述的驱动装置通过主动轮7贴合，所述的被测钢球侧上方安装有所述的检测探头。
[0027] 实施例2:
[0028] 根据实施例1所述的钢球表面缺陷检测的展开轮装置，所述的展开构件装置一端 内侧通过阶梯轴13分别安装有左展开轮3、右展开轮12,所述的左展开轮与所述的右展开 轮分别具有锥面，所述的锥面与所述的被测钢球贴合，所述的展开构件装置另一端内侧底 部安装有拉紧弹簧10,所述的拉紧弹簧上方安装有弹簧固定杆11。
[0029] 实施例3:
[0030] 根据实施例1所述的钢球表面缺陷检测的展开轮装置，所述的支撑构件装置内侧 前端通过连接轴安装有支撑轮8,所述的支撑轮与所述的被测钢球贴合。
[0031] 实施例4:
[0032] 根据实施例1所述的钢球表面缺陷检测的展开轮装置，所述的驱动装置包括直流 电机6,所述的直流电机安装在支撑板的背面，所述的直流电机通过连接轴与所述的主动轮 连接。
[0033] 实施例5:
[0034] 根据实施例1-4所述的钢球表面缺陷检测的展开轮装置，所述的钢球表面缺陷检 测的展开轮装置的检测方法：
[0035] 左展开轮、右展开轮与被测钢球接触的示意图，如图2所示，所述的左展开轮、所 述的右展开轮关键部分是两侧的锥面，锥面与被测钢球表面之间依靠摩擦传动，由于展开 轮特殊设计，现分析与钢球接触位置变化情况，这里将展开轮简化成左右两圆锥面，与钢球 接触时的变化情况如图3、图4、图5所示，建立坐标系，为方便分析钢球球心在Y轴方向的 位置变化，将展开轮旋转轴固定，使钢球球心在X轴方向位置有变化(实际展开时球心在X 轴和Z轴位置固定)。
[0036] 展开轮从图3位置转动到图4位置时，球心与X轴距离逐渐变小；当展开轮从图4 位置转动到图5位置时，球心与X轴的距离逐渐变大，所以当展开轮转到在图3、图5位置 时，球心到X轴距离达到最大值。
[0037] 这里钢球半径为r，实际展开轮结构如图6所示。
[0038] 左侧直线方程：
【主权项】
1. 一种钢球表面缺陷检测的展开轮装置，其组成包括：支撑板，其特征是：所述的支撑 板具有平面，所述的平面上分别与展开构件装置、支撑构件装置、驱动装置、检测探头连接， 所述的展开构件装置与所述的支撑构件装置之间安装有被测钢球，所述的被测钢球与所述 的驱动装置通过主动轮贴合，所述的被测钢球侧上方安装有所述的检测探头。
2. 根据权利要求1所述的钢球表面缺陷检测的展开轮装置，其特征是：所述的展开构 件装置一端内侧通过阶梯轴分别安装有左展开轮、右展开轮，所述的左展开轮与所述的右 展开轮分别具有锥面，所述的锥面与所述的被测钢球贴合，所述的展开构件装置另一端内 侧底部安装有拉紧弹簧，所述的拉紧弹簧上方安装有弹簧固定杆。
3. 根据权利要求1所述的钢球表面缺陷检测的展开轮装置，其特征是：所述的支撑构 件装置内侧前端通过连接轴安装有支撑轮，所述的支撑轮与所述的被测钢球贴合。
4. 根据权利要求1所述的钢球表面缺陷检测的展开轮装置，其特征是：所述的驱动装 置包括直流电机，所述的直流电机安装在支撑板的背面，所述的直流电机通过连接轴与所 述的主动轮连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种钢球表面缺陷检测的展开轮装置。目前国内对钢球的质量检测大部分还是依靠人工检测，自动检测设备的研制还未成熟，通过人工对设备检测精度不能满足要求。本实用新型组成包括：支撑板（1），所述的支撑板具有平面，所述的平面上分别与展开构件装置（2）、支撑构件装置（9）、驱动装置（14）、检测探头（5）连接，所述的展开构件装置与所述的支撑构件装置之间安装有被测钢球（4），所述的被测钢球与所述的驱动装置通过主动轮（7）贴合，所述的被测钢球侧上方安装有所述的检测探头。本实用新型用于钢球表面缺陷检测的展开轮装置。
【IPC分类】G01N33-20
【公开号】CN204514910
【申请号】CN201520225765
【发明人】赵彦玲, 夏成涛, 孙萌萌, 赵志强, 徐宁宁, 赵成岩
【申请人】哈尔滨理工大学
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月15日