Устройство вихретокового растрового сканирования деталей подшипниковых роликов
DEVICE FOR EDDY CURRENT RASTER SCANNING OF PARTS OF BEARING ROLLERS

Устройство относится к средствам неразрушающего контроля и может быть использовано в подшипниковой промышленности и на предприятиях по ремонту подшипников.
Известен вихретоковый автоматизированный дефектоскоп для контроля роликов, входящих в состав подшипников качения (описание типа средства измерения, включенного в Государственный реестр средств измерения РФ под №48986-12), содержащее вихретоковый преобразователь, устройство для сканирования цилиндрической поверхности ролика вихретоковым преобразователем, электронный блок, соединенный с вихретоковым преобразователем и оснащенный жидкокристалическим дисплеем, на котором результаты контроля отображаются в виде процентов от установленного порогового значения.
Недостаток указанного устройства заключается в низкой информативности результатов контроля.
Известно устройство (прототип) вихретокового контроля (описание типа средства измерения, включенного в Государственный реестр средств измерения РФ под №26079-03), состоящее из вихретокового преобразователя, устройства для закрепления и вращения сканируемого ролика, сканера, на котором установлен датчик вихретокового преобразователя, устройство числового программного управления, реализующее синхронное с перемещением сканера вращение ролика и цифровое вычислительное устройство для формирования растровых изображений сканируемых поверхностей, по которым выполняется визуально-аналитическое распознавание дефектов с высокой достоверностью.
Техническая проблема при использовании прототипа в поточном производстве роликов состоит в том, что сканирование роликов не автоматизировано.
Задачей предлагаемого изобретения является автоматизация вихретокового растрового сканирования роликов для применения в составе контрольно-сортировочных автоматов.
Сущность изобретения состоит в том, что устройство содержит вихретоковый преобразователь, сканер, шаговый транспортер, два гнезда для закрепления и вращения роликов, механизм разворота роликов, расположенный по ходу транспортера между двумя гнездами, устройство числового программного управления, реализующее синхронное с перемещением сканера вращение ролика, а также цифровое вычислительное устройство для формирования матриц данных, соединенное с вихретоковым преобразователем и устройством числового программного управления.
Эффект от применения устройства возникает при его использовании в составе контрольно-сортировочных автоматов, осуществляющих с помощью заявляемого устройства растровое сканирование с созданием матрицы данных и последующую обработку полученных данных для выявления и оценки размеров дефектных участков поверхностей роликов.
Сравнение признаков заявленного решения с признаками аналога и прототипа свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».
Существенные признаки отличительной части формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.
Шаговый транспортер обеспечивает перемещение роликов между позициями загрузки, сканирования одной половины длины и одного торца ролика, разворота ролика и сканирования второй половины длины ролика и второго торца и далее, в случае использования заявляемого устройства в автомате, в сортировочное устройство автомата.
Второе гнездо для закрепления и вращения ролика служит для сканирования второй половины длины и второго торца ролика. Сканирование на двух позициях обеспечивает контроль обоих торцов ролика и увеличивает производительность контроля.
Механизм разворота роликов, расположенный между двумя позициями сканирования, меняет местами закрепляемую в гнезде и сканируемую части ролика.
Техническим результатом заявленного решения является автоматизация растрового сканирования поверхностей роликов.
Предлагаемое устройство показано на чертеже.
Устройство содержит два гнезда 1 для закрепления и вращения роликов и их приводы 2, механизмы, оснащенные приводами 3, осевого 4 и радиального 5 сканирования, с закрепленными на них датчиками 6, подключенными к вихретоковому преобразователю 7. Устройство также содержит механизм разворота роликов 8, расположенный между первым и вторым гнездом, а также шаговый транспортер 9. Устройство оснащено системой управления приводами 10 и цифровым вычислительным устройством 11, соединенным с системой управления приводами и вихретоковым преобразователем.
Автоматическая работа устройства осуществляется следующим образом. Шаговым транспортером контролируемый ролик последовательно перемещается между позициями, на которых осуществляется сканирование первой половины длины ролика и одного торца, разворот ролика и сканирование второй половины ролика. Измерительная информация с вихретокового преобразователя синхронно с вращением ролика и перемещением сканеров передается в цифровое вычислительное устройство, где формируется матричная база данных для последующей обработки с целью выявления признаков дефектов, определения размеров областей поверхностей с аномальными свойствами и принятия решения о годности ролика.