JP2800932B2 - 円筒ころ軸受の検査装置 - Google Patents

円筒ころ軸受の検査装置

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JP2800932B2
JP2800932B2 JP6002145A JP214594A JP2800932B2 JP 2800932 B2 JP2800932 B2 JP 2800932B2 JP 6002145 A JP6002145 A JP 6002145A JP 214594 A JP214594 A JP 214594A JP 2800932 B2 JP2800932 B2 JP 2800932B2
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roller
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田 友 秋 松
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Kawasaki Motors Ltd
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Kawasaki Jukogyo KK
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、鉄道車両用台車などの補修点検
において、円筒ころ軸受の転動面の検査を自動化して行
えるようにした円筒ころ軸受の検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】鉄道車輌の補修点検の主要項目として、
台車の輪軸の軸受の点検をあげることができる。鉄道車
輌用台車では、輪軸の軸受には電流が流れるので、軸受
の内輪および外輪と、円筒ころ軸受との間にスパークが
発生する。このため、このスパークによって軸受の転動
面に損傷が生じることがある。従って、鉄道車輌用台車
の補修点検では、円筒ころ軸受転動面の傷の有無を点検
し、その傷の程度に応じて補修を要するか否かの判定を
行わなければならない。従来は、この種の軸受の点検で
は、台車から軸受を取り外すとともに、軸受を分解して
円筒ころの一つ一つについて、その転動面の傷の有無、
傷の程度を目視による手作業で点検している。
【0003】一方、従来から広く行われている目視によ
る点検とは別に、光学的手段を用いた検査方法の試みと
して、例えば、特開平4−62406号公報に開示され
ている軸受の検査方法がある。この検査方法は、光源か
らの照明光が軸受の転動面の凹凸に当たると乱反射を起
こすことを利用したものである。すなわち、転動面の面
精度が高い場合には、転動面に投影されたリング状の光
源像が明瞭なリング形状としてパターン認識され、転動
面の面精度が低くなるにつれて散乱光が増える分だけ光
源像のリング形状がくずれていくことを応用して、この
リング形状の変化に基づいて軸受転動面の表面性状を評
価するようにしたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】目視による検査では、
点検者の主観、経験に依存する部分が大きく、従って、
点検者によって検査結果にばらつきが生じ、客観的な検
査結果を得ることが難しい点が問題となる。また、適切
な判定を下せるようになるまでは、かなりの熟練を要
し、また、一つ一つ円筒ころ軸受を回しながら傷の有無
を点検する作業は単調となるため、非熟練者では傷を見
落とし易い。一方、特開平4−62404号公報の光学
的手段を利用した従来技術では、軸受転動面の探傷とい
うよりは、軸受の転動面の表面粗さ等の表面性状を評価
するものであって、光源の投影像の乱れから間接的に表
面の性状を判断するので、軸受転動面の傷そのものを定
量的に評価することはできない。そこで、本発明の目的
は、前記従来技術の有する問題点を解消し、円筒ころ軸
受の探傷検査を自動化して効率良く行え、また、客観的
にかつ定量的に傷の程度、大きさ等を検査できるように
した円筒ころ軸受の検査装置を提供することにある。
【0005】
【0006】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、検査対象の円筒ころ軸受の内輪および
外輪が取り外され、円周方向に配列されている円筒ころ
がリティナーにより連結された状態の円筒ころ軸受が載
置され、所定角度づつ間欠的に円筒ころを所定の検査位
置に送るターンテーブルと、検査位置まで旋回する旋回
アームの先端部にローラを備え、前記ローラを検査位置
にある円筒ころに圧接して前記円筒ころをその軸回りに
回転させる円筒ころ回転装置と、前記円筒ころ回転装置
のローラと対向して検査位置にある円筒ころを押圧可能
なローラ対を有し、前記ローラ対を検査位置まで前進さ
せる円筒ころ押え装置と、 検査位置の近くの所定位置
に設置され検査位置にある円筒ころの転動面の画像を撮
像する撮像装置と、前記撮像装置から取り込んだ画像信
号を処理し転動面の傷を定量的に解析する画像処理装置
を備えたことを特徴とするものである。
【0007】
【作用】内輪および外輪を取り外された円筒ころ軸受を
載せたターンテーブルが回転して、円筒ころが一つづつ
検査位置に送られると、円筒ころ回転装置と、円筒ころ
押え装置が協働して円筒ころを挟持する。円筒ころ回転
装置のローラによって円筒ころが回転しながらその転動
面全周の画像が撮像装置から画像処理装置に取り込まれ
る。画像処理装置は、画像信号を2値化し、この2値化
された画像信号に基づき、転動面の傷の部分に対応する
画素の出現回数を計数することにより、円筒ころ軸受転
動面の傷の大きさおよびその頻度分布を算出するので、
ころを取り外せない円筒ころ軸受のころの転動面の傷に
ついて定量化した検査データを得ることができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明による円筒ころ軸受の検査装置
の一実施例について添付の図面を参照して説明する。図
1は、探傷検査装置の平面図、図2はその側面図であ
る。符号10は、ベースを示し、このベース10には、
円卓台11が固定支持されている。探傷が行われる軸受
の円筒ころWが載置されるターンテーブル12は、円卓
台11の外周部においてベアリング13を介して水平面
上を回転自在に支持している。円筒ころW、W、…は、
このターンテーブル12の上面で、円周方向に所定の間
隔をおいて配列される。この場合、円筒ころWは、ター
ンテーブル12では、後述する円筒ころ回転装置20と
円筒ころ抑え装置30との協働によって、転動面全周の
探傷検査が可能となっている。前記ターンテーブル12
は、円筒ころWの配列ピッチに対応する所定の円周角度
ずつを間欠的にモータ15の駆動により回転するよう構
成されている。モータ15の回転軸に取付けられた歯車
16は、ターンテーブル12に一体的に装着されたリン
グギア17に噛み合うようになっている。
【0009】一方、前記ベース10の内部には、後述す
る円筒ころ押え装置30を検査対象の円筒ころWのサイ
ズに合せてその高さを調整するための昇降シリンダ21
が設置されている。この昇降シリンダ21のロッド22
は連結部材23を介して前記円筒ころ押え装置30が取
付けられる昇降台24を昇降自在に支持している。
【0010】次に、円筒ころ回転装置20は、揺動中心
である回転軸25に取付けられた旋回アーム26を備
え、この旋回アーム26の先端部にローラ27が取付け
られている。このローラ27は、その回転軸が円筒ころ
Wの軸と平行になるように支持され、所定の旋回位置で
ローラ27の外周面が円筒ころWに圧接する。モータ2
8の回転はベルト29を介して伝動される構成となって
いる。
【0011】一方、円筒ころ押え装置30は、ガイドレ
ール31に摺動自在に係合するスライダ32を介して進
退するもので、スライダ32と一体の移動台32には、
ローラ対33が支持されている。このローラ対33を保
持する保持部材34には、シリンダ35のピストンロッ
ド36が連結されているので、シリンダ35が前進して
ローラ対33は、検査位置にある円筒ころWを円筒ころ
回転装置20のローラ27の反対側で円筒ころWを押圧
するようになっている。
【0012】次に、円筒ころWの転動面の画像を撮像す
るCCDカメラ40は、検査位置に近い所定位置に設置
されている。図3に示すように、このCCDカメラ40
の出力する画像信号は、画像処理装置41に入力され
る。この画像信号を取り込んだ画像処理装置41は、後
述する画像処理を行いその結果をCRT42、ビデオプ
リンタ43、補助記憶装置44などの出力装置に出力す
る。また、画像処理装置41は、インターフェース部4
5を介して検査装置を統合的に制御する制御装置46と
接続されている。この制御装置46によって、ターンテ
ーブル12を駆動するモータ15、円筒ころ回転装置2
0のモータ28が制御されるようになっている。
【0013】次に、円筒ころの転動面の傷の検査につい
て説明する。図1において、旋回アーム26が検査位置
にある円筒ころW1の側に時計回りに旋回すると、その
先端部のローラ27が円筒ころW1の転動面に圧接す
る。このとき同時に、シリンダ35が作動して、押圧ロ
ーラ対33が前進するので、ローラ27と押圧ローラ対
33とによって、検査位置にある円筒ころW1が挟持さ
れる。そこで、モータ28が始動してローラ27が回転
すると、円筒ころW1は回転する。CCDカメラ40
は、ゆっくりと回転する円筒ころの転動面を全周に亘っ
て撮像する。
【0014】円筒ころの転動面の画像では、傷がある部
分は暗く、傷のない平滑な部分は明るい映像として撮像
される。したがって、転動面を展開した平面に対応する
CCD画素の二次元配列では、画素輝度の小さな値をと
る画素は傷の部分に、輝度の大きな値をとる画素は傷の
ない平滑面に対応させることができる。
【0015】そこで、まず、CCDカメラ40から取り
込んだ画像信号には、背景等の不要な情報が含まれてい
るので、信号の前処理として、円筒ころ転動面の画像を
背景から切出した画像信号とする処理を行う。こうして
得られた画像信号では、傷の部分、平滑面ともにその濃
淡に応じたレベルがあるので、所定のしきい値と比較す
ることにより、傷の部分、平滑部分をHレベルとLレベ
ルの2レベルに2値化された画像データに変換する。つ
いで、2値化された画像データから、円筒ころの転動面
での傷の大きさおよびその頻度分布を算出する。この場
合、画素の二次元配列と、円筒ころ転動面の展開面とが
対応しているので、2値化された画像データから傷の部
分に対応している画素の出現回数を計数することによっ
て、その傷の大きさを算出するとともに、その分布を求
めることができる。
【0016】図4は、こうして求めた転動面の傷の頻度
分布を示すヒストグラムである。CRT42に表示され
た表示画面の上部には、検出された傷の数と、最も大き
な傷の面積および傷の大きさの平均値が表示される。ま
た、このような傷の頻度分布から、一定の基準パターン
との比較をすることによって、自動的に円筒ころ軸受の
良品、不良品の判定をするも可能となる。また、検査デ
ータは、補助記憶装置44に記憶させておき、必要に応
じてデータを呼出せるので、検査データの管理が容易と
なる。
【0017】
【0018】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、検査対象の円筒ころ軸受の内輪および外輪が
取り外され、円周方向に配列されている円筒ころがリテ
ィナーにより連結された状態の円筒ころ軸受が載置さ
れ、所定角度づつ間欠的に円筒ころを所定の検査位置に
送るターンテーブルと、検査位置まで旋回する旋回アー
ムの先端部にローラを備え、前記ローラを検査位置にあ
る円筒ころに圧接して前記円筒ころをその軸回りに回転
させる円筒ころ回転装置と、前記円筒ころ回転装置のロ
ーラと対向して検査位置にある円筒ころを押圧可能なロ
ーラ対を有し、前記ローラ対を検査位置まで前進させる
円筒ころ押え装置と、検査位置の近くの所定位置に設置
され検査位置にある円筒ころの転動面の画像を撮像する
撮像装置と、前記撮像装置から取り込んだ画像信号を処
理し転動面の傷を定量的に解析する画像処理装置とから
検査装置を構成しているので、従来、ころを取りずせな
いため、目視による手作業により行っていた検査工程を
自動化して効率良く実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による円筒ころ軸受の検査装
置の構成を示す平面図。
【図2】本発明の一実施例による円筒ころ軸受の検査装
置の構成を示す一部断面側面図。
【図3】実施例による検査装置の制御系統の構成図。
【図4】検査結果として表示されるヒストグラムを示し
た説明図。
【符号の説明】
10 ベース 12 ターンテーブル 17 リングギア 20 円筒ころ回転装置 21 昇降シリンダ 26 旋回アーム 27 ローラ 30 円筒ころ押え装置 33 ローラ対 40 CCDカメラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01N 21/88 G01B 11/30

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】検査対象の円筒ころ軸受の内輪および外輪
    が取り外され、円周方向に配列されている円筒ころがリ
    ティナーにより連結された状態の円筒ころ軸受が載置さ
    れ、所定角度づつ間欠的に円筒ころを所定の検査位置に
    送るターンテーブルと、 検査位置まで旋回する旋回アームの先端部にローラを備
    え、前記ローラを検査位置にある円筒ころに圧接して前
    記円筒ころをその軸回りに回転させる円筒ころ回転装置
    と、 前記円筒ころ回転装置のローラと対向して検査位置にあ
    る円筒ころを押圧可能なローラ対を有し、前記ローラ対
    を検査位置まで前進させる円筒ころ押え装置と、 検査位置の近くの所定位置に設置され検査位置にある円
    筒ころの転動面の画像を撮像する撮像装置と、 前記撮像装置から取り込んだ画像信号を処理し転動面の
    傷を定量的に解析する画像処理装置を備えたことを特徴
    とする円筒ころ軸受の検査装置。
JP6002145A 1994-01-13 1994-01-13 円筒ころ軸受の検査装置 Expired - Lifetime JP2800932B2 (ja)

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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007285869A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Denso Corp 表面検査装置及び表面検査方法
CN106908444B (zh) * 2017-03-20 2023-10-10 辽宁科技大学 一种基于图像处理的圆锥滚子轴承端面识别***及方法
CN109164110B (zh) * 2018-08-24 2023-11-14 河北工业职业技术学院 滚子表面缺陷检测***
CN109821757A (zh) * 2018-11-28 2019-05-31 苏州铁近机电科技股份有限公司 一种轴承检测分选装置
CN109399172A (zh) * 2018-12-20 2019-03-01 哈尔滨理工大学 一种用于轴承滚子的快速上料检测机构

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5214994A (en) * 1975-07-28 1977-02-04 Toyoda Mach Works Ltd Multi-stage feed device for grindstone stock
US4584469A (en) * 1982-12-30 1986-04-22 Owens-Illinois, Inc. Optical detection of radial reflective defects
JPS6239745A (ja) * 1985-08-16 1987-02-20 Mitsubishi Metal Corp 円筒物体の外観検査方法
JPS62192639A (ja) * 1986-02-19 1987-08-24 Mitsubishi Metal Corp 円筒物体の検査装置
JPH01129649U (ja) * 1988-02-17 1989-09-04

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