本發(fā)明創(chuàng)造屬于鋼管超聲波探傷技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種多軸軛結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前國內(nèi)外的鋼管生產(chǎn)工藝涉及了克服鋼管在檢測過程中浮動結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，但由于在檢測鋼管過程中需要在耦合介質(zhì)中完成，檢測室，需要鋼管饒啟軸線轉(zhuǎn)動，通過超聲波探頭實現(xiàn)對鋼管的圓周上的檢測，由于鋼管的制造誤差和鋼管與夾具間的裝配誤差，在鋼管轉(zhuǎn)動過程中會出現(xiàn)偏心或抖動等現(xiàn)象，由于檢測鋼管的超聲波探頭安裝在支撐架上，支撐架為固定模式，因此對鋼管轉(zhuǎn)動過程中出現(xiàn)的偏心現(xiàn)象沒有相對應(yīng)的補償措施，因此影響探頭靴和鋼管間的接觸效果，如果探頭靴不能與鋼管上表面緊密貼合，會出現(xiàn)水泄漏，影響檢測信號的處理。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明創(chuàng)造旨在提出一種多軸軛結(jié)構(gòu)，以保證鋼管超聲波檢測時，探頭靴具有多個運動方向的自由度由此保證探頭靴能夠與鋼管上表面緊密貼合。

為達到上述目的，本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種多軸軛結(jié)構(gòu)，包括托架和連接軸，所述托架包括橫梁，該橫梁上側(cè)左右兩端分別可拆卸的設(shè)有一豎梁；

所述連接軸位于橫梁下側(cè)，該連接軸垂直設(shè)置在橫梁的中心處，該橫梁在該側(cè)還設(shè)有限定托架轉(zhuǎn)動位置的第一限位機構(gòu)；

兩個所述豎梁在正對兩側(cè)面豎直方向上分別開設(shè)有一凹槽，兩個凹槽正對設(shè)置，每一個凹槽內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)向塊，轉(zhuǎn)向塊和凹槽的兩個側(cè)壁間隙配合，兩個轉(zhuǎn)向塊正對設(shè)置，該兩個轉(zhuǎn)向塊相背離的側(cè)面為圓弧面，所述圓弧面中心線同時和橫梁及豎梁垂直，每一個豎梁設(shè)有保證轉(zhuǎn)向塊沿圓弧面弧線方向滑動的導(dǎo)向機構(gòu)，且每一個豎梁設(shè)有限制導(dǎo)向塊轉(zhuǎn)動位置的第二限位機構(gòu)；

兩個所述轉(zhuǎn)向塊在正對側(cè)面的中心處分別轉(zhuǎn)動設(shè)有一凸出該側(cè)面的轉(zhuǎn)軸，每一個所述豎梁內(nèi)側(cè)設(shè)有第三限位機構(gòu)。

進一步的，所述導(dǎo)向機構(gòu)包括凹槽內(nèi)由上至下依次轉(zhuǎn)動設(shè)置的兩個輥，所述輥和凹槽側(cè)壁垂直，該兩個輥關(guān)于轉(zhuǎn)軸對稱，所述輥和轉(zhuǎn)向塊的圓弧面緊貼。

進一步的，所述第一限位機構(gòu)包括橫梁上垂直設(shè)置的兩個定位軸，該兩個定位軸對稱布置在連接軸左右兩側(cè)，且所述連接軸軸線和兩個定位軸軸線不在同一平面內(nèi)。

進一步的，所述第二限位機構(gòu)包括豎梁在凹槽底部端口處設(shè)置的止動片，該止動片和該豎梁設(shè)有的轉(zhuǎn)向塊底端部對應(yīng)設(shè)置。

進一步的，所述第三限位機構(gòu)包括兩個分別垂直設(shè)置在豎梁上的限位軸，該兩個限位軸對稱設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的上下兩側(cè)，且該兩個限位軸的軸線和轉(zhuǎn)軸4軸線不在同一平面內(nèi)。

進一步的，所述橫梁和豎梁間設(shè)有定位機構(gòu)，所述定位機構(gòu)包括圓柱銷和與該圓柱銷對應(yīng)設(shè)置的定位孔，所述橫梁和豎梁通過定位機構(gòu)定位后螺栓連接。

進一步的，所述橫梁垂直設(shè)有一彈簧板，該彈簧板同時和橫梁及豎梁平行設(shè)置，所述彈簧板位于一個豎梁的底部，所述彈簧板頂部內(nèi)側(cè)設(shè)有一橡膠塊。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明創(chuàng)造所述的一種多軸軛結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)勢：

本發(fā)明創(chuàng)造所述的一種多軸軛結(jié)構(gòu)應(yīng)用時，將用于安裝超聲波探頭的支撐架通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動設(shè)置在托架內(nèi)，連接軸轉(zhuǎn)動安裝在固定架上，支撐架通過連接軸、轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)向塊實現(xiàn)X、Y和Z三個方向的自由度，克服了鋼管軸向偏移的問題，保證了探頭靴與鋼管表面緊密貼合，耦合水距的恒定，也從而提高了檢測結(jié)果的準確性。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明創(chuàng)造的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明創(chuàng)造的進一步理解，本發(fā)明創(chuàng)造的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明創(chuàng)造，并不構(gòu)成對本發(fā)明創(chuàng)造的不當限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的一種多軸軛結(jié)構(gòu)立體圖；

圖2為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的一種多軸軛結(jié)構(gòu)主視圖；

圖3為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的一種多軸軛結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖4為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的一種多軸軛結(jié)構(gòu)左視圖；

圖5為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的一種多軸軛結(jié)構(gòu)圖3的A-A視圖；

圖6為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的一種多軸軛結(jié)構(gòu)圖3的B-B視圖；

附圖標記說明：

1-橫梁； 2-豎梁； 3-轉(zhuǎn)向塊； 4-轉(zhuǎn)軸；

5-彈簧板； 6-定位軸； 7-連接軸； 8-輥；

9-限位軸； 10-止動片； 11-橡膠塊； 12-圓柱銷。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明創(chuàng)造中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明創(chuàng)造和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明創(chuàng)造的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明創(chuàng)造中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明創(chuàng)造。

如圖1-6所示，一種多軸軛結(jié)構(gòu)，包括托架，所述托架包括橫梁1，該橫梁1上側(cè)左右兩端豎直方向上分別可拆卸的設(shè)有一豎梁2，所述橫梁1和兩個豎梁2構(gòu)成U型托架，本實施例以超聲波探頭支撐架用該多軸軛結(jié)構(gòu)為例對該多軸軛結(jié)構(gòu)進行說明，使用時將用于安裝超聲波探頭的支撐架安裝在U型托架內(nèi)；在橫梁1底面中心處固設(shè)有一和橫梁1垂直的連接軸7，也就是連接軸7和兩個豎梁2分設(shè)在橫梁1的兩側(cè)，使用時，托架通過連接軸7水平的轉(zhuǎn)動設(shè)置在支撐座上，通過連接軸7的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)托架X軸方向上的轉(zhuǎn)動，進而實現(xiàn)設(shè)置在托架內(nèi)的支撐架X軸方向上的轉(zhuǎn)動，為了限定托架X軸方向上的轉(zhuǎn)動位置，該橫梁1上設(shè)有控制托架轉(zhuǎn)動位置的第一限位機構(gòu)；所述第一限位機構(gòu)包括橫梁1上垂直設(shè)置的兩個定位軸6，該兩個定位軸6對稱布置在連接軸7左右兩側(cè)，且所述連接軸軸線和兩個定位軸6軸線不在同一平面內(nèi)，當托架轉(zhuǎn)至一定角度后，一個定位軸6和支撐座間相抵，防止托架繼續(xù)轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)支撐架X軸方向轉(zhuǎn)動自由度的同時對其轉(zhuǎn)動位置即轉(zhuǎn)角度動進行限定。

兩個所述豎梁2正對的兩側(cè)面豎直方向上分別開設(shè)有一凹槽，兩個凹槽正對設(shè)置，每一個凹槽內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)向塊3，轉(zhuǎn)向塊3和凹槽的兩個側(cè)壁間隙配合，兩個轉(zhuǎn)向塊3正對設(shè)置，兩個所述轉(zhuǎn)向塊3在正對側(cè)面的中心處分別轉(zhuǎn)動設(shè)有一凸出該側(cè)面的轉(zhuǎn)軸4，兩個轉(zhuǎn)軸4同軸心設(shè)置，且轉(zhuǎn)軸4軸心和連接軸7軸心垂直，轉(zhuǎn)軸4的底部轉(zhuǎn)動設(shè)置在轉(zhuǎn)向塊3內(nèi)，且轉(zhuǎn)軸4和轉(zhuǎn)向塊3間設(shè)有推力軸承，兩個轉(zhuǎn)軸4的頂端轉(zhuǎn)動設(shè)置在支撐架的左右端的中心處，也就是支撐架通過兩個轉(zhuǎn)軸4支撐，由此實現(xiàn)支撐架Y方向的轉(zhuǎn)動自由度，為了限制支撐架Y方向轉(zhuǎn)動位置，每一個所述豎梁2設(shè)有第三限位機構(gòu)，所述第三限位機構(gòu)包括兩個分別垂直設(shè)置在豎梁2上的限位軸9，該兩個限位軸9設(shè)置在豎梁2的內(nèi)側(cè)，該兩個限位軸9關(guān)于轉(zhuǎn)軸4對稱設(shè)置，其中的一個限位軸9位于轉(zhuǎn)軸4的上方，該兩個限位軸9的軸線和轉(zhuǎn)軸4軸線不在同一平面內(nèi)，支撐架在繞轉(zhuǎn)軸4軸線轉(zhuǎn)動一定角度后，會和第三限位機構(gòu)中的一個限位軸相抵，限位軸阻止該支撐架繼續(xù)轉(zhuǎn)動，由此實現(xiàn)支撐架Y方向上轉(zhuǎn)動自由度同時對其轉(zhuǎn)動位置即轉(zhuǎn)動角度進行限定。

所述兩個轉(zhuǎn)向塊3相背離的側(cè)面為圓弧面，所述圓弧面中心線同時和橫梁1及豎梁2垂直，每一個豎梁2設(shè)有保證轉(zhuǎn)向塊3沿圓弧面弧線方向滑動的導(dǎo)向機構(gòu)，由此現(xiàn)轉(zhuǎn)向塊3能夠繞其軸線轉(zhuǎn)動，因此實現(xiàn)轉(zhuǎn)向塊3所設(shè)置的支撐架的Z軸方向的轉(zhuǎn)動，導(dǎo)向機構(gòu)可以為凹槽槽底本身即為和轉(zhuǎn)向塊3的圓弧面相對應(yīng)的圓弧面形狀，通過兩個圓弧面間的配合設(shè)置實現(xiàn)轉(zhuǎn)向塊3的轉(zhuǎn)動，本實施例中，導(dǎo)向機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在凹槽內(nèi)的兩個輥8，所述輥8和凹槽側(cè)壁垂直，該兩個輥8關(guān)于轉(zhuǎn)軸4對稱，且其中的一個輥8設(shè)置在轉(zhuǎn)軸4的上方，所述輥8和轉(zhuǎn)向塊3的圓弧面緊貼，為了每一個豎梁2設(shè)有控制導(dǎo)向塊3轉(zhuǎn)動位置的第二限位機構(gòu)；所述第二限位機構(gòu)包括豎梁2在凹槽底部端口處設(shè)置的止動片10，該止動片10和該豎梁2設(shè)有的轉(zhuǎn)向塊3底端部對應(yīng)設(shè)置,通過止動片10實現(xiàn)對支撐架Z軸方向轉(zhuǎn)動角度的限定。

本實施例中，為了保證橫梁1和豎梁2間的精度要求，所述橫梁1和豎梁2間設(shè)有定位機構(gòu)，所述定位機構(gòu)包括圓柱銷12和與該圓柱銷12對應(yīng)設(shè)置的定位孔，所述橫梁1和豎梁2通過定位機構(gòu)定位后通過螺栓連接。

本實施例中，所述橫梁1垂直設(shè)有一彈簧板5，該彈簧板5同時和橫梁1及豎梁2平行設(shè)置，所述彈簧板5臨近一個豎梁2設(shè)置，且該彈簧板5位于該豎梁2底部，所述彈簧板5頂部內(nèi)側(cè)設(shè)有一橡膠塊11。

以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之內(nèi)。