本實(shí)用新型涉及自動(dòng)化金屬探傷設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種多功能缺陷檢測裝置。
背景技術(shù):
金屬材料通常通過軋制后得到,為了檢測金屬材料上是否存在孔洞、裂紋缺陷,常采用的方法是進(jìn)行金屬探傷,進(jìn)行金屬探傷時(shí),在板材一側(cè)設(shè)置射線發(fā)射器,在板材另一側(cè)設(shè)置射線接收器,射線發(fā)射器發(fā)出射線(X射線,α射線等),射線穿過金屬材料到達(dá)射線接收器,射線接收器根據(jù)接收到的射線的狀況來判斷金屬管是否有缺陷?,F(xiàn)有技術(shù)中的金屬缺陷檢測裝置要么只能夠檢測板形材料,要么只能夠檢測管形材料,導(dǎo)致使用范圍窄。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本實(shí)用新型要解決現(xiàn)有技術(shù)中的金屬缺陷檢測裝置只能夠檢測板形材料或者管形材料的技術(shù)缺陷,從而提出一種既能夠?qū)Π逍尾牧弦部梢詫苄尾牧线M(jìn)行檢測的多功能缺陷檢測裝置。
本實(shí)用新型提供一種多功能缺陷檢測裝置,包括
第一軌道,設(shè)置在地面上為相互平行地兩條;
龍門架,設(shè)置在第一軌道上,并能夠沿第一軌道移動(dòng);
第三軌道,設(shè)置在龍門架上;
射線發(fā)射器,設(shè)置在第三軌道上,且能夠沿第三軌道移動(dòng);
第二軌道,為相互平行地兩條,與第一軌道平行且位于第一軌道之間;
第四軌道,設(shè)置在第二軌道上,與第二軌道垂直,且能夠沿第二軌道移動(dòng);
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),用于驅(qū)動(dòng)第三軌道在與第一軌道平行到與第一軌道垂直之間變換;
射線接收器,設(shè)置在第四軌道上,且能夠沿第四軌道移動(dòng);
金屬板固定架,設(shè)置在龍門架下方;
第五軌道,為相互平行地兩條,與第二軌道平行且位于第二軌道之間;
上料裝置,設(shè)置在第五軌道上,并能夠在第五軌道上移動(dòng),用于將板形材料輸送到金屬板固定架上,或者用于將管形材料輸送到工作位置,處于工作位置時(shí),與第一軌道垂直的第三軌道伸入管形材料內(nèi),且管形材料整體位于射線接收器上方。
上述多功能缺陷檢測裝置,第一軌道、第二軌道和第五軌道均以相同的X軸方向布置,第四軌道沿Y軸方向布置,第三軌道在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下可以在沿X軸方向布置和沿Y軸方向布置之間變換。檢測板形材料時(shí),第三軌道與第一軌道的方向垂直,先將板形材料放置到上料裝置上,上料裝置將板形材料運(yùn)輸?shù)浇饘侔骞潭苌?,對板形材料進(jìn)行探傷時(shí),先將板形材料放置到金屬板固定架上,開啟射線發(fā)射器,射線發(fā)射器發(fā)出射線穿過金屬板由射線接收器接收。同時(shí),射線發(fā)射器和射線接收器在動(dòng)力裝置帶動(dòng)下分別在第三軌道和第四軌道上做Y方向上的運(yùn)動(dòng),射線發(fā)射器因龍門架在第一軌道上的運(yùn)動(dòng)因而也能夠在X方向上運(yùn)動(dòng),射線接收器因第四軌道在第二軌道上的運(yùn)動(dòng)也會在X方向上運(yùn)動(dòng),射線發(fā)射器和射線接收器保持同步運(yùn)動(dòng),從而使射線發(fā)射器能夠指向板形材料上的任何位置,實(shí)現(xiàn)對整塊金屬板的全面的缺陷檢測。檢測管形材料時(shí),第三軌道與第一軌道的方向平行,先將管形材料放置到上料裝置上,上料裝置靠近龍門架,第三軌道伸入到管形材料‘內(nèi),射線接收器位于管形材料‘下方,開啟射線發(fā)射器,射線發(fā)射器發(fā)出射線穿過金屬管由射線接收器接收。同時(shí),射線發(fā)射器和射線接收器在動(dòng)力裝置帶動(dòng)下分別在第三軌道和第二軌道上運(yùn)動(dòng),射線發(fā)射器和射線接收器保持同步運(yùn)動(dòng),對管形材料‘進(jìn)行水平面上的線性“掃描”,再轉(zhuǎn)動(dòng)管形材料‘,射線發(fā)射器和射線接收器固定不動(dòng),即可實(shí)現(xiàn)射線對管形材料‘進(jìn)行水平面上的周向“掃描”,從而使射線發(fā)射器指向金屬管壁上的任何位置,實(shí)現(xiàn)對整跟管形材料‘的全面的缺陷檢測。因此,上述實(shí)施例的多功能缺陷檢測裝置既能夠?qū)Π逍尾牧弦部梢詫苄尾牧线M(jìn)行檢測。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型的多功能缺陷檢測裝置,上料裝置包括:
底架,底部具有能夠沿第五軌道滾動(dòng)的輪子;
支撐架,通過若干連桿與底架連接,連桿的兩端分別與底架和支撐架鉸接;
驅(qū)動(dòng)裝置,設(shè)置在底架上,用于驅(qū)動(dòng)支撐架在連桿的限制下運(yùn)動(dòng)。
上述上料裝置,底架可沿第五軌道運(yùn)動(dòng),以對板形材料進(jìn)行運(yùn)輸,最終將工件放置到工作臺上,支撐架通過連桿與底架連接,使支撐架可以做一定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的同時(shí)伴隨著支撐架高度的改變。使用時(shí),驅(qū)動(dòng)裝置將支撐架頂起使支撐架處于高處,再將板形材料放置到支撐架上,底架和支撐架沿第五軌道運(yùn)動(dòng)到探傷裝置處,此時(shí)工件的高度高于探傷裝置的工作臺,驅(qū)動(dòng)裝置收縮使支撐架下降,將板形材料放置到工作臺上,完成上料,上料方便,結(jié)構(gòu)簡單。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型的多功能缺陷檢測裝置,底架頂部的前端還設(shè)置有用于支撐金屬管兩根平行地支撐輥,支撐輥的中軸線與第一軌道平行;每根支撐輥上設(shè)置有至少一個(gè)軸承。管狀材料放置在支撐輥上,可起到固定支撐管線材料的作用,支撐輥設(shè)置軸承后,可以使管形材料在其上轉(zhuǎn)動(dòng),以調(diào)整管形材料的狀態(tài)。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型的多功能缺陷檢測裝置,底架包括底部安裝有輪子且前端具有開口的底部框,設(shè)置有支撐輥的頂部框,固定連接起底部框與頂部框后端和中間的豎直框。形成開口后,就可以使射線接收器和第四軌道伸入到底架內(nèi)、管線材料下方,防止第四軌道阻擋上料裝置的運(yùn)行。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型的多功能缺陷檢測裝置,支撐架底部安裝有若干彈性限位塊。彈性限位塊可以限制支撐架的最低高度,防止支撐架過于靠近底座而發(fā)生事故。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型的多功能缺陷檢測裝置,金屬板固定架包括:
機(jī)架,平行設(shè)置的兩個(gè);
懸臂,若干個(gè)分為兩組,每個(gè)懸臂的一側(cè)均通過豎直的轉(zhuǎn)軸安裝在機(jī)架上,懸臂可繞其轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn);
支撐板,每組懸臂上各設(shè)置有一個(gè),支撐板與對應(yīng)的懸臂通過銷軸固定,支撐板包括水平設(shè)置的底板和靠近對應(yīng)機(jī)架的一側(cè)成型的與底板成鈍角設(shè)置的斜板。
上述金屬板固定架,用于固定板材供探傷設(shè)備探傷,每一側(cè)的最前端和最后端懸臂與支撐板在水平面上均形成一個(gè)四角可動(dòng)的平行四邊形。使用時(shí),在上料裝置的帶動(dòng)下,一塊矩形的板材從上方放置到兩塊支撐板之間,板材放置過程中,若板材的尺寸大于兩根支撐板之間的寬度,板材兩側(cè)會觸碰到斜板,并對斜板施加作用力,懸臂繞其轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)致兩塊支撐板相互遠(yuǎn)離,對板材進(jìn)行自適應(yīng),因此,上述實(shí)施例的自適應(yīng)寬度懸臂架可以適用于各種寬度尺寸的板材,從而提高了設(shè)備的適應(yīng)能力。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型的多功能缺陷檢測裝置,每個(gè)機(jī)架包括若干成排設(shè)置的立柱和設(shè)置在立柱上的橫梁。立柱和橫梁的上述設(shè)置結(jié)構(gòu)簡單,穩(wěn)定性高。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型的多功能缺陷檢測裝置,懸臂與立柱一一對應(yīng)設(shè)置。每個(gè)立柱上均設(shè)置有一個(gè)懸臂,懸臂的作用力全部由立柱承受,因此,只需要加強(qiáng)立柱的強(qiáng)度,就可以獲得足夠支持板材的作用。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型的多功能缺陷檢測裝置,底板和斜板之間呈100-140°夾角。設(shè)置上述角度,可以方便板材對支撐板的擠壓,使支撐板的動(dòng)作更加順暢。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型的多功能缺陷檢測裝置,龍門架為U形,具有分別設(shè)置在兩條第一軌道上的底部具有輪子的豎直架,和安裝在兩個(gè)豎直架頂部的橫架;龍門架還固定有冷卻箱和為射線發(fā)射器供電的高壓電源。上述結(jié)構(gòu)使射線發(fā)射器下方具有足夠的空間來容納射線接收器和金屬板固定架使結(jié)構(gòu)緊湊。冷卻箱為高壓電源和射線發(fā)射器進(jìn)行冷卻,高壓電源為射線發(fā)射器供電,冷卻箱和高壓電源均設(shè)置在龍門架上,跟隨龍門架一同運(yùn)動(dòng),可以減少管道使用量,同時(shí)防止管道與龍門架之間發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)而彎折損壞。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的多功能缺陷檢測裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的龍門架、各軌道及金屬板固定架的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的上料裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的金屬板固定架的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中的附圖標(biāo)記為:1-龍門架;21-第一軌道;22-第二軌道;23-第三軌道;24-第四軌道;25-第五軌道;3-上料裝置;31-支撐輥;32-軸承;33-豎直框;34-頂部框;35-底部框;36-驅(qū)動(dòng)裝置;37-支撐架;4-金屬板固定架;411-立柱;412-橫梁;42-懸臂;43-圓筒;44-支撐板;45-銷軸;61-射線發(fā)射器;62-射線接收器;7-高壓電源;8-冷卻箱;9-板形材料;9‘-管形材料。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實(shí)施例
圖1示意性地顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的一種多功能缺陷檢測裝置,包括:
第一軌道21,設(shè)置在地面上為相互平行地兩條;
龍門架1,設(shè)置在所述第一軌道21上,并能夠沿所述第一軌道21移動(dòng);
第三軌道23,設(shè)置在所述龍門架1上;
射線發(fā)射器61,設(shè)置在所述第三軌道23上,且能夠沿所述第三軌道23移動(dòng);
第二軌道22,為相互平行地兩條,與所述第一軌道21平行且位于所述第一軌道21之間;
第四軌道24,設(shè)置在所述第二軌道22上,與所述第二軌道22垂直,且能夠沿所述第二軌道22移動(dòng);
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中未示出),用于驅(qū)動(dòng)所述第三軌道23在與所述第一軌道21平行到與所述第一軌道21垂直之間變換;
射線接收器62,設(shè)置在所述第四軌道24上,且能夠沿所述第四軌道24移動(dòng);
金屬板固定架4,設(shè)置在所述龍門架1下方;
第五軌道25,為相互平行地兩條,與所述第二軌道22平行且位于所述第二軌道22之間;
上料裝置3,設(shè)置在所述第五軌道25上,并能夠在所述第五軌道25上移動(dòng),用于將板形材料輸送到金屬板固定架4上,或者用于將管形材料輸送到工作位置,處于工作位置時(shí),與所述第一軌道21垂直的所述第三軌道23伸入管形材料內(nèi),且管形材料整體位于所述射線接收器62上方。
上述實(shí)施例的多功能缺陷檢測裝置,第一軌道21、第二軌道22和第五軌道25均以相同的方向布置(X軸方向),第四軌道24沿Y軸方向布置,第三軌道23在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下可以在沿X軸方向布置(檢測管形材料時(shí))和沿Y軸方向布置(檢測板形材料時(shí))之間變換。
檢測板形材料時(shí),第三軌道23與第一軌道21的方向垂直(沿Y軸方向布置),先將板形材料9放置到上料裝置3上,上料裝置3將板形材料運(yùn)輸?shù)浇饘侔骞潭?上,對板形材料進(jìn)行探傷時(shí),先將板形材料放置到金屬板固定架4上,開啟射線發(fā)射器61,射線發(fā)射器61發(fā)出射線穿過金屬板由射線接收器62接收。同時(shí),射線發(fā)射器61和射線接收器62在動(dòng)力裝置帶動(dòng)下分別在第三軌道23和第四軌道24上做Y方向上的運(yùn)動(dòng),射線發(fā)射器61因龍門架1在第一軌道21上的運(yùn)動(dòng)因而也能夠在X方向上運(yùn)動(dòng),射線接收器62因第四軌道24在第二軌道22上的運(yùn)動(dòng)也會在X方向上運(yùn)動(dòng),射線發(fā)射器61和射線接收器62保持同步運(yùn)動(dòng),從而使射線發(fā)射器61能夠指向板形材料上的任何位置,實(shí)現(xiàn)對整塊金屬板的全面的缺陷檢測。
檢測管形材料時(shí),第三軌道23與第一軌道21的方向平行(沿X軸方向布置),先將管形材料放置到上料裝置3上,上料裝置3靠近龍門架1,第三軌道23伸入到管形材料9‘內(nèi),射線接收器62位于管形材料9‘下方,開啟射線發(fā)射器61,射線發(fā)射器61發(fā)出射線穿過金屬管由射線接收器62接收。同時(shí),射線發(fā)射器61和射線接收器62在動(dòng)力裝置帶動(dòng)下分別在第三軌道23和第二軌道22上運(yùn)動(dòng),射線發(fā)射器61和射線接收器62保持同步運(yùn)動(dòng),對管形材料9‘進(jìn)行水平面上的線性“掃描”,再轉(zhuǎn)動(dòng)管形材料9‘,射線發(fā)射器61和射線接收器62固定不動(dòng),即可實(shí)現(xiàn)射線對管形材料9‘進(jìn)行水平面上的周向“掃描”,從而使射線發(fā)射器61指向金屬管壁上的任何位置,實(shí)現(xiàn)對整跟管形材料9‘的全面的缺陷檢測。管形材料9‘在外力作用下旋轉(zhuǎn),可以是人工,也可以是驅(qū)動(dòng)裝置。
因此,上述實(shí)施例的多功能缺陷檢測裝置既能夠?qū)Π逍尾牧弦部梢詫苄尾牧线M(jìn)行檢測。
進(jìn)一步地,所述上料裝置3包括:
底架31,底部具有能夠沿所述第五軌道25滾動(dòng)的輪子;
支撐架37,通過若干連桿33與所述底架31連接,所述連桿33的兩端分別與所述底架31和支撐架37鉸接;
驅(qū)動(dòng)裝置36,設(shè)置在所述底架31上,用于驅(qū)動(dòng)所述支撐架37在所述連桿33的限制下運(yùn)動(dòng)。
上述實(shí)施例的上料裝置,底架31可沿第五軌道25運(yùn)動(dòng),以對板形材料進(jìn)行運(yùn)輸(從上一道工序運(yùn)輸?shù)教絺b置處),最終將工件放置到工作臺上,支撐架37通過連桿33與底架31連接,使支撐架37可以做一定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的同時(shí)伴隨著支撐架37高度的改變。使用時(shí),驅(qū)動(dòng)裝置36將支撐架37頂起使支撐架37處于高處,再將板形材料放置到支撐架37上,底架31和支撐架37沿第五軌道25運(yùn)動(dòng)到探傷裝置處,此時(shí)工件的高度高于探傷裝置的工作臺,驅(qū)動(dòng)裝置36收縮使支撐架37下降,將板形材料放置到工作臺上(僅板形材料的兩側(cè)被支撐),完成上料,上料方便,結(jié)構(gòu)簡單,此時(shí)可將上料裝置沿第五軌道25原路撤離。
進(jìn)一步地,所述底架31頂部的前端還設(shè)置有用于支撐金屬管兩根平行地支撐輥34,所述支撐輥31的中軸線與所述第一軌道21平行;每根所述支撐輥34上設(shè)置有至少一個(gè)軸承35。
管狀材料放置在支撐輥34上,可起到固定支撐管線材料的作用,支撐輥34設(shè)置軸承35后,可以使管形材料在其上轉(zhuǎn)動(dòng),以調(diào)整管形材料的狀態(tài)。
作為一種具體的實(shí)施方式,所述底架33包括底部安裝有輪子且前端具有開口的底部框,設(shè)置有所述支撐輥34的頂部框,固定連接起所述底部框與所述頂部框后端和中間的豎直框。即底架31的豎直框架集中在所述底架31長度方向一側(cè)(僅靠這些豎直框架來支撐底架31的頂部框架),靠近另一側(cè)有一部分沒有豎直框架。形成開口后,就可以使射線接收器62和第四軌道24伸入到底架31內(nèi)、管線材料下方,防止第四軌道24阻擋上料裝置3的運(yùn)行。
進(jìn)一步,所述支撐架37底部安裝有若干彈性限位塊36,彈性限位塊36可以限制支撐架37的最低高度,防止支撐架37過于靠近底座31而發(fā)生事故。所述彈性限位塊36具體設(shè)置在所述支撐架37四角以及長度支桿的中間位置。使支撐架37受力平衡,全面保護(hù)支撐架37。
所述驅(qū)動(dòng)裝置36為氣缸,也可以為液壓缸、電缸等,氣缸作為動(dòng)力源,使用方便,動(dòng)作敏捷,成本低廉。
作為一種優(yōu)選地實(shí)施方式,所述金屬板固定架4包括:
機(jī)架,平行設(shè)置的兩個(gè);
懸臂42,若干個(gè)分為兩組,每個(gè)所述懸臂42的一側(cè)均通過豎直的轉(zhuǎn)軸安裝在所述機(jī)架上,所述懸臂42可繞其轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn);
支撐板44,每組所述懸臂42上各設(shè)置有一個(gè),所述支撐板44與對應(yīng)的懸臂42通過銷軸45固定,所述支撐板44包括水平設(shè)置的底板和靠近對應(yīng)機(jī)架的一側(cè)成型的與所述底板成鈍角設(shè)置的斜板。
上述實(shí)施例的金屬板固定架,用于固定板材供探傷設(shè)備探傷,每一側(cè)的最前端和最后端懸臂42與支撐板44在水平面上均形成一個(gè)四角可動(dòng)的平行四邊形。使用時(shí),在上料裝置的帶動(dòng)下,一塊矩形的板材從上方放置到兩塊支撐板44之間,板材放置過程中,若板材的尺寸大于兩根支撐板44之間的寬度,板材兩側(cè)會觸碰到斜板,并對斜板施加作用力,懸臂42繞其轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)致兩塊支撐板44相互遠(yuǎn)離,對板材進(jìn)行自適應(yīng),因此,上述實(shí)施例的自適應(yīng)寬度懸臂架可以適用于各種寬度尺寸的板材,從而提高了設(shè)備的適應(yīng)能力。
進(jìn)一步地,所述懸臂42為直角三角形。包括位于頂部的頂梁,與機(jī)架固定的豎梁,連接頂梁端部與豎梁的起加強(qiáng)作用的斜梁,頂梁與豎梁相互垂直,頂梁、豎梁與斜梁形成直角三角形。直角三角形具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),同時(shí)給下方留下較大空間。
進(jìn)一步地,所述底板和斜板之間呈100-140°夾角,如100°、110°、120°、130°、140°等等。設(shè)置上述角度,可以方便板材對支撐板4的擠壓,使支撐板44的動(dòng)作更加順暢。
進(jìn)一步地,每個(gè)所述機(jī)架包括若干成排設(shè)置的立柱11和設(shè)置在所述立柱411上的橫梁412。立柱411和橫梁412的上述設(shè)置結(jié)構(gòu)簡單,穩(wěn)定性高。
進(jìn)一步地,所述懸臂42與所述立柱411一一對應(yīng)設(shè)置。每個(gè)立柱411上均設(shè)置有一個(gè)懸臂42,懸臂42的作用力全部由立柱411承受,因此,只需要加強(qiáng)立柱11的強(qiáng)度,就可以獲得足夠支持板材的作用。
進(jìn)一步地,所述機(jī)架上固定在若干圓筒43,每個(gè)所述懸臂42的頂部和底部分別插入圓筒43中。懸臂43的轉(zhuǎn)軸中心與圓筒43中心重合,圓筒43起到限位支撐懸臂42的作用,同時(shí)使懸臂42可相對于機(jī)架自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述龍門架1的具體結(jié)構(gòu)為U形,具有分別設(shè)置在兩條所述第一軌道21上的底部具有輪子的豎直架,和安裝在兩個(gè)豎直架頂部的橫架;所述龍門架1還固定有冷卻箱8和為所述射線發(fā)射器61供電的高壓電源7。上述結(jié)構(gòu)使射線發(fā)射器61下方具有足夠的空間來容納射線接收器62和金屬板固定架3使結(jié)構(gòu)緊湊。冷卻箱8為高壓電源7和射線發(fā)射器61(需要時(shí))進(jìn)行冷卻,高壓電源7為所述射線發(fā)射器61供電,冷卻箱8和高壓電源7均設(shè)置在龍門架1上,跟隨龍門架1一同運(yùn)動(dòng),可以減少管道使用量,同時(shí)防止管道與龍門架1之間發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)而彎折損壞。
以上所述的僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。