CN111426757A - 多规格管棒材超声波探伤机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多规格管棒材超声波探伤机，包括机架，机架上设有辅助辊道，机架上设置有检测箱，内设有对棒材进行超声波检测的超声波检测单元，机架上设有驱动管棒移动的驱动单元；辅助辊道包括枢轴连接在机架上的调节板，调节板的两端分别与第一横杆、第二横杆的一端铰接，第一横杆、第二横杆之间间隔设置有若干组滚轮组件，滚轮组件包括第一滚轮安装板、第二滚轮安装板，第一滚轮安装板的两端分别与第一横杆铰接、机架铰接，第二滚轮安装板的两端分别与第二横杆铰接、机架铰接；第一滚轮安装板、第二滚轮安装板上设有错开分布的第一滚轮、第二滚轮。通过对其结构改进，可同时对第一滚轮、第二滚轮进行偏心角度调整，操作方便。

Description

多规格管棒材超声波探伤机

技术领域

本发明涉及探伤机技术领域，尤其涉及一种多规格管棒材超声波探伤机。

背景技术

管棒材在出厂前必须进行超声波无损检测，以全面了解产品内部在生产或轧制热处理等过程中是否产生各种裂纹、夹渣、微小空洞及分层缺陷。为了适应较长产品的检测，通常会采用滚轮类传送装置使管棒材按一定螺距进行螺旋旋转前进以经过探头扫查机构完成全覆盖检测。

根据产品规格直径变化、超声波检测对不用产品的不同覆盖扫查要求和生产工艺以及检测速度的要求，传送装置在输送管棒材时需要通过改变滚轮的偏心角度来达到合适的螺距，现有的超声波探伤机存在着调整不便的问题。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种多规格管棒材超声波探伤机，通过对其结构改进，更方便的进行偏心角度调整。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种多规格管棒材超声波探伤机，包括机架，机架上设置有辅助棒材输送的辅助辊道，所述机架上设置有检测箱，所述检测箱上具有供棒材进料、出料的进料口和出料口，所述检测箱内设置有对棒材进行超声波检测的超声波检测单元，所述机架上设置有驱动管棒移动的驱动单元；所述辅助辊道包括枢轴连接在机架上的调节板，调节板的两端分别与第一横杆的一端、第二横杆的一端铰接，第一横杆、第二横杆之间间隔设置有若干组滚轮组件，所述滚轮组件包括第一滚轮安装板、第二滚轮安装板，所述第一滚轮安装板的两端分别与第一横杆铰接、机架铰接，所述第二滚轮安装板的两端分别与第二横杆铰接、机架铰接；所述第一滚轮安装板、第二滚轮安装板上设置有错开分布的第一滚轮、第二滚轮。

进一步来说，所述机架上设置有驱动调节板转动的第一驱动机构。

进一步来说，所述第一驱动机构包括丝杆组件，所述丝杆组件上的滑动件与调节板之间铰接，在第一驱动部的带动下所述滑动件沿着丝杆方向来回移动。

进一步来说，所述调节板上设置有刻度盘，所述机架上设置有与刻度盘对应的指针。

进一步来说，所述驱动单元包括至少一个与滚轮组件配合共同承载棒材的承载式传动装置，所述承载式传动装置上设有与其配套使用的下压传动装置，对放置在承载式传动装置上的棒材压紧并带动棒材转动。

进一步来说，所述下压传动装置包括下压机壳，所述下压机壳的上端设有驱动轴，机架上设有垂直支架，所述垂直支架上设有供驱动轴放置的第三轴承座，所述驱动轴的一端与驱动电机相连；所述垂直支架上设置有铰接有驱动气缸，所述驱动气缸的活塞杆与下压机壳的上端铰接；所述下压机壳的下端设置有铰接有压紧轮座，所述压紧轮座上设置有能沿其自身轴线转动的短轴，所述短轴上固定设置有压紧轮和从皮带轮，所述驱动轴上设置有主皮带轮，所述主皮带轮与从皮带轮之间设置有皮带。

进一步来说，所述压紧轮座上设置有锁紧件，调整锁紧件使压紧轮座固定或松开下压机壳；所述压紧轮座上设置有向外伸出的拨动杆。

进一步来说，所述承载式传动装置包括固定在机架上的第二基板，所述第二基板上方设置有传动基板，所述第二基板上设置有带动传动基板上下移动的高度调节结构；所述传动基板上铰接在多个承载轮座，每个承载轮座上设有一个承载轮，两个承载轮座上的承载轮组成一个供棒材放置承载点，同一承载点的两个承载轮座之间通过第一连接杆铰接连接，两个承载点之间设置有第二连接杆，所述第二连接杆的两端分别与两个承载点中任意一个承载轮座铰接；所述传动基板上设置有同步驱动机构，经第三连接杆来带动承载轮同步转动。

进一步来说，所述高度调节结构包括固定在第二基板上的调节基座，所述调节基座内穿设有沿竖直方向设置的螺杆，所述螺杆的一端与所述传动基板固接，另一端穿设在第二基板上；所述调节基座上还设置有限位开槽，限位开槽内设有套装在螺杆上的调节螺母；所述调节基座的一侧设有用于锁紧螺杆高度的锁紧杆，所述锁紧杆的一端设有能抵接到所述螺杆上的锁紧销；所述调节基座的一侧固接有套装在所述锁紧杆上的锁紧螺母。

进一步来说，所述超声波检测单元包括第一组超声波检测机构、第二组超声波检测机构；其中：

第一组超声波检测机构包括对角设置在检测箱上的第一超声波固定座，两个第一超声波固定座分别对进料口、出料口的棒材进行检测的第一超声波探头；

第二组超声波检测机构包括固定设置在检测箱中部的定位安装板，所述定位安装板的下端设置有压紧棒材的滚轮，所述定位安装板上能上下、左右移动的第二超声波固定座，所述第二超声波固定座上设置有对棒材进行检测的第二超声波探头。

箱体内设置有与第一超声波探头对应的、用于承载棒材的滚轮组件，设置有与第二超声波探头对应的、用于承载棒材的承载式传动装置。使用时针对不同的棒材管径，如管径小则用第二超声波探头进行检测，如管径大则用第一超声波探头进行检测(此时承载式传动装置需要拆除)，从而实现对不同规格的棒材进行检测。

与现有技术相比，本发明通过调节板能统一调节设备上的第一滚轮、第二滚轮偏转角度，使其可以满足不同规格棒材的放置需求。驱动单元上的承载轮角度可同步调整，调整方便，能适应不同规格不同规格管棒材的放置，同时驱动的压紧轮偏转角度可调整，更利于棒材的传输。

附图说明

图1为本发明实施例的立体结构图。

图2为本发明实施例中辅助辊道放置状态示意图。

图3为图2的俯视图。

图4为图2的A区域的局部放大图。

图5为本发明实施例中滚轮组件的立体图。

图6为本发明实施例中驱动单元安装在垂直支架的立体图。

图7为图6的侧视图。

图8为图7的后视图。

图9为本发明实施例中承载式传动装置的的立体图。

图10为图9的后视图。

图11为本发明实施例中超声波检测单元的立体图。

图12为图11的俯视图。

图13为图11中第二组超声波检测机构的立体图。

图14为图13的主视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例

参见附图1所示，本实施例中的一种多规格管棒材超声波探伤机，包括机架1，所述机架1上设置有沿X轴方向分布的辅助辊道4，用于辅助棒材的输送；所述机架1上设置有检测箱2，所述检测箱2上具有供棒材进料、出料的进料口21和出料口22，所述检测箱2内设置有对棒材进行超声波检测的超声波检测单元3，所述机架1上设置有驱动管棒移动的驱动单元5。

结合图2～图4所示，所述辅助辊道4包括若干组间隔分布的滚轮组件45，在机架1两侧设置有沿X轴方向放置的第一横杆41、第二横杆42，在机架1上设置有调节板43，所述调节板43呈类三角形结构，所述调节板43上具有三个铰接点(为了描述方面分别命名为第一铰接点431、第二铰接点432、第三铰接点433)，三个铰接点呈三角形结构分布，优选的是等腰三角形结构，在调节板43上还设置有与机架1枢轴连接的枢轴点(为了描述方面命名为第一枢轴点434)，使调节板43可沿着第一枢轴点旋转转动。其中：第一铰接点431通过一衔接块与第一横杆41的一端铰接连接，第二铰接点432与第二横杆42的一端通过销轴连接，所述第一枢轴434点与机架1之间通过销轴连接。

在机架1上设置有第一驱动机构44，用于带动调节板43沿着第一枢轴434点转动。具体来说，第一驱动机构44包括沿Z轴方向分布的丝杆组件441，所述丝杆组件441上的滑动件4411在第一驱动部442的带动下可沿着Z轴方向来回移动，其中滑动件4411与第三铰接点433之间通过销轴连接。

本实施例中的丝杆组件441采用常规的丝杆组件，包括丝杆4412，套设在丝杆4412上的铜螺母，位于丝杆4412两端、用于固定的轴承架4413，铜螺母上固定连接有滑动件4411。

本实施例中的第一驱动部442包括第一传动轴4421，第一传动轴4421的两端设置有第一轴承座4422，第一传动轴4421的一端固定安装有手轮4423，第一传动轴上4421固定设置有第一齿轮4424，丝杆组件的丝杆4412上设置有第二齿轮4414，所述第一齿轮4424、第二齿轮4414之间通过链条相连，这样人手工转动手轮4423来实现滑动件4411的转动。除了上述方法之外，第一驱动部也可以采用其它的方式进行驱动，如直接采用手轮驱动或者伺服电机驱动，均可实现调节板的转动。

本实施例为了了解调节板的转动范围，在调节板43上设置有刻度盘，在机架1上设置有与刻度盘对应的指针，从而方便现场人员调整调节板的角度。

结合图5所示，滚轮组件45包括与固定在机架1上的第一基板451，所述第一基板451上设有第一滚轮安装板452、第二滚轮安装板453，第一滚轮座454固定在第一滚轮安装板452上，第二滚轮座455固定在第二滚轮安装板453，第一滚轮座454上设置有第一滚轮456，第二滚轮座455上设置有第二滚轮457，所述第一滚轮456、第二滚轮457错开分布，棒材放置在第一滚轮456、第二滚轮457错位的夹角处。本实施例中，第一滚轮安装板452的一端通过销轴铰接在第一横杆41上，第一滚轮安装板452的另一端通过销轴铰接在第一基板451上；第二滚轮安装板453的一端通过销轴铰接在第二横杆42上，第二滚轮安装板453的另一端通过销轴铰接在第一基板451上。

通过上述结构设计，当调节板43的角度调整时会带动第一横杆41、第二横杆42的前后移动，进而带动第一滚轮安装板452、第二滚轮安装板453同步转动，实现调整第一滚轮456、第二滚轮457的偏转角度。

结合图6～图8所示，驱动单元5包括至少一个承载式传动装置51，所述承载式传动装置51放置在辅助辊道4上，其与滚轮组件43配合共同承载棒材；与承载式传动装置51配套使用的下压传动装置52，对放置在承载式传动装置51上的棒材压紧并带动棒材转动。

具体来说，在机架1的设置有间隔分布的垂直支架6，下压传动装置52放置在两个垂直支架6的间隙处，所述下压传动装置52包括下压机壳521，靠近垂直支架6的所述下压机壳521两侧分别设置有第二轴承座522，两个第二轴承座522上设置有驱动轴523；垂直支架6上设置有第三轴承座524，所述驱动轴523设置在所述第三轴承座524上。在垂直支架6上设置有第一支撑板61，所述第一支撑板61与驱动气缸62的一端铰接，下压机壳521的上端与驱动气缸62的另一端铰接，这样在驱动气缸62的带动下下压机壳521沿着驱动轴上下翻转。

在垂直支架6上设置有驱动电机(图上未画出)，所述驱动电机通过联轴器与驱动轴523的一端相连，在驱动电机带动下驱动轴523沿其自身轴线转动。在驱动轴523上设置有主皮带轮525，下压壳体521的下端铰接有压紧轮座526，压紧轮座526上设置有类似螺栓的锁紧件，手动调整锁紧件来使压紧轮座526固定或松开下压机壳521。压紧轮座526上设置有向外伸出的拨动杆527，方便现场人员调节压紧轮座526的偏转角度。其中在下压壳体521上设置有刻度盘，在压紧轮座526上设置有对应的指针，可方便现场人员了解偏转角度。

压紧轮座526上内嵌设置有一对轴承，短轴设置在轴承上，使短轴沿其自身轴线转动。短轴上固定设置有压紧轮529和从皮带轮528，所述主皮带轮525、从皮带轮528之间设置有皮带，这样在驱动电机的带动下能驱动压紧轮529转动。本实施例中在主皮带轮、从皮带轮之间设置有张紧轮，其通过相应的张紧轮座固定在下压壳体上。

承载式传动装置51包括固定在机架1上的第二基板511，在第二基板511上方设置有传动基板512，所述第二基板511上设置有带动传动基板512上下移动的高度调节结构513。结合图9、图10所示，所述高度调节结构513包括固定在第二基板511上的调节基座5131，所述调节基座5131内穿设有沿竖直方向设置的螺杆5132，所述螺杆5132的一端与所述传动基板512固接，另一端穿设在第二基板511上。调节基座5131上还设置有限位开槽，限位开槽内设有套装在螺杆上的调节螺母5133。转动调节螺母5133，螺杆5132沿着调节螺母5133上下移动，进而带动传动基板512上下移动。调节基座5131的一侧设有用于锁紧螺杆高度的锁紧杆5134，所述锁紧杆5134的一端设有能抵接到所述螺杆上的锁紧销。所述调节基座5131的一侧固接有套装在所述锁紧杆上的锁紧螺母5135。

在传动基板512上铰接在多个承载轮座514(本实施例中为四个)，所述承载轮座514上铰接有承载轮515(每个承载轮座上有一个承载轮)。两个承载轮座上的承载轮组成一个供棒材放置承载点，同一承载点的两个承载轮座之间通过第一连接杆516铰接连接，使得同一承载点上的承载轮同步转动。为了使得两个承载点上的承载轮同步转动，在两个承载点之间设置有第二连接杆517，所述第二连接杆517的两端分别与两个承载点中任意一个承载轮座铰接。在传动基板512上设置有同步驱动机构519，经第三连接杆518来带动承载轮同步转动。

本实施例中的同步驱动机构519采用常规的丝杆组件，丝杆的一端设置有手轮，在传动基板上设置有供滑动件移动的限位槽5191，第三连接杆518的一端铰接在滑动件上，第三连接杆518的另一端铰接在最近的承载轮座上。现场人员手动调节手轮后可带动滑动件沿着限位槽移动，并通过第三连接杆带动多个承载点上的承载轮座同步偏角转动。

为了方便现场人员了解偏转角度的位置，在限位槽***的传动基板上设置有刻度盘，在第三连接杆上设置有与刻度盘对应的指针。

使用时，棒材放置在承载点上，下压机壳521在驱动气缸62的带动下向下翻转，使得压紧轮529压紧在棒材上。启动驱动电机并带动压紧轮转动，进而实现棒材的转动。

结合图11～图14所示，超声波检测单元3包括两组超声波检测机构，其中第一组超声波检测机构包括对角设置在检测箱2上的第一超声波固定座301，在检测箱2内设置有滚轮组件302、303(滚轮组件302、303的结构与图5的结构一致)，分别位于进料口21和出料口22处，用于承载棒材，两个对角设置的第一超声波固定座301上设置有第一超声波探头，分别对滚轮组件302、303上的棒材进行检测。

第一超声波固定座301安装在能调节Z轴方向距离、Y轴方向距离的第二调节机构，所示第二调节机构包括固定在检测箱2上的第一横板310，所示第一横板310上设置有丝杆组件，该丝杆组件采用常规的丝杆组件，丝杆组件的一端设置有手轮311，丝杆组件的滑动件上固定设置有第一竖板312，所示第一竖板312上同样设置有常规的丝杆组件，该丝杆组件的上端设置有手轮313。该丝杆组件的滑动件上设置有第二横板314，所示第一超声波固定座301固定在第二横板314上。

第二组超声波检测机构包括定位安装板31，所述定位安装板31的下端设置有横向放置的若干个定位孔311，定位安装板31下方设置有两个滚轮安装座32，所述滚轮安装座32上设置有滚轮33，螺栓通过定位孔将滚轮安装座32固定在定位安装板31上。其中两个滚轮33分别位于定位安装板31的两侧、错位分布。定位安装板31上设置有固定柱34，所述固定柱34安装在一梁架上，所述梁架固定在机架1上。在定位安装板31的两侧面上设置有两个结构相同的第一调节机构，所述第一调节机构上设置有可上下、左右移动的第二超声波固定座35，所述第二超声波固定座35上设置有对棒材进行检测的第二超声波探头36。其中会在检测箱2内设置有承载式传动装置304、305来放置棒材，上述承载式传动装置304、305与与图9的结构一致。

两组超声波检测机构是根据棒材的管径分别进行检测，当棒材的管径大时采用第一组超声波检测机构进行检测；当棒材的管径小时，采用第二组超声波检测机构进行检测，此时需要将承载式传动装置304、305拆除。

第二超声波固定座35包括可通过螺栓固定连接的第一夹紧块和第二夹紧块，在第一夹紧块和第二夹紧块的中间设置有用于固定超声探头的柱形空腔。

第一调节机构包括调节横板37，所述调节横板37上设置有水平的调节槽371，所述超声波固定座35的一端嵌入至调节槽371内，在超声波固定座35上设置有与调节槽371导通的第一螺纹通道，所述第一螺纹通道内设置有与其螺纹连接的第一调节螺栓351，人工调节第一调节螺栓351的松紧，使超声波固定座35固定在调节槽内或与调节槽松开，可在调节槽内滑动。

第一调节机构还包括垂直放置的丝杆组件，该丝杆组件采用常规的丝杆组件。丝杆382一端设置有手轮381，调节横板37的背面固定在滑动件383上。本实施例中为了调节横板37上下移动的稳定，在定位安装板31上设置有导向柱391，所述导向柱391与丝杆382平行分布，在导向柱391上设置有导套392，所述导套392通过螺栓固定在调节横板37上。其中为了固定调节横板37的上下位置，在导套392上设置有抵靠在导向柱的第二螺纹通道，第二螺纹通道内设置有与其螺纹连接的第二调节螺栓393，人工调节第二调节螺栓的松紧，使调节横板位置固定或松开。

本实施例中的超声波探伤机具有控制柜，用于控制设备上的驱动气缸、驱动电机运行，上述实现方式采用电气领域普遍采用的技术手段即可，属于现有技术范畴。

本申请文件的保护点在于：通过调节板能统一调节设备上的第一滚轮、第二滚轮偏转角度，使其可以满足不同规格管棒材(文中将其称为棒材)的放置。驱动单元上的承载轮角度可同步调整，调整方便，能适应不同规格不同规格管棒材的放置，同时驱动的压紧轮偏转角度可调整，更利于棒材的传输。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多规格管棒材超声波探伤机，包括机架，机架上设置有辅助棒材输送的辅助辊道，所述机架上设置有检测箱，所述检测箱上具有供棒材进料、出料的进料口和出料口，所述检测箱内设置有对棒材进行超声波检测的超声波检测单元，所述机架上设置有驱动管棒移动的驱动单元；其特征在于：所述辅助辊道包括枢轴连接在机架上的调节板，调节板的两端分别与第一横杆的一端、第二横杆的一端铰接，第一横杆、第二横杆之间间隔设置有若干组滚轮组件，所述滚轮组件包括第一滚轮安装板、第二滚轮安装板，所述第一滚轮安装板的两端分别与第一横杆铰接、机架铰接，所述第二滚轮安装板的两端分别与第二横杆铰接、机架铰接；所述第一滚轮安装板、第二滚轮安装板上设置有错开分布的第一滚轮、第二滚轮。

2.根据权利要求1所述的多规格管棒材超声波探伤机，其特征在于：所述机架上设置有驱动调节板转动的第一驱动机构。

3.根据权利要求2所述的多规格管棒材超声波探伤机，其特征在于：所述第一驱动机构包括丝杆组件，所述丝杆组件上的滑动件与调节板之间铰接，在第一驱动部的带动下所述滑动件沿着丝杆方向来回移动。

4.根据权利要求1所述的多规格管棒材超声波探伤机，其特征在于：所述调节板上设置有刻度盘，所述机架上设置有与刻度盘对应的指针。

5.根据权利要求1所述的多规格管棒材超声波探伤机，其特征在于：所述驱动单元包括至少一个与滚轮组件配合共同承载棒材的承载式传动装置，所述承载式传动装置上设有与其配套使用的下压传动装置，对放置在承载式传动装置上的棒材压紧并带动棒材转动。

6.根据权利要求5所述的多规格管棒材超声波探伤机，其特征在于：所述下压传动装置包括下压机壳，所述下压机壳的上端设有驱动轴，机架上设有垂直支架，所述垂直支架上设有供驱动轴放置的第三轴承座，所述驱动轴的一端与驱动电机相连；所述垂直支架上设置有铰接有驱动气缸，所述驱动气缸的活塞杆与下压机壳的上端铰接；所述下压机壳的下端设置有铰接有压紧轮座，所述压紧轮座上设置有能沿其自身轴线转动的短轴，所述短轴上固定设置有压紧轮和从皮带轮，所述驱动轴上设置有主皮带轮，所述主皮带轮与从皮带轮之间设置有皮带。

7.根据权利要求6所述的多规格管棒材超声波探伤机，其特征在于：所述压紧轮座上设置有锁紧件，调整锁紧件使压紧轮座固定或松开下压机壳；所述压紧轮座上设置有向外伸出的拨动杆。

8.根据权利要求5所述的多规格管棒材超声波探伤机，其特征在于：所述承载式传动装置包括固定在机架上的第二基板，所述第二基板上方设置有传动基板，所述第二基板上设置有带动传动基板上下移动的高度调节结构；所述传动基板上铰接在多个承载轮座，每个承载轮座上设有一个承载轮，两个承载轮座上的承载轮组成一个供棒材放置承载点，同一承载点的两个承载轮座之间通过第一连接杆铰接连接，两个承载点之间设置有第二连接杆，所述第二连接杆的两端分别与两个承载点中任意一个承载轮座铰接；所述传动基板上设置有同步驱动机构，经第三连接杆来带动承载轮同步转动。

9.根据权利要求8所述的多规格管棒材超声波探伤机，其特征在于：所述高度调节结构包括固定在第二基板上的调节基座，所述调节基座内穿设有沿竖直方向设置的螺杆，所述螺杆的一端与所述传动基板固接，另一端穿设在第二基板上；所述调节基座上还设置有限位开槽，限位开槽内设有套装在螺杆上的调节螺母；所述调节基座的一侧设有用于锁紧螺杆高度的锁紧杆，所述锁紧杆的一端设有能抵接到所述螺杆上的锁紧销；所述调节基座的一侧固接有套装在所述锁紧杆上的锁紧螺母。

10.根据权利要求1所述的多规格管棒材超声波探伤机，其特征在于：所述超声波检测单元包括第一组超声波检测机构、第二组超声波检测机构；其中：

第一组超声波检测机构包括对角设置在检测箱上的第一超声波固定座，两个第一超声波固定座分别对进料口、出料口的棒材进行检测的第一超声波探头；

第二组超声波检测机构包括固定设置在检测箱中部的定位安装板，所述定位安装板的下端设置有压紧棒材的滚轮，所述定位安装板上能上下、左右移动的第二超声波固定座，所述第二超声波固定座上设置有对棒材进行检测的第二超声波探头。

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