本發(fā)明設(shè)計(jì)裝備制造業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種焊縫檢測裝置。

背景技術(shù)：

在裝備制造業(yè)中，鋼管的折彎工藝是必不可少的工藝之一，但是如果在鋼管的焊縫處進(jìn)行折彎，將影響折彎后鋼管的質(zhì)量。在自動(dòng)化作業(yè)中，鋼管的折彎工序中是通過機(jī)械臂調(diào)整鋼管焊縫的位置，避免在焊縫處進(jìn)行折彎操作，所以對鋼管焊縫的位置判斷和調(diào)整成為了自動(dòng)化生產(chǎn)中的一個(gè)關(guān)鍵步驟。

傳統(tǒng)的判定方法是兩種，一種是通過顏色傳感器進(jìn)行檢測，提取焊縫的相關(guān)信息并將信息轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)并送往控制系統(tǒng)，通過此信號(hào)對機(jī)械臂進(jìn)行控制，調(diào)整鋼管的焊縫位置，從而提高折彎質(zhì)量。但是此方法中需要人工先對焊縫進(jìn)行涂抹顏料，否則顏色傳感器無法進(jìn)行工作，存在人工操作誤差大，浪費(fèi)人力的問題；另一種方法是采用超聲波傳感器進(jìn)行檢測，但超聲波傳感器的使用過程中必須先采用人工在檢測的鋼管端部涂抹感應(yīng)介質(zhì)，并且在后續(xù)工藝中需要在人工將介質(zhì)清理干凈，雖然準(zhǔn)確度較顏色傳感器檢測而言提高了，但是增加到兩道人工工序，浪費(fèi)人力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種焊縫檢測裝置，無需人力參與，通過兩個(gè)位移感應(yīng)器即可實(shí)現(xiàn)360度無死角的檢測，判斷鋼管焊縫的位置，節(jié)約人力的同時(shí)還提高檢測的準(zhǔn)確性。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種焊縫檢測裝置，其特征在于，主要由檢測機(jī)構(gòu)、支架、傳送裝置和夾爪組成；所述檢測機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在所述支架的一端，所述支架包括支柱和橫梁，所述支柱為多個(gè)，所述支柱等距固定設(shè)置在所述橫梁的下端，所述傳送裝置固定安裝在所述橫梁上，所述傳送裝置固定設(shè)置在兩個(gè)所述支柱之間，所述夾爪為多個(gè)，所述夾爪安裝在所述橫梁上，所述夾爪固定設(shè)置在所述傳送裝置靠近所述檢測機(jī)構(gòu)的一端；

所述檢測機(jī)構(gòu)包括基座，所述基座包括兩塊側(cè)板和一塊橫向安裝板，所述橫向安裝板固定在所述兩塊側(cè)板之間且位于所述側(cè)板的一端，所述側(cè)板的最高點(diǎn)處固定安裝有電機(jī)安裝塊，所述電機(jī)安裝塊內(nèi)固定套設(shè)有電機(jī)，所述電機(jī)貫穿所述電機(jī)安裝塊的中間位置，所述電機(jī)的一端設(shè)有第一同步帶輪，所述第一同步帶輪固定在所述電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上；所述側(cè)板的下端固定安裝有定位塊安裝板，所述定位塊安裝板位于所述電機(jī)安裝板的下部；所述橫向安裝板內(nèi)固定套設(shè)有軸承，所述軸承貫穿所述橫向安裝板的中間位置，所述軸承的內(nèi)部套設(shè)有第二同步帶輪，所述第二同步帶輪與所述軸承為過渡配合關(guān)系，所述第二同步帶輪為截面呈T型的結(jié)構(gòu)，所述第二同步帶輪為空心軸結(jié)構(gòu)，所述第二同步帶輪的大直徑的一端通過同步帶與所述第一同步帶輪實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二同步帶輪的小直徑的一端設(shè)有旋轉(zhuǎn)支架，所述第二同步帶輪的內(nèi)部套設(shè)有定位塊，所述定位塊貫穿所述第二同步帶輪，所述定位塊的一端固定在所述定位塊安裝板上，所述定位塊的另一端穿過所述的旋轉(zhuǎn)支架并設(shè)有夾持環(huán)；所述旋轉(zhuǎn)支架的兩端分別固定安裝有位移感應(yīng)器安裝塊，所述位移感應(yīng)器安裝塊與所述旋轉(zhuǎn)支架為垂直設(shè)置，所述兩個(gè)位移傳感器安裝塊內(nèi)分別固定套設(shè)有位移感應(yīng)器，所述位移感應(yīng)器貫穿所述位移感應(yīng)器安裝塊，所述位移感應(yīng)器的感應(yīng)頭在同一連線上且相對設(shè)置；所述夾持環(huán)位于所述兩個(gè)位移感應(yīng)器安裝塊之間；

進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，所述位移感應(yīng)器為激光位移感應(yīng)器或電渦流傳感器中的一種；

進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，所述電機(jī)為變頻電機(jī)。

本發(fā)明具有以下突出效果：

工作時(shí)，焊接后的鋼管通過傳動(dòng)裝置傳動(dòng)到焊縫檢測機(jī)構(gòu)，卡合在檢測機(jī)構(gòu)的夾持環(huán)后夾爪夾緊焊管，此時(shí)電機(jī)通過第一同步帶輪帶動(dòng)第二同步帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)兩個(gè)位移感應(yīng)器進(jìn)行往復(fù)180度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，兩個(gè)位移感應(yīng)器相配合，實(shí)現(xiàn)鋼管360度的檢測，位移感應(yīng)器會(huì)在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中通過位置的變化感應(yīng)到鋼管表面的高度變化，從而獲得相同單位時(shí)間內(nèi)的鋼管表面的高度波動(dòng)曲線，通過設(shè)置一定時(shí)間范圍的高度差值作為檢測區(qū)間來排除鋼管本身材質(zhì)的凹凸對檢測結(jié)果的影響，及確定鋼管的焊縫位置信息，并將焊縫位置信息傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，進(jìn)行下一步折彎工序的控制作業(yè)，主要是控制機(jī)械臂調(diào)整焊縫的位置以避免在焊縫處折彎降低鋼管折彎品質(zhì)；與傳統(tǒng)的焊縫位置檢測裝置相比，采用位移感應(yīng)器進(jìn)行檢測，無需人力投入，一是避免了人工操作造成的誤差，使結(jié)果更加準(zhǔn)確，二是通過節(jié)約人力節(jié)約了成本。

附圖說明

圖1 本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2 本發(fā)明焊縫檢測機(jī)構(gòu)立體圖。

圖3 本發(fā)明焊縫檢測機(jī)構(gòu)主視圖。

圖4 本發(fā)明焊縫檢測機(jī)構(gòu)俯視圖。

圖5 本發(fā)明焊縫檢測機(jī)構(gòu)右視圖。

圖6 本發(fā)明焊縫檢測機(jī)構(gòu)C-C面剖面圖。

圖7 本發(fā)明焊縫檢測機(jī)構(gòu)A處放大圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以便對本發(fā)明的構(gòu)思、所解決的技術(shù)問題、構(gòu)成技術(shù)方案的技術(shù)特征和帶來的技術(shù)效果有更進(jìn)一步的了解，需要說明的是，對這些實(shí)施方式的說明是示意性的，并不構(gòu)成對本發(fā)明的具體限定。

由圖1可知的一種焊縫檢測裝置，其特征在于，主要由檢測機(jī)構(gòu)100、支架200、傳送裝置300和夾爪400組成；所述檢測機(jī)構(gòu)100固定設(shè)置在所述支架200的一端，所述支架200包括支柱201和橫梁202，所述支柱201為4個(gè)，所述支柱201等距固定設(shè)置在所述橫梁202的下端，所述傳送裝置300固定安裝在所述橫梁202上，所述傳送裝置300固定設(shè)置在兩個(gè)所述支柱201之間，所述夾爪300為2個(gè)，所述夾爪300安裝在所述橫梁202上，所述夾爪300分別固定設(shè)置在其中兩個(gè)所述傳送裝置300靠近所述檢測機(jī)構(gòu)100的一端；

由圖2、圖3、圖4、圖5和圖6可知，所述檢測機(jī)構(gòu)100包括基座101，所述基座101包括兩塊側(cè)板102和一塊橫向安裝塊103，所述橫向安裝塊103固定在所述兩塊側(cè)板102之間且位于所述側(cè)板102的一端，所述側(cè)板102的最高點(diǎn)處固定安裝有電機(jī)安裝塊104，所述電機(jī)安裝塊104內(nèi)固定套設(shè)有電機(jī)105，所述電機(jī)105為變頻電機(jī)，所述電機(jī)105貫穿所述電機(jī)安裝塊104的中間位置，所述電機(jī)105的一端設(shè)有第一同步帶輪106，所述第一同步帶輪106固定在所述電機(jī)105的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上；所述側(cè)板102的下端固定安裝有定位塊安裝板107，所述定位塊安裝板107位于所述電機(jī)安裝板104的下部；所述橫向安裝塊內(nèi)固定套設(shè)有軸承108，所述軸承108貫穿所述橫向安裝塊103的中間位置，所述軸承108的內(nèi)部套設(shè)有第二同步帶輪109，所述第二同步帶輪109與所述軸承108為過渡配合關(guān)系，所述第二同步帶輪109為截面呈T型結(jié)構(gòu)，所述第二同步帶輪109為空心軸結(jié)構(gòu)，所述第二同步帶輪109的大直徑的一端通過同步帶與所述第一同步帶輪106實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二同步帶輪109的小直徑的一端固定安裝有旋轉(zhuǎn)支架110，所述第二同步帶輪109的內(nèi)部套設(shè)有定位塊111，所述定位塊111貫穿所述第二同步帶輪109，所述定位塊111的一端固定在所述定位塊安裝板107上，所述定位塊111的另一端穿過所述的旋轉(zhuǎn)支架110并設(shè)有夾持環(huán)112；所述旋轉(zhuǎn)支架110的兩端分別固定安裝有位移感應(yīng)器安裝塊113，所述位移感應(yīng)器安裝塊113與所述旋轉(zhuǎn)支架110為垂直設(shè)置，所述兩個(gè)位移感應(yīng)器安裝塊113內(nèi)分別固定套設(shè)有位移感應(yīng)器114，所述位移感應(yīng)器114貫穿所述位移感應(yīng)器安裝塊113，所述位移感應(yīng)器114為激光位移感應(yīng)器，所述位移感應(yīng)器114的感應(yīng)頭在同一連線上且相對設(shè)置；所述夾持環(huán)112位于所述兩個(gè)位移感應(yīng)器安裝塊113之間，由圖6可知，所述夾持環(huán)112位于所述位移感應(yīng)器114的左端保證不會(huì)遮擋到所述位移感應(yīng)器114發(fā)射感應(yīng)信號(hào)。

工作時(shí)，焊接后的鋼管500通過傳動(dòng)裝置300和夾爪400傳動(dòng)到焊縫檢測機(jī)構(gòu)100，并卡合在檢測機(jī)構(gòu)100的夾持環(huán)112內(nèi)，此時(shí)變頻電機(jī)105通過第一同步帶輪106帶動(dòng)第二同步帶輪109實(shí)現(xiàn)往復(fù)180度的轉(zhuǎn)動(dòng)，由于兩個(gè)位移感應(yīng)器114通過位移感應(yīng)器安裝塊113和轉(zhuǎn)動(dòng)支架110與第二同步帶輪104實(shí)現(xiàn)三者的固定連接，位移感應(yīng)器114會(huì)隨著第二同步帶輪109同步轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，兩個(gè)位移感應(yīng)器114相配合，實(shí)現(xiàn)鋼管500的360度的檢測。

上述所有的固定均為通過傳統(tǒng)的螺栓等緊固件或焊接的方式進(jìn)行固定連接。

當(dāng)鋼管上的焊縫經(jīng)過位移感應(yīng)器的感應(yīng)區(qū)間時(shí)，焊縫的高度與平滑的鋼管外壁有明顯區(qū)別，此時(shí)位移感應(yīng)器會(huì)感應(yīng)到這種高度上的變化同時(shí)將這種變換轉(zhuǎn)化成電信號(hào)或者是數(shù)據(jù)信號(hào)，并將這種信號(hào)傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，控制系統(tǒng)則會(huì)分析得到的信號(hào)還原出焊縫的位置信息，并根據(jù)此位置信息控制折彎機(jī)構(gòu)的機(jī)械臂實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)調(diào)整，保證折彎后的鋼管品質(zhì)；此位移感應(yīng)器針對鋼管本身管壁的凹凸高度設(shè)置有檢測區(qū)間，只有超出此區(qū)間的曲線波動(dòng)才作為判斷焊縫位置的信息，以此確保檢測的準(zhǔn)確度；而傳統(tǒng)的焊縫位置檢測裝置要么是采用顏色傳感器，先需要人工在焊縫的位置涂上顏料，再通過顏色傳感器感應(yīng)到焊縫位置并傳輸數(shù)據(jù)到控制系統(tǒng)，控制機(jī)械臂調(diào)整鋼管的位置防止在焊縫處進(jìn)行折彎，但是人工的引入不僅是增加了成本，更是存在操作上的誤差，或者采用超聲波傳感器進(jìn)行檢測焊縫位置，準(zhǔn)確度有所提高，但是仍然需要在鋼管的檢測部位先涂抹感應(yīng)介質(zhì)，但該介質(zhì)在檢測后必須清除掉，否則會(huì)影響后續(xù)其他工序的檢測作業(yè)，增加了兩道人工工序，成本大大提高，本發(fā)明的一種焊縫檢測裝置采用位移感應(yīng)器，完全不需要人工的介入，節(jié)約人力成本，同時(shí)檢測的精度很高，滿足正常生產(chǎn)的需求，且操作方便。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。