CN109239181A - 便携式螺栓涡流检查机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便携式螺栓涡流检查机，其包括底座、安装于所述底座上的用于带动所述螺栓转动的驱动机构、沿所述螺栓的轴向滑动的探头、用于支撑所述探头的支撑机构以及电控部，所述探头具有楔形刃部，所述楔形刃部位于螺栓的螺牙之间，所述探头的移动方向与所述螺栓的轴线方向相平行或相倾斜设置。本发明可在一定范围内，对不同长度规格的小型螺栓进行涡流检查；可在一定范围内，对不同外径规格的小型螺栓进行涡流检查；整套系统体积小、便于携带；系统操作简单，仅需一名工作人员即可完成所有检查操作；可在厂房、室外或其他恶劣条件下使用；针对性强，检测全面而准确。
Description
技术领域
本发明属于无损检测领域，特别涉及一种便携式螺栓涡流检查机。
背景技术
在电力、石油、化工、航空、铁路机车等行业的小型螺栓紧固件在使用一段时间后会出现老化等诸多问题，目前还没有专门正对小型螺栓进行检查的检查装置，大多采用通用的涡流检查装置进行检测，但通用设备存在设备体量大，操作不便，针对性不强，因此存在检测不全面等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种可靠、安全、经济的便携式螺栓涡流检查机，实现小型螺栓螺纹区、光杆区质量的自动化涡流检查，针对性强，检测全面而准确。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种便携式螺栓涡流检查机，其包括底座、安装于所述底座上的用于带动所述螺栓转动的驱动机构、沿所述螺栓的轴向滑动的探头、用于支撑所述探头的支撑机构以及电控部，所述探头具有楔形刃部，所述楔形刃部位于螺栓的螺牙之间，所述探头的移动方向与所述螺栓的轴线方向相平行或相倾斜设置。
优化的，所述驱动机构包括相对的设置于所述底座上的前端支架和后端支架、至少两个转动连接于所述前端支架和所述后端支架之间的驱动辊轮以及带动所述驱动辊轮转动的电机。
进一步地，所有所述驱动辊轮同步且同向转动。
优化的，所述前端支架和后端支架分别具有朝向对方延伸形成围合状的围板。
优化的，所述支撑机构包括与所述螺栓的轴线方向相平行或相倾斜设置的下导轨、滑动连接于所述下导轨上的下滑块、垂直于所述下导轨设置的上导轨、滑动连接于所述上导轨上的上滑块以及与所述上滑块相固定连接的探头臂，所述探头臂位于所述驱动辊轮上方，所述探头安装于所述探头臂上，且其滑动后形成的扫查范围完全覆盖所述螺栓。
进一步地，所述下导轨、下滑块、上导轨和上滑块各有两个，一个所述下导轨、一个所述下滑块、一个所述上导轨和一个所述上滑块拼接形成单侧支撑体，所述探头臂连接于两个所述上滑块之间。
进一步地，所述电控部包括输出端与所述电机的输入端相电连接的驱动控制模块、与所述电机相电连接的编码器、散热模块、带有过流保护的电源控制模块以及实时显示探头的运动状态的显示模块。
优化的，所述楔形刃部为平直状的刃部或者呈内凹型的刃部，所述内凹型的刃部与所述螺栓的螺纹段的周面相契合。
本发明的有益效果在于：本发明可在一定范围内，对不同长度规格的小型螺栓进行涡流检查；可在一定范围内，对不同外径规格的小型螺栓进行涡流检查；整套系统体积小、便于携带；系统操作简单，仅需一名工作人员即可完成所有检查操作；可在厂房、室外或其他恶劣条件下使用；针对性强，检测全面而准确。
附图说明
附图1为实施例一中本发明的立体视图；
附图2为本发明的电控部原理框图；
附图3为实施例二中本发明的立体视图。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作以下详细描述：
实施例一
如图1所示，便携式螺栓涡流检查机包括底座、安装于底座上的用于带动螺栓转动的驱动机构、沿螺栓的轴向滑动的探头、用于支撑探头的支撑机构以及电控部。
探头具有楔形刃部，楔形刃部位于螺栓的螺牙之间，探头的移动方向与螺栓的轴线方向相平行或相倾斜设置。所述楔形刃部为平直状的刃部。
驱动机构包括相对的设置于底座上的前端支架和后端支架、至少两个转动连接于前端支架和后端支架之间的驱动辊轮以及带动驱动辊轮转动的电机。所有驱动辊轮同步且同向转动。如图2所示，电控部包括输出端与电机的输入端相电连接的驱动控制模块、与电机相电连接的编码器、散热模块、带有过流保护的电源控制模块以及实时显示探头的运动状态的显示模块，其中散热模块、带有过流保护的电源控制模块以及实时显示探头的运动状态的显示模块都属于电控部的辅助模块。
前端支架和后端支架分别具有朝向对方延伸形成围合状的围板。
支撑机构包括与螺栓的轴线方向相平行或相倾斜设置的下导轨、滑动连接于下导轨上的下滑块、垂直于下导轨设置的上导轨、滑动连接于上导轨上的上滑块以及与上滑块相固定连接的探头臂，探头臂位于驱动辊轮上方，探头安装于探头臂上，且其滑动后形成的扫查范围完全覆盖螺栓。下导轨、下滑块、上导轨和上滑块各有两个，一个下导轨、一个下滑块、一个上导轨和一个上滑块拼接形成单侧支撑体，探头臂连接于两个上滑块之间。
具体来说：
底座1作为承托部件，将所有机械部件安装在底座1上。其中，前端支架2除了作为驱动辊轮10的支架支撑辊轮，也是整个系统驱动电机的载体，驱动电机通过电机尾罩11与电机固定板的作用，安装在前端支架2上。后端支架3仅作为驱动辊轮10的支撑使用。在后端支架3的上部，加工一月牙状豁口，以便带有螺帽的螺栓平稳、贴合的放置在两驱动辊轮10之间，螺帽通过月牙状豁口悬空放置。对于不含螺帽的螺栓直接放置在两驱动辊轮10之间即可。为适应不同外径规格的螺栓，两驱动辊轮10的间距应可以适当调节。
下导轨4、上导轨6和探头臂8共同配合完成的探头9的悬设。在下导轨4与下滑块5的作用下，探头臂8可以沿着被检螺栓的轴向进行前后运动，以确保对不同长度规格的被检螺栓实施100%检查。在上导轨6与滑块7的作用下，探头臂8可以沿着与被检螺栓垂直的方向上下运动，以适应不同外径规格的被检螺栓。
探头9采用楔形模块设计，将检测线圈置于楔形顶端的楔形刃部内，最大可能的获得较高的涡流检测灵敏度。楔形刃部顶端角度的设计在确保检测线圈靠近楔形顶端的前提下应尽量小，以最大程度的适应不同螺距规格的被检螺栓件。探头9有多种规格且均为快拆模式。
驱动辊轮10外表面采用具有粘性的橡胶材料作为表面涂层，例如聚氨酯涂层，在电机的驱动作用下，两辊轮同向旋转。将被检螺栓置于两辊轮之间，辊轮旋转过程中，橡胶材料与螺栓之间会产生一定的摩擦力，在该摩擦力的作用下，可驱动被检螺栓自由转动。配合检查探头的运动，即可完成对被检螺栓的涡流检查。
相关的电控部件安装于底板1下面的设备箱中。电控方案以电机为核心，采用基于脉宽调制的原理对电机速度进行控制，通过控制电压的正负方向来调节电机运动方向。从而完成对整个机械装置的运动控制。使用编码器对电机的运动距离进行实施监控与反馈，从而获得相关的位置参数。
除上述主要电控部件外，该系统还安装有散热装置，确保系统长期工作过程中设备维持在正常温度；电源控制模块，带有过流保护的功能，一旦设备本身发生短路等情况，确保电源及时切断，不会对系统内其它部件及外部供电电源产生异常影响；显示单元，可对运动速度、运动方向、运动距离等相应信息进行实时显示。
实施例二
本实施例与实施例一的区别点在于：楔形刃部呈内凹型的刃部，即刃部呈弧形延伸，其朝向探头臂凹陷，内凹型的刃部与所述螺栓的螺纹段的周面相契合。
本便携式螺栓涡流检查机的主要工作过程如下：
1.将被检螺栓置于两辊轮之间，确保被检查区域平稳的与辊轮贴合，使螺栓能够随着辊轮的转动而转动；
2.调整检测探头的位置，将检测探头置于被检螺栓件一端；
3.启动电机，控制驱动辊轮旋转，从而带动被检螺栓转动；
4.因为探头为楔形设计，楔形角度可以推进至螺纹根部，随着被检螺栓的转动，探头开始沿着螺纹方向对螺栓实施检查，同时在螺纹作用下向探头的另一端运动，当探头到达螺栓的另一端时，完成检查；
5.如果需要进行第二次检查，可驱动辊轮反向旋转，从而使探头随着螺栓转动向螺栓初始检查端移动，当探头到达初始检查端时，完成第二次检查。
上述实施例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士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种便携式螺栓涡流检查机，其特征在于：其包括底座、安装于所述底座上的用于带动所述螺栓转动的驱动机构、沿所述螺栓的轴向滑动的探头、用于支撑所述探头的支撑机构以及电控部，所述探头具有楔形刃部，所述楔形刃部位于螺栓的螺牙之间，所述探头的移动方向与所述螺栓的轴线方向相平行或相倾斜设置。
2.根据权利要求1所述的便携式螺栓涡流检查机，其特征在于：所述驱动机构包括相对的设置于所述底座上的前端支架和后端支架、至少两个转动连接于所述前端支架和所述后端支架之间的驱动辊轮以及带动所述驱动辊轮转动的电机。
3.根据权利要求2所述的便携式螺栓涡流检查机，其特征在于：所有所述驱动辊轮同步且同向转动。
4.根据权利要求1所述的便携式螺栓涡流检查机，其特征在于：所述前端支架和后端支架分别具有朝向对方延伸形成围合状的围板。
5.根据权利要求1所述的便携式螺栓涡流检查机，其特征在于：所述支撑机构包括与所述螺栓的轴线方向相平行或相倾斜设置的下导轨、滑动连接于所述下导轨上的下滑块、垂直于所述下导轨设置的上导轨、滑动连接于所述上导轨上的上滑块以及与所述上滑块相固定连接的探头臂，所述探头臂位于所述驱动辊轮上方，所述探头安装于所述探头臂上，且其滑动后形成的扫查范围完全覆盖所述螺栓。
6.根据权利要求5所述的便携式螺栓涡流检查机，其特征在于：所述下导轨、下滑块、上导轨和上滑块各有两个，一个所述下导轨、一个所述下滑块、一个所述上导轨和一个所述上滑块拼接形成单侧支撑体，所述探头臂连接于两个所述上滑块之间。
7.根据权利要求2所述的便携式螺栓涡流检查机，其特征在于：所述电控部包括输出端与所述电机的输入端相电连接的驱动控制模块、与所述电机相电连接的编码器、散热模块、带有过流保护的电源控制模块以及实时显示探头的运动状态的显示模块。
8.根据权利要求1所述的便携式螺栓涡流检查机，其特征在于：所述楔形刃部为平直状的刃部或者呈内凹型的刃部，所述内凹型的刃部与所述螺栓的螺纹段的周面相契合。
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