CN110070952B - 多通道小管径数字实时成像检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了多通道小管径数字实时成像检测装置，包括：从动顶升辊、固定架、顶升气缸、驱动辊轮组、从动压轮组、压件气缸，其中从动顶升辊安装在输送线上，与驱动辊轮组等距排列，顶升气缸安装在固定架上，驱动辊轮组安装在顶升气缸上，压件气缸安装在固定架上，从动压轮组安装在压件气缸上。多根小直径棒（管）件依靠驱动辊轮组支撑并驱动旋转，从动压轮组提供下压力增加旋转过程中产生的摩擦力。本发明从根本上解决了传统手动旋转小直径棒（管）件的各种弊端，由于采用高精度自动化远程控制，提高了检测精度和检测效率，拓宽了适用范围，降低了现场工作人员的劳动强度，适于广泛推广。
Description
技术领域
本发明涉及一种小直径棒（管）件同步转动机构，具体说是多通道小管径数字实时成像检测装置。
背景技术
目前对燃料棒的无损检测还停留在手动检测，通过胶片拍片来对燃料棒的端塞进行检测，而胶片拍片虽然简单，但是工作效率太低、复杂、污染严重等弊端一直是检测行业的难题。随着工业4.0的进程不断推进，X射线无损探伤行业对于检测效率的要求也越来越高，以往的检测技术已不能满足现阶段对燃料棒的检测需求。尤其是对于燃料棒整体生产工艺流程中，全程采用自动化无人操作，传统人工检测就影响到了各工艺环节的节拍要求，耽误生产，而且人工转动燃料棒效率低、转动精度无法保证，生产效率极其低下，传统技术产生一些列的缺陷弊端，燃料棒的生产厂家及用户都迫切的需要一种全新的全自动高精密同步转动的检测装置。
发明内容
本发明针对以上问题的提出，研制了多通道小管径数字实时成像检测装置。
本发明的技术手段如下：多通道小管径数字实时成像检测装置的同步转动机构，包括从动顶升辊、固定架、驱动辊轮组、从动压轮组，其中从动顶升辊安装在输送线上，与驱动辊轮组等距排列，驱动辊轮组安装在固定架的顶升气缸上，从动压轮组安装在固定架的压件气缸上。小直径棒（管）件位于驱动辊轮组上，从动压轮组下；
从动顶升辊包括：固定型材、从动轮固定座板、滑块固定板、直线导轨、气缸连接板、顶升气缸、气缸固定板、从动轮轴一、隔套、从动轮一、卡簧一；固定型材通过自身的底座固定在地面上，固定型材上端设有直线导轨，直线导轨的滑块上设有滑块固定板，滑块固定板上设有从动轮固定座板、从动轮固定座板依次设有多组从动轮轴一，从动轮轴一上设有隔套、隔套外侧设有从动轮一，从动轮一外侧设有卡簧一，在从动轮固定座板上面设有气缸固定板，气缸固定板上设有顶升气缸，顶升气缸上端设有气缸连接板，气缸连接板与滑块固定板连接；
固定架包括：固定架底板、固定架固定角座、型材框架、顶升气缸固定板、顶升气缸、压件气缸、压件气缸固定板。固定架通过固定架底板固定在地面上，与从动顶升辊并排设置，定架底板上设有型材框架，定架底板与型材框架之间设有固定架固定角座，型材框架中间处设有顶升气缸固定板，顶升气缸固定板设有顶升气缸，型材框架上端设有压件气缸固定板，压件气缸固定板下设有压件气缸；
驱动辊轮组包括：伺服电机，精密减速器，减速器固定座，联轴器，滚珠丝杠及丝母，丝母固定座，轴承座，直线导轨，直线导轨固定板，齿条固定板，精密齿条，精密齿轮，辊轮座，U型过渡座，驱动辊轮，从动轮二，从动轮轴二，顶丝，卡簧二，U型过渡座下端安装在顶升气缸上，U型过渡座上设有辊轮座，辊轮座上端一侧等距离设有多组轴套，轴套中间设有驱动辊轮，驱动辊轮内测设有精密齿轮，精密齿轮上设有顶丝与驱动辊轮固定，辊轮座上端对应另一侧等距离设有多组从动轮轴二，从动轮轴二上设有从动轮二，动轮轴二端头部设有卡簧二，辊轮座底部一端设有减速器固定座，减速器固定座上设有精密减速器，精密减速器后面设有伺服电机，辊轮座底部另一端设有轴承座，与减速器固定座同轴心固定，精密减速器的输出轴上设有联轴器，联轴器的另一端设有滚珠丝杠，滚珠丝杠的另一端与轴承座连接固定，滚珠丝杠的丝母上设有丝母固定座上，丝母固定座，辊轮座底部两侧设有直线导轨，直线导轨的滑块上设有直线导轨固定板，直线导轨固定板的中间上部设有齿条固定板，齿条固定板上设有精密齿条；
从动压轮组包括：从动压轮座，从动轮轴三，隔套二，从动轮三，卡簧三。从动压轮座安装在压件气缸的下方，从动压轮座两侧等距离有序设置从动轮轴三，在从动轮轴三上设有隔套二，在隔套二的内测设有从动轮三，在从动轮三外侧设有卡簧三固定。
其中小直径棒（管）件的转动原理方法：第一步，将伺服电机和精密减速器驱动滚珠丝杠和丝母的相对螺旋运动转化为精密齿条的直线运动；第二步，通过精密齿条与精密齿轮的啮合驱动齿轮做圆周运动，从而带动驱动辊轮旋转；第三步，从动压轮通过压件气缸下落提供下压力压住棒（管）件增大其与驱动辊轮的摩擦力；第四步，依靠驱动辊轮与棒（管）件产生的摩擦力驱动小直径棒（管）件旋转。
其中小直径棒（管）件的转动流程方法；第一步：升起驱动辊轮座和从动顶升辊，使小直径棒（管）件脱离输送辊，消除输送辊和工件之间的摩擦力；第二步：从动压轮组下落提供向下压力增大工件与驱动辊轮之间产生的摩擦力；第三步：先控制精密齿条驱动精密齿轮旋转一定小角度后停止，消除齿侧间隙；第四步，再控制精密齿条驱动精密齿轮旋转设定的角度；第五步，转动结束后，先控制从动压轮组升起，再控制驱动辊轮组和从动顶升辊下落。
驱动辊轮组的驱动辊轮与从动轮采用双排前后交叉排列或者是单排并列布局。
驱动辊轮表面用硅橡胶或者是聚氨酯开模具包覆，然后经过机械加工成型。
驱动辊轮的摩擦力转动，采用辊轮与棒（管）件的摩擦或者是皮带、板件与棒（管）件的摩擦。
本发明由于采取以上技术方案，从根本上解决了传统手工检测燃料棒的各种弊端，从传统手工检测飞跃到自动化检测，不仅大大提高了检测生产效率，而且拓宽了检测范围，由于采用自动化远程控制，减小了X射线对人员的防护危害，由自动的图像计算机存储替代了胶片，更加环保更加经济，适于广泛推广。
附图说明
图1：本发明的正视图
图2：本发明的左视图
图3：图1中从动顶升辊正视图
图4：图1中从动顶升辊左视图
图5：图1中固定架正视图
图6：图1中驱动辊轮组正视图
图7：图1中驱动辊轮组左视图
图8：图1中驱动辊轮组俯视图
图9：图1中从动压轮组正视图
图10：图1中从动压轮组左视图
图中：1、从动顶升辊，2、固定架，3、驱动辊轮组，4、动压轮组，5、小直径棒（管）件，101、固定型材，102、从动轮固定座板，103、滑块固定板，104、直线导轨，105、气缸连接板,106、顶升气缸,107、气缸固定板,108、从动轮轴,109、隔套,110、从动轮一,111、卡簧一,201、固定架底板,202、固定架固定角座,203、型材框架,204、顶升气缸固定板,205、顶升气缸,206、压件气缸，207、压件气缸固定板，301、伺服电机，302、精密减速器，303、减速器固定座，304、联轴器，305、滚珠丝杠及丝母，306、丝母固定座，307、轴承座，308、直线导轨，309、直线导轨固定板，310、齿条固定板，311、精密齿条，312、精密齿轮，313、辊轮座，314、U型过渡座，315、驱动辊轮，316、从动轮二，317、从动轮轴二，318、轴套，319、顶丝，320、卡簧二，401、从动压轮座，402、从动轮轴三，403、隔套二，404、从动轮，405、卡簧三。
实施方式
如图1-图10所示多通道小管径数字实时成像检测装置的同步转动机构，包括从动顶升辊1、固定架2、驱动辊轮组3、从动压轮组4，其中从动顶升辊1安装在输送线上，与驱动辊轮组3等距排列，驱动辊轮组3安装在固定架2的顶升气缸205上，从动压轮组4安装在固定架2的压件气缸206上。小直径棒（管）件5位于驱动辊轮组3上，从动压轮组4下。
从动顶升辊1包括：固定型材101、从动轮固定座板102、滑块固定板103、直线导轨104、气缸连接板105、顶升气缸106、气缸固定板107、从动轮轴一108、隔套109、从动轮一110、卡簧一111；固定型材101通过自身的底座固定在地面上，固定型材101上端设有直线导轨104，直线导轨104的滑块上设有滑块固定板103，滑块固定板103上设有从动轮固定座板102、从动轮固定座板102依次设有多组从动轮轴一108，从动轮轴一108上设有隔套109、隔套外侧设有从动轮一110，从动轮一110外侧设有卡簧一111，在从动轮固定座板102上面设有气缸固定板107，气缸固定板107上设有顶升气缸106，顶升气缸106上端设有气缸连接板105，气缸连接板105与滑块固定板103连接；
固定架2包括：固定架底板201、固定架固定角座202、型材框架203、顶升气缸固定板204、顶升气缸205、压件气缸206、压件气缸固定板207。固定架2通过固定架底板201固定在地面上，与从动顶升辊1并排设置，定架底板201上设有型材框架203，定架底板201与型材框架203之间设有固定架固定角座202，型材框架203中间处设有顶升气缸固定板204，顶升气缸固定板204设有顶升气缸205，型材框架203上端设有压件气缸固定板207，压件气缸固定板207下设有压件气缸206；
驱动辊轮组3包括：伺服电机301，精密减速器302，减速器固定座303，联轴器304，滚珠丝杠及丝母305，丝母固定座306，轴承座307，直线导轨308，直线导轨固定板309，齿条固定板310，精密齿条311，精密齿轮312，辊轮座313，U型过渡座314，驱动辊轮315，从动轮二316，从动轮轴二317，，顶丝319，卡簧二320。U型过渡座314下端安装在顶升气缸205上，U型过渡座314上设有辊轮座313，辊轮座313上端一侧等距离设有多组轴套318，轴套318中间设有驱动辊轮315，驱动辊轮315内测设有精密齿轮312，精密齿轮312上设有顶丝319与驱动辊轮315固定，辊轮座313上端对应另一侧等距离设有多组从动轮轴二317，从动轮轴二317上设有从动轮二316，动轮轴二317端头部设有卡簧二320，辊轮座313底部一端设有减速器固定座303，减速器固定座303上设有精密减速器302，精密减速器302后面设有伺服电机301，辊轮座313底部另一端设有轴承座307，与减速器固定座303同轴心固定，精密减速器302的输出轴上设有联轴器304，联轴器304的另一端设有滚珠丝杠305，滚珠丝杠305的另一端与轴承座307连接固定，滚珠丝杠305的丝母上设有丝母固定座306上，丝母固定座306，辊轮座313底部两侧设有直线导轨308，直线导轨308的滑块上设有直线导轨固定板309，直线导轨固定板309的中间上部设有齿条固定板310，齿条固定板310上设有精密齿条311；
从动压轮组4包括：从动压轮座401，从动轮轴三402，隔套二403，从动轮三404，卡簧三405。从动压轮座401安装在压件气缸206的下方，从动压轮座401两侧等距离有序设置从动轮轴三402，在从动轮轴三402上设有隔套二403，在隔套二403的内测设有从动轮三404，在从动轮三404外侧设有卡簧三405固定。
其中小直径棒（管）件的转动原理方法：第一步，将伺服电机301和精密减速器302驱动滚珠丝杠305和丝母的相对螺旋运动转化为精密齿条311的直线运动；第二步，通过精密齿条311与精密齿轮312的啮合驱动齿轮做圆周运动，从而带动驱动辊轮315旋转；第三步，从动压轮通过压件气缸下落提供下压力压住棒（管）件增大其与驱动辊轮315的摩擦力；第四步，依靠驱动辊轮315与棒（管）件产生的摩擦力驱动小直径棒（管）件5旋转。
其中小直径棒（管）件5的转动流程方法，第一步：升起驱动辊轮座3和从动顶升辊1，使小直径棒（管）件脱离输送辊，消除输送辊和工件之间的摩擦力；第二步：从动压轮组4下落提供向下压力增大工件与驱动辊轮315之间产生的摩擦力；第三步：先控制精密齿条311驱动精密齿轮312旋转一定小角度后停止，消除齿侧间隙；第四步，再控制精密齿条311驱动精密齿轮312旋转设定的角度；第五步，转动结束后，先控制从动压轮组4升起，再控制驱动辊轮组3和从动顶升辊1下落。
驱动辊轮组3的驱动辊轮315与从动轮316采用双排前后交叉排列或者是单排并列布局。
驱动辊轮315表面用硅橡胶或者是聚氨酯开模具包覆，然后经过机械加工成型。
驱动辊轮315的摩擦力转动，采用辊轮与棒（管）件的摩擦或者是皮带、板件与棒（管）件的摩擦。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.多通道小管径数字实时成像检测装置的同步转动机构，其特征在于：包括从动顶升辊、固定架、驱动辊轮组、从动压轮组，其中从动顶升辊安装在输送线上，与驱动辊轮组等距排列，驱动辊轮组安装在固定架的顶升气缸上，从动压轮组安装在固定架的压件气缸上，小直径棒或管件位于驱动辊轮组上，从动压轮组下；
从动顶升辊包括：固定型材、从动轮固定座板、滑块固定板、直线导轨、气缸连接板、顶升气缸、气缸固定板、从动轮轴一、隔套、从动轮一、卡簧一；固定型材通过自身的底座固定在地面上，固定型材上端设有直线导轨，直线导轨的滑块上设有滑块固定板，滑块固定板上设有从动轮固定座板、从动轮固定座板依次设有多组从动轮轴一，从动轮轴一上设有隔套、隔套外侧设有从动轮一，从动轮一外侧设有卡簧一，在从动轮固定座板上面设有气缸固定板，气缸固定板上设有顶升气缸，顶升气缸上端设有气缸连接板，气缸连接板与滑块固定板连接；
固定架包括：固定架底板、固定架固定角座、型材框架、顶升气缸固定板、顶升气缸、压件气缸、压件气缸固定板，固定架通过固定架底板固定在地面上，与从动顶升辊并排设置，定架底板上设有型材框架，定架底板与型材框架之间设有固定架固定角座，型材框架中间处设有顶升气缸固定板，顶升气缸固定板设有顶升气缸，型材框架上端设有压件气缸固定板，压件气缸固定板下设有压件气缸；
驱动辊轮组包括：伺服电机，精密减速器，减速器固定座，联轴器，滚珠丝杠及丝母，丝母固定座，轴承座，直线导轨，直线导轨固定板，齿条固定板，精密齿条，精密齿轮，辊轮座，U型过渡座，驱动辊轮，从动轮二，从动轮轴二，顶丝，卡簧二，U型过渡座下端安装在顶升气缸上，U型过渡座上设有辊轮座，辊轮座上端一侧等距离设有多组轴套，轴套中间设有驱动辊轮，驱动辊轮内测设有精密齿轮，精密齿轮上设有顶丝与驱动辊轮固定，辊轮座上端对应另一侧等距离设有多组从动轮轴二，从动轮轴二上设有从动轮二，动轮轴二端头部设有卡簧二，辊轮座底部一端设有减速器固定座，减速器固定座上设有精密减速器，精密减速器后面设有伺服电机，辊轮座底部另一端设有轴承座，与减速器固定座同轴心固定，精密减速器的输出轴上设有联轴器，联轴器的另一端设有滚珠丝杠，滚珠丝杠的另一端与轴承座连接固定，滚珠丝杠的丝母上设有丝母固定座上，丝母固定座，辊轮座底部两侧设有直线导轨，直线导轨的滑块上设有直线导轨固定板，直线导轨固定板的中间上部设有齿条固定板，齿条固定板上设有精密齿条；
从动压轮组包括：从动压轮座，从动轮轴三，隔套二，从动轮三，卡簧三，从动压轮座安装在压件气缸的下方，从动压轮座两侧等距离有序设置从动轮轴三，在从动轮轴三上设有隔套二，在隔套二的内测设有从动轮三，在从动轮三外侧设有卡簧三固定。
2.根据权利要求1所述的多通道小管径数字实时成像检测装置的同步转动机构，其特征在于：小直径棒或管件的转动原理方法，第一步，将伺服电机和精密减速器驱动滚珠丝杠和丝母的相对螺旋运动转化为精密齿条的直线运动；第二步，通过精密齿条与精密齿轮的啮合驱动齿轮做圆周运动，从而带动驱动辊轮旋转；第三步，从动压轮通过压件气缸下落提供下压力压住棒或管件增大其与驱动辊轮的摩擦力；第四步，依靠驱动辊轮与棒或管件产生的摩擦力驱动小直径棒或管件旋转。
3.根据权利要求1所述的多通道小管径数字实时成像检测装置的同步转动机构，其特征在于：小直径棒或管件的转动流程方法，第一步：升起驱动辊轮座和从动顶升辊，使小直径棒或管件脱离输送辊，消除输送辊和工件之间的摩擦力；第二步：从动压轮组下落提供向下压力增大工件与驱动辊轮之间产生的摩擦力；第三步：先控制精密齿条驱动精密齿轮旋转一定小角度后停止，消除齿侧间隙；第四步，再控制精密齿条驱动精密齿轮旋转设定的角度；第五步，转动结束后，先控制从动压轮组升起，再控制驱动辊轮组和从动顶升辊下落。
4.根据权利要求1所述的多通道小管径数字实时成像检测装置的同步转动机构，其特征在于：驱动辊轮组的驱动辊轮与从动轮采用双排前后交叉排列或者是单排并列布局。
5.根据权利要求1所述的多通道小管径数字实时成像检测装置的同步转动机构，其特征在于：驱动辊轮表面用硅橡胶或者是聚氨酯开模具包覆，然后经过机械加工成型。
6.根据权利要求1所述的多通道小管径数字实时成像检测装置的同步转动机构，其特征在于：驱动辊轮的摩擦力转动，采用辊轮与棒或管件的摩擦或者是皮带、板件与棒或管件的摩擦。
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