CN110967352A - 一种筒形件工业无损检测装置及检测方法 - Google Patents

一种筒形件工业无损检测装置及检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110967352A
CN110967352A CN201911184887.3A CN201911184887A CN110967352A CN 110967352 A CN110967352 A CN 110967352A CN 201911184887 A CN201911184887 A CN 201911184887A CN 110967352 A CN110967352 A CN 110967352A
Authority
CN
China
Prior art keywords
control unit
cylindrical part
slide rail
platform
detector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911184887.3A
Other languages
English (en)
Inventor
徐圆飞
何竞择
吴凯
孙翠丽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Hangxing Machinery Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Beijing Hangxing Machinery Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Hangxing Machinery Manufacturing Co Ltd filed Critical Beijing Hangxing Machinery Manufacturing Co Ltd
Priority to CN201911184887.3A priority Critical patent/CN110967352A/zh
Publication of CN110967352A publication Critical patent/CN110967352A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material

Abstract

本发明涉及一种筒形件工业无损检测装置及检测方法,属于无损检测技术领域,解决了现有技术在检测长尺寸、大外径筒形件时难以固定和运动控制的技术问题。本发明提供的筒形件工业无损检测装置,包括装置平台、载物平台控制单元、光机控制单元和探测器控制单元;载物平台控制单元固定安装于装置平台上,用于固定筒形件,并调整筒形件位置;光机控制单元固定安装于装置平台上,用于固定并调整光机位置;探测器控制单元固定安装于装置平台上,用于固定并调整探测器位置;载物平台控制单元位于光机控制单元和探测器控制单元之间。本发明提供的筒形件工业无损检测装置能够实现筒形件多角度、全方位工业无损检测。

Description

一种筒形件工业无损检测装置及检测方法
技术领域
本发明属于无损检测技术领域,特别涉及一种筒形件实现多角度、全方位工业无损检测的装置。
背景技术
无损检测是工业发展过程中必不可少的工具,在一定程度上反映了一个国家工业发展水平。在无损检测领域,借助成熟的数字化射线检测的硬件系统,数字化检测技术已经得到了广泛的应用。在不损害和不影响被检测对象的使用性能,不伤害被检测对象的内部组织的前提下,利用X射线的照相原理,通过判断产品内部组织连续性来预防性控制产品质量,提高产品质量和可靠性。利用该项检测技术,可实现被检测产品多角度、多方位的实时内部信息,正逐步替代目前仍在沿用的射线胶片照相检测工艺,在确保产品检测质量的前提下,提高了检测效率、降低了检测成本、实现绿色环保。
目前市场上已有的数字化无损检测设备都有明确的适用范围,X光机和探测器通常都是固定不动的,在进行实际检测时,将被检测物体放置在X光机和探测器之间的载物平台上并通过转动载物平台实现物体多角度检测。这种对物体进行全穿透的检测方式限制了对大尺寸筒形件(外径≥400mm,长度≥1000mm)的检测,尤其在检测长尺寸、大外径筒形件时,筒形件的固定和运动控制往往不能满足。
为实现大尺寸筒形件多角度、全方位工业无损检测,需要设计针对筒形件进行检测的装置。筒形件的运动控制不能简单地通过放置在转动平台上实现,当长尺寸的筒形件立式放置在载物平台上时,转台转动过程中筒形件容易倾倒;要实现多角度检测,X光机和探测器需要有运动的自由度,满足X光机能伸进筒形件中进行检测,同时X光机和探测器运动控制需避免产生运动干涉。
发明内容
本发明针对现有数字化工业无损检测设备中存在的上述问题,提出一种筒形件无损检测装置及检测方法,通过一系列的运动控制设计,实现筒形件多角度、全方位实时检测,具有操作简单、自动化程度高等优点。本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的:
本发明提供了一种筒形件工业无损检测装置,包括装置平台以及安装在装置平台上的载物平台控制单元、光机控制单元和探测器控制单元,且载物平台控制单元位于光机控制单元和探测器控制单元之间;
光机控制单元用于向筒形件发射X射线,并能够调整X射线的位置及方向;探测器控制单元用于接收穿过筒形件的X射线,以检测筒形件是否有工业损伤。
在一种可能的设计中,装置平台上表面平行设置有第一滑轨和第二滑轨,载物平台控制单元能够沿第一滑轨和第二滑轨运动。
在一种可能的设计中,载物平台控制单元包括两个夹持组件:第一夹持组件和第二夹持组件;两个夹持组件均能够沿第一滑轨、第二滑轨运动,用于固定被测筒形件;
第一夹持组件包括第一托架、第一托辊、第二托辊;所述第一托架能够沿第一滑轨和第二滑轨运动;
第一托架上表面设有第三滑轨,第一托辊、第二托辊能够沿第三滑轨运动,所述第一托辊、第二托辊能够同步开合,用于固定筒形件;
第一托辊能够单独转动,带动被测筒形件周向转动。
在一种可能的设计中,第一夹持组件和第二夹持组件结构相同。
在一种可能的设计中,装置平台上表面设置第五滑轨,第五滑轨与第一滑轨、第二滑轨垂直,所述光机控制单元能沿第五滑轨运动。
在一种可能的设计中,光机控制单元包括第一立柱、光机和光机支架;
第一立柱垂直安装于装置平台上,第一立柱能够沿第五滑轨运动;
光机支架能够沿第一立柱上下运动;
光机安装于光机支架上。
在一种可能的设计中,装置平台上表面设置第六滑轨,所述探测器控制单元能沿第六滑轨运动。
在一种可能的设计中,探测器控制单元包括第二立柱、探测器和探测器支架;
第二立柱垂直安装于装置平台上,第二立柱能够沿第六滑轨运动;
探测器支架能够沿第二立柱上下运动;
光机安装于光机支架上。
本发明还提供了一种大尺寸筒形件的无损检测方法,采用上述一种筒形件工业无损检测装置,大尺寸筒形件的尺寸为:外径≥400mm,长度≥1000mm,具体步骤如下:
S1:开始检测,测量被测筒形件尺寸;
S2:根据被测筒形件尺寸,调整载物平台控制单元,并将大尺寸被测筒形件放置在载物平台控制单元上;
S3:调整光机控制单元和探测器控制单元,进行检测。
本发明还提供了一种小尺寸结构件的检测方法,采用上述一种筒形件工业无损检测装置,小尺寸结构件尺寸:长度小于150mm,步骤如下:
S1:开始检测,调整载物平台控制单元,并将小尺寸结构件的旋转平台放置在载物平台控制单元上;
S2:调整光机控制单元和探测器控制单元,进行检测。与现有技术相比,本发明至少具有如下有益效果之一:
1.本发明通过设计载物平台控制单元,采用两对可以进行同步开合运动的托辊放置筒形件,并通过同步控制托辊转动带动筒形件旋转;同时,两对托辊分别安装在两个托架上,通过同步控制托架的运动实现筒形件沿轴向运动;这种设计既解决了筒形件的固定问题,又满足了筒形件的运动控制要求;尤其是对于大尺寸筒形件,解决了大尺寸筒形件难以固定和控制的问题。
2.本发明通过设计光机控制单元,将光机固定在光机支架上,光机支架固定在第一立柱上,采用电机控制光机支架沿竖直方向运动,并通过电机控制第一立柱沿水平方向运动,实现控制光机沿竖直和水平方向的运动控制;
3.本发明通过设计光机控制单元,通过将光机固定在光机支架上,便于光机伸入大尺寸筒形件内部进行检测;
4.本发明通过探测器控制单元,将探测器固定在探测器支架上,探测器支架固定在第二立柱上,采用电机控制探测器支架沿竖直方向运动,并通过电机控制第二立柱沿水平方向运动,实现控制光机沿竖直和水平方向的运动控制;
5.本发明根据筒形件尺寸计算出光机和探测器运动位移,通过光机控制单元和探测器控制单元配合,保证实际检测过程中光机和探测器始终对中,实现了光机伸进筒形件中进行单壁检测,配合筒形件的运动控制,实现了筒形件全方位、多角度实时检测,有效提高了筒形件的检测范围;
6.本发明通过电机带动丝杆控制光机和探测器在竖直方向和垂直筒形件轴线方向的运动,根据筒形件尺寸计算出光机和探测器运动位移,保证实际检测过程中光机和探测器始终对中,实现了光机伸进筒形件中进行单壁检测,配合大尺寸筒形件的运动控制,实现了筒形件全方位、多角度检测,有效提高了筒形件的检测范围;
7.由于本发明参与运动控制的电机有10个,为避免各机械结构之间发生运动干涉同时完成整个检测过程,需设计检测过程运动控制模式。本发明通过对大尺寸筒形件检测运动控制和小尺寸结构件的旋转平台进行运动控制。本发明装置能满足大尺寸筒形件检测,也适用于小尺寸物体检测。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分的特征和优点从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本发明的限制,在整个附图中,相同的参考符号表示相同的部件。
图1为本发明一种大尺寸筒形件工业无损检测装置的结构示意图;
图2为本发明托辊对与筒形件位置关系示意图;
图3为本发明载物平台控制单元的运动控制示意图;
图4为本发明光机控制单元和探测器控制单元的运动控制示意图;
图5为本发明大尺寸筒形件检测运动控制流程图;
图6为本发明小尺寸物体检测运动控制流程图。
附图中:1-装置平台;2-载物平台控制单元;3-光机控制单元;4-探测器控制单元;5-第一滑轨;6-第二滑轨;7-第一电机;8-第一丝杆;9-第一托辊;10-第三滑轨;11-第二电机;12-第二托辊;13-第一托架;14-第三电机;15-第三托辊;16-第二丝杆;17-第四电机;18-第四滑轨;19-第四托辊;20-第二托架;21-第三丝杆;22-第四丝杆;23-第五电机;24-第六电机;25-第七电机;26-第一立柱;27-光机支架;28-光机;29-第八电机;30-第六滑轨;31-第九电机;32-探测器支架;33-探测器;34-第二立柱;35-第十电机;36-第五滑轨。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例,其中,附图构成本申请一部分,并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理,并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种筒形件工业无损检测装置,包括装置平台1、载物平台控制单元2、光机控制单元3和探测器控制单元4,如图1。
载物平台控制单元2、光机控制单元3、探测器控制单元4均固定安装于装置平台1上。
装置平台1用于支撑载物平台控制单元2、光机控制单元3和探测器控制单元4。
载物平台控制单元2用于固定筒形件,并调整待测筒形件位置。
光机控制单元3用于向待测筒形件发射X射线,并调整X射线的位置和方向。
探测器控制单元4用于接收穿过待测筒形件的X射线。
载物平台控制单元2位于光机控制单元3和探测器控制单元4之间。
装置平台1:
装置平台1上表面设置第一滑轨5、第二滑轨6、第五滑轨36和第六滑轨30,第一滑轨5与第二滑轨6平行,第五滑轨36、第六滑轨30与第一滑轨5的位置关系优选为垂直,载物平台控制单元2能够沿第一滑轨5和第二滑轨6运动;光机控制单元3能够沿第五滑轨36运动,探测器控制单元4能够沿第六滑轨30运动。
载物平台控制单元2,如图2-3:
载物平台控制单元2包括两个夹持组件:第一夹持组件和第二夹持组件;两个夹持组件均能够沿第一滑轨5和第二滑轨6运动,共同作用夹持被测筒形件,并能够使被测筒形件沿轴线方向的移动和沿周向转动。
第一夹持组件包括第一托架13和一对结构尺寸相同的托辊:第一托辊9、第二托辊12;第一托架13能够沿第一滑轨5和第二滑轨6运动;第一托架13上表面设有第三滑轨10,第三滑轨10的优选位置关系为:与第一滑轨5、第二滑轨6垂直。第一托辊9、第二托辊12能够以第一托架13的中心线为中心沿第三滑轨10同步开合,将第一托辊9、第二托辊12之间的间距调整至合适位置,能够固定筒形件,第一托辊9、第二托辊12之间的间距优选为:两个托辊的中心间距等于筒形件的半径、第一托辊9半径之和;且第一托辊9能够单独转动,带动被测筒形件周向转动。
第二夹持组件的结构可以与第一夹持组件相同,也可以不同,只要能够配合第一夹持组件实现对待测筒形件固定,并能够沿轴线方向的移动和沿周向转动即可。
第二夹持组件的结构优选为与第一夹持组件结构尺寸相同。第二夹持组件包括第二托架20、第三托辊15、第四托辊19;第二托架20能够沿第一滑轨5和第二滑轨6运动;第二托架20上表面设有第四滑轨18,第四滑轨18的位置优选为:与第一滑轨5、第二滑轨6垂直。第三托辊15、第四托辊19能够以第二托架20的中心线为中心沿第四滑轨18同步开合,第三托辊15与第四托辊19的间距优选为与第一托辊9、第二托辊12的间距相同,第三托辊15与第四托辊19配合第一托辊9、第二托辊12,共同支撑固定筒形件;第三托辊15能够单独转动,第三托辊15配合第一托辊9同步转动,带动被测筒形件周向转动。
筒形件位置的调整:
第一步:测量待测筒形件的长度L和半径R;
第二步:根据筒形件的长度L,沿第一滑轨5移动第一夹持组件,直至第一夹持组件和第二夹持组件的间距能够支撑筒形件沿轴向方向平衡;
第三步:同步调整第一托辊9、第二托辊12、第三托辊15、第四托辊19开合,直至第一托辊9中心与第二托辊12中心距离等于R与第一托辊9半径之和,第三托辊15中心与第四托辊19中心距离等于R与第三托辊15半径之和;
第四步:将筒形件的两端分别固定在两个夹持组件上;
第五步:同步控制第一托辊9和第三托辊15转动,带动筒形件沿周向转动。
上述第三步中,优选方案为,四个托辊的半径相同,将每对托辊的间距设置成筒形件半径R与第一托辊9的半径之和,则两个托辊中心点与筒形件的中心点组成等边三角形,边长均为筒形件半径R与托辊的半径之和,如图2所示,将筒形件固定于两对托辊上。
载物平台控制单元2的控制:
载物平台控制单元2的优选控制方案为:采用电机通过丝杆控制。
载物平台控制单元2还包括电机和丝杆。
电机包括第一电机7、第二电机11、第三电机14、第四电机17、第五电机23和第六电机24。
丝杆包括第一丝杆8、第二丝杆16。
第一夹持组件与第二夹持组件的运动控制优选为:装置平台1上设有第三丝杆21和第四丝杆22,第三丝杆21与第二滑轨6平行,第四丝杆22与第一滑轨5平行;第五电机23通过第三丝杆21控制第一夹持组件沿第二滑轨6运动;第六电机24通过第四丝杆22控制第二夹持组件沿第一滑轨5运动。
第一托辊9与第二托辊12的运动控制优选为:第一丝杆8与第三滑轨10平行,第二电机11通过第一丝杆8控制第一托辊9与第二托辊12同步开合;第一电机7控制第一托辊9转动。
第三托辊15与第四托辊19的运动控制优选为:第二丝杆16与第四滑轨18平行;第三电机14通过第二丝杆16控制第三托辊15与第四托辊19同步开合;第四电机17控制第三托辊15转动。
光机控制单元3:
光机控制单元3包括第一立柱26、光机28和光机支架27。
光机28用于向筒形件发射X射线;光机支架27优选为一端开口细长中空杆状结构,便于伸入筒形件内部。光机支架27开口的一端安装光机28,光机28安装位置优选为安装于光机支架27内部,光机28的发射位置位于光机支架27开口,且光机28发射方向与探测器控制单元4相对;光机支架27的另一端设于第一立柱26上,能够沿第一立柱26运动,;第一立柱26垂直安装于装置平台1上,能够沿第五滑轨36运动。
本发明将光机28设于光机支架27内部,能够有效保护光机28,在检测时移动光机控制单元3和载物平台控制单元2,避免光机28与待测筒形件撞击而受损伤。
光机控制单元3的运动控制方式优选为:采用电机控制,如图4所示。
光机控制单元3还包括第七电机25、第八电机29。
第七电机25控制光机支架27沿第一立柱26上下运动;第八电机29控制第一立柱26沿第五滑轨36运动。进而实现光机28在竖直和水平两个维度的位置调整。
探测器控制单元4:
探测器控制单元4包括第二立柱34、探测器33和探测器支架32。
探测器支架32的一端安装探测器33,探测器33的方向与光机28相对,用于接收光机28发射的X射线;探测器支架32的另一端设于第二立柱34上,能够沿第二立柱34运动;第二立柱34垂直安装于装置平台1上,能够沿第六滑轨30运动。
探测器控制单元4的运动控制方式优选为:采用电机控制,如图4所示。
探测器控制单元4还包括第九电机31、第十电机35。
第九电机31控制探测器支架32沿第二立柱34运动;第十电机35控制第二立柱34沿第六滑轨30运动,进而实现探测器33沿竖直和水平两个维度的位置调整,能够根据光机28发射X射线的位置方向,调整探测器33的位置和方向,接收光机28发射、且穿过筒形件的X射线。
这种设计结构简单,运动控制清晰,既解决了筒形件的固定问题,又满足多角度、全方位实时检测运动控制要求。
实施例2
一种大尺寸筒形件的检测方法,如图5,采用上述一种大尺寸筒形件工业无损检测装置,大尺寸筒形件的尺寸为:外径≥400mm,长度≥1000mm,具体步骤如下:
S1:开始检测,测量筒形件长度L和外径R;
S2:根据外径同步控制两对托辊开合距离;并根据长度L移动第一夹持组件;
S3:将筒形件放置在两对托辊上;
S4:根据外径R将光机28向筒形件轴线方向运动并下降到与筒形件轴线重合的位置;
S5:根据外径R将探测器33向筒形件轴线方向运动合适距离并下降到与筒形件轴线等高的位置;
S6:同步控制两个夹持组件,将筒形件移动到光机28和探测器33之间,并旋转筒形件进行实时检测;
S7:完成检测后,同步控制两个夹持组件,将筒形件移出探测器直至第一夹持组件到行程的极点,并取下筒形件;
S8:移动探测器33远离筒形件轴线直至行程极点并上升到最高点;
S9:移动光机28远离筒形件轴线直至行程极点并上升到最高点;
S10:同步控制两对托辊对开合距离至极点;
S9:检测结束。
实施例3
一种大尺寸筒形件的检测方法,采用上述一种大尺寸筒形件工业无损检测装置,大尺寸筒形件的尺寸为:外径≥400mm,长度≥1000mm,具体步骤如下:
S1:测量大尺寸筒形件的长度L和外径R;
S2:将大尺寸筒形件固定于载物平台控制单元2上;
根据大尺寸筒形件的长度L,移出第一夹持组件;同步控制第二电机11和第三电机14,使两对托辊同步打开,直至每对托辊中心的间距为大尺寸筒形件外径R与第一托辊9半径之和,将筒形件放置于两对托辊上,筒形件的轴线与每对托辊的中心线重合。
S3:将光机控制单元3的光机支架27移动至大尺寸筒形件内部;
同步控制电机5和电机6,移动载物平台控制单元2向远离光机控制单元3的方向,直至光机支架27与筒形件在筒形件轴线方向上不干涉;控制第八电机29,沿第五滑轨36移动第一立柱26,直至光机支架27中心轴线与筒形件中心轴线在同一高度;控制第七电机25,沿第一立柱26移动光机支架27,直至光机支架27中心轴线与筒形件中心轴线重合;同步控制电机5和电机6,移动载物平台控制单元2向靠近光机控制单元3的方向,直至光机支架27伸入筒形件内部。
S4:将探测器控制单元4的探测器33移动至筒形件外侧,且与光机28相对;
控制第十电机35,将探测器支架32沿第六滑轨30移动至筒形件外侧;控制第九电机31,沿第二立柱34移动探测器支架32,同步调整光机28方向,直至探测器33与光机28相对。
S5:开启光机28和探测器33,转动筒形件,进行检测;
开启光机28和探测器33,光机28向筒形件发射X射线,探测器33接收穿过筒形件的X射线,进行无损检测;同步控制第五电机23和第六电机24,两个夹持组件同步移动,带动筒形件沿轴线方向移动;同步控制第一电机7和第四电机17,第一托辊9和第三托辊15同步转动,带动筒形件沿周向转动;实现对筒形件不同位置进行无损检测。
S6:完成检测,关闭光机28和探测器33,卸下筒形件,并将载物平台控制单元2、光机控制单元3、探测器控制单元4复位。
检测完成后,关闭光机28和探测器33;同步控制第五电机23和第六电机24,两个夹持组件沿远离光机控制单元3方向同步移动,带动筒形件远离光机控制单元3,直至筒形件与光机支架27不相干涉,卸下筒形件;控制第七电机25和第八电机29,将光机控制单元3复位;控制第九电机31和第十电机35,将探测器控制单元4复位;控制第5电机23、第六电机24、第二电机11、第三电机14,将载物平台控制单元2复位。
实施例4
一种小尺寸结构件的检测方法,如图6,采用实施例1中一种筒形件工业无损检测装置,小尺寸结构件尺寸:长度小于150mm,步骤如下:
S1:开始检测,移出第一夹持组件,将旋转平台放置在两对托辊上,并将小尺寸结构件放置在旋转平台上,调整第一托架13与第二托架20夹紧旋转平台;
旋转平台为现有技术中用于固定待检测结构件的装置;
S2:将光机28移出并下降到与小尺寸结构件等高的位置;
S3:将探测器33向小尺寸结构件方向运动合适位置并下降到与小尺寸结构件等高位置;
S4:同步控制两个夹持组件,将小尺寸结构件移动到光机28和探测器33之间,并旋转载物平台进行实时检测;
S5:完成检测后,同步控制两个夹持组件,将筒形件移出探测器33直至第一夹持组件到行程的极点,并取下小尺寸结构件;
S7:移动探测器33远离筒形件轴线直至行程极点并上升到最高点;
S8:移动光机28远离筒形件轴线直至行程极点并上升到最高点;
S9:检测结束。
实施例5
一种小尺寸结构件的检测方法,采用实施例1中得一种筒形件工业无损检测装置,小尺寸结构件尺寸:长度小于150mm,具体步骤如下:
S1:控制第五电机23,移出第一托架13一段距离,将小尺寸结构件的旋转平台放置在四个托辊上,并将小尺寸结构件放置在旋转平台的中心,调整第一托架13与第二托架20夹紧旋转平台;
S2:移出光机28一段距离,使小物体能进入光机28和探测器33之间,下降光机28至与小物体等高;
S3:将探测器33向小尺寸结构件方向移动合适距离,并下降至与其等高;
S4:同步控制第一托架13、第二托架20运动,将小尺寸结构件移动至光机28和探测器33之间,旋转载物平台进行实时检测;
S5:完成检测后,按照大尺寸筒形件的步骤将各机械结构复位。
相比大尺寸筒形件检测运动控制中,光机28和探测器33的运动位移都可以根据外径R的大小算出来从而直接控制相应的电机28运动即可,在检测小尺寸结构件时,光机28和探测器33运动的位移只能点动控制电机来实现。
对比例1
目前市场上已有的数字化无损检测设备的光机支架固定不动,光机在光机支架上上下运动;探测器在探测器支架上上下运动,同时随探测器支架在导轨上平移;载物平台转动被检测物体,并通过沿导轨运动平移物体。大尺寸筒形件在载物平台上如何放置是个问题;光机、探测器以及载物平台平移的行程有限也限制了对大尺寸筒形件的检测。
现有数字化工业无损检测设备的载物平台大多数都是绕竖直方向旋转,加两个方向平移或沿竖直方向上下平移,小尺寸的物体直接放置在载物平台上跟随其旋转和平移实现多角度检测。但对于大尺寸的筒形件,这种载物平台不能满足检测要求。
首先筒形件只能竖直放置在载物平台上,如何固定是问题;载物平台平移时的行程有限,实际能检测的区域太小。本发明充分考虑筒形件的结构特点,筒形件不适合竖直放置,本发明改竖直放置为水平放置,水平放置筒形件同时还需考虑筒形件的转动,本发明选用两对四个托辊作为载物平台。
本发明通过两两托辊分别安装在共用同一根丝杆和滑轨的托架上,丝杆与电机相连接,通过电机转动丝杆从而控制两个托辊在滑轨上以相同的速度进行开合运动;同时,其中的一个托辊与电机相连接,通过电机转动托辊从而转动筒形件。两个托架共用两根导轨,但分别连接两根丝杆,通过两个电机转动丝杠从而控制托架沿丝杆方向上的运动。两个托架上的托辊两两保证轴线对其,确保托辊运动同步。
本发明通过两对可以进行同步开合运动的托辊放置筒形件,并通过同步控制托辊转动带动筒形件旋转;同时,两对托辊分别安装在两个托架上,通过同步控制托架的运动实现筒形件沿轴向运动。这种设计既解决了大尺寸筒形件的固定问题,又满足了筒形件的运动控制要求。
现有数字化工业无损检测设备的光机和探测器大部分都是固定不动或者运动自由度有限,通过载物平台的运动实现物体运动检测,这限制了设备检测有效范围。
本发明通过电机带动丝杆控制光机和探测器在竖直方向和垂直筒形件轴线方向的运动,根据筒形件尺寸计算出光机和探测器运动位移,保证实际检测过程中光机和探测器始终对中,实现了光机伸进筒形件中进行单壁检测,配合筒形件的运动控制,实现了大尺寸筒形件全方位、多角度实时检测,有效提高了筒形件的检测范围。
本发明装置为满足大尺寸筒形件检测而设计,同时也适用于小尺寸物体检测。由于本发明参与运动控制的电机有10个,为避免各机械结构之间发生运动干涉同时完成整个实时检测过程,需设计检测过程运动控制模式。根据检测物体的不同分为:大尺寸筒形件检测运动控制和小尺寸物体检测运动控制。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
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,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种筒形件工业无损检测装置,其特征在于,包括装置平台以及安装在装置平台上的载物平台控制单元、光机控制单元和探测器控制单元,且载物平台控制单元位于光机控制单元和探测器控制单元之间;
所述光机控制单元用于向筒形件发射X射线,并能够调整X射线的位置及方向;所述探测器控制单元用于接收穿过筒形件的X射线,以检测被测筒形件是否有工业损伤。
2.根据权利要求1所述的一种筒形件工业无损检测装置,其特征在于,所述装置平台上表面平行设置有第一滑轨和第二滑轨,所述载物平台控制单元能够沿第一滑轨和第二滑轨运动。
3.根据权利要求2所述的一种筒形件工业无损检测装置,其特征在于,所述载物平台控制单元包括两个夹持组件:第一夹持组件和第二夹持组件;两个夹持组件均能够沿第一滑轨、第二滑轨运动,用于固定被测筒形件;
所述第一夹持组件包括第一托架、第一托辊、第二托辊;所述第一托架能够沿第一滑轨和第二滑轨运动;
所述第一托架上表面设有第三滑轨,第一托辊、第二托辊能够沿第三滑轨运动,所述第一托辊、第二托辊能够同步开合,用于固定被测筒形件;
所述第一托辊能够单独转动,带动被测筒形件周向转动。
4.根据权利要求3所述的一种筒形件工业无损检测装置,其特征在于,所述第一夹持组件和第二夹持组件结构相同。
5.根据权利要求2所述的一种筒形件工业无损检测装置,其特征在于,所述装置平台上表面设置第五滑轨,第五滑轨与第一滑轨、第二滑轨垂直,所述光机控制单元能沿第五滑轨运动。
6.根据权利要求5所述的一种筒形件工业无损检测装置,其特征在于,所述光机控制单元包括第一立柱、光机和光机支架;
所述第一立柱垂直安装于装置平台上,第一立柱能够沿第五滑轨运动;
所述光机支架能够沿第一立柱上下运动;
所述光机安装于光机支架上。
7.根据权利要求2所述的一种筒形件工业无损检测装置,其特征在于,所述装置平台上表面设置第六滑轨,所述探测器控制单元能沿第六滑轨运动。
8.根据权利要求7所述的一种筒形件工业无损检测装置,其特征在于,所述探测器控制单元包括第二立柱、探测器和探测器支架;
所述第二立柱垂直安装于装置平台上,第二立柱能够沿第六滑轨运动;
所述探测器支架能够沿第二立柱上下运动;
所述光机安装于光机支架上。
9.一种大尺寸筒形件的无损检测方法,其特征在于,采用权利要求1-8任一项所述一种筒形件工业无损检测装置,大尺寸筒形件的尺寸为:外径≥400mm,长度≥1000mm,具体步骤如下:
S1:开始检测,测量被测筒形件尺寸;
S2:根据筒形件尺寸,调整载物平台控制单元,并将大尺寸被测筒形件放置在载物平台控制单元上;
S3:调整光机控制单元和探测器控制单元,进行检测。
10.一种小尺寸结构件的检测方法,其特征在于,采用权利要求1-8任一项所述一种筒形件工业无损检测装置,小尺寸结构件尺寸:长度小于150mm,步骤如下:
S1:开始检测,调整载物平台控制单元,并将小尺寸结构件的旋转平台放置在载物平台控制单元上;
S2:调整光机控制单元和探测器控制单元,进行检测。
CN201911184887.3A 2019-11-27 2019-11-27 一种筒形件工业无损检测装置及检测方法 Pending CN110967352A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911184887.3A CN110967352A (zh) 2019-11-27 2019-11-27 一种筒形件工业无损检测装置及检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911184887.3A CN110967352A (zh) 2019-11-27 2019-11-27 一种筒形件工业无损检测装置及检测方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110967352A true CN110967352A (zh) 2020-04-07

Family

ID=70031896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911184887.3A Pending CN110967352A (zh) 2019-11-27 2019-11-27 一种筒形件工业无损检测装置及检测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110967352A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114199131A (zh) * 2021-12-15 2022-03-18 北京航星机器制造有限公司 一种精确位置调整的圆筒件测量装置及测量方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102608140A (zh) * 2012-03-20 2012-07-25 丹东奥龙射线仪器有限公司 钢管焊缝x射线实时成像检测装置
CN102809605A (zh) * 2012-07-30 2012-12-05 燕山大学 两端内外同步式大型筒节类件超声波自动探伤机
CN103792244A (zh) * 2014-03-04 2014-05-14 东北林业大学 一种任意角度实时成像的木材无损检测装置
CN107515229A (zh) * 2017-09-08 2017-12-26 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 一种多自由度工业x射线断层成像系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102608140A (zh) * 2012-03-20 2012-07-25 丹东奥龙射线仪器有限公司 钢管焊缝x射线实时成像检测装置
CN102809605A (zh) * 2012-07-30 2012-12-05 燕山大学 两端内外同步式大型筒节类件超声波自动探伤机
CN103792244A (zh) * 2014-03-04 2014-05-14 东北林业大学 一种任意角度实时成像的木材无损检测装置
CN107515229A (zh) * 2017-09-08 2017-12-26 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 一种多自由度工业x射线断层成像系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114199131A (zh) * 2021-12-15 2022-03-18 北京航星机器制造有限公司 一种精确位置调整的圆筒件测量装置及测量方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3789226A (en) X-ray tire inspection machine
CN110665828A (zh) 全自动外观检测机
CN205157409U (zh) 一种具有图像采集功能的三维定位样品台
CN110967352A (zh) 一种筒形件工业无损检测装置及检测方法
CN104122277A (zh) 一种线缆的计算机层析成像检测装置
CN211563724U (zh) 全自动外观检测机
CN106501289A (zh) 一种gis设备现场x射线检测及直线扫描三维成像装置
CN109030362A (zh) 一种无缝钢管内外缺陷检测装置
CN211577016U (zh) 一种筒形件工业无损检测装置
CN113566771A (zh) 回转体类工件内壁外壁的圆度圆柱度检测装置及检测方法
CN210923522U (zh) 一种大曲率工件焊缝x射线自动检测装置
CN110596158A (zh) 一种大曲率工件焊缝x射线自动检测装置
CN111830069A (zh) 一种基于球域运动探测的用于x射线检测的运动平台和方法
CN111426708A (zh) 一种筒节焊缝x射线实时成像检测装置
CN216593051U (zh) 叶轮尺寸检测装置
CN110108734A (zh) 无损检测x射线原位在线检测装置
CN103852473A (zh) 一种探测器检测设备及检测方法
CN110006922A (zh) 柔性线路板检测装置
CN215447856U (zh) 回转体类工件内壁外壁的圆度圆柱度检测装置
CN109507606A (zh) 一种电池片电池效率检测设备
CN109187592A (zh) 木材内部结构成像系统
CN206095164U (zh) 一种圆柱直径测量装置
CN115684217A (zh) 多模式射线检测装置
KR102272192B1 (ko) 원자로 내부구조물 검사장치
CN210922512U (zh) 回转体内腔尺寸全自动检测线

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination