CN111232615B - 一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，包括检测平台、探伤仪、压力检测装置、上料平台、传送装置、卸料平台、卸料装置、机械手夹持装置、摄像仪和保护仓；上料平台和卸料平台分别位于检测平台的两侧；压力检测装置设于检测平台上方；传送装置设于压力检测装置和卸料平台之间；机械手夹持装置设于上料平台、压力检测装置和传送装置之间；探伤仪和摄像仪均设于传送装置的顶端上方；卸料装置设于传送装置的末端。保护仓设于整机外部并设有操控台。与现有技术相比本发明的有益效果是：设备同时具备管材的强度检测和探伤检测功能，并能形成完全机械化流水检测识别筛分工艺。

Description

一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置

技术领域

本发明涉及管道探伤设备技术领域，具体涉及一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置。

背景技术

目前，作为五大常规无损检测方法之一的射线探伤，在工业上有着非常广泛的应用，它既用于金属检查，也用于非金属检查；对金属内部可能产生的缺陷，如气孔、针孔、夹杂、疏松、裂纹、偏析、未焊透和熔合不足等，都可以用射线检查；应用的行业有特种设备、航空航天、船舶、兵器、水工成套设备和桥梁钢结构。

但是当进行探伤作业时，必不可少的就是射线所带来的辐射危害，因此，为了减少辐射危害，一是要确保人员防护措施到位，二是尽量远离辐射源，三是从根本上避免辐射检测方式，四是整个探伤作业，采用机械信息化自动技术彻底取代人工操作。

特别是在管材焊缝检测过程中，不仅需要对管材进行强度检测，还需进行探伤检测，考虑到检测流程工艺，以及尽可能的避免降低辐射所带来的危害，有必要提出一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，以解决上述背景技术中存在的问题。

发明内容

本发明提供了一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，其特点是采用机械自动化技术，解放劳动生产力的同时避免了人员接触辐射的情况发生，设备同时具备管材的强度检测和探伤检测功能，并能形成完全机械化流水检测识别筛分工艺。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，包括检测仓、保护仓和操控台；所述检测仓包括检测平台、探伤仪、压力检测装置、上料平台、传送装置、卸料平台、卸料装置、机械手夹持装置和摄像仪；所述上料平台和卸料平台分别位于检测平台的两侧；所述压力检测装置设于检测平台的上方；所述传送装置设于压力检测装置和卸料平台之间；所述机械手夹持装置设于上料平台、压力检测装置和传送装置之间；所述探伤仪和摄像仪均设于传送装置的顶端上方；所述卸料装置设于传送装置的末端与卸料平台的相接处；

所述保护仓设于检测仓外部，并设有进料口和出料口；所述料口和出料口分别与上料平台和卸料平台相对应；

所述操控台设于保护仓外部；

所述压力检测装置包括调节室、导轨和压力传感器；所述调节室设有两个并对称的安装于导轨上，且调节室上还均设有夹持气缸；所述调节室上夹持气缸的下方固定有置放架；所述压力传感器安装于夹持气缸自由端的端面上。

作为优化，所述调节室的下方还设有调节丝杆；所述调节丝杆与调节室螺纹相接，并在其端口处设有摇把。

作为优化，所述上料平台包括放置架、支撑架、滑移板、滑移气缸、限位座、传送板和放置架开槽；所述放置架和限位座分别设于支撑架的上端两侧，且两者之间设有传送板；所述限位座上开设有若干等距的“V”形沟槽；所述放置架和传送板均呈向下倾斜状结构；所述放置架的底端内侧设有放置架开槽；所述放置架开槽内设有滑移板；所述滑移气缸固定于支撑架上，其自由端与滑移板相连接。

作为优化，所述滑移板与支撑架相接处还设有限位板；所述支撑架上设有与限位板位置相匹配的限位导轨；所述限位板滑移卡嵌于限位导轨中。

作为优化，所述传送装置包括传送带和传送架；所述传送带的两端设有传送齿轮轴，其一端传送齿轮轴上设有传送电机，另一端传送齿轮轴上设有张力调节丝杆；所述传送架呈“V”形开口结构，并固定于传送带上。

作为优化，所述传送带位于检测平台的一端还设有第一卡座和第二卡座；所述第一卡座和第二卡座对称设于传送带的两侧，其上端均设有转轮，其下端滑移卡嵌于设于检测平台上的卡座导轨上，且第一卡座和第二卡座的底端之间设有卡座气缸。

作为优化，所述第一卡座和第二卡座上端任一的转轮上设有转轮驱动电机。

作为优化，所述卸料平台包括一层台、二层台、活动台气缸和卸料支架；所述二层台位于一层台的上方；所述二层台包括拼接而成的二层活动台和二层固定台；所述活动台气缸的一端与二层活动台相铰接，另一端与二层台下方卸料支架的一侧相铰接。

作为优化，所述卸料装置包括卸料气缸和卸料架；所述卸料气缸固定于卸料架上，并在其自由端设有卸料板；所述卸料板具有“V”形开口结构，并等距设有多个。

作为优化，所述置放架呈“V”形开口结构。

作为优化，所述传送装置上摄像仪和卸料装置之间还设有打码机。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：通过整体流程结构设计，成功设计了流水线性质的压力检测和探伤检测自动化设备，解放了人力，从根本上避免了人员接触到辐射的问题；设备整体根据管材的结构特性设计，从上料、检测和下料形成一体式自动化模式，提高了工作效率，降低了人员成本，操作人员通过监视器进行远程操控即可；并进一步优化了整体的工艺流程，管材先进行压强检测，当压强检测不合格后，不再进行探伤检测，这也就避免了射线的使用，进一步降低了射线的辐射危害。

附图说明

图1为本发明的内部立体结构示意图；

图2为本发明的右视图；

图3为本发明传送装置的立体结构示意图；

图4为本发明的上料平台的立体结构示意图；

图5为本发明机械手夹持装置的立体结构示意图；

图6为本发明的整体结构示意图。

其中，检测平台1、探伤仪2、上料平台3、传送装置4、卸料平台5、卸料装置6、机械手夹持装置7、摄像仪8、保护仓9、操控台10、打码机11、调节室21、夹持气缸22、导轨23、调节丝杆24、摇把25、置放架26、压力传感器27、放置架31、支撑架32、滑移板33、滑移气缸34、限位座35、传送板36、放置架开槽37、限位板38、限位导轨39、传送带41、传送电机42、传送齿轮轴43、第一卡座44、第二卡座45、卡座导轨46、卡座气缸47、转轮48、传送架49、一层台51、二层活动台52、二层固定台53、活动台气缸54、卸料气缸61、卸料架62、卸料板63、机械手支架71、水平导轨72、第一夹持座73、第二夹持座74、垂直推动气缸75、机械夹爪76、机械夹爪气缸77。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，包括检测仓、保护仓9和操控台10；所述检测仓包括检测平台1、探伤仪2、压力检测装置、上料平台3、传送装置4、卸料平台5、卸料装置6、机械手夹持装置7和摄像仪8；所述上料平台3和卸料平台5分别位于检测平台1的两侧；所述压力检测装置设于检测平台1的上方；所述传送装置4设于压力检测装置和卸料平台5之间；所述机械手夹持装置7设于上料平台3、压力检测装置和传送装置4之间；所述探伤仪2和摄像仪8均设于传送装置4的顶端上方；所述卸料装置6设于传送装置4的末端与卸料平台5的相接处；

参照图6，所述保护仓9设于检测仓外部，并设有进料口和出料口；所述料口和出料口分别与上料平台3和卸料平台5相对应。

参照图6，所述操控台10设于保护仓9外部。

参照图1，所述压力检测装置包括调节室21、导轨23和压力传感器27；所述调节室21设有两个并对称的安装于导轨23上，且调节室21上还均设有夹持气缸22；所述调节室21上夹持气缸22的下方固定有置放架26；所述压力传感器27安装于夹持气缸22自由端的端面上。

参照图4，所述上料平台3包括放置架31、支撑架32、滑移板33、滑移气缸34、限位座35、传送板36、放置架开槽37；所述放置架31和限位座35分别设于支撑架32的上端两侧，且两者之间设有传送板36；所述限位座35上开设有若干等距的“V”形沟槽；所述放置架31和传送板36均呈向下倾斜状结构；所述放置架31的底端内侧设有放置架开槽37；所述放置架开槽37内设有滑移板33；所述滑移气缸34固定于支撑架32上，其自由端与滑移板33相连接。

参照图4，进一步的，所述滑移板33与支撑架32相接处还设有限位板38；所述支撑架32上设有与限位板38位置相匹配的限位导轨39；所述限位板38滑移卡嵌于限位导轨39中。

参照图3，所述传送装置4包括传送带41和传送架49；所述传送带41的两端设有传送齿轮轴43，其一端传送齿轮轴43上设有传送电机42，另一端传送齿轮轴43上设有张力调节丝杆；所述传送架49呈“V”形开口结构，并固定于传送带41上。

所述传送带41位于检测平台1的一端还设有第一卡座44和第二卡座45；所述第一卡座44和第二卡座45对称设于传送带41的两侧，其上端均设有转轮48，其下端滑移卡嵌于设于检测平台1上的卡座导轨46上，且第一卡座44和第二卡座45的底端之间设有卡座气缸47。

所述第一卡座44和第二卡座45上端任一的转轮48上设有转轮48驱动电机。

参照图2，所述卸料平台5包括一层台51、二层台、活动台气缸54和卸料支架；所述二层台位于一层台51的上方；所述二层台包括拼接而成的二层活动台52和二层固定台53；所述活动台气缸54的一端与二层活动台52相铰接，另一端与二层台下方卸料支架的一侧相铰接。

参照图3，所述卸料装置6包括卸料气缸61和卸料架62；所述卸料气缸61固定于卸料架62上，并在其自由端设有卸料板63；所述卸料板63具有“V”形开口结构，并等距设有多个。

参照图5，所述机械手夹持装置7包括机械手支架71、水平导轨72、第一夹持座73和第二夹持座74；所述水平导轨72位于机械手支架71的上端；所述第一夹持座73和第二夹持座74均通过水平推动气缸在水平导轨72中运动；所述第一夹持座73和第二夹持座74的下端设有垂直推动气缸75；所述垂直推动气缸75的下方设有机械夹爪76；所述机械夹爪76内设有机械夹爪气缸77。

参照图1，进一步的，所述调节室21的下方还设有调节丝杆24；所述调节丝杆24与调节室21螺纹相接，并在其端口处设有摇把25。

进一步的，所述置放架26呈“V”形开口结构。

进一步的，所述传送装置4上摄像仪8和卸料装置6之间还设有打码机11。

具体实施操作工艺流程为：

S1：对将所需要检测的批量管材进行贴码标识。

具体为：将批量管材通过传送带或其他方式输送至上料平台3处，由于放置架31呈向下倾斜状结构，管材通过自身重力滚落至放置架31内端的放置架开槽37内，然后滑移气缸34工作，推动使管材上升，当到达指定高度时，自由从传送板36滚落至具有“V”形沟槽的限位座35中，完成上料步骤，在这个过程中通过限位板38和限位导轨39的配合，确保滑移板33的稳定运行。

S2：管材压力检测。

具体为：机械手夹持装置7开始工作，将管材抓起，并运移至置放架26上，通过其“V”形开口结构，确保管材稳定性。通过夹持气缸22开始向管材的两端施加压力，并通过压力传感器27感应监测，当到达指定压力后，夹持气缸22停止作业，机械手夹持装置7继续作业，将管材放置于第一卡座44和第二卡座45上的转轮48上。

S3:管材形变识别。

通过转轮驱动电机，实现转轮48的旋转，带动管材旋转，同时通过摄像仪8管材管材是否有明细的形变发生，如果出现形变发生，则无需开启探伤仪2，直接打开卡座气缸47，使得管材直接掉落到传送架49上，直至传送带41末端，途中管材通过打码机11对其上的标码进行打码处理，方便后续分别区分。

S4:探伤作业扫描。

当管材经过压力检测后，无明显形变，此时进行探伤扫描作业，通过转轮驱动电机，实现转轮48的旋转，带动管材旋转，同时通过摄像仪8识别标识在管材上面的标码，探伤仪对管材进行全方位探伤扫描。

S5:管材筛别区分。

完成探伤扫描后的管材，通过打码机11进行打码区分处理，并通过传送带41末端的卸料气缸61推动卸料板63将管材从传送架49推落至卸料平台5上。

当属于合格管材时，直接通过卸料气缸61推动卸料板63将管材从传送架49推落至卸料平台5的二层台上。

当属于不合格管材时，二层台上的二层活动台52通过活动台气缸54，向下打开，在推动卸料板63使得管材滚落至一层台51上。

同时这里，也可以设置三层台，目的是用于存放通过压力检测，而未通过探伤检测的管材，其设计原理，如同二层台设计原理，因此不再赘述。

采用该设计流程工艺及装置，实现了流水线式的自动检测功能，取代传统的人工操作模式，通过保护仓9外部的操控台10及可对该装置里的所有部件进行操控；同时还可以保护仓9外的观察窗口进行检测观察；保护仓9设有进料口和出料口；所述料口和出料口分别与上料平台3和卸料平台5相对应。这就是整个装置实现了相对密封的处理，降低了射线的外露。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，其特征在于：包括检测仓、保护仓（9）和操控台（10）；所述检测仓包括检测平台（1）、探伤仪（2）、压力检测装置、上料平台（3）、传送装置（4）、卸料平台（5）、卸料装置（6）、机械手夹持装置（7）和摄像仪（8）；所述上料平台（3）和卸料平台（5）分别位于检测平台（1）的两侧；所述压力检测装置设于检测平台（1）的上方；所述传送装置（4）设于压力检测装置和卸料平台（5）之间；所述机械手夹持装置（7）设于上料平台（3）、压力检测装置和传送装置（4）之间；所述探伤仪（2）和摄像仪（8）均设于传送装置（4）的顶端上方；所述卸料装置（6）设于传送装置（4）的末端与卸料平台（5）的相接处；

所述保护仓（9）设于检测仓外部，并设有进料口和出料口；所述料口和出料口分别与上料平台（3）和卸料平台（5）相对应；

所述操控台（10）设于保护仓（9）外部；

所述压力检测装置包括调节室（21）、导轨（23）和压力传感器（27）；所述调节室（21）设有两个并对称的安装于导轨（23）上，且调节室（21）上还均设有夹持气缸（22）；所述调节室（21）上夹持气缸（22）的下方固定有置放架（26）；所述压力传感器（27）安装于夹持气缸（22）自由端的端面上；

所述上料平台（3）包括放置架（31）、支撑架（32）、滑移板（33）、滑移气缸（34）、限位座（35）、传送板（36）和放置架开槽（37）；所述放置架（31）和限位座（35）分别设于支撑架（32）的上端两侧，且两者之间设有传送板（36）；所述限位座（35）上开设有若干等距的“V”形沟槽；所述放置架（31）和传送板（36）均呈向下倾斜状结构；所述放置架（31）的底端内侧设有放置架开槽（37）；所述放置架开槽（37）内设有滑移板（33）；所述滑移气缸（34）固定于支撑架（32）上，其自由端与滑移板（33）相连接；

所述传送装置（4）包括传送带（41）和传送架（49）；所述传送带（41）的两端设有传送齿轮轴（43），其一端传送齿轮轴（43）上设有传送电机（42），另一端传送齿轮轴（43）上设有张力调节丝杆；所述传送架（49）呈“V”形开口结构，并固定于传送带（41）上；所述传送带（41）位于检测平台（1）的一端还设有第一卡座（44）和第二卡座（45）；所述第一卡座（44）和第二卡座（45）对称设于传送带（41）的两侧，其上端均设有转轮（48），其下端滑移卡嵌于设于检测平台（1）上的卡座导轨（46）上，且第一卡座（44）和第二卡座（45）的底端之间设有卡座气缸（47）；

所述卸料平台（5）包括一层台（51）、二层台、活动台气缸（54）和卸料支架；所述二层台位于一层台（51）的上方；所述二层台包括拼接而成的二层活动台（52）和二层固定台（53）；所述活动台气缸（54）的一端与二层活动台（52）相铰接，另一端与二层台下方卸料支架的一侧相铰接；

所述传送装置（4）上摄像仪（8）和卸料装置（6）之间还设有打码机（11），

管材先进行压强检测，当压强检测不合格后，不再进行探伤检测。

2.根据权利要求1所述的一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，其特征在于：所述调节室（21）的下方还设有调节丝杆（24）；所述调节丝杆（24）与调节室（21）螺纹相接，并在其端口处设有摇把（25）。

3.根据权利要求1所述的一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，其特征在于：所述滑移板（33）与支撑架（32）相接处还设有限位板（38）；所述支撑架（32）上设有与限位板（38）位置相匹配的限位导轨（39）；所述限位板（38）滑移卡嵌于限位导轨（39）中。

4.根据权利要求1所述的一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，其特征在于：所述第一卡座（44）和第二卡座（45）上端任一的转轮（48）上设有转轮（48）驱动电机。

5.根据权利要求1所述的一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，其特征在于：所述卸料装置（6）包括卸料气缸（61）和卸料架（62）；所述卸料气缸（61）固定于卸料架（62）上，并在其自由端设有卸料板（63）；所述卸料板（63）具有“V”形开口结构，并等距设有多个。

6.根据权利要求1所述的一种自动化压力检测管材防辐射探伤装置，其特征在于：所述置放架（26）呈“V”形开口结构。

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