CN113188734A - 一种金属管材气密性检测工装夹具及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及金属管材技术领域，具体是一种金属管材气密性检测工装夹具及其检测方法，包括底座与夹具台，夹具台内壁的一侧通过螺栓安装有电机，且电机的端部焊接有转动齿轮，夹具台内壁的两侧均通过轴承活动连接有转动柱，两个转动柱外壁的两侧分别焊接有主齿轮和次齿轮，转动柱的顶端通过键与键槽连接有转动盘，转动盘顶部的一侧活动连接有推移件，推移件的一端活动连接有推动架，夹具台顶部的两侧均焊接有支撑架，推动架的一侧活动连接在支撑架的顶部，本发明的主齿轮和次齿轮受到推动后可使转动盘活动，从而使推移件带动夹持件活动，夹持件能够将金属管材进行稳定夹持，防止金属管材的活动，同时夹持件之间的距离能够改变。

Description

一种金属管材气密性检测工装夹具及其检测方法

技术领域

本发明涉及金属管材技术领域，具体是一种金属管材气密性检测工装夹具及其检测方法。

背景技术

金属管材主要是以各种钢管为主，包括无缝钢管、焊接钢管和合金钢管等，主要用于化工、石油和机械用管道，金属管材可输送低温或高温介质以及纯度要求很高的其他介质，工装夹具是制造过程中所用的各种工具的总称，包括刀具、夹具、模具、量具和工位器具等，夹具是加工时用来迅速紧固工件，使机床、刀具和工件保持正确相对位置的工艺装置。

中国专利号201820669470.0提供一种排气管气密性检测过程中的支撑夹具，包括有导轨，在导轨上滑动块上安装有平面板一，在平面板一的一端设有梅花手拧一，通过拧紧梅花手拧一将平面板一固定在导轨上，在平面板一的另一端开有螺纹孔，在螺纹孔内设有圆柱，圆柱上端滑动连接平面板二的一端，在平面板二的侧面设有梅花手拧二。

金属管材用工装夹具在检测管材时，金属管材受到其外形的影响，夹具不够稳定，管材容易滑动脱离出夹具，并且金属管材检测操作十分的繁琐，对工作人员造成不便，因此亟需研发一种金属管材气密性检测工装夹具及其检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属管材气密性检测工装夹具及其检测方法，以解决上述背景技术中提出的金属管材受到其外形的影响容易滑动脱离出夹具，且金属管材检测操作十分繁琐，对工作人员造成不便的问题。

本发明的技术方案是：一种金属管材气密性检测工装夹具，包括底座与夹具台，所述夹具台内壁的一侧通过螺栓安装有电机，且电机的端部焊接有转动齿轮，所述夹具台内壁的两侧均通过轴承活动连接有转动柱，两个所述转动柱外壁的两侧分别焊接有主齿轮和次齿轮，所述转动柱的顶端通过键与键槽连接有转动盘，所述转动盘顶部的一侧活动连接有推移件，所述推移件的一端活动连接有推动架，所述夹具台顶部的两侧均焊接有支撑架，所述推动架的一侧活动连接在支撑架的顶部，所述推动架的一侧设置有夹持件，所述底座底部内壁的两侧均通过螺栓安装有液压缸，两个所述液压缸的顶端之间固定安装有下移板，所述下移板的中间处通过螺栓安装有固定箱，所述固定箱内壁的两侧均焊接有弹簧，且两个弹簧的底端之间焊接有活动塞，所述活动塞外壁的一侧开设有刻度线，所述夹具台通过螺栓安装在底座的顶部，所述底座一侧的外壁固定安装有稳固座，且稳固座顶部的一侧通过螺栓安装有检测架。

进一步地，所述主齿轮和次齿轮与转动齿轮的外壁相啮合，所述检测架一侧的外壁通过螺栓安装有外箱，所述外箱的内部一侧通过螺栓安装有气泵。

进一步地，所述气泵的一侧固定插接有通气管，所述外箱顶部的一侧通过螺栓安装有马达。

进一步地，所述马达的顶端焊接有主动轮，所述检测架的顶部活动连接有从动轮，且主动轮和从动轮的外部传动连接有皮带。

进一步地，所述从动轮的底部设置有螺纹杆，所述螺纹杆外壁的一侧螺纹连接有顶件，所述顶件的一侧通过螺栓安装有下压板。

进一步地，所述下压板的内部活动卡接有顶塞，所述底座的外壁通过螺栓安装有外框板。

进一步地，所述检测架的一侧开设有凹槽，且凹槽内壁的两侧均开设有限位滑槽，所述顶件的两侧滑动连接在限位滑槽的内部。

一种金属管材气密性检测方法，包括以下步骤：

S1.初步稳定：在启动主动轮后将下压板压动在金属管材的顶端，液压缸将下移板推动后使活动塞的顶部与金属管材底端接触；

S2.输气处理：气泵通过通气管将气体输送至顶塞中，顶塞受压后下移；

S3.管材活动：顶塞挤压金属管材并将金属管材下移推动，金属管材的底部即可按压活动塞；

S4.活动塞移动：活动塞拉动弹簧使其延伸，活动塞活动下移在固定箱的内部；

S5.结果检测：通过比对之前的金属管材活动情况检测到金属管材的气密性是否正常。

进一步地，所述S1中，活动塞的顶部与金属管材底端接触，同时活动塞的顶部与下移板的顶部保持水平，所述S3中，顶塞的外径为金属管材外径的两倍。

进一步地，所述S5中，活动塞活动下移在固定箱的内部，并且观测活动塞外的刻度线的伸出长度检测金属管材的气密性。

本发明通过改进在此提供一种金属管材气密性检测工装夹具及其检测方法，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

（1）通过设置的夹持件与推移件，主齿轮和次齿轮受到推动后可使转动盘活动，从而使推移件带动夹持件活动，夹持件能够将金属管材进行稳定夹持，防止金属管材的活动，同时夹持件之间的距离能够改变。

（2）通过设置的下移板与活动塞，下移板向上推动并支撑金属管材，金属管材挤压活动塞后可使活动塞移动在固定箱中，活动塞的位置改变方便了金属管材气密性的检测。

（3）通过设置的顶件与螺纹杆，螺纹杆随着从动轮而转动，顶件能够在螺纹杆的外部活动，有利于下压板所处位置的调整，从而使下压板稳定覆盖金属管材对其进行稳定。

（4）通过设置的气泵与顶塞，在气泵运行后，气泵通过通气管使顶塞活动在下压板内部，顶塞的灵活性较强且能够推动金属管材移动，能够为金属管材的检测提供便利。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的夹持件结构示意图；

图3是本发明的夹具台结构示意图；

图4是本发明的检测架结构示意图；

图5是本发明的局部剖面示意图；

图6是本发明的外箱结构示意图。

图中：1底座、2夹具台、3外框板、4转动盘、5推移件、6推动架、7夹持件、8支撑架、9主齿轮、10转动柱、11电机、12转动齿轮、13次齿轮、14检测架、15凹槽、16螺纹杆、17限位滑槽、18顶件、19顶塞、20马达、21主动轮、22从动轮、23皮带、24下压板、25稳固座、26液压缸、27下移板、28外箱、29通气管、30气泵、31活动塞、32弹簧、33固定箱、34刻度线。

具体实施方式

下面将结合附图1-6对本发明进行详细说明，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。

一种金属管材气密性检测工装夹具，包括底座1与夹具台2，夹具台2内壁的一侧通过螺栓安装有电机11，且电机11的端部焊接有转动齿轮12，电机11的输出轴带动转动齿轮12进行转动 ，夹具台2内壁的两侧均通过轴承活动连接有转动柱10，两个转动柱10外壁的两侧分别焊接有主齿轮9和次齿轮13，与主齿轮9和次齿轮13相啮合的转动齿轮12使两者转动，转动柱10的顶端通过键与键槽连接有转动盘4，主齿轮9和次齿轮13可使两个转动柱10也进行转动，转动盘4顶部的一侧活动连接有推移件5，推移件5的一端活动连接有推动架6，转动盘4一侧的推移件5推动推动架6活动，夹具台2顶部的两侧均焊接有支撑架8，推动架6在活动的同时以支撑架8与推动架6的连接处为支点，推动架6活动在支撑架8上，推动架6的一侧活动连接在支撑架8的顶部，推动架6的一侧设置有夹持件7，推动架6转动一定位置后，推动架6使夹持件7活动对金属管材按动，底座1底部内壁的两侧均通过螺栓安装有液压缸26，两个液压缸26的顶端之间固定安装有下移板27，液压缸26的输出轴推动下移板27活动，使下移板27将金属管材移动并放置，下移板27的中间处通过螺栓安装有固定箱33，固定箱33内壁的两侧均焊接有弹簧32，且两个弹簧32的底端之间焊接有活动塞31，金属管材受到挤压后使活动塞31推动，活动塞31外壁的一侧开设有刻度线34，活动塞31在固定箱33的内部活动并向下推动，活动塞31在固定箱33中活动，活动塞31拉动弹簧32使弹簧32发生形变后延伸，通过观察刻度线34伸出距离检测金属管材的气密性，夹具台2通过螺栓安装在底座1的顶部，底座1一侧的外壁固定安装有稳固座25，且稳固座25顶部的一侧通过螺栓安装有检测架14。

进一步地，主齿轮9和次齿轮13与转动齿轮12的外壁相啮合，检测架14一侧的外壁通过螺栓安装有外箱28，外箱28的内部一侧通过螺栓安装有气泵30，气泵30运行。

进一步地，气泵30的一侧固定插接有通气管29，气泵30将气体输入通气管29，外箱28顶部的一侧通过螺栓安装有马达20。

进一步地，马达20的顶端焊接有主动轮21，马达20的输出轴带动主动轮21转动，检测架14的顶部活动连接有从动轮22，且主动轮21和从动轮22的外部传动连接有皮带23，皮带23受到主动轮21的带动后使从动轮22转动。

进一步地，从动轮22的底部设置有螺纹杆16，从动轮22使螺纹杆16转动，螺纹杆16外壁的一侧螺纹连接有顶件18，顶件18的一侧通过螺栓安装有下压板24，顶件18下移使下压板24活动向下。

进一步地，下压板24的内部活动卡接有顶塞19，通气管29的底端固定插接在顶塞19的顶部，气体将顶塞19推动下移并将金属管材推动，底座1的外壁通过螺栓安装有外框板3。

进一步地，检测架14的一侧开设有凹槽15，且凹槽15内壁的两侧均开设有限位滑槽17，顶件18的两侧滑动连接在限位滑槽17的内部，顶件18活动在限位滑槽17的内部。

一种金属管材气密性检测方法，包括以下步骤：

S1.初步稳定：在启动主动轮21后将下压板24压动在金属管材的顶端，液压缸26将下移板27推动后使活动塞31的顶部与金属管材底端接触；

S2.输气处理：气泵30通过通气管29将气体输送至顶塞19中，顶塞19受压后下移；

S3.管材活动：顶塞19挤压金属管材并将金属管材下移推动，金属管材的底部即可按压活动塞31；

S4.活动塞移动：活动塞31拉动弹簧32使其延伸，活动塞31活动下移在固定箱33的内部；

S5.结果检测：通过比对之前的金属管材活动情况检测到金属管材的气密性是否正常。

进一步地，S1中，活动塞31的顶部与金属管材底端接触，同时活动塞31的顶部与下移板27的顶部保持水平，S3中，顶塞19的外径为金属管材外径的两倍。

进一步地，S5中，活动塞31活动下移在固定箱33的内部，并且观测活动塞31外的刻度线34的伸出长度检测金属管材的气密性。

工作原理：操作人员将金属管材放在两个夹持件7之间，电机11启动使转动齿轮12转动，则转动齿轮12转动后使主齿轮9和次齿轮13推动，主齿轮9和次齿轮13带动转动柱10转动，转动柱10顶部的转动盘4进行转动，转动盘4使推移件5的一端活动，推移件5拉动推动架6活动，推动架6以支撑架8的一侧为支点，推动架6将夹持件7推动一定位置，使两个夹持件7对金属管材进行稳定夹持，马达20启动使主动轮21转动，主动轮21利用皮带23拽动从动轮22活动，从动轮22使螺纹杆16转动，螺纹杆16带动顶件18活动在限位滑槽17内部，顶件18使其一侧的下压板24下移，下压板24压动在金属管材的顶部，液压缸26启动后使下移板27推动，下移板27向上移动使活动塞31的顶部接触金属管材的底部，将气泵30动后，气泵30由通气管29输气到顶塞19中，顶塞19受到气体压动后顶塞19挤压金属管材，则金属管材下移，金属管材按压活动塞31，活动塞31拉动弹簧32使其活动下移在固定箱33中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种金属管材气密性检测工装夹具，其特征在于，包括底座（1）与夹具台（2），所述夹具台（2）内壁的一侧通过螺栓安装有电机（11），且电机（11）的端部焊接有转动齿轮（12），所述夹具台（2）内壁的两侧均通过轴承活动连接有转动柱（10），两个所述转动柱（10）外壁的两侧分别焊接有主齿轮（9）和次齿轮（13），所述转动柱（10）的顶端通过键与键槽连接有转动盘（4），所述转动盘（4）顶部的一侧活动连接有推移件（5），所述推移件（5）的一端活动连接有推动架（6），所述夹具台（2）顶部的两侧均焊接有支撑架（8），所述推动架（6）的一侧活动连接在支撑架（8）的顶部，所述推动架（6）的一侧设置有夹持件（7），所述底座（1）底部内壁的两侧均通过螺栓安装有液压缸（26），两个所述液压缸（26）的顶端之间固定安装有下移板（27），所述下移板（27）的中间处通过螺栓安装有固定箱（33），所述固定箱（33）内壁的两侧均焊接有弹簧（32），且两个弹簧（32）的底端之间焊接有活动塞（31），所述活动塞（31）外壁的一侧开设有刻度线（34），所述夹具台（2）通过螺栓安装在底座（1）的顶部，所述底座（1）一侧的外壁固定安装有稳固座（25），且稳固座（25）顶部的一侧通过螺栓安装有检测架（14）。

2.根据权利要求1所述的一种金属管材气密性检测工装夹具，其特征在于：所述主齿轮（9）和次齿轮（13）与转动齿轮（12）的外壁相啮合，所述检测架（14）一侧的外壁通过螺栓安装有外箱（28），所述外箱（28）的内部一侧通过螺栓安装有气泵（30）。

3.根据权利要求2所述的一种金属管材气密性检测工装夹具，其特征在于：所述气泵（30）的一侧固定插接有通气管（29），所述外箱（28）顶部的一侧通过螺栓安装有马达（20）。

4.根据权利要求3所述的一种金属管材气密性检测工装夹具，其特征在于：所述马达（20）的顶端焊接有主动轮（21），所述检测架（14）的顶部活动连接有从动轮（22），且主动轮（21）和从动轮（22）的外部传动连接有皮带（23）。

5.根据权利要求4所述的一种金属管材气密性检测工装夹具，其特征在于：所述从动轮（22）的底部设置有螺纹杆（16），所述螺纹杆（16）外壁的一侧螺纹连接有顶件（18），所述顶件（18）的一侧通过螺栓安装有下压板（24）。

6.根据权利要求5所述的一种金属管材气密性检测工装夹具，其特征在于：所述下压板（24）的内部活动卡接有顶塞（19），所述底座（1）的外壁通过螺栓安装有外框板（3）。

7.根据权利要求5所述的一种金属管材气密性检测工装夹具，其特征在于：所述检测架（14）的一侧开设有凹槽（15），且凹槽（15）内壁的两侧均开设有限位滑槽（17），所述顶件（18）的两侧滑动连接在限位滑槽（17）的内部。

8.一种金属管材气密性检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.初步稳定：在启动主动轮（21）后将下压板（24）压动在金属管材的顶端，液压缸（26）将下移板（27）推动后使活动塞（31）的顶部与金属管材底端接触；

S2.输气处理：气泵（30）通过通气管（29）将气体输送至顶塞（19）中，顶塞（19）受压后下移；

S3.管材活动：顶塞（19）挤压金属管材并将金属管材下移推动，金属管材的底部即可按压活动塞（31）；

S4.活动塞移动：活动塞（31）拉动弹簧（32）使其延伸，活动塞（31）活动下移在固定箱（33）的内部；

S5.结果检测：通过比对之前的金属管材活动情况检测到金属管材的气密性是否正常。

9.根据权利要求8所述的一种金属管材气密性检测方法，其特征在于：所述S1中，活动塞（31）的顶部与金属管材底端接触，同时活动塞（31）的顶部与下移板（27）的顶部保持水平，所述S3中，顶塞（19）的外径为金属管材外径的两倍。

10.根据权利要求8所述的一种金属管材气密性检测方法，其特征在于：所述S5中，活动塞（31）活动下移在固定箱（33）的内部，并且观测活动塞（31）外的刻度线（34）的伸出长度检测金属管材的气密性。

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