CN113909898A - 一种基于大数据的次声波修补机 - Google Patents

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Abstract

发明属于钢材修补领域，为一种基于大数据的次声波修补机，一种基于大数据的次声波修补机,其特征在于，所述壳体左上方设有左上腔，所述壳体的上侧设有主腔，所述壳体的左下方设有下侧腔，所述壳体的右下方设有控制中心，所述壳体的左侧壁上设有钢材进口，所述壳体的右侧壁上设有钢材出口，所述壳体内转动设有通用转轴，所述壳体内设有空腔。本发明在钢材损坏而无法去判断损坏位置时，通过次声波对刚材的表面大范围环绕检测，通过摆动式扫描将钢材损坏位置信息记录并传回控制中心，当钢材通过修补装置时，通过控制中心的位置信息进行修补并对修补后的表面进行打磨。

Description

一种基于大数据的次声波修补机
技术领域
本发明属于钢材修补领域，尤其涉及一种基于大数据的次声波修补机。
背景技术
众所周知，钢材是钢锭，钢胚或钢材通过压力加工制成所需要的各种形状，建设和实现四化必不可少的重要物资，其广泛应用，品种繁多，在加工过程中会出现裂纹，而所出现的裂纹由于孔型设计不当，调整不良，钢温度较低或者不均，孔型磨损严重成采用不合理的刻痕，原料气泡破裂和原料裂缝，有些可以用肉眼可仔细检查，有些无法看到的却很难去分辨，通过人工检测效率低下且很难准确的判断裂痕产生的位置，而且大钢材很难使用常用取样酸洗，取样扭转弯曲的方法去实现检测，当钢面裂痕较多时焊接很难对网状裂纹进行大规模的焊接且确保准确。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种基于大数据的次声波修补机，本基于大数据的次声波修补机能在钢材表面破损时，进行精确的有效修补和打磨。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种基于大数据的次声波修补机，包括壳体，其特征在于，所述壳体左上方设有左上腔，所述壳体的上侧设有主腔，所述壳体的左下方设有下侧腔，所述壳体的右下方设有控制中心，所述壳体的左侧壁上设有钢材进口，所述壳体的右侧壁上设有钢材出口，所述壳体内转动设有通用转轴，所述壳体内设有空腔，所述空腔右侧环形阵列设有阵列滑槽，所述空腔内转动设有左侧转轴，所述空腔的下侧转动设有下侧转轴，所述空腔的上下表面均设有固定L型块，所述空腔内设有次声波检测装置，次声波检测装置用于检测钢材表面产生的损坏并将位置信息通过大数据传回控制中心的作用。
优选的，次声波检测装置包括所述主腔内固定设有第一电机，所述第一电机的输出端上固定设有反向锥齿轮，所述固定L型块上固定设有圆台，所述圆台上设有弧形滑槽，所述第一电机输出端穿过所述圆台上的通孔，所述第一电机输出末端固定设有正向角度杆，所述正向角度杆上铰接设有摆动杆，所述摆动杆固定设有摆动盘。
优选的，所述摆动盘内设有次声波装置所述摆动盘外表面固定设有T型滑块，所述T型滑块在所述弧形滑槽内滑动，所述摆动盘上环形阵列固定设有左侧铰接块，所述左侧铰接块内铰接设有铰接杆，所述摆动杆铰接设有反向角度杆，所述反向角度杆下表面固定设有短杆，所述短杆与所述圆台铰接连接。
优选的，所述通用转轴的两端均固定设有通用锥齿轮，所述通用转轴在XYZ平面内均有一个且均通过固定在两端的所述通用锥齿轮相互啮合，所述通用锥齿轮与所述反向锥齿轮相啮合，所述下侧转轴的下端固定设有下侧锥齿轮，所述下侧锥齿轮与所述通用锥齿轮相啮合，所述下侧转轴上固定设有接触杆，所述下侧转轴末端固定设有转动杆，所述转动杆上固定设有圆杆，所述左侧转轴上固定设有凹陷块，所述左侧转轴上固定设有转动台，所述转动台上设有U型槽，所述转动台与所述接触杆不连续抵接，所述空腔内设有修补打磨装置，修补打磨装置用于将控制中心接收的钢材破损的信息位置进行焊接修补并进行打磨的作用。
优选的，修补打磨装置包括所述阵列滑槽内滑动设有移动滑块，所述移动滑块上固定设有第二电机，所述第二电机输出端固定设有正向锥齿轮，所述移动滑块固定设有从动盘，所述从动盘上固定设有右侧铰接块，所述右侧铰接块与所述铰接杆铰接连接，所述从动盘内环形阵列转动设有从动转轴，所述从动转轴上均固定设有直齿轮，所述从动转轴上均固定设有V型轮，所述V型轮上设有V带，所述右侧从动转轴的末端固定设有中间锥齿轮。
优选的，所述中间锥齿轮与所述正向锥齿轮相啮合，所述从动盘内设有凹形槽，所述凹形槽内设有转动圆盘，所述转动圆盘与所述直齿轮相啮合，所述转动圆盘内设有信息接收器，所述转动圆盘内固定设有电焊枪，所述转动圆盘内设有长方槽，所述长方槽内固定设有电磁块，所述长方槽内滑动设有弧形磁力杆，所述弧形磁力杆弧形表面固定设有砂纸，所述弧形磁力杆上设有绝缘弹簧。
当次声波修补机工作时，钢材通过钢材进口进入通过两个凹陷块中间，此时第一电机通电开始转动，固定在输出端上反向锥齿轮开始转动，动力通过与反向锥齿轮相啮合的主腔内的通用锥齿轮传动，XYZ平面内的通用转轴通过齿的啮合将动力传递到下侧腔内通用锥齿轮，与之啮合的下侧锥齿轮转动，由于下侧锥齿轮固定在下侧转轴下端则下侧转轴开始转动，则固定在下侧转轴上的转动杆和接触杆上开始转动，固定在转动杆下表面上的圆杆开始转动，圆杆转动过程中滑入U型槽内带动转动台不连续转动，由于转动台固定在左侧转轴上，则左侧转轴开始转动位于两个凹陷块中间的钢材在摩擦力的作用下移动，固定于第一电机输出端的正向角度杆开始转动，与之铰接的摆动杆由于固定在摆动盘上，且固定在摆动盘另一端上摆动杆与反向角度杆铰接，则摆动盘在动力传递作用下，开始在水平面内转动，由于T型滑块固定在摆动盘上且T型滑块在圆台开有的弧形滑槽内滑动连接的，则摆动盘在水平面内与竖直面内同时运动，则位于摆动盘内的次声波装置也随之运动轨迹位移，次声波装置通过在钢材表面进行大范围全面次声波检测将检测破损的位置通过大数据发送到控制中心。
由于左侧铰接块固定在摆动盘上且左侧铰接块内铰接有铰接杆，铰接杆另一端铰接固定在从动盘上的右侧铰接块内，由于移动滑块在阵列滑槽内滑动连接，随着在摆动盘运动轨迹下移动滑块开始左右移动，当钢材通过转动圆盘时控制中心将接收的破损位置信息发送到信息接收器，此时第二电机开始通电转动处于第二电机输出端的正向锥齿轮开始转动，则与之相啮合的中间锥齿轮开始转动，由于中间锥齿轮固定在右侧从动转轴上从动转轴右侧开始转动，则固定于右侧从动转轴上的直齿轮与V型轮开始转动，由于V型轮上摩擦接触有V带则环形阵列的V型轮开始转动，由于直齿轮与转动圆盘相啮合则转动圆盘开始转动，此状态下转动圆盘的运动轨迹处于水平面与竖直平面内，电焊枪开始焊接对钢材的表面破损进行修复，当修复完成后停止焊接，此时电磁块开始通电处于长方槽内的弧形磁力杆在磁力作用下压缩绝缘弹簧，则弧形磁力杆表面的砂纸开始接触钢材在转动圆盘的运动轨迹下，开始对焊接产生毛刺开始打磨最后通过钢材出口排出机器。
与现有技术相比，本基于大数据的次声波修补机具有以下优点：
1.次声波扫描过程中，通过次声波在水平面与竖直面内摆动对钢材表面进行环绕扫描，精确扫描裂纹位置，缩小裂纹的搜索范围，增加有效时长和工作效率，并将位置信息上传到控制中心。
2.修补打磨接收控制中心的裂纹位置信息，对钢材表面进行精确修补和打磨，能够快速有效的对裂纹环绕表面进行全面修补，并对修补后毛刺打磨提升工作效率
3.间断性的将钢材移动进机器给予充分扫描时间与修补打磨时所需时间，便于准确的记录位置信息。
附图说明
图1是基于大数据的次声波修补机的结构示意图。
图2是图1中A-A方向剖视图。
图3是图2中B-B方向剖视图。
图4是图2中C-C方向剖视图。
图5是图3中D-D方向剖视图。
图6是图3中E-E方向剖视图。
图7是图2中F处结构放大图。
图8是图2中G处结构放大图。
图中，10、壳体；11、左上腔；12、主腔；13、下侧腔；14、通用锥齿轮；15、通用转轴；16、第一电机；17、反向锥齿轮；18、下侧锥齿轮；19、移动滑块；20、阵列滑槽；21、钢材进口；22、圆台；23、固定L型块；24、转动杆；25、接触杆；26、凹陷块；27、转动台；28、短杆；29、反向角度杆；30、摆动杆；31、正向角度杆；32、次声波装置；33、铰接杆；34、摆动盘；35、正向锥齿轮；36、中间锥齿轮；37、V带；38、信息接收器；39、转动圆盘；40、电焊枪；41、弧形磁力杆；42、V型轮；43、从动转轴；44、直齿轮；45、左侧转轴；46、弧形滑槽；47、T型滑块；48、凹形槽；49、砂纸；50、空腔；51、圆杆；52、左侧铰接块；53、控制中心；54、电磁块；55、从动盘；56、绝缘弹簧；57、U型槽；58、下侧转轴；59、右侧铰接块；60、长方槽；61、钢材出口；62、第二电机。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，一种基于大数据的次声波修补机,包括壳体10，其特征在于，壳体10左上方设有左上腔11，壳体10的上侧设有主腔12，壳体10的左下方设有下侧腔13，壳体10的右下方设有控制中心53，壳体10的左侧壁上设有钢材进口21，壳体10的右侧壁上设有钢材出口61，壳体10内转动设有通用转轴15，壳体10内设有空腔50，空腔50右侧环形阵列设有阵列滑槽20，空腔50内转动设有左侧转轴45，空腔50的下侧转动设有下侧转轴58，空腔50的上下表面均设有固定L型块23，空腔50内设有次声波检测装置，次声波检测装置用于检测钢材表面产生的损坏并将位置信息通过大数据传回控制中心的作用。
如图1、图2、图3和图4所示，次声波检测装置包括主腔12内固定设有第一电机16，第一电机16的输出端上固定设有反向锥齿轮17，固定L型块23上固定设有圆台22，圆台22上设有弧形滑槽46，第一电机16输出端穿过圆台22上的通孔，第一电机16输出末端固定设有正向角度杆31，正向角度杆31上铰接设有摆动杆30，摆动杆30固定设有摆动盘34。
如图1、图2和图3所示，摆动盘34内设有次声波装置32，摆动盘34外表面固定设有T型滑块47，T型滑块47在弧形滑槽46内滑动，摆动盘34上环形阵列固定设有左侧铰接块52，左侧铰接块52内铰接设有铰接杆33，摆动杆30铰接设有反向角度杆29，反向角度杆29下表面固定设有短杆28，短杆28与圆台22铰接连接。
如图1、图2、图3、图5和图7所示，通用转轴15的两端均固定设有通用锥齿轮14，通用转轴15在XYZ平面内均有一个且均通过固定在两端的通用锥齿轮14相互啮合，通用锥齿轮14与反向锥齿轮17相啮合，下侧转轴58的下端固定设有下侧锥齿轮18，下侧锥齿轮18与通用锥齿轮14相啮合，下侧转轴58上固定设有接触杆25，下侧转轴58末端固定设有转动杆24，转动杆24上固定设有圆杆51，左侧转轴45上固定设有凹陷块26，左侧转轴45上固定设有转动台27，转动台27上设有U型槽57，转动台27与接触杆25不连续抵接，空腔50内设有修补打磨装置，修补打磨装置用于将控制中心接收的钢材破损的信息位置进行焊接修补并进行打磨的作用。
如图1、图2、图3和图8所示，修补打磨装置包括阵列滑槽20内滑动设有移动滑块19，移动滑块19上固定设有第二电机62，第二电机62输出端固定设有正向锥齿轮35，移动滑块19固定设有从动盘55，从动盘55上固定设有右侧铰接块59，右侧铰接块59与铰接杆33铰接连接，从动盘55内环形阵列转动设有从动转轴43，从动转轴43上均固定设有直齿轮44，从动转轴43上均固定设有V型轮42，V型轮42上设有V带37，右侧从动转轴43的末端固定设有中间锥齿轮36。
如图1、图2、图3和图6所示，中间锥齿轮36与正向锥齿轮35相啮合，从动盘55内设有凹形槽48，凹形槽48
内设有转动圆盘39，转动圆盘39与直齿轮44相啮合，转动圆盘39内设有信息接收器38，转动圆盘39内固定设有电焊枪40，转动圆盘39内设有长方槽60，长方槽60内固定设有电磁块54，长方槽60内滑动设有弧形磁力杆41，弧形磁力杆41弧形表面固定设有砂纸49，弧形磁力杆41上设有绝缘弹簧56。
当次声波修补机工作时，钢材通过钢材进口21进入通过两个凹陷块26中间，此时第一电机16通电开始转动，固定在输出端上反向锥齿轮17开始转动，动力通过与反向锥齿轮17相啮合的主腔12内的通用锥齿轮14传动，XYZ平面内的通用转轴15通过齿的啮合将动力传递到下侧腔13内通用锥齿轮14，与之啮合的下侧锥齿轮18转动，由于下侧锥齿轮18固定在下侧转轴58下端则下侧转轴58开始转动，则固定在下侧转轴58上的转动杆24和接触杆25上开始转动，固定在转动杆24下表面上的圆杆51开始转动，圆杆51转动过程中滑入U型槽57内带动转动台27不连续转动，由于转动台27固定在左侧转轴45上，则左侧转轴45开始转动位于两个凹陷块26中间的钢材在摩擦力的作用下移动，固定于第一电机16输出端的正向角度杆31开始转动，与之铰接的摆动杆30由于固定在摆动盘34上，且固定在摆动盘34另一端上摆动杆30与反向角度杆29铰接，则摆动盘34在动力传递作用下，开始在水平面内转动，由于T型滑块47固定在摆动盘34上且T型滑块47在圆台22开有的弧形滑槽46内滑动连接的，则摆动盘34在水平面内与竖直面内同时运动，则位于摆动盘34内的次声波装置32也随之运动轨迹位移，次声波装置32通过在钢材表面进行大范围全面次声波检测将检测破损的位置通过大数据发送到控制中心53。
由于左侧铰接块52固定在摆动盘34上且左侧铰接块52内铰接有铰接杆33，铰接杆33另一端铰接固定在从动盘55上的右侧铰接块59内，由于移动滑块19在阵列滑槽20内滑动连接，随着在摆动盘34运动轨迹下移动滑块19开始左右移动，当钢材通过转动圆盘39时控制中心53将接收的破损位置信息发送到信息接收器38，此时第二电机62开始通电转动处于第二电机62输出端的正向锥齿轮35开始转动，则与之相啮合的中间锥齿轮36开始转动，由于中间锥齿轮36固定在右侧从动转轴43上从动转轴43右侧开始转动，则固定于右侧从动转轴43上的直齿轮44与V型轮42开始转动，由于V型轮42上摩擦接触有V带37则环形阵列的V型轮42开始转动，由于直齿轮44与转动圆盘39相啮合则转动圆盘39开始转动，此状态下转动圆盘39的运动轨迹处于水平面与竖直平面内，电焊枪40开始焊接对钢材的表面破损进行修复，当修复完成后停止焊接，此时电磁块54开始通电处于长方槽60内的弧形磁力杆41在磁力作用下压缩绝缘弹簧56，则弧形磁力杆41表面的砂纸49开始接触钢材在转动圆盘39的运动轨迹下，开始对焊接产生毛刺开始打磨最后通过钢材出口61排出机器。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于大数据的次声波修补机，包括壳体(10)，其特征在于，所述壳体(10)左上方设有左上腔(11)，所述壳体(10)的上侧设有主腔(12)，所述壳体(10)的左下方设有下侧腔(13)，所述壳体(10)的右下方设有控制中心(53)，所述壳体(10)的左侧壁上设有钢材进口(21)，所述壳体(10)的右侧壁上设有钢材出口(61)，所述壳体(10)内转动设有通用转轴(15)，所述壳体(10)内设有空腔(50)，所述空腔(50)右侧环形阵列设有阵列滑槽(20)，所述空腔(50)内转动设有左侧转轴(45)，所述空腔(50)的下侧转动设有下侧转轴(58)，所述空腔(50)的上下表面均设有固定L型块(23)，所述空腔(50)内设有次声波检测装置，次声波检测装置用于检测钢材表面产生的损坏并将位置信息通过大数据传回控制中心的作用。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的次声波修补机，其特征在于：次声波检测装置包括所述主腔(12)内固定设有第一电机(16)，所述第一电机(16)的输出端上固定设有反向锥齿轮(17)，所述固定L型块(23)上固定设有圆台(22)，所述圆台(22)上设有弧形滑槽(46)，所述第一电机(16)输出端穿过所述圆台(22)上的通孔，所述第一电机(16)输出末端固定设有正向角度杆(31)，所述正向角度杆(31)上铰接设有摆动杆(30)，所述摆动杆(30)固定设有摆动盘(34)。
3.根据权利要求2所述的一种基于大数据的次声波修补机，其特征在于：所述摆动盘(34)内设有次声波装置(32)所述摆动盘(34)外表面固定设有T型滑块(47)，所述T型滑块(47)在所述弧形滑槽(46)内滑动，所述摆动盘(34)上环形阵列固定设有左侧铰接块(52)，所述左侧铰接块(52)内铰接设有铰接杆(33)，所述摆动杆(30)铰接设有反向角度杆(29)，所述反向角度杆(29)下表面固定设有短杆(28)，所述短杆(28)与所述圆台(22)铰接连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于大数据的次声波修补机，其特征在于：所述通用转轴(15)的两端均固定设有通用锥齿轮(14)，所述通用转轴(15)在XYZ平面内均有一个且均通过固定在两端的所述通用锥齿轮(14)相互啮合，所述通用锥齿轮(14)与所述反向锥齿轮(17)相啮合，所述下侧转轴(58)的下端固定设有下侧锥齿轮(18)，所述下侧锥齿轮(18)与所述通用锥齿轮(14)相啮合，所述下侧转轴(58)上固定设有接触杆(25)，所述下侧转轴(58)末端固定设有转动杆(24)，所述转动杆(24)上固定设有圆杆(51)，所述左侧转轴(45)上固定设有凹陷块(26)，所述左侧转轴(45)上固定设有转动台(27)，所述转动台(27)上设有U型槽(57)，所述转动台(27)与所述接触杆(25)不连续抵接，所述空腔(50)内设有修补打磨装置，修补打磨装置用于将控制中心接收的钢材破损的信息位置进行焊接修补并进行打磨的作用。
5.根据权利要求4所述的一种基于大数据的次声波修补机，其特征在于：修补打磨装置包括所述阵列滑槽(20)内滑动设有移动滑块(19)，所述移动滑块(19)上固定设有第二电机(62)，所述第二电机(62)输出端固定设有正向锥齿轮(35)，所述移动滑块(19)固定设有从动盘(55)，所述从动盘(55)上固定设有右侧铰接块(59)，所述右侧铰接块(59)与所述铰接杆(33)铰接连接，所述从动盘(55)内环形阵列转动设有从动转轴(43)，所述从动转轴(43)上均固定设有直齿轮(44)，所述从动转轴(43)上均固定设有V型轮(42)，所述V型轮(42)上设有V带(37)，所述右侧从动转轴(43)的末端固定设有中间锥齿轮(36)。
6.根据权利要求5所述的一种基于大数据的次声波修补机，其特征在于：所述中间锥齿轮(36)与所述正向锥齿轮(35)相啮合，所述从动盘(55)内设有凹形槽(48)，所述凹形槽(48)内设有转动圆盘(39)，所述转动圆盘(39)与所述直齿轮(44)相啮合，所述转动圆盘(39)内设有信息接收器(38)，所述转动圆盘(39)内固定设有电焊枪(40)，所述转动圆盘(39)内设有长方槽(60)，所述长方槽(60)内固定设有电磁块(54)，所述长方槽(60)内滑动设有弧形磁力杆(41)，所述弧形磁力杆(41)弧形表面固定设有砂纸(49)，所述弧形磁力杆(41)上设有绝缘弹簧(56)。
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