CN116380830A - 一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于钢管焊缝检测领域，提供了一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，包括如下步骤：步骤一、将钢管焊缝检测设备放置在平稳的地面上，观察钢管焊缝的位置，步骤二、将钢管靠近焊缝的一端推入钢管焊缝检测设备中；本发明设计新颖，当钢管上的焊缝离钢管的一端较远时，此时滑动第二移动块，让第二移动块远离转动环，使钢管固定在底板上，而当钢管上的焊缝离钢管的一端较近时，移动第二移动块使第二移动块靠近转动环，让钢管得到固定；一侧的第一螺纹旋钮使第一移动块可以滑动在滑杆上时可以进行固定，通过第一移动块和第二移动块的滑动便于对钢管进行支撑和夹持使得钢管焊缝处于任何位置都能够进行稳定的固定。
Description
技术领域
本发明涉及钢管焊缝检测领域，具体是一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法。
背景技术
不锈钢钢管是一种中空的长条圆形钢材，广泛用于石油、化工、医疗、食品、轻工、机械仪表等工业输送管道以及机械结构部件等，另外在折弯、抗扭强度相同时，重量较轻，所以也广泛用于制造机械零件和工程结构；
不锈钢钢管使用时需要进行焊接，当钢管的使用场景特殊将两个钢管焊接在一起时，需要对其的焊缝进行检测，防止出现漏焊；
常见的不锈钢钢管检测装置在使用时，通过红外视觉传感器绕钢管周向旋转进行检测，在检测时需要对钢管进行固定，防止钢管晃动对检测造成影响，常见的固定组件安装在一个位置无法移动，当固定组件靠近检测处，焊缝的位置远离钢管的一端时，固定的钢管两头悬空，无法使钢管稳定，而当固定组件远离检测处，焊缝的位置靠近钢管的一端时，就无法将钢管进行固定。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，包括如下步骤：
步骤一、将钢管焊缝检测设备放置在平稳的地面上，观察钢管焊缝的位置；
步骤二、将钢管靠近焊缝的一端推入钢管焊缝检测设备中；
步骤三、将钢管的焊缝移动到焊缝检测设备中的红外检测组件处；
步骤四、红外检测组件旋转对钢管焊缝进行周向检测。
作为本发明进一步的方案：钢管焊缝检测设备包括底板，底板上设有转动环，转动环内壁上固定安装有电动伸缩杆，电动伸缩杆的活动端固定安装有红外探测器，底板上安装有与转动环连接的驱动组件，转动环的一侧设有两个相对设置的挤压板，底板上滑动连接有与两个挤压板连接的夹持组件，通过夹持组件推动两个挤压板相互靠拢对钢管进行固定，且夹持组件与驱动组件连接；
转动环远离挤压板的一侧设有滑动组件，滑动组件对需要检测的钢管进行支撑。
作为本发明再进一步的方案：驱动组件包括转动连接在转动环两侧的圆环安装架，圆环安装架固定安装在底板上，底板的底部设有两个齿轮，其中一个齿轮的两侧转轴均转动连接有对其进行支撑的第三支撑板，第三支撑板固定安装在底板上，齿轮转轴与转动环之间安装有传动带，且底板上开设有供传动带运转的贯穿槽。
作为本发明再进一步的方案：另一个齿轮的一侧转轴固定安装有棱柱杆，棱柱杆上转动连接有多个对其进行支撑的第一支撑板，第一支撑板固定安装在底板上，两侧齿轮之间设有与其配合的不完全齿轮，底板上固定安装有伺服电机，不完全齿轮的一侧转轴转动连接有固定安装在底板上的第二支撑板，不完全齿轮的另一侧转轴与伺服电机的输出轴固定安装。
作为本发明再进一步的方案：圆环安装架上固定安装有多个滑杆，滑杆的两侧端均固定安装有对其进行支撑的支撑块，底板的底部固定安装有多个对其进行支撑的支撑柱。
作为本发明再进一步的方案：夹持组件包括滑动在多个滑杆上第二移动块，且第二移动块与底板抵接，第二移动块上开设有矩形凹槽，矩形凹槽的两侧均固定安装有固定块，两侧固定块之间转动连接有双头螺纹杆，双头螺纹杆的两端均螺纹连接有滑动在矩形凹槽内的移动架，移动架上开设有多个圆槽，圆槽内固定安装有圆筒，圆筒内滑动连接有圆块，圆块的一侧与圆筒内壁之间抵接有压缩弹簧，圆块的另一侧固定安装有延伸至圆筒外的推杆，推杆远离圆块的一端与挤压板固定安装。
作为本发明再进一步的方案：第二移动块的一侧开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有与滑杆抵接的第二螺纹旋钮，第二移动块上转动连接有连接柱，连接柱的一端延伸至矩形凹槽内并与双头螺纹杆的转轴之间安装有第一锥齿轮组，连接柱的另一端延伸至底板的另一侧并与棱柱杆之间安装有第二锥齿轮组，棱柱杆和连接柱上均套设有圆环，两个圆环与第二锥齿轮组的两个锥齿轮转动连接，两个圆环之间固定安装有连接架。
作为本发明再进一步的方案：滑动组件包括滑动在多个滑杆上的第一移动块，且第一移动块与底板抵接，第一移动块上设有两个垂直设置的弧形推辊，其中一个弧形推辊的两侧转轴转动连接有滑动块，第一移动块上固定安装有多个限位杆，滑动块滑动连接在限位杆上，滑动块的一侧开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有与限位杆抵接的螺栓，另一个弧形推辊的两侧转轴均转动连接有固定环，第一移动块上固定安装有多个弹簧伸缩杆，弹簧伸缩杆的活动端与固定环固定安装，第一移动块的一侧开设有开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有与滑杆抵接的第一螺纹旋钮。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计新颖，当钢管上的焊缝离钢管的一端较远时，此时滑动第二移动块，让第二移动块远离转动环，使钢管固定在底板上，而当钢管上的焊缝离钢管的一端较近时，移动第二移动块使第二移动块靠近转动环，让钢管得到固定；
一侧的第一螺纹旋钮使第一移动块可以滑动在滑杆上时可以进行固定，通过第一移动块和第二移动块的滑动便于对钢管进行支撑和夹持使得钢管焊缝处于任何位置都能够进行稳定的固定。
附图说明
图1为基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法一种实施例的立体结构示意图。
图2为基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法一种实施例中双头螺纹杆的结构示意图。
图3为基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法一种实施例中圆筒的内部结构示意图。
图4为基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法一种实施例中连接架的放大结构示意图。
图5为基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法一种实施例中不完全齿轮的放大结构示意图。
图6为基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法一种实施例中电动伸缩杆的结构示意图。
图7为基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法一种实施例中弧形推辊的放大结构示意图。
图中：1、底板；2、支撑柱；3、滑杆；4、支撑块；5、圆环安装架；6、转动环；7、传动带；8、第一移动块；9、第一螺纹旋钮；10、弹簧伸缩杆；11、固定环；12、弧形推辊；13、第二移动块；14、第二螺纹旋钮；15、移动架；16、挤压板；17、双头螺纹杆；18、圆筒；19、固定块；20、第一锥齿轮组；21、推杆；22、压缩弹簧；23、第一支撑板；24、第二支撑板；25、第三支撑板；26、第二锥齿轮组；27、连接架；28、齿轮；29、不完全齿轮；30、伺服电机；31、连接柱；32、棱柱杆；33、电动伸缩杆；34、红外探测器；35、限位杆；36、滑动块。
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。
另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图1～7，本发明实施例中，一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，包括如下步骤：
步骤一、将钢管焊缝检测设备放置在平稳的地面上，观察钢管焊缝的位置；
步骤二、将钢管靠近焊缝的一端推入钢管焊缝检测设备中；
步骤三、将钢管的焊缝移动到焊缝检测设备中的红外检测组件处；
步骤四、红外检测组件旋转对钢管焊缝进行周向检测。
所述钢管焊缝检测设备包括底板1，所述底板1上设有转动环6，所述转动环6内壁上固定安装有电动伸缩杆33，所述电动伸缩杆33的活动端固定安装有红外探测器34，所述底板1上安装有与所述转动环6连接的驱动组件。
请参阅图1、图5、图6，所述驱动组件包括转动连接在所述转动环6两侧的圆环安装架5，所述圆环安装架5固定安装在所述底板1上，所述底板1的底部设有两个齿轮28，其中一个所述齿轮28的两侧转轴均转动连接有对其进行支撑的第三支撑板25，所述第三支撑板25固定安装在所述底板1上，所述齿轮28转轴与所述转动环6之间安装有传动带7，且所述底板1上开设有供所述传动带7运转的贯穿槽。
设置的，其中一个齿轮28旋转，旋转的齿轮28通过其上安装的传动带7带动一侧的转动环6旋转，旋转的转动环6带动固定在其内壁上的电动伸缩杆33转动，转动的电动伸缩杆33带动红外探测器34对钢管的焊缝处进行周向检测，当然为了提高红外探测器34检测的精准程度，电动伸缩杆33的活动端推动34靠近焊接处，通过转动环6两侧的圆环安装架5对转动环6进行支撑，使转动环6能够稳定的进行旋转。
请参阅图1、图5、图6，另一个所述齿轮28的一侧转轴固定安装有棱柱杆32，所述棱柱杆32上转动连接有多个对其进行支撑的第一支撑板23，所述第一支撑板23固定安装在所述底板1上，两侧所述齿轮28之间设有与其配合的不完全齿轮29，所述底板1上固定安装有伺服电机30，所述不完全齿轮29的一侧转轴转动连接有固定安装在所述底板1上的第二支撑板24，所述不完全齿轮29的另一侧转轴与所述伺服电机30的输出轴固定安装。
具体的，伺服电机30运转，伺服电机30的输出轴带动一侧的不完全齿轮29旋转，当旋转的不完全齿轮29与其中一个齿轮28啮合时，旋转的不完全齿轮29带动齿轮28转动，而不完全齿轮29与另一个齿轮28啮合时，带动另一侧齿轮28转动，旋转的齿轮28带动棱柱杆32转动，同时通过第一支撑板23对棱柱杆32进行支撑，使棱柱杆32旋转更加稳定，而固定的第二支撑板24使其上安装的不完全齿轮29也更加稳定。
当然，所述第二支撑板24和所述第三支撑板25上均开设有圆孔，所述圆孔内固定安装有对所述不完全齿轮29转轴和所述齿轮28转轴进行支撑的滚珠轴承，通过所述滚珠轴承使所述齿轮28和所述不完全齿轮29旋转更加顺滑，其中，所述第一支撑板23上开设有圆孔，所述圆孔内转动连接有与所述棱柱杆32固定安装的转动块。
请参阅图1，所述圆环安装架5上固定安装有多个滑杆3，所述滑杆3的两侧端均固定安装有对其进行支撑的支撑块4，所述底板1的底部固定安装有多个对其进行支撑的支撑柱2。
详细来说，通过滑杆3使一侧的夹持组件能够平稳的滑动在底板1上，而另一侧的滑动组件也能够在底板1上直线滑动。
所述转动环6的一侧设有两个相对设置的挤压板16，所述底板1上滑动连接有与两个所述挤压板16连接的夹持组件，通过所述夹持组件推动两个所述挤压板16相互靠拢对钢管进行固定，且所述夹持组件与所述驱动组件连接。
请参阅图1、图2、图3，所述夹持组件包括滑动在多个所述滑杆3上第二移动块13，且所述第二移动块13与所述底板1抵接，所述第二移动块13上开设有矩形凹槽，所述矩形凹槽的两侧均固定安装有固定块19，两侧所述固定块19之间转动连接有双头螺纹杆17，所述双头螺纹杆17的两端均螺纹连接有滑动在所述矩形凹槽内的移动架15，所述移动架15上开设有多个圆槽，所述圆槽内固定安装有圆筒18，所述圆筒18内滑动连接有圆块，所述圆块的一侧与所述圆筒18内壁之间抵接有压缩弹簧22，所述圆块的另一侧固定安装有延伸至所述圆筒18外的推杆21，所述推杆21远离所述圆块的一端与所述挤压板16固定安装。
设置的，双头螺纹杆17旋转，旋转的双头螺纹杆17带动螺纹连接在其上的两个移动架15向中间移动或向两边散开，其中因为开设有矩形凹槽，所以移动架15移动更加稳定，移动的移动架15带动安装在其上的挤压板16相互靠近将钢管夹住，因为圆筒18内放置有压缩弹簧22，所以推杆21推动挤压板16抵住钢管时会有一定的缓冲，当然两侧的固定块19能够对双头螺纹杆17进行支撑，使双头螺纹杆17旋转更加稳定。
请参阅图2、图4、图5，所述第二移动块13的一侧开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有与所述滑杆3抵接的第二螺纹旋钮14，所述第二移动块13上转动连接有连接柱31，所述连接柱31的一端延伸至所述矩形凹槽内并与所述双头螺纹杆17的转轴之间安装有第一锥齿轮组20，所述连接柱31的另一端延伸至所述底板1的另一侧并与所述棱柱杆32之间安装有第二锥齿轮组26，所述棱柱杆32和所述连接柱31上均套设有圆环，两个所述圆环与所述第二锥齿轮组26的两个锥齿轮转动连接，两个所述圆环之间固定安装有连接架27。
具体的，棱柱杆32旋转，旋转的棱柱杆32通过安装在其上的第二锥齿轮组26带动一侧的连接柱31旋转，旋转的连接柱31通过其上安装的第一锥齿轮组20带动一侧的双头螺纹杆17旋转，通过连接架27和连接的两个圆环使第二移动块13移动时依然能够进行旋转，当钢管上的焊缝离钢管的一端较远时，此时滑动第二移动块13，让第二移动块13远离转动环6，使钢管固定在底板1上，而当钢管上的焊缝离钢管的一端较近时，移动第二移动块13使第二移动块13靠近转动环6，让钢管得到固定，旋转第二螺纹旋钮14时，旋转的第二螺纹旋钮14远离抵接的滑杆3，此时可以对第二移动块13进行移动，当第二移动块13移动到一定位置时反向旋转第二螺纹旋钮14，使第二螺纹旋钮14抵住滑杆3将第二移动块13保持固定。
所述滑动组件包括滑动在多个所述滑杆3上的第一移动块8，且所述第一移动块8与所述底板1抵接，所述第一移动块8上设有两个垂直设置的弧形推辊12，其中一个所述弧形推辊12的两侧转轴转动连接有滑动块36，所述第一移动块8上固定安装有多个限位杆35，所述滑动块36滑动连接在所述限位杆35上，所述滑动块36的一侧开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有与所述限位杆35抵接的螺栓，另一个所述弧形推辊12的两侧转轴均转动连接有固定环11，所述第一移动块8上固定安装有多个弹簧伸缩杆10，所述弹簧伸缩杆10的活动端与所述固定环11固定安装，所述第一移动块8的一侧开设有开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有与所述滑杆3抵接的第一螺纹旋钮9。
详细来说，将钢管推动到两个弧形推辊12之间，使钢管被固定的同时依然能够稳定的进行移动，更具圆管直径的大小移动弧形推辊12的位置，旋转一侧的螺栓，使螺栓远离限位杆35，此时可以向上移动弧形推辊12，因为滑动块36滑动在两个限位杆35上，所以弧形推辊12只能直线移动，移动到一定位置后旋转螺栓，使弧形推辊12固定，而上方的弧形推辊12可以对滑动在下方弧形推辊12上的钢管进行挤压，使钢管移动更加稳定，通过一侧的第一螺纹旋钮9使第一移动块8可以滑动在滑杆3上，通过第一移动块8的滑动便于对钢管进行支撑和夹持。
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。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、将钢管焊缝检测设备放置在平稳的地面上，观察钢管焊缝的位置；
步骤二、将钢管靠近焊缝的一端推入钢管焊缝检测设备中；
步骤三、将钢管的焊缝移动到焊缝检测设备中的红外检测组件处；
步骤四、红外检测组件旋转对钢管焊缝进行周向检测。
2.根据权利要求1所述的一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，其特征在于，所述钢管焊缝检测设备包括底板(1)，所述底板(1)上设有转动环(6)，所述转动环(6)内壁上固定安装有电动伸缩杆(33)，所述电动伸缩杆(33)的活动端固定安装有红外探测器(34)。
3.根据权利要求2所述的一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，其特征在于，所述底板(1)上安装有与所述转动环(6)连接的驱动组件，所述转动环(6)的一侧设有两个相对设置的挤压板(16)，所述底板(1)上滑动连接有与两个所述挤压板(16)连接的夹持组件，通过所述夹持组件推动两个所述挤压板(16)相互靠拢对钢管进行固定，且所述夹持组件与所述驱动组件连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，其特征在于，所述转动环(6)远离所述挤压板(16)的一侧设有滑动组件，所述滑动组件对需要检测的钢管进行支撑。
5.根据权利要求4所述的一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，其特征在于，所述驱动组件包括转动连接在所述转动环(6)两侧的圆环安装架(5)，所述圆环安装架(5)固定安装在所述底板(1)上，所述底板(1)的底部设有两个齿轮(28)，其中一个所述齿轮(28)的两侧转轴均转动连接有对其进行支撑的第三支撑板(25)，所述第三支撑板(25)固定安装在所述底板(1)上，所述齿轮(28)转轴与所述转动环(6)之间安装有传动带(7)，且所述底板(1)上开设有供所述传动带(7)运转的贯穿槽；另一个所述齿轮(28)的一侧转轴固定安装有棱柱杆(32)，所述棱柱杆(32)上转动连接有多个对其进行支撑的第一支撑板(23)，所述第一支撑板(23)固定安装在所述底板(1)上，两侧所述齿轮(28)之间设有与其配合的不完全齿轮(29)，所述底板(1)上固定安装有伺服电机(30)，所述不完全齿轮(29)的一侧转轴转动连接有固定安装在所述底板(1)上的第二支撑板(24)，所述不完全齿轮(29)的另一侧转轴与所述伺服电机(30)的输出轴固定安装；所述圆环安装架(5)上固定安装有多个滑杆(3)，所述滑杆(3)的两侧端均固定安装有对其进行支撑的支撑块(4)，所述底板(1)的底部固定安装有多个对其进行支撑的支撑柱(2)；所述夹持组件包括滑动在多个所述滑杆(3)上第二移动块(13)，且所述第二移动块(13)与所述底板(1)抵接，所述第二移动块(13)上开设有矩形凹槽，所述矩形凹槽的两侧均固定安装有固定块(19)，两侧所述固定块(19)之间转动连接有双头螺纹杆(17)，所述双头螺纹杆(17)的两端均螺纹连接有滑动在所述矩形凹槽内的移动架(15)，所述移动架(15)上开设有多个圆槽，所述圆槽内固定安装有圆筒(18)，所述圆筒(18)内滑动连接有圆块，所述圆块的一侧与所述圆筒(18)内壁之间抵接有压缩弹簧(22)；所述滑动组件包括滑动在多个所述滑杆(3)上的第一移动块(8)，且所述第一移动块(8)与所述底板(1)抵接，所述第一移动块(8)上设有两个垂直设置的弧形推辊(12)，其中一个所述弧形推辊(12)的两侧转轴转动连接有滑动块(36)，所述第一移动块(8)上固定安装有多个限位杆(35)，所述滑动块(36)滑动连接在所述限位杆(35)上，所述滑动块(36)的一侧开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有与所述限位杆(35)抵接的螺栓，另一个所述弧形推辊(12)的两侧转轴均转动连接有固定环(11)，所述第一移动块(8)上固定安装有多个弹簧伸缩杆(10)，所述弹簧伸缩杆(10)的活动端与所述固定环(11)固定安装。
6.根据权利要求5所述的一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，其特征在于，所述圆块的另一侧固定安装有延伸至所述圆筒(18)外的推杆(21)，所述推杆(21)远离所述圆块的一端与所述挤压板(16)固定安装。
7.根据权利要求6所述的一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，其特征在于，所述第二移动块(13)的一侧开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有与所述滑杆(3)抵接的第二螺纹旋钮(14)，所述第二移动块(13)上转动连接有连接柱(31)，所述连接柱(31)的一端延伸至所述矩形凹槽内并与所述双头螺纹杆(17)的转轴之间安装有第一锥齿轮组(20)，所述连接柱(31)的另一端延伸至所述底板(1)的另一侧并与所述棱柱杆(32)之间安装有第二锥齿轮组(26)，所述棱柱杆(32)和所述连接柱(31)上均套设有圆环，两个所述圆环与所述第二锥齿轮组(26)的两个锥齿轮转动连接，两个所述圆环之间固定安装有连接架(27)。
8.根据权利要求5所述的一种基于红外视觉传感的不锈钢管周向焊缝检测方法，其特征在于，所述第一移动块(8)的一侧开设有开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有与所述滑杆(3)抵接的第一螺纹旋钮(9)。
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| CN117517042A (zh) * | 2024-01-04 | 2024-02-06 | 广东奥睿德科技发展有限公司 | 一种水管抗震支架韧性检测仪器 |
| CN117554201A (zh) * | 2024-01-11 | 2024-02-13 | 长春柏诚机械有限公司 | 一种焊件强度检测设备 |
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2023
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Cited By (3)
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| CN117554201B (zh) * | 2024-01-11 | 2024-03-22 | 长春柏诚机械有限公司 | 一种焊件强度检测设备 |
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