CN117190837B - 一种石墨保温筒上圈的自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动检测技术领域，提出了一种石墨保温筒上圈的自动检测装置，包括检测底座，检测底座的前端固定安装有升降台，检测底座和升降台的上方架设有传动机构，传动机构包括第一摆动架和第二摆动架，第一摆动架和第二摆动架的中部连接有电动伸缩杆，检测底座的后端安装有支撑架，支撑架的上端架设有检测机构。通过设置平行于上圈端面的检测组件，并在检测组件中部安装两个转动组件，通过转动组件对上圈的内外环面进行夹持，并沿着环面进行行走转动，通过转动组件的转动对上圈的内外圆环直径、圆环厚度及圆环的圆心进行检测记录，且对上圈内外的多肉、残缺现象及局部弯曲、局部变薄或变厚缺陷进行检测，测量精度高，操作简单。

Description

一种石墨保温筒上圈的自动检测装置

技术领域

本发明涉及自动检测技术领域，尤其涉及一种石墨保温筒上圈的自动检测装置。

背景技术

拼接方式成型的石墨保温筒是由多块石墨材料拼接而成的圆筒，用在单晶炉石墨热场系统中起保温作用，传统的整体成型的石墨保温筒，由于体积较大，需要使用量程一米长的游标卡尺测量，操作很不方便，游标卡尺自身比较重，一个人拿起来就比较费力。

人工测量的数据量太少，只测量三处直径，上圈内圆面局部弯曲、局部变薄或变厚缺陷容易出现遗漏，且现有的自动检测装置通过滚轴夹持上圈并驱动保温桶上圈转动，使上圈转动的过程中对上圈的内外直径及多肉残缺、圆心偏移等现象进行检测，但是由于上圈自身重量，上圈在自转的过程中受到重力影响会产生形变导致上圈的圆度受到影响，且上圈形变也无法对上圈的直径进行准确的测量，导致测量数值上的误差；

且现有的检测装置虽然可以对上圈一周进行多点检测，但是无法自动确认检测误差点位的数量，也不能精准的对误差点进行标注，无法对检测后的上圈进行修正。

因此我们对此做出改进，提出一种石墨保温筒上圈的自动检测装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：上圈内圆面局部弯曲、局部变薄或变厚缺陷容易出现遗漏、上圈自转产生形变导致上圈的圆度受到影响，且上圈形变也无法对上圈的直径进行准确的测量，导致测量数值上的误差、无法自动确认检测误差点位的数量，也不能精准的对误差点进行标注。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种石墨保温筒上圈的自动检测装置，包括检测底座，所述检测底座的前端固定安装有升降台，所述检测底座和升降台的上方架设有传动机构，所述传动机构包括第一摆动架和第二摆动架，所述第一摆动架和第二摆动架的中部连接有电动伸缩杆，所述检测底座的后端安装有支撑架，所述支撑架的上端架设有检测机构，所述第一摆动架和第二摆动架的两端均铰接有固定架，所述第一摆动架和第二摆动架的上端均安装有若干传动轴，所述传动轴的底端连接有链条，所述传动轴的上端安装有同步带，且所述传动轴的一侧安装有驱动电机，所述链条的中部设置有若干个伸缩杆，所述伸缩杆的顶端通过万向节安装有气动吸盘；

所述检测机构包括连接板，所述连接板的底端铰接于支撑架的中部，所述连接板的顶端连接有扣板，所述扣板上安装有圆板，所述扣板的中部套接有连接轴，所述连接轴的顶端齿轮连接有转动电机，所述连接轴的底端固定连接有检测组件，所述检测组件的外端卡扣套接于圆板的边缘，所述检测组件的中部滑动安装有两个转动组件。

其中，所述检测底座包括桌板，所述桌板的底端设置有底板，所述桌板和底板的四个对角通过液压推杆固定连接，所述桌板的中部安装有网格板，所述网格板的中部安装有若干个长针，所述长针的底端与网格板的底面连接有第一弹簧。

其中，所述检测组件包括滑轨，所述滑轨的中部开设有滑槽，所述滑槽的内部安装有两段第三弹簧，两段所述第三弹簧分别连接于两个转动组件上。

其中，所述转动组件包括滑块，所述滑块的外侧螺纹连接有紧固件，所述滑块的中部套接有按动笔，所述按动笔的底端连接有滑动板，所述滑动板滑动安装于检测组件的内部，所述滑动板的底端连接有滚轮，所述滚轮滚动于上圈的圆周面上。

其中，所述滑块的底面安装有连接扣，所述连接扣卡扣安装于检测组件的内部。

其中，所述滑块的中部开设有长槽，长槽的两端均安装有正极电极片。

其中，所述按动笔的直径值于滑块长槽的宽度值一致，且所述按动笔的两侧设置有与正极电极片配套的负极电极片。

其中，所述圆板的底面粘贴有白纸。

其中，所述检测机构平行于检测底座的上端面时连接轴与网格板保持同轴心。

其中，所述滑动板的内部开设有伸缩槽，所述按动笔安装于伸缩槽内，所述滑动板的顶端与按动笔连接安装有电动推杆，所述滑动板的底端与按动笔连接有第二弹簧。

本发明所提供的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置，其有益效果是：

1、通过设置平行于上圈端面的检测组件，并在检测组件中部安装两个转动组件，通过转动组件对上圈的内外环面进行夹持，并沿着环面进行行走转动，通过转动组件的转动对上圈的内外圆环直径、圆环厚度及圆环的圆心进行检测记录，且对上圈内外的多肉、残缺现象及局部弯曲、局部变薄或变厚缺陷进行检测，测量精度高，操作简单。

2、通过设置有滑块，使滑块沿着滑槽进行滑动，并通过紧固件确定滑块的位置，且滑块的中部开设有长槽，滑动板带动按动笔在长槽内部进行左右偏移，从而限定圆环的准确直径及通过长槽的长度可容许的偏差范围，且滑块的长槽两端均安装有正极电极片，按动笔的两侧安装有负极电极片，当上圈局部出现弯曲、局部变薄或变厚缺陷时，两端的负极电极片和正极电极片的碰触，电信号连接，将转动组件弹出，在圆板的白纸上进行标记，从而确定缺陷位置及缺陷长度。

3、通过在检测底座和升降台的上方设置有传动机构，通过电动伸缩杆的伸缩控制第一摆动架和第二摆动架的翻转，便于对传动机构进行开合控制，对上圈进行拾取或下放，且第一摆动架和第二摆动架的开合也便于对不同直径值的上圈进行拾取，且第一摆动架和第二摆动架上对称设置的链条随着传动轴和驱动电机的驱动进行转动，通过链条上连接的伸缩杆和气动吸盘对上圈边缘进行吸附固定，将上圈进行平移，使上圈在检测底座上进行位置的调整。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置的结构示意图；

图2为本申请提供的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置的检测底座、升降台安装示意图；

图3为本申请提供的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置的检测底座结构示意图；

图4为图3的结构放大示意图；

图5为本申请提供的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置的传动机构结构示意图；

图6为图5的结构放大示意图；

图7为本申请提供的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置的检测机构结构示意图；

图8为本申请提供的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置的检测组件结构示意图；

图9为本申请提供的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置的转动组件结构示意图；

图10为本申请提供的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置的按动笔结构示意图。

图中：1、检测底座；11、桌板；12、底板；13、液压推杆；14、网格板；15、长针；16、第一弹簧；2、升降台；3、传动机构；31、第一摆动架；32、第二摆动架；33、固定架；34、传动轴；35、同步带；36、驱动电机；37、链条；38、伸缩杆；39、气动吸盘；4、电动伸缩杆；5、支撑架；6、检测机构；61、圆板；62、连接板；63、扣板；64、转动组件；641、滑块；642、连接扣；643、正极电极片；644、紧固件；645、滑动板；646、按动笔；647、负极电极片；648、滚轮；649、电动推杆；6410、第二弹簧；65、转动电机；66、检测组件；661、滑轨；662、滑槽；663、第三弹簧；67、连接轴。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式做进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

如图1-图10所示，本实施方式提出一种石墨保温筒上圈的自动检测装置，包括检测底座1，检测底座1的前端固定安装有升降台2，检测底座1和升降台2的上方架设有传动机构3，传动机构3包括第一摆动架31和第二摆动架32，第一摆动架31和第二摆动架32的中部连接有电动伸缩杆4，检测底座1的后端安装有支撑架5，支撑架5的上端架设有检测机构6，第一摆动架31和第二摆动架32的两端均铰接有固定架33，第一摆动架31和第二摆动架32的上端均安装有若干传动轴34，传动轴34的底端连接有链条37，传动轴34的上端安装有同步带35，且传动轴34的一侧安装有驱动电机36，链条37的中部设置有若干个伸缩杆38，伸缩杆38的顶端通过万向节安装有气动吸盘39；

检测机构6包括连接板62，连接板62的底端铰接于支撑架5的中部，连接板62的顶端连接有扣板63，扣板63上安装有圆板61，扣板63的中部套接有连接轴67，连接轴67的顶端齿轮连接有转动电机65，连接轴67的底端固定连接有检测组件66，检测组件66的外端卡扣套接于圆板61的边缘，检测组件66的中部滑动安装有两个转动组件64。

检测底座1包括桌板11，桌板11的底端设置有底板12，桌板11和底板12的四个对角通过液压推杆13固定连接，桌板11的中部安装有网格板14，网格板14的中部安装有若干个长针15，长针15的底端与网格板14的底面连接有第一弹簧16，通过网格板14上的长针15受力下压形成的凹陷对上圈进行固定，避免上圈在进行检测过程中受力出现滑动偏移，保证上圈位置的准确和上圈形状的稳定，且液压推杆13提拉底板12，底板12向上挤压长针15，将下凹的长针15恢复原位，并将上圈弹出，便于上圈的取出。

检测组件66包括滑轨661，滑轨661的中部开设有滑槽662，滑槽662的内部安装有两段第三弹簧663，两段第三弹簧663分别连接于两个转动组件64上，滑轨661随着转动电机65驱动进行转动，滑槽662限定转动组件64滑动方向，且第三弹簧663将转动组件64进行弹性连接，保证转动组件64始终紧贴于上圈的圆周面上，防治出现检测误差。

转动组件64包括滑块641，滑块641的外侧螺纹连接有紧固件644，滑块641的中部套接有按动笔646，按动笔646的底端连接有滑动板645，滑动板645滑动安装于检测组件66的内部，滑动板645的底端连接有滚轮648，滚轮648滚动于上圈的圆周面上。

滑块641的底面安装有连接扣642，连接扣642卡扣安装于检测组件66的内部，连接扣642在滑槽662的内部滑动调整转动组件64在检测组件66上的位置。

滑块641的中部开设有长槽，长槽的两端均安装有正极电极片643，按动笔646的初始位置位于滑块641的长槽中部，随着上圈直径的变大变小沿着长槽左右移动，对圆环的直径值进行记录。

按动笔646的直径值于滑块641长槽的宽度值一致，且按动笔646的两侧设置有与正极电极片643配套的负极电极片647，正极电极片643滑动负极电极片647电接触通电，触发按动笔646开关，将按动笔646弹出，使按动笔646与圆板61的纸面进行接触，在纸面上留下笔迹。

圆板61的底面粘贴有白纸，在圆板61的底面设置白纸，使按动笔646在白纸上留下记录，方便对上圈进行检测记录的保存。

检测机构6平行于检测底座1的上端面时连接轴67与网格板14保持同轴心，将连接轴67与网格板14保持轴线的重合，并随后进行上圈的固定，使上圈也对准网格板14圆心进行固定。

滑动板645的内部开设有伸缩槽，按动笔646安装于伸缩槽内，滑动板645的顶端与按动笔646连接安装有电动推杆649，滑动板645的底端与按动笔646连接有第二弹簧6410，正极电极片643和负极电极片647接触通电后驱动电动推杆649弹出挤压按动笔646弹出，在白纸上进行留墨，正极电极片643和负极电极片647相离断电后第二弹簧6410挤压按动笔646缩回滑动板645内部。

具体的，本石墨保温筒上圈的自动检测装置在使用时：检测之前，将需要检测的大直径的保温筒上圈搬运至升降台2上，并通过升降台2进行上圈的上移上料，移动至与桌板11顶面平齐之后，电动伸缩杆4缩短拉动传动机构3的两侧对上圈进行夹持，第一摆动架31和第二摆动架32顶端的气动吸盘39对上圈的圆周面进行吸附夹持，随后驱动电机36带动同步带35和链条37进行转动，使上圈随着传动机构3进行移动，移动至检测底座1的上方中心进行位置的微调之后将上圈落下，上圈向下挤压长针15，沿着上圈轮廓将长针15压入网格板14下方，剩余的长针15对上圈的内外进行防护，保证上圈的形状，对检测组件66上的两个转动组件64的标准位置进行调节固定，并手动的在圆板61底面更换记录纸，随后手动拉下检测机构6，使检测机构6与网格板14和上圈保持同轴，此时检测组件66上的两个转动组件64一正一反的夹紧于上圈的内外圆周面上，转动电机65驱动连接轴67和检测组件66进行缓慢匀速转动，检测组件66在转动的过程中带动转动组件64沿着上圈的内外圆周面进行滚动，滚动的过程中通过按动笔646对滚动的轨迹进行复刻，滑动板645安装在滑块641的长槽中，滑块641的长槽长度为上圈直径值的合理误差范围，滑块641的长槽两端各自设置有一个正极电极片643，按动笔646的两侧各自设置有一个负极电极片647，其中检测上圈内直径时，若是上圈的直径值偏小时，滑动板645向靠近上圈圆心一侧进行移动，反之向原理圆心的一侧进行移动，且同时在滑动板645滑动的同时若是内侧的负极电极片647与正极电极片643出现碰触，则判断此处为直径值偏小值超出误差范围，若是外侧的负极电极片647与正极电极片643出现碰触，则判断此处为直径值偏大值超出误差范围直至，同时由于负极电极片647与正极电极片643碰触触发电信号，通过按动笔646对此时误差值过大的位置进行标记并进行记录，便于后期进行上圈的维修，至此，检测组件66带动转动组件64沿着上圈进行完整一周的转动，对上圈进行检测，并完整的记录上圈的合格与否，本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种石墨保温筒上圈的自动检测装置，包括检测底座（1），其特征在于：所述检测底座（1）的前端固定安装有升降台（2），所述检测底座（1）和升降台（2）的上方架设有传动机构（3），所述传动机构（3）包括第一摆动架（31）和第二摆动架（32），所述第一摆动架（31）和第二摆动架（32）的中部连接有电动伸缩杆（4），所述检测底座（1）的后端安装有支撑架（5），所述支撑架（5）的上端架设有检测机构（6），所述第一摆动架（31）和第二摆动架（32）的两端均铰接有固定架（33），所述第一摆动架（31）和第二摆动架（32）的上端均安装有若干传动轴（34），所述传动轴（34）的底端连接有链条（37），所述传动轴（34）的上端安装有同步带（35），且所述传动轴（34）的一侧安装有驱动电机（36），所述链条（37）的中部设置有若干个伸缩杆（38），所述伸缩杆（38）的顶端通过万向节安装有气动吸盘（39）；

所述检测机构（6）包括连接板（62），所述连接板（62）的底端铰接于支撑架（5）的中部，所述连接板（62）的顶端连接有扣板（63），所述扣板（63）上安装有圆板（61），所述扣板（63）的中部套接有连接轴（67），所述连接轴（67）的顶端齿轮连接有转动电机（65），所述连接轴（67）的底端固定连接有检测组件（66），所述检测组件（66）的外端卡扣套接于圆板（61）的边缘，所述检测组件（66）的中部滑动安装有两个转动组件（64）；

所述转动组件（64）包括滑块（641），所述滑块（641）的中部开设有长槽，长槽的两端均安装有正极电极片（643），所述滑块（641）的外侧螺纹连接有紧固件（644），所述滑块（641）的中部套接有按动笔（646），所述按动笔（646）的底端连接有滑动板（645），所述滑动板（645）滑动安装于长槽的内部，所述滑动板（645）的底端连接有滚轮（648），所述滚轮（648）滚动于上圈的圆周面上；

所述滑块（641）的底面安装有连接扣（642），所述连接扣（642）卡扣安装于检测组件（66）的内部；

所述按动笔（646）的直径值与滑块（641）长槽的宽度值一致，且所述按动笔（646）的两侧设置有与正极电极片（643）配套的负极电极片（647）。

2.根据权利要求1所述的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置，其特征在于：所述检测底座（1）包括桌板（11），所述桌板（11）的底端设置有底板（12），所述桌板（11）和底板（12）的四个对角通过液压推杆（13）固定连接，所述桌板（11）的中部安装有网格板（14），所述网格板（14）的中部安装有若干个长针（15），所述长针（15）的底端与网格板（14）的底面连接有第一弹簧（16）。

3.根据权利要求1所述的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置，其特征在于：所述检测组件（66）包括滑轨（661），所述滑轨（661）的中部开设有滑槽（662），所述滑槽（662）的内部安装有两段第三弹簧（663），两段所述第三弹簧（663）分别连接于两个转动组件（64）上。

4.根据权利要求1所述的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置，其特征在于：所述圆板（61）的底面粘贴有白纸。

5.根据权利要求1所述的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置，其特征在于：所述检测机构（6）平行于检测底座（1）的上端面时连接轴（67）与网格板（14）保持同轴心。

6.根据权利要求1所述的一种石墨保温筒上圈的自动检测装置，其特征在于：所述滑动板（645）的内部开设有伸缩槽，所述按动笔（646）安装于伸缩槽内，所述滑动板（645）的顶端与按动笔（646）连接安装有电动推杆（649），所述滑动板（645）的底端与按动笔（646）连接有第二弹簧（6410）。