CN203479760U - 两维电动扫查装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种两维电动扫查装置,该扫查装置包括有扫查装置主支架,主支架上设有X向移动机构;X向移动机构上间隔设有两个或两个以上X向探头加载装置;X向移动机构上还设有一个移动副支架,移动副支架上设有Y向移动机构,在Y向移动机构上且位于移动副支架两侧分别设有转轴平行于X方向的转动部,位于各转动部外侧的Y向移动机构上至少设有一个Y向探头加载装置。该扫查装置能够实现平面和曲面工件的两维电动扫查;并能够扩展探头的加载数量,通过改变探头位置,实现探头间距离可调节;本实用新型的两维电动扫查装置能满足常规超声、TOFD、相控阵等检测方式的需要,满足多组探头检测的需要。
Description
技术领域
本实用新型是关于一种超声波探伤及检测设备,尤其涉及一种超声波两维电动扫查装置。
背景技术
在对工件进行检测(例如:焊缝检测、护环检测、内壁腐蚀检测等)过程中,有时需要记录超声波探头在移动方向的位置,有时需要记录探头在两维空间的位置。
现有一种超声波探伤及检测装置,采用两个导轨,通过两个滑块分别在两个导轨上滑动,每个滑块内各设置一个编码器,滑块带动超声波探头移动,由此,实现一维或二维位置的记录。该种设计能用于检测面是平面或接近平面的情况;其结构简单,但是,所夹持的超声波探头数量和方式有限。
现有另一种超声波探伤及检测装置,采用一个导轨和一组滚轮,导轨使用一个编码器,滚轮组使用一个编码器,通过滑块在导轨上滑动和滚轮滚动,实现一维或二维位置的记录。这个现有装置通过旋转导轨上的摇臂调整超声波探头在导轨上的位置,轴向编码器通过与摇臂相连来记录位置;推动紧固链条可使该装置在待检测的管体外壁旋转,旋转时通过周向编码器记录位置。这种设计由于结构原因,在平板工件上无法稳定的压紧探头,所以只能应用于管件的二维扫查并通过链条紧固在管件上,探头通过较单薄的链条的张力来压紧,稳定性难以保证,并且所夹持的探头数量和方式也有限,不能满足多种检测方式和多组探头检测的需要。
由此,本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践,提出一种两维电动扫查装置,以克服现有技术的缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种两维电动扫查装置,能够实现平面和曲面工件的两维电动扫查;并能够扩展探头的加载数量,通过改变探头位置,实现探头间距离可调节。
本实用新型的另一目的在于提供一种两维电动扫查装置,能满足常规超声、TOFD、相控阵等检测方式的需要,满足多组探头检测的需要。
本实用新型的目的是这样实现的,一种两维电动扫查装置,所述两维电动扫查装置包括有扫查装置主支架,主支架上设有X向移动机构;X向移动机构上间隔设有两个或两个以上X向探头加载装置;X向移动机构上还设有一个移动副支架,所述移动副支架上设有Y向移动机构,在Y向移动机构上且位于移动副支架两侧分别设有转轴平行于X方向的转动部,位于各转动部外侧的Y向移动机构上至少设有一个Y向探头加载装置。
在本实用新型的一较佳实施方式中,所述X向探头加载装置通过一位置调整装置移动地设置在X向移动机构上;所述Y向探头加载装置通过一位置调整装置移动地设置在Y向移动机构上。
在本实用新型的一较佳实施方式中,所述X向移动机构和Y向移动机构分别由平行设置的齿条和导轨构成,齿条和导轨的对应端由连接件连接。
在本实用新型的一较佳实施方式中,所述Y向移动机构中的转动部为分别设置在齿条和导轨上的铰链,所述各铰链中分别设有锁紧手柄;所述各铰链与移动副支架具有适当距离。
在本实用新型的一较佳实施方式中,所述扫查装置主支架底部设有沿Y方向滚动的磁性轮组,主支架上设有X向驱动电机和Y向驱动电机;主支架上还设有X向编码器和Y向编码器;X向驱动电机由一齿轮机构与X向移动机构中的齿条啮合,X向驱动电机由第一传动机构连接于X向编码器;Y向驱动电机由第二传动机构连接于磁性轮组,Y向驱动电机由第三传动机构连接于Y向编码器。
在本实用新型的一较佳实施方式中,所述磁性轮组包括两个平行间隔设置的转轴以及每个转轴上间隔设置的两个磁性轮;所述第二传动机构由设置在Y向驱动电机上的Y向滚动主动齿轮和设置在一转轴上的Y向滚动从动齿轮构成。
在本实用新型的一较佳实施方式中,所述第一传动机构由设置在X向驱动电机上的X向编码器主动齿轮和设置在X向编码器上的X向编码器从动齿轮构成;所述第三传动机构由设置在另一转轴上的Y向编码器主动齿轮和设置在Y向编码器上的Y向编码器从动齿轮构成。
在本实用新型的一较佳实施方式中,所述齿轮机构至少包括一个设置于X向驱动电机上且与X向移动机构中的齿条啮合的齿轮。
在本实用新型的一较佳实施方式中,所述移动副支架上设有X向调节手轮和Y向微调手轮;所述X向调节手轮通过一齿轮与X向移动机构中的齿条啮合;所述Y向调节手轮通过一齿轮与Y向移动机构中的齿条啮合。
在本实用新型的一较佳实施方式中,所述X向探头加载装置和Y向探头加载装置分别包括有超声波探头支架、设置在超声波探头支架上的防转导向机构和连接在防转导向机构下方的超声波探头;所述超声波探头支架两端分别套设在对应的齿条和导轨上,探头支架与导轨套接端设有锁紧旋钮;所述位置调整装置由设置在齿条套接端上的一手动调节旋钮构成,所述手动调节旋钮上设有一与齿条啮合的齿轮。
由上所述,本实用新型的两维电动扫查装置,能够实现平面和曲面工件的两维电动扫查;并能够扩展探头的加载数量,通过改变探头位置,实现探头间距离可调节;本实用新型的两维电动扫查装置能满足常规超声、TOFD、相控阵等检测方式的需要,满足多组探头检测的需要。
附图说明
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释,并不限定本实用新型的范围。其中:
图1:为本实用新型两维电动扫查装置进行平板工件扫查时的示意图。
图2:为本实用新型两维电动扫查装置进行曲率工件扫查时的示意图。
图3:为本实用新型中扫查装置主支架的结构示意图。
图4:为本实用新型中编码器位置及结构示意图。
图5:为本实用新型中探头加载装置的结构示意图。
图6:为本实用新型中移动副支架和Y向移动机构的结构示意图。
图7:为本实用新型中移动副支架的X向调节手轮和Y向微调手轮结构示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
如图1~图7所示,本实用新型提出一种两维电动扫查装置100,所述两维电动扫查装置100包括有扫查装置主支架1,主支架1上设有X向移动机构2;X向移动机构2上间隔设有两个X向探头加载装置3(X向移动机构2上还可以设置两个以上X向探头加载装置3);X向移动机构2上还设有一个移动副支架4,所述移动副支架4上设有Y向移动机构5,在Y向移动机构5上且位于移动副支架4两侧分别设有转轴平行于X方向的转动部53,位于各转动部53外侧的Y向移动机构5上至少设有一个Y向探头加载装置6。所述X向探头加载装置3通过一位置调整装置移动地设置在X向移动机构2上;所述Y向探头加载装置6通过一位置调整装置移动地设置在Y向移动机构5上。
由上所述,本实用新型的两维电动扫查装置,能够实现平面和曲面工件的两维电动扫查(如图1所示,为两维电动扫查装置进行平板工件扫查时的示意图;如图2所示,为两维电动扫查装置进行曲率工件扫查时的示意图);并能够扩展探头的加载数量,通过改变探头位置,实现探头间距离可调节;本实用新型的两维电动扫查装置能满足常规超声、TOFD、相控阵等检测方式的需要,满足多组探头检测的需要。
如图1、图3和图6所示,在本实施方式中,所述X向移动机构2由平行设置的齿条21和导轨22构成,所述Y向移动机构5由平行设置的齿条51和导轨52构成;齿条和导轨的对应端由连接件连接,由此,将同一移动机构中的齿条和导轨连接成一整体,并相对与主支架或副支架形成整体移动。
如图6、图7所示,在本实施方式中,所述Y向移动机构5中的转动部53为分别设置在齿条51和导轨52上的铰链,所述各铰链中分别设有锁紧手柄531;所述铰链可以调节两侧探头加载装置6的角度,适应有曲率工件的检测,调整至水平位置可以适应平板的检测,锁紧手柄531用于锁紧铰链固定角度位置;例如:松弛锁紧手柄531后可以转动铰链,使移动副支架4两侧的齿条51和导轨52同时摆动至合适的角度,然后在旋紧锁紧手柄531,由此,可以使两维电动扫查装置用于曲率工件的扫查作业;所述各铰链与移动副支架4具有适当距离,避免移动时撞击移动副支架4而产生干涉,以保证Y向移动机构5能够在移动副支架4上往复移动。
如图1、图2和图3、图4所示,在本实施方式中,所述扫查装置主支架1底部设有沿Y方向滚动的磁性轮组15,所述磁性轮组15包括两个平行间隔设置的转轴151以及每个转轴151上间隔设置的两个磁性轮152,整个扫查装置主支架通过磁性轮吸附在钢板或钢管上进行检测;主支架1上设有X向驱动电机11和Y向驱动电机12;主支架1上还设有X向编码器13和Y向编码器14;
X向驱动电机11由一齿轮机构111与X向移动机构2中的齿条21啮合;在本实施方式中,所述齿轮机构至少包括一个设置于X向驱动电机11上且与X向移动机构2中的齿条21啮合的齿轮111。
X向驱动电机11由第一传动机构连接于X向编码器13;所述第一传动机构由设置在X向驱动电机11上的X向编码器主动齿轮112和设置在X向编码器13上的X向编码器从动齿轮113构成;如图4所示,在本实施方式中,所述X向编码器主动齿轮112与齿轮111可以为同一个齿轮,以简化其传动结构。X向驱动电机11带动齿轮111旋转,从而带动齿条21沿轴向移动,同时带动X向编码器从动齿轮113旋转,将旋转数据传递给X向编码器13,达到轴向编码器数据记录的目的。
Y向驱动电机12由第二传动机构连接于磁性轮组15;在本实施方式中,所述第二传动机构由设置在Y向驱动电机12上的Y向滚动主动齿轮(图中未示出)和设置在一转轴151上的Y向滚动从动齿轮121(如图1所示)构成。Y向驱动电机12通过所述第二传动机构驱动所述磁性轮组15沿Y方向滚动。
Y向驱动电机12由第三传动机构连接于Y向编码器14;所述第三传动机构由设置在另一转轴151上的Y向编码器主动齿轮122和设置在Y向编码器14上的Y向编码器从动齿轮123构成。磁性轮带动Y向编码器主动齿轮122旋转,从而带动Y向编码器主动齿轮123旋转,将旋转数据传递给Y向编码器14,达到周向编码器数据记录的目的。
如图3所示,所述扫查装置主支架1上还设有左、右手柄16、17,左、右手柄上分别设有X向驱动按钮161和Y向驱动按钮171。
如图6、图7所示,在本实施方式中,所述移动副支架4上设有X向调节手轮41和Y向微调手轮42;所述X向调节手轮41通过一齿轮411与X向移动机构2中的齿条21啮合;所述Y向调节手轮42通过一齿轮421与Y向移动机构5中的齿条51啮合。
如图5所示,在本实施方式中,所述X向探头加载装置3与Y向探头加载装置6的结构相同,现以X向探头加载装置3为例说明其结构。X向探头加载装置3包括有超声波探头支架31、设置在超声波探头支架31上的防转导向机构32和连接在防转导向机构32下方的超声波探头33;防转导向机构32里面设有防转导向轴,保证探头顺利升降的过程中不发生旋转,弹簧321保证超声波探头有一定的下压力,保证耦合的稳定性;所述防转导向机构32为现有成熟技术,其结构不再赘述;所述超声波探头支架31两端分别套设在对应的齿条21和导轨22上,探头支架31与导轨22套接端设有锁紧旋钮312;所述位置调整装置由设置在齿条21套接端上的一手动调节旋钮311构成,所述手动调节旋钮311上设有一与齿条21啮合的齿轮(图中未示出)。当需要调整超声波探头33的位置时,首先将锁紧旋钮312松弛,然后旋转手动调节旋钮311通过齿轮和齿条21的啮合传动,使超声波探头支架31沿着导轨22移动,超声波探头33调整到合适的位置后,再将锁紧旋钮312旋转锁紧;由此,通过改变探头位置,实现探头间距离可调节。
本实施方式的两维电动扫查装置在使用时,首先将探头夹持到扫查架上;将探头与检测仪器相连接,将X向(轴向)编码器、Y向(周向)编码器与检测仪器相连接,将扫查装置放置到被检工件上,根据检测需要按动轴向或周向电机按钮进行检测。检测仪器记录探头接收的信号,同时记录轴向、周向编码器信号来标记探头的位置。
本实用新型的两维电动扫查装置,可以实现管道焊缝、母材的一维和两维检测;可以实现护环、容器等部件的一维和两维检测。通过编码器对探头位置的记录,实现检测数据的多维成像,检测结果直观、重复性好,便于对缺陷的识别,提高了缺陷检出率与检测结果的重复性;并能够扩展探头的加载数量,通过改变探头位置,实现探头间距离可调节;本实用新型的两维电动扫查装置能满足常规超声、TOFD、相控阵等检测方式的需要,满足多组探头检测的需要。
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式,并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改,均应属于本实用新型保护的范围。
Claims (10)
1.一种两维电动扫查装置,其特征在于:所述两维电动扫查装置包括有扫查装置主支架,主支架上设有X向移动机构;X向移动机构上间隔设有两个或两个以上X向探头加载装置;X向移动机构上还设有一个移动副支架,所述移动副支架上设有Y向移动机构,在Y向移动机构上且位于移动副支架两侧分别设有转轴平行于X方向的转动部,位于各转动部外侧的Y向移动机构上至少设有一个Y向探头加载装置。
2.如权利要求1所述的两维电动扫查装置,其特征在于:所述X向探头加载装置通过一位置调整装置移动地设置在X向移动机构上;所述Y向探头加载装置通过一位置调整装置移动地设置在Y向移动机构上。
3.如权利要求2所述的两维电动扫查装置,其特征在于:所述X向移动机构和Y向移动机构分别由平行设置的齿条和导轨构成,齿条和导轨的对应端由连接件连接。
4.如权利要求3所述的两维电动扫查装置,其特征在于:所述Y向移动机构中的转动部为分别设置在齿条和导轨上的铰链,所述各铰链中分别设有锁紧手柄;所述各铰链与移动副支架具有适当距离。
5.如权利要求4所述的两维电动扫查装置,其特征在于:所述扫查装置主支架底部设有沿Y方向滚动的磁性轮组,主支架上设有X向驱动电机和Y向驱动电机;主支架上还设有X向编码器和Y向编码器;X向驱动电机由一齿轮机构与X向移动机构中的齿条啮合,X向驱动电机由第一传动机构连接于X向编码器;Y向驱动电机由第二传动机构连接于磁性轮组,Y向驱动电机由第三传动机构连接于Y向编码器。
6.如权利要求5所述的两维电动扫查装置,其特征在于:所述磁性轮组包括两个平行间隔设置的转轴以及每个转轴上间隔设置的两个磁性轮;所述第二传动机构由设置在Y向驱动电机上的Y向滚动主动齿轮和设置在一转轴上的Y向滚动从动齿轮构成。
7.如权利要求6所述的两维电动扫查装置,其特征在于:所述第一传动机构由设置在X向驱动电机上的X向编码器主动齿轮和设置在X向编码器上的X向编码器从动齿轮构成;所述第三传动机构由设置在另一转轴上的Y向编码器主动齿轮和设置在Y向编码器上的Y向编码器从动齿轮构成。
8.如权利要求5所述的两维电动扫查装置,其特征在于:所述齿轮机构至少包括一个设置于X向驱动电机上且与X向移动机构中的齿条啮合的齿轮。
9.如权利要求5所述的两维电动扫查装置,其特征在于:所述移动副支架上设有X向调节手轮和Y向微调手轮;所述X向调节手轮通过一齿轮与X向移动机构中的齿条啮合;所述Y向调节手轮通过一齿轮与Y向移动机构中的齿条啮合。
10.如权利要求9所述的两维电动扫查装置,其特征在于:所述X向探头加载装置和Y向探头加载装置分别包括有超声波探头支架、设置在超声波探头支架上的防转导向机构和连接在防转导向机构下方的超声波探头;所述超声波探头支架两端分别套设在对应的齿条和导轨上,探头支架与导轨套接端设有锁紧旋钮;所述位置调整装置由设置在齿条套接端上的一手动调节旋钮构成,所述手动调节旋钮上设有一与齿条啮合的齿轮。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
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CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140312 |
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CX01 | Expiry of patent term |