CN205175972U - 轴类扫查装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轴类扫查装置，用于扫查轴类工件，所述轴类扫查装置包括：环形导轨组件，套接在轴类工件的外圆周面上；周向驱动组件，设置在所述环形导轨组件上并驱动所述环形导轨组件做圆周运动；轴向导轨组件，连接在所述环形导轨组件上，并且所述轴向导轨组件的长度方向与所述轴类工件的轴线在一个平面内；探头组件，设置在所述轴向导轨组件上；轴向驱动电机，设置在所述轴向导轨组件上并驱动所述探头组件沿所述轴向导轨组件的长度方向移动。本实用新型增加扫查装置的刚性，提高检测的可靠性和重复性，同时能提高劳动效率。

Description

轴类扫查装置

技术领域

本实用新型涉及超声波检测领域，具体涉及一种轴类扫查装置。

背景技术

在对轴类工件的超声波检测中，目前主要以手持探头在工件上移动来进行检测，效率低。另外，检测过程中，探头随手的移动在工件上进行轴向、周向扫查，扫查过程中探头的移动路径、各次扫查之间的相互覆盖范围等受人的影响较大，检测结果时有偏差，可靠性和重复性差。

综上所述，现有技术中至少存在以下问题：轴类工件的超声波检测效率低，可靠性和重复性差。

实用新型内容

本实用新型提供一种轴类扫查装置，以解决轴类工件的超声波检测效率低、可靠性和重复性差的问题。

为此，本实用新型提出一种轴类扫查装置，用于扫查轴类工件，所述轴类扫查装置包括：

环形导轨组件，套接在轴类工件的外圆周面上；

周向驱动组件，设置在所述环形导轨组件上并驱动所述环形导轨组件做圆周运动；

轴向导轨组件，连接在所述环形导轨组件上，并且所述轴向导轨组件的长度方向与所述轴类工件的轴线在一个平面内；

探头组件，设置在所述轴向导轨组件上；

轴向驱动电机，设置在所述轴向导轨组件上并驱动所述探头组件沿所述轴向导轨组件的长度方向移动。

进一步地，所述轴类扫查装置还包括：固定在所述轴类工件的外圆周面上的导轨，所述环形导轨组件包括：与所述导轨连接的环形齿圈。

进一步地，所述周向驱动组件包括：与所述环形齿圈通过轴承连接的滚轮固定基板，所述滚轮固定基板为环形。

进一步地，所述周向驱动组件还包括：设置在滚轮固定基板上的周向驱动电机以及驱动齿轮，所述周向驱动电机以及驱动齿轮相连接，所述驱动齿轮与所述环形齿圈相啮合。

进一步地，所述周向驱动组件还包括：设置在滚轮固定基板上的周向编码器和周向编码器齿轮。

进一步地，所述轴向导轨组件包括：与周向驱动组件相连的轴向导轨固定座、以及设置在所述轴向导轨固定座上的轴向编码器。

进一步地，所述探头组件包括：能在所述轴向导轨固定座上滑动的轴向滑块固定板、以及设置在所述轴向滑块固定板两侧的探头。

进一步地，所述探头组件还包括：与所述轴向滑块固定板连接并抵压在所述探头上的压紧弹簧。

进一步地，所述探头铰接在所述轴向滑块固定板上。

进一步地，所述导轨为环形V字导轨，所述环形齿圈通过V型轴承卡在环形V字导轨上。

本实用新型在扫查过程中通过环形导轨组件和轴向导轨组件，使得探头组件能够自动稳定的扫查轴类工件的外圆周表面，不会发生偏移，使扫查数据更加准确，提高了检测的可靠性和检测结果的重复性。进而，扫查过程采用电机控制，减少检测过程中的人为影响，提高检测的可靠性和重复性，同时能提高劳动效率。

附图说明

图1为本实用新型的轴类扫查装置的工作原理结构示意图；

图2为本实用新型的环形导轨组件的结构示意图；

图3为本实用新型的轴向导轨组件的结构示意图；

图4为本实用新型的周向驱动组件的主视方向的立体结构示意图；

图5为本实用新型的轴向导轨组件的立体结构示意图；

图6为本实用新型的轴向导轨组件的主视结构示意图；

图7为本实用新型的探头组件的结构示意图；

图8为本实用新型的周向驱动组件的后视方向的立体结构示意图。

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。

如图1所示，本实用新型的轴类扫查装置1，用于扫查轴类工件2，如图2所示，所述轴类扫查装置1包括：

环形导轨组件11，套接在轴类工件2的外圆周面上；

周向驱动组件12，设置在所述环形导轨组件11上并驱动所述环形导轨组件11沿着轴类工件2的外表面做圆周运动；

轴向导轨组件13，连接在所述环形导轨组件11上，并且所述轴向导轨组件11的长度方向与所述轴类工件2的轴线在一个平面内，以实现扫查的全面覆盖；

探头组件14，设置在所述轴向导轨组件13上，探头组件14具有探头，用于扫查；

轴向驱动电机132，设置在所述轴向导轨组件13上并驱动所述探头组件13沿所述轴向导轨组件的长度方向移动，这样提高扫查效率和扫查的稳定性。

通过环形导轨组件11、轴向导轨组件13，可以实现探头组件14的圆周运动和轴向运动，因而，该扫查装置可实现调节轴向与周向自动扫查功能，可以扫查轴类工件2的外圆周表面，使扫查数据更加准确，提高了检测的可靠性和检测结果的重复性。进而，扫查过程采用电机控制，减少检测过程中的人为影响，提高检测的可靠性和重复性，同时能提高劳动效率。

进一步地，所述轴类扫查装置还包括：固定在所述轴类工件2的外圆周面上的导轨，如图3所示，所述环形导轨组件包括：与所述导轨连接的环形齿圈，增加扫查装置的刚性，通过齿圈可以实现齿轮传动，增加了扫查的稳定性。

进一步地，如图4，所述周向驱动组件12包括：与所述环形齿圈通过轴承连接的滚轮固定基板121，所述滚轮固定基板121为环形，滚轮固定基板121用于固定周向驱动组件其他部件。进一步地，所述导轨为环形V字导轨，所述环形齿圈通过V型轴承卡在环形V字导轨上。这样，可以增加轴向的稳定性。

进一步地，所述周向驱动组件12还包括：设置在滚轮固定基板上的周向驱动电机126以及驱动齿轮127，所述周向驱动电机126以及驱动齿轮127相连接，所述驱动齿轮与所述环形齿圈相啮合，以实现轴向导轨组件13的圆周运动。

进一步地，所述周向驱动组件12还包括：设置在滚轮固定基板121上的周向编码器124和周向编码器齿轮125。周向编码器124和周向编码器齿轮125同轴连接，用于记录周向运动距离。

进一步地，如图5和图6，所述轴向导轨组件包括：与周向驱动组件相连的轴向导轨固定座133、以及设置在所述轴向导轨固定座133上的轴向编码器1311。进一步地，轴向导轨固定座133沿轴向延伸，以使探头做直线运动，从而实现外圆周面的全覆盖扫查。

进一步地，如图7所示，所述探头组件14包括：能在所述轴向导轨固定座133上滑动的轴向滑块固定板141、以及设置在所述轴向滑块固定板两侧的探头149，探头对称设置，可以提供扫查效率。

进一步地，所述探头组件14还包括：与所述轴向滑块固定板141连接并抵压在所述探头上的压紧弹簧。这样，扫查管件时弹簧起到压紧探头，确保探头与工件贴合紧密的作用。

进一步地，如图7所示，所述探头149铰接在所述轴向滑块固定板上。轴向滑块固定板141上设有导轨144，导轨下固定块146将探头铰链147、探头铰链148、探头149、探头固定架1410固定在导轨144上，探头固定架1410用于固定探头，探头铰链147、探头铰链148可以使探头绕两铰链连接轴有一定的活动余量，便于探头贴紧工件。

本实用新型的安装、以及工作过程具体如下：

如图3所示，环形导轨组件11的部件有：内齿圈113、内齿圈连接板114、内齿圈116、圆柱销117。导轨包括：环形V字导轨112和环形V字导轨115。环形V字导轨112和环形V字导轨115形成环形V字导轨。

压块组件111用于将环形导轨组件固定在轴类工件2的外圆周面上的导轨上，安装导轨组件时将环形V字导轨与环形V字导轨装到轴类工件2的外圆周面上，内齿圈113和内齿圈116预嵌在导轨内，周向驱动装置可以通过周向电机齿轮与内齿圈的啮合使轴向组件沿环形导轨运动，内齿圈连接板114与圆柱销117用于固定导轨与内齿圈116。这样，便于拆装制作。

如图4和图8所示，周向驱动组件12包括：滚轮固定基板121、V型轴承轮122、把手123、周向编码器124、周向编码器齿轮125、周向驱动电机126和驱动齿轮127。

滚轮固定基板121为环形，用于固定周向驱动组件其他部件，V型轴承轮122卡在环形V字导轨112、环形V字导轨115上，将周向驱动组件12固定在环形导轨组件11上，周向驱动电机126与驱动齿轮127带动周向驱动组件在环形导轨上运动，周向编码器124与周向编码器齿轮125用于记录周向运动距离。把手123起到便于安装和移动的作用。

如图5和图6所示，轴向导轨组件13包括：插头固定板131、轴向导轨固定座133、模组134、模组135、模组136、多芯插头137、多芯插头138、多芯插头139、模组1310、轴向编码器1311、膜片联轴器1312。

插头固定板131用于固定多芯插头137、多芯插头138、多芯插头139,驱动电机132与各模组配合使模组135轴向运动，模组135上装配探头组件14，模组135轴向运动时带动探头轴向运动以确定步进偏移探头距焊缝距离，轴向导轨固定座133用于固定模组与驱动电机，还负责与周向驱动组件12相连，膜片联轴器1312用于连接驱动电机与模组，轴向编码器1311用于记录轴向运动距离，多芯插头137、多芯插头138、多芯插头139分别是编码器、模组、驱动电机的外接插头。这样，扫查装置与外界连接方便。

如图7所示，探头组件14包括：轴向滑块固定板141、滑块背板142、弹簧上固定板143、导轨144、滑块145、导轨下固定块146、探头铰链147、探头铰链148、探头149、探头固定架1410。

轴向滑块固定板141用于将探头组件14装配到轴向导轨组件13上，导轨144内装有弹簧，弹簧上固定板143将弹簧固定在导轨144内，滑块145连接轴向滑块固定板141，当扫查管件时弹簧起到压紧探头，确保探头与工件贴合紧密的作用，导轨下固定块146将探头铰链147、探头铰链148、探头149、探头固定架1410固定在导轨144上，探头固定架1410用于固定探头，探头铰链147、探头铰链148可以使探头绕两铰链连接轴有一定的活动余量，便于探头贴紧工件。

如图1所示，扫查时，将探头安装在扫查装置上，将探头与超声波检测仪器相连接，将编码器与超声波检测仪器相连接，将驱动电机与电源相连接。本实用新型采用一个环形导轨，一个轴向导轨，探头装配在轴向导轨上，通过轴向驱动组件可以沿轴向导轨移动探头位置，轴向导轨装配在环形导轨上，通过周向驱动组件带动轴向导轨旋转移动，使探头在周向行走,实现检测。两个运动方向上各装配一个编码器用于记录周向位置和轴向位置。扫查时仪器采集探头检测信号和编码器的位置信息并进行记录。

本实用新型采用立式齿圈导轨，增加扫查装置的刚性；采用轴向、周向电机控制检测过程，减少因手动扫查时的人为影响，提高检测的可靠性和重复性，同时能提高劳动效率。

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。为本实用新型的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，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)

1.一种轴类扫查装置，用于扫查轴类工件，其特征在于，所述轴类扫查装置包括：

环形导轨组件，套接在轴类工件的外圆周面上；

周向驱动组件，设置在所述环形导轨组件上并驱动所述环形导轨组件做圆周运动；

轴向导轨组件，连接在所述环形导轨组件上，并且所述轴向导轨组件的长度方向与所述轴类工件的轴线在一个平面内；

探头组件，设置在所述轴向导轨组件上；

轴向驱动电机，设置在所述轴向导轨组件上并驱动所述探头组件沿所述轴向导轨组件的长度方向移动。

2.如权利要求1所述的轴类扫查装置，其特征在于，所述轴类扫查装置还包括：固定在所述轴类工件的外圆周面上的导轨，所述环形导轨组件包括：与所述导轨连接的环形齿圈。

3.如权利要求2所述的轴类扫查装置，其特征在于，所述周向驱动组件包括：与所述环形齿圈通过轴承连接的滚轮固定基板，所述滚轮固定基板为环形。

4.如权利要求3所述的轴类扫查装置，其特征在于，所述周向驱动组件还包括：设置在滚轮固定基板上的周向驱动电机以及驱动齿轮，所述周向驱动电机以及驱动齿轮相连接，所述驱动齿轮与所述环形齿圈相啮合。

5.如权利要求3所述的轴类扫查装置，其特征在于，所述周向驱动组件还包括：设置在滚轮固定基板上的周向编码器和周向编码器齿轮。

6.如权利要求1所述的轴类扫查装置，其特征在于，所述轴向导轨组件包括：与周向驱动组件相连的轴向导轨固定座、以及设置在所述轴向导轨固定座上的轴向编码器。

7.如权利要求6所述的轴类扫查装置，其特征在于，所述探头组件包括：能在所述轴向导轨固定座上滑动的轴向滑块固定板、以及设置在所述轴向滑块固定板两侧的探头。

8.如权利要求7所述的轴类扫查装置，其特征在于，所述探头组件还包括：与所述轴向滑块固定板连接并抵压在所述探头上的压紧弹簧。

9.如权利要求7所述的轴类扫查装置，其特征在于，所述探头铰接在所述轴向滑块固定板上。

10.如权利要求3所述的轴类扫查装置，其特征在于，所述导轨为环形V字导轨，所述环形齿圈通过V型轴承卡在环形V字导轨上。