CN205222060U - 涡轮部件焊缝检测设备 - Google Patents

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杨刚
张亚南
高华山
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Berg Warner Automotive Parts (jiangsu) Co Ltd
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Berg Warner Automotive Parts (jiangsu) Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种涡轮部件焊缝检测设备,通过旋转驱动机构驱动待涡轮部件以一定的速度作旋转运动,再通过3D激光扫描相机对焊缝区域进行激光扫描拍摄,采集焊缝整个圆周的照片进行电脑软件分析,采用3D成像技术将焊缝区域在2D平面上展示出来,并以不同的颜色表示扫描零件表面不同的高度信息,可以实现对焊缝外观质量的快速检测,检测出最小直径为0.01mm的焊接表面缺陷。与人工目视检测相比,该检测方法精度高,且不容易漏检测,由于相机拍照及软件处理能力快,单个零件能在15秒内完成,因此效率高,可满足工业大批量生产的需求,且其成本仅为CT设备的六分之一。

Description

涡轮部件焊缝检测设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及涡轮部件焊缝检测技术领域,具体是涉及一种涡轮部件焊缝检测设备。
背景技术
[0002]涡轮部件I又称涡轮转轴,是汽车涡轮增压器的重要组成部分,由涡轮叶轮11和转轴12焊接而成。涡轮部件通常工作于高温高速状态下,工作转速从每分钟几万转到二十万多万转,其制造通常采用电子束焊接工艺,由于涡轮叶轮和转轴由不同合金材料环焊接,且焊接质量受焊接设备和工艺控制等影响,其焊缝处的外观缺陷较多,比如虚焊、凹坑和孔洞等,影响焊接质量。目前,涡轮部件的焊缝外观质量检测主要是依靠人的目视检测或者CT检测。人为目视检测不仅容易漏检零件,而且人为检测精度较低,对于小的焊接凹坑和空洞难以识别,不能100%识别出表面有缺陷的零件。而CT检测采购设备投入过高,且检测时间过长无法用于大批量的工业化生产。
发明内容
[0003]为了解决上述技术问题,本实用新型提出一种涡轮部件焊缝检测设备,与人工目视检测相比,该检测设备精度高、效率高,且不容易漏检测,且其成本仅为CT设备的六分之一,特别适用于大批量的工业化生产。
[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005] —种涡轮部件焊缝检测设备,包括定位工装、旋转驱动机构和至少一个3D激光扫描相机,待检测涡轮部件可旋转定位于所述定位工装上,所述旋转驱动机构能够以待检测涡轮部件的轴线为轴,驱动其以一定的速度作旋转运动;所述旋转驱动机构通过电脑软件将旋转信号反馈给所述3D激光扫描相机;所述3D激光扫描相机设于待检测涡轮部件周围,使该3D激光扫描相机的镜头正对待检测涡轮部件的焊缝区域,且所述3D激光扫描相机能够根据接收到的旋转信号在动态过程中对待检测涡轮部件的焊缝区域进行激光扫描拍摄,采集焊缝区域整个圆周的照片。
[0006]进一步的,所述定位工装和所述旋转驱动机构设于一工作台面上,所述旋转驱动机构为电机,所述定位工装包括导轨、左滑座、右滑座、左气缸、右气缸、左套管和右套管,所述导轨固设于所述工作台面上,所述左滑座与所述右滑座滑动设于所述导轨上,所述左滑座上侧形成有间隔排布的左一固定板和左二固定板,所述右滑座上侧形成有间隔排布的右一固定板和右二固定板;所述左套管中部可旋转穿设于所述左一固定板上,所述右套管中部可旋转穿设于所述右一固定板上,所述左套管的轴线与所述右套管的轴线同心设置,所述左套管能够套住待检测涡轮部件的涡轮叶轮端,所述右套管能够套住待检测涡轮部件的转轴端;所述电机与所述左二固定板固定连接,且所述电机的动力输出轴穿过所述左二固定板与所述左套管固定连接;所述左气缸的缸体及所述右气缸的缸体均固设于所述工作台面上,所述左气缸的动力输出轴与所述左滑座固定连接,所述右气缸的动力输出轴与所述右二固定板固定连接。
[0007]进一步的,所述定位工装和所述旋转驱动机构设于一工作台面上,所述旋转驱动机构为气源,所述定位工装包括底座、左支撑块和右支撑块,所述左支撑块和所述右支撑块间隔设定距离固设于所述底座上,所述左支撑块顶部形成有用于给待检测涡轮部件的涡轮叶轮让位的左让位弧槽,所述右支撑块顶部形成有用于给待检测涡轮部件的转轴让位的右让位弧槽,所述左支撑块外侧固接一左支撑板,所述右支撑块外侧固接一右支撑板,所述左支撑板顶部形成有用于支撑待检测涡轮部件的涡轮叶轮端的左缺口,所述右支撑板顶部形成有用于支撑待检测涡轮部件的转轴端的右缺口;所述左让位弧槽的两侧壁中的至少一侧壁上形成有通孔,所述气源通过连接所述通孔的气管向所述左让位弧槽内通入气体。
[0008]进一步的,待检测涡轮部件的涡轮叶轮端设有二维码,靠近所述左支撑块的外侧面设有用于读取该二维码的读码器,且所述读码器通过支撑座固设于所述底座上。
[0009]进一步的,所述左支撑块中部内侧固设有一光源支架,所述光源支架上固设一用于为所述3D激光扫描相机拍摄提供光源的光源,所述光源的出光面正对待检测涡轮部件的焊缝区域;所述左支撑块中部外侧固设一传感器支架,所述传感器支架上固设一用于探测待检测涡轮部件是否放置到位的光电传感器。
[0010] 进一步的,还包括自动上下料机构,所述工作台面上设有上料工位、抓取工位和下料工位,所述自动上下料机构包括用于盛放若干个待测涡轮部件的集料盘、用于定位放置在其上的集料盘并驱动集料盘旋转的集料盘旋转机构、用于顶升放置在集料盘旋转机构上的集料盘并支撑集料盘的上料顶升支撑机构、用于在上料工位和抓取工位之间往复移动集料盘旋转机构的集料盘推进机构、用于在抓取工位处将集料盘定位在集料盘旋转机构上的止动机构、用于顶升放置在集料盘旋转机构上的集料盘并将集料盘从抓取工位输送至下料工位的集料盘升降输送机构。
[0011]进一步的,还包括上下料控制装置,所述上下料控制装置包括用于探测所述上料工位处有无集料盘的上料光电传感器、用于探测所述下料工位处有无集料盘的下料光电传感器、用于探测所述上料工位处的集料盘方向是否正确的两个方向光电传感器和控制系统;所述上料光电传感器、所述下料光电传感器和两个所述方向光电传感器均与所述控制系统电连接,两个所述方向光电传感器通过探测集料盘上首尾两个待检测涡轮部件的结构特征,给出集料盘方向是否正确的判断。
[0012]进一步的,所述集料盘包括盘框架和至少一组隔板架,所述盘框架包括间隔设置的两个第一侧板和连接于两个所述第一侧板之间的两个第二侧板,每组隔板架包括两个主隔板,两个所述主隔板间隔平行排布,每个主隔板的两端固接于两个所述第一侧板之间,每个主隔板的上侧形成有若干大缺口和若干小缺口,每个主隔板上大缺口与小缺口间隔排布,一个主隔板上的大缺口与另一个主隔板上的小缺口共同支撑一个待检测涡轮部件,该大缺口支撑于靠近待检测涡轮部件的涡轮叶轮的粗轴处,该小缺口支撑于靠近待检测涡轮部件的转轴的细轴处。
[0013]进一步的,还包括运动抓取机构,所述运动抓取机构包括用于抓取待检测涡轮部件指定位置的气动夹爪、用于驱动所述气动夹爪以Z轴为轴旋转并定位的旋转气缸、用于驱动所述气动夹爪沿Z轴方向移动并定位的Z轴驱动机构、用于驱动所述气动夹爪沿Y轴方向移动并定位的Y轴驱动机构、用于驱动所述气动夹爪沿X轴方向移动并定位的X轴驱动机构。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供一种涡轮部件焊缝检测设备,通过旋转驱动机构驱动待涡轮部件以一定的速度作旋转运动,再通过3D激光扫描相机对焊缝区域进行激光扫描拍摄,采集焊缝整个圆周的照片进行电脑软件分析,采用3D成像技术将焊缝区域在2D平面上展示出来,并以不同的颜色表示扫描零件表面不同的高度信息,可以实现对焊缝外观质量的快速检测,检测出最小直径为0.0lmm的焊接表面缺陷。与人工目视检测相比,该检测方法精度高,且不容易漏检测,由于相机拍照及软件处理能力快,单个零件能在15秒内完成,因此效率高,可满足工业大批量生产的需求,且其成本仅为CT设备的六分之
O
附图说明
[0015]图1为本实用新型原理不意图;
[0016]图2为本实用新型一种优选实施例立体结构示意图;
[0017]图3为图2中去除部分侧板后的结构示意图;
[0018]图4为本实用新型一种优选实施例侧视图;
[0019]图5为本实用新型中定位及驱动机构的一种优选实施例的立体结构示意图;
[0020]图6为本实用新型中定位及驱动机构的一种优选实施例的侧视图;
[0021]图7为本实用新型中定位及驱动机构的另一种优选实施例的立体结构示意图;
[0022]图8为本实用新型中定位及驱动机构的另一种优选实施例的附视图;
[0023]图9为本实用新型中定位及驱动机构的另一种优选实施例的侧视图;
[0024]图10为本实用新型中自动上下料机构的一种优选实施例的立体结构视图;
[0025 ]图11为图1O中去除集料盘后的立体结构视图;
[0026]图12为本实用新型中自动上下料机构的一种优选实施例的侧视图;
[0027]图13为本实用新型中自动上下料机构的一种优选实施例的俯视图;
[0028]图14为图13中A处放大结构视图;
[0029]图15为图13中B处放大结构视图;
[0030]图16为图13中去除集料盘及旋转盘后的立体结构视图;
[0031]图17为本实用新型中集料盘的一种优选实施例的立体结构示意图;
[0032]图18为本实用新型中集料盘的一种优选实施例的俯视图;
[0033]图19为本实用新型中集料盘与涡轮部件配合的结构示意图;
[0034]图20为本实用新型中运动抓取机构的一种优选实施例的一视角结构示意图;
[0035]图21为本实用新型中运动抓取机构的一种优选实施例的另一视角结构示意图;
[0036]图22为本实用新型中Z轴驱动机构的结构示意图;
[0037]图23为本实用新型中运动抓取机构的另一种优选实施例的一视角结构示意图;
[0038]图24为本实用新型中运动抓取机构的另一种优选实施例的另一视角结构示意图。
具体实施方式
[0039]为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容,特举以下实施例详细说明,其目的仅在于更好理解本实用新型的内容而非限制本实用新型的保护范围。
[0040]如图1、图2、图3和图4所示,一种涡轮部件焊缝检测设备,包括定位工装3、旋转驱动机构4和至少一个3D激光扫描相机5,待检测涡轮部件I可旋转定位于所述定位工装上,所述旋转驱动机构能够以待检测涡轮部件的轴线为轴,驱动其以一定的速度作旋转运动;所述旋转驱动机构通过电脑软件将旋转信号反馈给所述3D激光扫描相机;所述3D激光扫描相机设于待检测涡轮部件周围,使该3D激光扫描相机的镜头正对待检测涡轮部件的焊缝区域,且所述3D激光扫描相机能够根据接收到的旋转信号在动态过程中对待检测涡轮部件的焊缝区域进行激光扫描拍摄,采集焊缝区域整个圆周的照片。
[0041 ]在此将定位工装及旋转驱动机构一起叫做定位及驱动机构,参见图5和图6,以下给出了定位及驱动机构的一种优选实施例。
[0042]定位工装3和旋转驱动机构4设于一工作台面2上,旋转驱动机构为电机。所述定位工装包括导轨31、左滑座32、右滑座33、左气缸34、右气缸35、左套管36和右套管37,所述导轨固设于所述工作台面上,所述左滑座与所述右滑座滑动设于所述导轨上,所述左滑座上侧形成有间隔排布的左一固定板321和左二固定板322,所述右滑座上侧形成有右一固定板331;所述左套管中部可旋转穿设于所述左一固定板上,所述右套管中部可旋转穿设于所述右一固定板上,所述左套管的轴线与所述右套管的轴线同心设置,所述左套管能够套住待检测涡轮部件I的涡轮叶轮端,所述右套管能够套住待检测涡轮部件的转轴端;所述电机与所述左二固定板固定连接,且所述电机的动力输出轴穿过所述左二固定板与所述左套管固定连接;所述左气缸的缸体及所述右气缸的缸体均固设于所述工作台面上,所述左气缸的动力输出轴与所述左滑座固定连接,所述右气缸的动力输出轴与所述右滑座固定连接。这样,通过在工作平台上设置导轨,在导轨上滑动设置左、右滑座,在左、右滑座上设置可套住涡轮部件的涡轮叶轮端和转轴端且可相对于左、右滑座旋转的左、右套管,并通过左、右气缸驱动左、右滑座在导轨上滑动,可实现对涡轮部件的可旋转定位,由于左、右套管相对于左、右滑座可旋转运动,因此,旋转动力源的动力输出轴与左滑座固定连接时,可以驱动涡轮部件做旋转运动,以供3D激光扫描相机对涡轮部件的焊缝区域进行激光扫描拍摄,形成3D扫描图,从而实现对焊缝外观质量的快速检测。采用本实用新型定位及驱动机构,只需要将涡轮部件移动到工作平台上的设定位置,然后通过控制系统控制左右气缸及电机工作即可完成自动装夹定位及旋转的功能。
[0043]优选的,所述右滑座上设有右二固定板332,所述右气缸的动力输出轴与所述右二固定板固定连接,所述左气缸的动力输出轴通过一转接板连接至所述左滑座侧边上。通过右二固定板与转接板的使用,可以起到优化定位工装结构的作用。
[0044]优选的,所述左套管的中部通过轴承转动设于左一固定板上,所述右套管的中部通过轴承转动设于右一固定板上,所述电机的动力输出轴通过联轴器与所述左套管固定连接。
[0045]优选的,所述导轨中部固定有挡块,所述挡块中部设有可调节穿出所述挡块高度的用于止挡所述右滑座的定位销。通过设置挡块,可以起到止挡右滑座的作用,且可以调节定位销的穿出高度,以适应不同长度的涡轮部件。
[0046]参见图7、图8和图9所示,给出了定位及驱动机构的另一种优选实施例。
[0047]所述定位工装和旋转驱动机构设于一工作台面2上,所述旋转驱动机构为气源,所述定位工装包括底座301、左支撑块302和右支撑块303,所述左支撑块和所述右支撑块间隔设定距离固设于所述底座上,所述左支撑块顶部形成有用于给待检测涡轮部件I的涡轮叶轮11让位的左让位弧槽3021,所述右支撑块顶部形成有用于给待检测涡轮部件的转轴12让位的右让位弧槽3031,所述左支撑块外侧固接一左支撑板304,所述右支撑块外侧固接一右支撑板305,所述左支撑板顶部形成有用于支撑待检测涡轮部件的涡轮叶轮端13的左缺口,所述右支撑板顶部形成有用于支撑待检测涡轮部件的转轴端14的右缺口 3051;所述左让位弧槽的两侧壁中的至少一侧壁上形成有通孔3022,所述气源通过连接所述通孔的气管向所述左让位弧槽内通入气体。这样,通过在底座上设置间隔的左、右支撑块,并在左、右支撑块上设置用于支撑涡轮部件的左、右支撑板,在左右支撑板上形成左、右缺口,可对待检测涡轮部件进行可旋转定位,通过在左支撑块上形成左让位弧槽、通孔,该通孔与气源相接,可形成一气动的旋转驱动机构,从而实现涡轮部件的可旋转定位及旋转驱动的功能,以供3D激光扫描相机对涡轮部件的焊缝区域进行激光扫描拍摄,形成3D扫描图,从而实现对焊缝外观质量的快速检测,且具有成本低、占有工作平台面积小的优点。优选的,为了适用于不同长度涡轮部件,左、右支撑块可通过螺栓可拆卸固定到底座上,底座上设置不同长度需求的螺孔,以改变左右支撑块之间的相对距离。
[0048]优选的,所述通孔的进气口与其出气口不在同一水平面内。这样,气源通过气管及气管接头可以向通孔内通入气体,由于通孔的进气口与出气口不在同一水平面内,将形成一倾斜的气流,可推动涡轮叶轮的叶片,从而带动涡轮部件旋转。
[0049]优选的,待检测涡轮部件的涡轮叶轮端设有二维码,靠近所述左支撑块的外侧面设有用于读取该二维码的读码器306,且所述读码器通过支撑座307固设于所述底座上。由于二维码内可存储待检测涡轮部件的相关生产信息,因此,通过在涡轮部件的端部设置二维码及在底座上设置采集该二维码的读码器,可以实现将待检测涡轮部件与检测信息结合起来,以备后续查验。
[0050]优选的,所述左支撑块中部内侧固设有一光源支架308,所述光源支架上固设一用于为所述3D激光扫描相机拍摄提供光源的光源309,所述光源的出光面正对待检测涡轮部件的焊缝区域;这样,通过设置光源,并将该光源集成到定位工装上,可以为3D激光扫描相机拍摄提供必要的光源。
[0051]优选的,所述左支撑块中部外侧固设一传感器支架310,所述传感器支架上固设一用于探测待检测涡轮部件是否放置到位的光电传感器311。这样,通过设置光电传感器可以探测待检测涡轮部件是否放置到位,具体工作原理为:在将待检测涡轮部件放置到位定位工装上后,光电传感器的出射光线100对待检测涡轮部件的涡轮叶轮端部进行探测,如果探测到涡轮叶轮端部,则说明待检测涡轮部件放置到位,如果没有探测到,则通过控制系统控制运动机构移动待检测涡轮部件,直到光电传感器探测到时,才对该待检测涡轮部件进行3D激光扫描拍摄。
[0052] 参见图10、图11、图12、图13和图16所示,为了适用于大批量的工业化、自动化生产的需要,进一步提高检测效率,涡轮部件焊缝检测设备还包括自动上下料机构6,所述工作台面2上设有上料工位21、抓取工位22和下料工位23,所述自动上下料机构包括用于盛放若干个待测涡轮部件I的集料盘601、用于定位放置在其上的集料盘并驱动集料盘旋转的集料盘旋转机构602、用于顶升放置在集料盘旋转机构上的集料盘并支撑集料盘的上料顶升支撑机构603、用于在上料工位和抓取工位之间往复移动集料盘旋转机构的集料盘推进机构604、用于在抓取工位处将集料盘定位在集料盘旋转机构上的止动机构605、用于顶升放置在集料盘旋转机构上的集料盘并将集料盘从抓取工位输送至下料工位的集料盘升降输送机构606。这样,通过集料盘能够实现盛放较多涡轮部件同时上料的功能,通过集料盘旋转机构能够实现定位集料盘并驱动集料盘旋转的功能,通过上料顶升支撑机构能够实现顶升集料盘并支撑集料盘的功能,以便于操作人员往下一个集料盘内盛放涡轮部件时,不影响前一个集料盘上料,从而实现连续上料的功能。通过集料盘推进机构能够将装满涡轮部件的集料盘从上料工位推进到抓取工位的功能,并完成检测后,回复到上料工位进行下一个集料盘的上料工作。通过止动机构能够实现在抓取工位处将集料盘定位在集料盘旋转机构上,以便于抓取涡轮部件。通过集料盘升降输送机构能够在完成检测后,实现顶升放置在集料盘旋转机构上的集料盘,使其脱离开集料盘旋转机构,并将集料盘从抓取工位输送至下料工位。
[0053]优选的,所述集料盘旋转机构包括底座6021、旋转气缸6022和旋转盘6023,所述底座中部形成有让位口,所述旋转气缸的缸体固接于所述底座的下侧,所述旋转气缸的旋转输出端穿过所述让位口与所述旋转盘固定连接,所述旋转盘上侧形成有若干集料盘定位销6024,若干所述集料盘定位销能够使所述集料盘上下移动其他方向止动。这样,通过旋转气缸的旋转输出端驱动旋转盘旋转,可以带动定位在旋转盘上的集料盘旋转,从而可以实现定位集料盘并驱动其旋转的功能,进而达到调整集料盘的方向的功能,实际使用过程中,集料盘呈矩形,往集料盘上盛放涡轮部件时,集料盘横向放置,可以盛放较多的涡轮部件,在推进上料时,将集料盘的方向调整为纵向,便于输送至抓取工位,这样,通过调整集料盘的方向,可以减少输送轨道占据的空间。
[0054]优选的,所述上料顶升支撑机构包括上料顶升气缸6031、上料顶升气缸安装板6032、两个上料顶升固定块6033、上料顶升移动板6034、四个集料盘支持块6035和四个上料导柱6036,所述上料顶升气缸安装板的上侧通过两个所述上料顶升固定块固接于所述工作台面的下侧,所述上料顶升气缸的缸体固设于所述上料顶升气缸安装板的下侧中部,所述上料顶升气缸的动力输出轴穿过所述上料顶升气缸安装板,并通过一连接件与所述上料顶升移动板固定连接;所述上料顶升移动板设于所述工作台面与所述上料顶升气缸安装板之间,四个所述上料导柱中部滑动穿设于所述上料顶升气缸安装板的四角处,所述上料导柱的上端固接于所述上料顶升移动板的下侧,四个所述集料盘支持块固设于所述上料顶升移动板的上侧四角处,且四个所述集料盘支持块的中部滑动穿设于所述工作台面上,每个所述集料盘支持块的上端内侧形成有定位缺口 60351。这样,通过上料顶升气缸安装板、两个上料顶升固定块及四个上料导柱的配合,可以实现固定上料顶升气缸,定位上料顶升移动板的功能,通过上料顶升气缸驱动上料顶升移动板,可以带动集料盘支持块相对工作台面升降,从而实现顶升放置在集料盘旋转机构上的集料盘并支撑集料盘的功能。实际使用时,首先通过上料顶升气缸驱动上料顶升移动板向上移动,上料顶升移动板带动四个集料盘支持块向上移动,四个集料盘支持块升起,集料盘支持块上端内侧的定位缺口恰可顶住集料盘的四角,从而将集料盘从集料盘旋转机构上托起并支撑住,此时,操作人员可以将待检测涡轮部件盛放入集料盘内。集料盘放满后需要上料时,上料顶升气缸回缩,从而驱动上料顶升移动板向下移动,上料顶升移动板带动四个集料盘支持块向下移动,使集料盘落回到集料盘旋转机构上。本实施例中上料顶升固定块、集料盘支持块、上料导柱的数量为优选方式,但不限于此,也可以根据实际情况调整数量。
[0055]优选的,所述集料盘推进机构包括无杆气缸6041、推进导轨6042及与其滑动配合的至少一个滑块,所述无杆气缸与所述推进导轨间隔平行设置,且它们的两端分别连接所述上料工位和所述抓取工位,所述无杆气缸的滑座与所述滑块分别与所述底座固定连接。这样,在滑块与推进导轨的配合下,无杆气缸输出动力可驱动底座沿推进导轨在上料工位和抓取工位之间往复移动,底座进而可以带动集料盘旋转机构在上料工位和抓取工位之间往复移动,进而可以实现将放置在集料盘旋转机构上的集料盘在上料工位和抓取工位之间往复移动,实现往复上料的功能。
[0056]优选的,所述止动机构包括至少两个旋转夹紧气缸6051,两个旋转夹紧气缸分设于抓取工位相对的两侧,能够从相对的两个方向将集料盘定位在集料盘旋转机构上。这样,当放置在集料盘旋转机构上的集料盘输送至抓取工位时,旋转夹紧气缸的旋转臂60511首先转动至集料盘的上方然后压下,将集料盘压紧到集料盘旋转机构上,从而实现将集料盘定位在集料盘旋转机构上的功能。完成检测后,旋转夹紧气缸的旋转臂首先上升然后从集料盘的上方转动至初始位置,不对集料盘的下料造成阻挡。
[0057]优选的,所述集料盘升降输送机构包括固定滚轮输送机构6061、升降滚轮输送机构6062和下料顶升机构6063,所述固定滚轮输送机构包括间隔设置的两个第一滚轮支架60611、间隔设于其上的若干个第一滚轮60612和连接两个所述第一滚轮支架的若干连接臂60613;所述升降滚轮输送机构包括间隔设置的两个第二滚轮支架60621和间隔设于其上的若干第二滚轮60622;两个所述第一滚轮支架固设于所述工作台面上,两个所述第二滚轮支架设于抓取工位处,所述下料顶升机构能够驱动两个所述第二滚轮支架升降,使所述升降滚轮输送机构的部分第二滚轮与所述固定滚轮输送机构的第一滚轮相衔接,并呈一自抓取工位至下料工位逐渐降低的下坡面。这样,在集料盘推进机构将集料盘推送至抓取工位时,下料顶升机构及第二滚轮支架处于未升起的初始位置,可以进行抓取检测。当集料盘上的所有涡轮部件检测完成后,下料顶升机构驱动两个第二滚轮支架升起,顶升放置在集料盘旋转机构上的集料盘,使其脱离开集料盘旋转机构,接着,给集料盘一推动力,集料盘将在倾斜的第一、第二滚轮的作用下,从抓取工位自动输送至下料工位。
[0058]优选的,所述下料顶升机构包括下料顶升气缸60631、下料顶升气缸安装板60632、两个下料顶升固定块60633、下料顶升移动板60634、四个滚轮支架支持块60635和四个下料导柱60636,所述下料顶升气缸安装板的上侧通过两个所述下料顶升固定块固接于所述工作台面的下侧,所述下料顶升气缸的缸体固设于所述下料顶升气缸安装板的下侧中部,所述下料顶升气缸的动力输出轴穿过所述下料顶升气缸安装板,并通过一连接件与所述下料顶升移动板固定连接;所述下料顶升移动板设于所述工作台面与所述下料顶升气缸安装板之间,四个所述下料导柱中部滑动穿设于所述下料顶升气缸安装板的四角处,所述下料导柱的上端固接于所述下料顶升移动板的下侧,四个所述滚轮支架支持柱的下端固设于所述下料顶升移动板的上侧四角处,四个所述滚轮支架支持柱的中部滑动穿设于所述工作台面上,且两个所述滚轮支架支持柱的上端与一个所述第二滚轮支架的下侧固定连接,另两个所述滚轮支架支持柱的上端与另一个所述第二滚轮支架的下侧固定连接。这样,通过下料顶升气缸安装板、两个下料顶升固定块及四个下料导柱的配合,可以实现固定下料顶升气缸,滑动定位下料顶升移动板的功能,通过下料顶升气缸驱动下料顶升移动板,可以带动滚轮支架支持柱相对工作台面升降,从而实现顶升放置在第二滚轮支架的功能。实际使用时,首先通过下料顶升气缸驱动下料顶升移动板向上移动,下料顶升移动板带动四个滚轮支架支持柱向上移动,四个滚轮支架支持柱升起,从而将集料盘从集料盘旋转机构上托起并支撑住,此时,给集料盘一推动力,集料盘将在倾斜的第一、第二滚轮的作用下,从抓取工位自动输送至下料工位,完成自动下料功能。本实施例中下料顶升固定块、滚轮支架支持块、下料导柱的数量为优选方式,但不限于此,也可以根据实际情况调整数量。
[0059]该自动上下料机构工作原理如下:首先,上料顶升机构的上料顶升气缸驱动上料顶升移动板向上移动,上料顶升移动板带动四个集料盘支持块向上移动,四个集料盘支持块升起,将集料盘从集料盘旋转机构上托起并支撑住,此时,集料盘横向放置,操作人员可以将待检测涡轮部件盛放入集料盘内,在集料盘上装满涡轮部件后,上料顶升气缸回缩,从而驱动上料顶升移动板向下移动,上料顶升移动板带动四个集料盘支持块向下移动,使集料盘落回到集料盘旋转机构上。然后,集料盘旋转机构的旋转气缸驱动旋转盘旋转90度,并带动集料盘旋转90度,集料盘由横向放置转换为纵向放置,接着,在集料盘推进机构的滑块与推进导轨的配合下,集料盘推进机构的无杆气缸输出动力驱动集料盘旋转机构的底座沿推进导轨从上料工位移动至抓取工位,进而将放置在集料盘旋转机构的旋转盘上的集料盘从上料工位移动至抓取工位;此时,下料顶升机构及第二滚轮支架处于未升起的初始位置,不会造成阻挡。再接着,集料盘旋转机构的旋转气缸驱动旋转盘回转90度,并带动集料盘回转90度,使集料盘由纵向放置转换为横向放置。再然后,止动机构的两个旋转夹紧气缸的旋转臂首先转动至集料盘的上方然后压下,将集料盘压紧定位到集料盘旋转机构上,此时,可以通过机械手等运动抓取机构进行抓取一个涡轮部件进行检测。在集料盘推进机构将集料盘推送至抓取工位的过程中,上料顶升机构再次升起,操作人员可以放置下一个集料盘到四个集料盘支持块上,进行装料。当集料盘上的所有涡轮部件检测完成后,集料盘旋转机构的旋转气缸再次驱动旋转盘旋转90度,并带动集料盘旋转90度,集料盘由再次横向放置转换为纵向放置。接着,下料顶升机构驱动两个第二滚轮支架升起,顶升放置在集料盘旋转机构上的集料盘,使其脱离开集料盘旋转机构,接着,给集料盘一推动力,集料盘将在倾斜的第一、第二滚轮的作用下,从抓取工位自动输送至下料工位。在集料盘移动至下料工位后,下料顶升机构驱动两个第二滚轮支架下降回复到初始位置,同时,集料盘推进机构驱动集料盘旋转机构从抓取工位复位至上料工位。在第二个集料盘上装满涡轮部件后,上料顶升机构使集料盘放置到集料盘旋转机构上,开始第二个集料盘的上料。如此循环重复,可实现自动将待检测涡轮部件从上料工位输送至抓取工位,还可以实现自动将完成检测的涡轮部件从抓取工位输送至下料工位,从而大大提高了检测效率,能够适用于大批量的工业化生产。
[0060]该自动上下料机构通过输送集料盘,达到输送待检测涡轮部件的目的,参见图10、图13、图14和图15,为了智能控制集料盘的上下料输送,减少人为误操作,从而进一步提高自动上料的效率;涡轮部件焊缝检测设备还包括上下料控制装置,所述上下料控制装置包括用于探测所述上料工位处有无集料盘601的上料光电传感器607、用于探测所述下料工位处有无集料盘的下料光电传感器608、用于探测所述上料工位处的集料盘方向是否正确的两个方向光电传感器609和控制系统;所述上料光电传感器、所述下料光电传感器和两个所述方向光电传感器均与所述控制系统电连接,两个所述方向光电传感器通过探测集料盘上首尾两个待检测涡轮部件I的结构特征,给出集料盘方向是否正确的判断。这样,通过在工作台面的上料工位处设置上料光电传感器,可以探测出上料工位处是否有集料盘,只有探测到上料工位处有集料盘,上料光电传感器才发送信号给控制系统,同时,上料工位处设置的两个方向光电传感器,对集料盘上首尾放置的两个待检测涡轮部件的结构特征进行探测,只有探测到首尾放置的两个待检测涡轮部件的结构特征,两个方向光电传感器才发送信号给控制系统,控制系统只有接收到上料光电传感器及两个向光电传感器的信号后,才控制涡轮部件焊缝检测用自动上下料机构开始工作。通过在下料工位处设置下料光电传感器可以探测下料工位处是否有集料盘,即是否已完成第一个集料盘上所有涡轮部件的检测,如果下料工位处有集料盘的话,下料光电传感器提供信号给控制系统,控制系统控制上料工位处的第二个集料盘不送入,并提醒操作人员将第一个集料盘取走;只有控制系统接收到上料光电传感器及两个向光电传感器的信号,并得知下料工位处没有集料盘时,才允许第二个集料盘送入。控制系统为PLC控制系统,其通过内部程序控制涡轮部件焊缝检测设备中的运动抓取机构、旋转驱动机构、自动上下料机构等的运行工作。
[0061]优选的,所述上料光电传感器通过一第一固定支架6071固设于所述工作台面上,且位于上料工位处的集料盘的一侧。这样,通过将上料光电传感器固设于一第一固定支架的顶部,可以抬高上料光电传感器,使其出射光线100能够正对上料工位处的集料盘。
[0062]优选的,所述下料光电传感器通过一第二固定支架6081固设于所述工作台面上,且位于下料工位处的集料盘的一侧。这样,通过将下料光电传感器固设于一第二固定支架的顶部,可以抬高下料光电传感器,使其出射光线100能够正对下料工位处的集料盘。
[0063]优选的,两个所述方向光电传感器通过一第三固定支架6091固设于所述工作台面上,且位于上料工位处的集料盘的下侧,所述集料盘的底部形成有对应两个所述方向光电传感器的开口;所述集料盘上自左向右依次排布有复数个待检测涡轮部件,且相邻两个待检测涡轮部件的涡轮叶轮端错开放置,一个所述方向光电传感器透过所述开口探测所述集料盘上最左侧的待测涡轮部件的涡轮叶轮11,另一个所述方向光电传感器透过所述开口探测所述集料盘上最右侧的待测涡轮部件的转轴12。由于集料盘上自左向右依次排布有复数个待检测涡轮部件,且相邻两个待检测涡轮部件的涡轮叶轮端错开放置,这样,通过将方向光电传感器设于集料盘的底部,一个方向光电传感器的出射光线100对集料盘上最左侧的待检测涡轮部件的涡轮叶轮进行探测,另一个方向光电传感器的出射光线100对集料盘上最右侧的待检测涡轮部件的转轴进行探测,可以判断出集料盘的方向是否正确。
[0064]该自动上下料机构通过输送集料盘,达到输送待检测涡轮部件的目的,为了能够盛放较多的涡轮部件,进一步提高自动上料的效率,对集料盘的结构进行了研发设计,参见图17、图18和图19.
[0065]所述集料盘包括盘框架和至少一组隔板架,所述盘框架包括间隔设置的两个第一侧板6011和连接于两个所述第一侧板之间的两个第二侧板6012,每组隔板架包括两个主隔板6013,两个所述主隔板间隔平行排布,每个主隔板的两端固接于两个所述第一侧板之间,每个主隔板的上侧形成有若干大缺口 60131和若干小缺口 60132,每个主隔板上大缺口与小缺口间隔排布,一个主隔板上的大缺口与另一个主隔板上的小缺口共同支撑一个待检测涡轮部件I,该大缺口支撑于靠近待检测涡轮部件的涡轮叶轮的粗轴15处,该小缺口支撑于靠近待检测涡轮部件的转轴的细轴16处。这样,通过两个主隔板及其上设置的大缺口、小缺口可以对待检测涡轮部件进行限位,达到定位盛放待测涡轮部件的目的。通过大缺口与小缺口间隔排布,可以错开待检测涡轮部件的涡轮叶轮,从而极大限度的利用集料盘的空间,使每个集料盘盛放较多的集料盘,达到提高自动上料效率的目的。
[0066]优选的,设有两组隔板架,两组隔板架并排设置。出于配合涡轮部件焊缝检测自动上下料机构的空间考虑,设置两组隔板架是一种最优的实施方式,待检测涡轮部件可以分成两排盛放于集料盘上。
[0067]优选的,两组隔板架中相邻的两个主隔板上的大缺口与小缺口排布一致。这样,在盛放待检测涡轮部件时,一组隔板架上的待检测涡轮部件的涡轮叶轮端或转轴端与另一组隔板架上的待检测涡轮部件的涡轮叶轮端或转轴端相对,可以保持集料盘的平衡。
[0068]优选的,每组隔板架还包括两个副隔板6014,两个所述副隔板间隔设于两个主隔板的外侧,且每个副隔板的两端固接于两个所述第一侧板之间,每个副隔板上形成有与其相近的主隔板排布一致的大缺口和小缺口,该大缺口支撑于待检测涡轮部件的涡轮叶轮端13处,该小缺口支撑于待检测涡轮部件的转轴端14处。这样,通过两个副隔板及其上设置的大缺口、小缺口可以对待检测涡轮部件进行进一步的限位,达到辅助定位盛放待测涡轮部件的目的。
[0069]优选的,所述第一侧板的长度小于所述第二侧板的长度,所述第一侧板中部的下侧形成有用于操作人员端起集料盘的托举缺口60111。以便于操作人员在上下料的过程中端起集料盘进行上下料。
[0070]优选的,所述第一侧板的长度小于所述第二侧板的长度,所述第一侧板中部的上侧形成有用于外部止动机构压紧定位的定位缺口 60112。以便于外部止动机构,比如旋转压紧气缸的旋转臂压紧定位集料盘。
[0071]优选的,两个所述第一侧板与两个所述第二侧板首尾相接形成一口字形矩形框。
[0072]优选的,所述矩形框自下端向上端逐渐内缩,形成一内缩口。这样,多个集料盘之间可以套放在一起,便于空集料盘的放置。
[0073]为了适用于大批量的工业化、自动化生产的需要,进一步提高检测效率,涡轮部件焊缝检测设备还包括运动抓取机构7,参见图20、图21和图22,给出了运动抓取机构的一种优选实施例。
[0074]运动抓取机构包括用于抓取待检测涡轮部件指定位置的气动夹爪701、用于驱动所述气动夹爪以Z轴为轴旋转并定位的旋转气缸702、用于驱动所述气动夹爪沿Z轴方向移动并定位的Z轴驱动机构703、用于驱动所述气动夹爪沿Y轴方向移动并定位的Y轴驱动机构704、用于驱动所述气动夹爪沿X轴方向移动并定位的X轴驱动机构705。所述X轴驱动机构包括X轴伺服电机7051、X轴丝杠滑台7052、X轴导轨7053和X轴滑座7054,所述Y轴驱动机构包括Y轴伺服电机7041、Y轴丝杠滑台7042和Y轴滑座7043,所述Z轴驱动机构包括Z轴气缸7031、Z轴导轨7032和Z轴滑座7033;设有两个固定支架6,所述固定支架包括间隔设置的两个立柱和固定连接两个所述立柱顶端的横杆。两个所述固定支架间隔设于一工作台面2上,所述X轴导轨固设于一个所述固定支架顶部,所述X轴丝杠滑台固设于另一个所述固定支架顶部,所述X轴滑座包括两个X轴滑块70541和固定连接两个所述X轴滑块的连接座70542,一个所述滑块滑设于所述X轴导轨上,另一个所述滑块与所述X轴丝杠滑台的滑座固定连接,所述X轴伺服电机与所述X轴丝杠滑台的丝杆传动连接;所述Y轴丝杠滑台固设于所述连接座一侧,所述Y轴滑座与所述Y轴丝杠滑台的滑座固定连接,所述Y轴伺服电机与所述Y轴丝杠滑台的丝杆传动连接;所述Z轴导轨固设于所述Y轴滑座的一侧,所述Z轴滑座滑设于所述Z轴导轨上,所述Z轴气缸固设于所述Y轴滑座上,所述Z轴气缸的动力输出轴与所述Z轴滑座固定连接,所述旋转气缸通过旋转气缸安装板固设于所述Z轴滑座的一侧,所述气动夹爪通过夹爪连接件固接于所述旋转气缸的旋转动力输出轴上。
[0075]本实施例给出了涡轮部件焊缝检测用运动抓取机构的一种优选实施例,该实施例结构将X轴驱动机构固设于两个固定支架上,通过固定支架的立柱和横杆对X轴驱动机构进行固定,然后通过X轴驱动机构带动Y轴驱动机构运动,通过Y轴驱动机构带动Z轴驱动机构运动,可实现三维空间的运动,其优点在于通过固定支架对Χ、γ、ζ轴驱动机构进行支撑,运行非常平稳可靠。
[0076]如图23和图24所示,给出了运动抓取机构的一种优选实施例。
[0077]本实施例运动抓取机构包括用于抓取待检测涡轮部件指定位置的气动夹爪71、用于驱动所述气动夹爪以Z轴为轴旋转并定位的旋转气缸72、用于驱动所述气动夹爪沿Z轴方向移动并定位的Z轴驱动机构73、用于驱动所述气动夹爪沿Y轴方向移动并定位的Y轴驱动机构74、用于驱动所述气动夹爪沿X轴方向移动并定位的X轴驱动机构75。所述X轴驱动机构包括X轴伺服电缸、X轴导轨7503和X轴滑座7504,所述X轴伺服电缸包括X轴伺服电机7501和X轴电缸本体7502,所述Y轴驱动机构包括Y轴伺服电缸和Y轴滑座7403,所述Y轴伺服电缸包括Y轴伺服电机7401和Y轴电缸本体7402;所述Z轴驱动机构包括Z轴升降气缸7301;设有一个安装顶板76和一工作台面2,所述安装顶板周边与所述工作台面周边通过若干个支柱77固定连接,待检测涡轮部件的定位工装3设于所述工作台面上侧,所述X轴导轨、所述X轴电缸本体平行间隔固设于所述安装顶部底侧;所述X轴滑座包括两个X轴滑块75041,一个所述滑块滑设于所述X轴导轨上,另一个所述滑块与所述X轴电缸本体上的滑座固定连接,所述X轴伺服电机与所述X轴电缸本体内的丝杆传动连接;所述Y轴电缸本体与两个所述X轴滑块固定连接,所述Y轴滑座与所述Y轴电缸本体的滑座固定连接,所述Y轴伺服电机与所述Y轴电缸本体内的丝杆传动连接;所述Z轴升降气缸固设于所述Y轴滑座的一侧,所述Z轴升降气缸的动力输出轴与所述旋转气缸的缸体固定连接,所述气动夹爪通过夹爪连接件固接于所述旋转气缸的旋转动力输出轴上。
[0078]本实施例给出了涡轮部件焊缝检测用运动抓取机构的另一种优选实施例,该实施例结构将X轴驱动机构固设于一安装顶板上,并通过立柱(机架)实现与工作台面的连接,然后通过X轴驱动机构带动Y轴驱动机构运动,通过Y轴驱动机构带动Z轴驱动机构运动,可实现三维空间的运动,其优点在于充分了利用机架空间,不占据工作台面位置,大大方便了涡轮部件定位工装、旋转驱动机构、3D激光扫描相机及自动上下料机构的设置。
[0079] 运动抓取机构的工作原理如下:
[0080]首先,通过控制系统启动Χ、Υ轴驱动机构将气动夹爪运动至上料工位上方,然后,启动Z轴驱动机构使气动夹爪下降至待检测祸轮部件的指定位置,接着,启动气动夹爪抓取住待检测涡轮部件,通过Χ、Υ、Ζ轴驱动机构的运动,将待检测涡轮部件从上料工位抓取运动至检测工位的定位工装上进行检测。检测完成后,通过x、Y轴驱动机构的运动,将气动夹爪运动至检测工位上方,启动Z轴驱动机构使气动夹爪下降至待检测涡轮部件的指定位置,接着,启动气动夹爪抓取住待检测涡轮部件,通过χ、γ、ζ轴驱动机构的运动,将待检测涡轮部件从检测工位抓取运动至下料工位,完成一个涡轮部件的检测过程;下一个涡轮部件检测时,按照上述步骤循环工作。
[0081 ]由于涡轮部件包括涡轮叶轮和转轴,且涡轮部件的涡轮叶轮错开放置,为了方便上料时涡轮部件的高密度摆放,通过旋转气缸驱动气动夹爪旋转,可以达到调整涡轮部件的方向的目的。
[0082] —种涡轮部件焊缝检测方法,将待检测涡轮部件可旋转定位于一定位工装上,以待检测涡轮部件的轴线为轴,通过一旋转驱动机构驱动待检测涡轮部件以一定的速度作旋转运动;待检测祸轮部件周围设有至少一 3D激光扫描相机,且该3D激光扫描相机的镜头正对待检测涡轮部件的焊缝区域,所述旋转驱动机构通过电脑软件将旋转信号反馈给所述3D激光扫描相机,所述3D激光扫描相机根据接收到的旋转信号在动态过程中对待检测涡轮部件的焊缝区域进行激光扫描拍摄,采集焊缝区域整个圆周的照片进行电脑软件分析,以判断焊缝区域是否有缺陷:其分析步骤如下:
[0083] A、3D激光扫描相机拍到整个焊缝区域的圆周图片后,采用3D成像技术将焊缝区域在2D平面上展示出来,并以不同的颜色表示涡轮部件表面不同的高度信息,形成扫描颜色图;
[0084] B、如果扫描颜色图中焊缝区域的颜色相一致,则判定该涡轮部件的焊缝区域无缺陷;如果扫描颜色图中焊缝区域的颜色不一致,存在某处颜色明显不同于周边的颜色,则判定该涡轮部件的焊缝有缺陷。
[0085]其中,本实用新型3D激光扫描相机也称为3D激光扫描仪或激光位移传感器或3D位移传感器,利用了激光位移传感器的激光三角测量法,获取了涡轮部件焊缝区域的高度信息,依据缺陷高度与焊缝周边高度不同的原理,可实现测量涡轮部件焊缝圆周缺陷的功能;即3D激光扫描相机取像的图,反映的是产品表面的高度信息,当产品焊接外观出现不良时,其表面的高度会不一样,其在图像上能明显看出差异。该方法还借助了计算机软件程序,采用3D成像技术将焊缝区域在2D平面上展示出来,并以不同的颜色表示涡轮部件表面不同的高度信息,形成了扫描颜色图,可以直观的判断出涡轮部件是否存在缺陷,与人工目视检测相比,该检测方法精度高,且不容易漏检测,由于相机拍照及软件处理能力快,单个零件能在15秒内完成,因此效率高,可满足工业大批量生产的需求,且其成本仅为CT设备的六分之一。本实用新型涡轮部件焊缝检测设备能够实现对焊缝外观质量的快速检测,检测出最小直径为0.0lmm的焊接表面缺陷。
[0086]以上实施例是参照附图,对本实用新型的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更,但不背离本实用新型的实质的情况下,都落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种涡轮部件焊缝检测设备,其特征在于:包括定位工装(3)、旋转驱动机构(4)和至少一个3D激光扫描相机(5),待检测涡轮部件(I)可旋转定位于所述定位工装上,所述旋转驱动机构能够以待检测涡轮部件的轴线为轴,驱动其以一定的速度作旋转运动;所述旋转驱动机构通过电脑软件将旋转信号反馈给所述3D激光扫描相机;所述3D激光扫描相机设于待检测涡轮部件周围,使该3D激光扫描相机的镜头正对待检测涡轮部件的焊缝区域,且所述3D激光扫描相机能够根据接收到的旋转信号在动态过程中对待检测涡轮部件的焊缝区域进行激光扫描拍摄,采集焊缝区域整个圆周的照片。
2.根据权利要求1所述的涡轮部件焊缝检测设备,其特征在于:所述定位工装和所述旋转驱动机构设于一工作台面(2)上,所述旋转驱动机构为电机,所述定位工装包括导轨(31)、左滑座(32)、右滑座(33)、左气缸(34)、右气缸(35)、左套管(36)和右套管(37),所述导轨固设于所述工作台面上,所述左滑座与所述右滑座滑动设于所述导轨上,所述左滑座上侧形成有间隔排布的左一固定板(321)和左二固定板(322),所述右滑座上侧形成有间隔排布的右一固定板(331)和右二固定板(332);所述左套管中部可旋转穿设于所述左一固定板上,所述右套管中部可旋转穿设于所述右一固定板上,所述左套管的轴线与所述右套管的轴线同心设置,所述左套管能够套住待检测涡轮部件的涡轮叶轮端,所述右套管能够套住待检测涡轮部件的转轴端;所述电机与所述左二固定板固定连接,且所述电机的动力输出轴穿过所述左二固定板与所述左套管固定连接;所述左气缸的缸体及所述右气缸的缸体均固设于所述工作台面上,所述左气缸的动力输出轴与所述左滑座固定连接,所述右气缸的动力输出轴与所述右二固定板固定连接。
3.根据权利要求1所述的涡轮部件焊缝检测设备,其特征在于:所述定位工装和所述旋转驱动机构设于一工作台面(2)上,所述旋转驱动机构为气源,所述定位工装包括底座(301)、左支撑块(302)和右支撑块(303),所述左支撑块和所述右支撑块间隔设定距离固设于所述底座上,所述左支撑块顶部形成有用于给待检测涡轮部件(I)的涡轮叶轮(11)让位的左让位弧槽(3021),所述右支撑块顶部形成有用于给待检测涡轮部件的转轴(12)让位的右让位弧槽(3031),所述左支撑块外侧固接一左支撑板(304),所述右支撑块外侧固接一右支撑板(305),所述左支撑板顶部形成有用于支撑待检测涡轮部件的涡轮叶轮端(13)的左缺口,所述右支撑板顶部形成有用于支撑待检测涡轮部件的转轴端(14)的右缺口(3051);所述左让位弧槽的两侧壁中的至少一侧壁上形成有通孔(3022),所述气源通过连接所述通孔的气管向所述左让位弧槽内通入气体。
4.根据权利要求3所述的涡轮部件焊缝检测设备,其特征在于:待检测涡轮部件的涡轮叶轮端设有二维码,靠近所述左支撑块的外侧面设有用于读取该二维码的读码器(304),且所述读码器通过支撑座固设于所述底座上。
5.根据权利要求3所述的涡轮部件焊缝检测设备,其特征在于:所述左支撑块中部内侧固设有一光源支架(305),所述光源支架上固设一用于为所述3D激光扫描相机拍摄提供光源的光源(306),所述光源的出光面正对待检测涡轮部件的焊缝区域;所述左支撑块中部外侧固设一传感器支架(307),所述传感器支架上固设一用于探测待检测涡轮部件是否放置到位的光电传感器(308)。
6.根据权利要求3所述的涡轮部件焊缝检测设备,其特征在于:还包括自动上下料机构(6),所述工作台面(2)上设有上料工位(21)、抓取工位(22)和下料工位(23),所述自动上下料机构包括用于盛放若干个待测涡轮部件(I)的集料盘(601)、用于定位放置在其上的集料盘并驱动集料盘旋转的集料盘旋转机构(602)、用于顶升放置在集料盘旋转机构上的集料盘并支撑集料盘的上料顶升支撑机构(603)、用于在上料工位和抓取工位之间往复移动集料盘旋转机构的集料盘推进机构(604)、用于在抓取工位处将集料盘定位在集料盘旋转机构上的止动机构(605)、用于顶升放置在集料盘旋转机构上的集料盘并将集料盘从抓取工位输送至下料工位的集料盘升降输送机构(606)。
7.根据权利要求6所述的涡轮部件焊缝检测设备,其特征在于:还包括上下料控制装置,所述上下料控制装置包括用于探测所述上料工位处有无集料盘(601)的上料光电传感器(607)、用于探测所述下料工位处有无集料盘的下料光电传感器(608)、用于探测所述上料工位处的集料盘方向是否正确的两个方向光电传感器(609)和控制系统;所述上料光电传感器、所述下料光电传感器和两个所述方向光电传感器均与所述控制系统电连接,两个所述方向光电传感器通过探测集料盘上首尾两个待检测涡轮部件(I)的结构特征,给出集料盘方向是否正确的判断。
8.根据权利要求6所述的涡轮部件焊缝检测设备,其特征在于:所述集料盘包括盘框架和至少一组隔板架,所述盘框架包括间隔设置的两个第一侧板(6011)和连接于两个所述第一侧板之间的两个第二侧板(6012),每组隔板架包括两个主隔板(6013),两个所述主隔板间隔平行排布,每个主隔板的两端固接于两个所述第一侧板之间,每个主隔板的上侧形成有若干大缺口(60131)和若干小缺口(60132),每个主隔板上大缺口与小缺口间隔排布,一个主隔板上的大缺口与另一个主隔板上的小缺口共同支撑一个待检测涡轮部件(I),该大缺口支撑于靠近待检测涡轮部件的涡轮叶轮的粗轴(15)处,该小缺口支撑于靠近待检测涡轮部件的转轴的细轴(16)处。
9.根据权利要求1所述的涡轮部件焊缝检测设备,其特征在于:还包括运动抓取机构(7),所述运动抓取机构包括用于抓取待检测涡轮部件指定位置的气动夹爪(701)、用于驱动所述气动夹爪以Z轴为轴旋转并定位的旋转气缸(702)、用于驱动所述气动夹爪沿Z轴方向移动并定位的Z轴驱动机构(703)、用于驱动所述气动夹爪沿Y轴方向移动并定位的Y轴驱动机构(704)、用于驱动所述气动夹爪沿X轴方向移动并定位的X轴驱动机构(705)。
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