CN210036619U - 一种钢管的检测装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种钢管的检测装置,包括底座,底座上左侧有第一立板,第一立板连接有支撑轴,支撑轴同轴固定有圆盘,圆盘中有多道滑槽,每道滑槽内滑动安装有测量臂,测量臂的内端同轴连接有连接轴,连接轴外套有弹簧,连接轴内端固定连接镜座,镜座上有反射面滑槽端壁安装有光发射管、光接收管与反射面光学配合;底座上右侧有第二立板,第二立板下端滑动安装于底座的滑道中,第二立板的左侧面转动安装有夹紧固定装置,第二立板的右侧面固定有驱动夹紧固定装置转动的第一电机,底座上还有直线电推动装置,直线电推动装置带动第二立板沿滑道直线运动。本实用新型可用于测量钢管内圆的圆度,具有检测精度高的优点。

Description

一种钢管的检测装置
技术领域
本实用新型涉及钢管检测装置领域,具体是一种钢管的检测装置。
背景技术
钢管在加工完成后,需要对钢管的内壁进行检测,以检测钢管内壁的圆度是否符合要求,以及检测钢管内壁不平整位置。现有技术多采用人工手持仪器的方式进行检测,需要多名工作人员配合工作,存在费时费力的问题,并且在检测过程中还需配置一名工作人员专门记录数据,存在测量数据易出错的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种钢管的检测装置,以解决现有技术钢管内圆检测存在的效率低、检测精度差的问题。
为了达到上述目的,本实用新型所采用的技术方案为:
一种钢管的检测装置,其特征在于:包括底座,底座上左侧固定连接有第一立板,第一立板的右侧面连接有轴向沿左右水平方向的支撑轴,所述支撑轴右端同轴固定连接有圆盘,圆盘中设有多道滑槽,多道滑槽分别平行于圆盘同一圆周的不同径向,每道滑槽的外端位于圆盘盘缘形成槽口,每道滑槽的内端位于圆盘内部形成端壁,每道滑槽内部按对应径向从内至外依次分为三段,其中最内侧的第三段、最外侧的第一段直径均大于中间的第二段直径,每道滑槽内第一段分别滑动安装有测量臂,测量臂的外端从所在滑槽的槽口穿出,测量臂的内端位于滑槽第一段内,且测量臂的内端同轴连接有连接轴,连接轴的外径与滑槽第二段直径匹配,连接轴的内端穿过滑槽第二段后伸入滑槽第三段内,滑槽第一段内还设有弹簧,弹簧套于连接轴外,弹簧一端连接于测量臂内端,弹簧另一端连接于滑槽内第一段和第二段之间连接处,所述连接轴位于滑槽内第三段的内端固定连接镜座,镜座朝向滑槽端壁的一面设有反射面,滑槽端壁安装有光发射管、光接收管,光发射光的出射光入射至反射面后,由反射面反射至光接收管;
底座上右侧设有第二立板,底座顶面还设有沿左右水平方向延伸的滑道,第二立板下端滑动安装于滑道中,第二立板与第一立板彼此相对,第二立板的左侧面设有夹紧固定装置,所述夹紧固定装置通过轴向沿左右水平方向的转轴转动连接于第二立板的左侧面,且夹紧固定装置、转轴分别与支撑轴同轴,待测钢管轴向一端由夹紧固定装置夹持,圆盘伸入待测钢管轴向另一端内,且圆盘中的测量臂外端分别与待测钢管内壁接触;
第二立板的右侧面固定有第一电机,第一电机的输出轴与所述转轴同轴固定连接,底座上还固定有直线电推动装置,直线电推动装置的运动部与第二立板固定连接,由直线电推动装置带动第二立板沿滑道直线运动。
所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:所述圆盘内对应每个滑槽的端壁位置还分别设有槽室,所述连接轴的内端依次穿过滑槽第二段后、滑槽第三段、滑槽端壁后伸入槽室中,所述镜座固定于连接轴位于滑槽第三段的轴身上,光发射管、光接收管安装于滑槽端壁避开连接轴穿过位置;连接轴穿入槽室内的内端同轴固定有磁性件,槽室内端对应磁性件位置设有电磁铁,电磁铁通电时与磁性件磁性相吸配合。
所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:每个测量臂的外端分别设有圆槽,圆槽内滚动安装有滚珠。
所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:所述第一立板的左侧面安装有电控箱,电控箱内设有电磁铁供电模块、光发射管驱动模块、光信号接收模块、控制器,所述控制器分别与电磁铁供电模块、光发射管驱动模块控制连接,电磁铁供电模块的输出端与电磁铁电连接,光发射管驱动模块的输出端与光发射管电连接,光信号接收模块输入端与光接收管电连接,光信号接收模块的输出端与控制器电连接。
所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:所述光发射管驱动模块与光发射管之间导线、电磁铁供电模块与电磁铁之间导线、光信号接收模块与光接收管之间导线分别从支撑轴穿过后再穿入圆盘中。
所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:所述夹紧固定装置包括轴向沿左右水平方向的圆台,圆台的轴向右端端面中心通过同轴连接的所述转轴转动连接于第二立板的内侧板面,圆台的轴向左端端面中心位置固定有第一双头液压缸,第一双头液压缸的轴向平行于所在圆台其中一个径向,且第一双头液压缸的两个活塞杆杆端分别固定连接有内夹块,圆台的轴向左端端面对应每个内夹块位置分别设有滑槽,滑槽延伸方向平行于第一双头液压缸的轴向,所述内夹块分别滑动安装于对应位置的滑槽中;
圆台的轴向右端端面避开中心位置固定第二双头液压缸,第二双头液压缸的轴向平行于第一双头液压缸的轴向,第二双头液压缸的两个活塞杆杆端分别固定有外夹块,圆台中对应每个外夹块位置分别设有滑孔,滑孔沿轴向贯通圆台,所述外夹块分别滑动安装于滑孔中,且外夹块分别穿过滑孔与内夹块呈一一对应相对。
所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:所述直线电推动装置包括第二电机、丝杠滑块机构,丝杠滑块机构中丝杠固定于底座滑道的左、右端之间,丝杠滑块机构中滑块滑动安装于滑道中,第二立板下端固定于滑块上,第二电机固定于底座左端或右端位置,且第二电机输出轴与丝杠同轴固定连接。
本实用新型工作时,将待测钢管一端夹持于夹紧固定装置,然后圆盘从待测钢管另一端伸入,令第一电机通过夹紧固定装置带动待测钢管转动,同时令第二电机通过丝杠滑块机构带动第二立板、夹紧固定装置、待测钢管整体水平运动。
钢管转动及水平运动时,圆盘中的测量臂外端接触钢管,若钢管在转动时圆周不变,则测量臂不发生移动,当钢管转动时某一圆周发生改变,如内壁的某一点存在凸起时,则测量臂接触凸起时会在圆盘的滑槽中滑动,或内壁某一点存在凹陷时,则测量臂在弹簧作用下会进入凹陷处,测量臂同样会在圆盘的滑槽中滑动,连接轴上的镜座和反射面位置同步运动,而反射面的位置变化及运动距离可由光发射管和光接收管构成的光检测装置检测得到,同时结合钢管水平运动距离可得到圆周变化的位置,因此本实用新型能够测量得到钢管内壁圆周发生变化位置及变化量。
本实用新型初始时,圆盘内部的电磁铁得电,使测量臂部分被吸入滑槽中,当圆盘进入钢管后,令电磁铁失电,则测量臂在弹簧作用下弹出滑槽与钢管内壁接触,从而可适用于不同内径的钢管。
与现有技术相比,本实用新型可用于测量钢管内圆的圆度,能够有效检测内圆,并且能够有效检测出内圆不平整位置和变化量。本实用新型无须太多人工干预,整个测量过程可自动化进行,并且数据的记录也可自动进行,节约了人力,具有检测精度高的优点。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是本实用新型圆盘部分结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1、图2所示,一种钢管的检测装置,包括底座1,底座1上左侧固定连接有第一立板2,第一立板2的右侧面连接有轴向沿左右水平方向的支撑轴3,所述支撑轴3右端同轴固定连接有圆盘4,圆盘4中设有多道滑槽5,多道滑槽5分别平行于圆盘4同一圆周的不同径向,每道滑槽5的外端位于圆盘4盘缘形成槽口,每道滑槽5的内端位于圆盘4内部形成端壁,每道滑槽5内部按对应径向从内至外依次分为三段,其中最内侧的第三段、最外侧的第一段直径均大于中间的第二段直径,每道滑槽5内第一段分别滑动安装有测量臂6,测量臂6的外端从所在滑槽5的槽口穿出,测量臂6的内端位于滑槽5第一段内,且测量臂6的内端同轴连接有连接轴7,连接轴7的外径与滑槽5第二段直径匹配,连接轴7的内端穿过滑槽5第二段后伸入滑槽5第三段内,滑槽5第一段内还设有弹簧8,弹簧8套于连接轴7外,弹簧8一端连接于测量臂6内端,弹簧8另一端连接于滑槽5内第一段和第二段之间连接处,所述连接轴7位于滑槽5内第三段的内端固定连接镜座9,镜座9朝向滑槽5端壁的一面设有反射面10,滑槽5端壁安装有光发射管11、光接收管12,光发射光11的出射光入射至反射面10后,由反射面10反射至光接收管12;
底座1上右侧设有第二立板13,底座1顶面还设有沿左右水平方向延伸的滑道14,第二立板13下端滑动安装于滑道14中,第二立板13与第一立板2彼此相对,第二立板13的左侧面设有夹紧固定装置,所夹紧固定装置通过轴向沿左右水平方向的转轴转动连接于第二立板13的左侧面,且夹紧固定装置、转轴分别与支撑轴3同轴,待测钢管15轴向一端由夹紧固定装置夹持,圆盘4伸入待测钢管15轴向另一端内,且圆盘4中的测量臂6外端分别与待测钢管15内壁接触;
第二立板13的右侧面固定有第一电机16,第一电机16的输出轴与所述转轴同轴固定连接,底座1上还固定有直线电推动装置,直线电推动装置的运动部与第二立板13固定连接,由直线电推动装置带动第二立板13沿滑道14直线运动。
圆盘4内对应每个滑槽5的端壁位置还分别设有槽室17,所述连接轴7的内端依次穿过滑槽5第二段后、滑槽5第三段、滑槽5端壁后伸入槽室17中,所述镜座9固定于连接轴7位于滑槽5第三段的轴身上,光发射管11、光接收管12安装于滑槽5端壁避开连接轴7穿过位置;连接轴7穿入槽室17内的内端同轴固定有磁性件18,槽室17内端对应磁性件18位置设有电磁铁19,电磁铁19通电时与磁性件18磁性相吸配合。
每个测量臂6的外端分别设有圆槽,圆槽内滚动安装有滚珠20。
第一立板2的左侧面安装有电控箱21,电控箱21内设有电磁铁供电模块、光发射管驱动模块、光信号接收模块、控制器,所述控制器分别与电磁铁供电模块、光发射管驱动模块控制连接,电磁铁供电模块的输出端与电磁铁19电连接,光发射管驱动模块的输出端与光发射管11电连接,光信号接收模块输入端与光接收管12电连接,光信号接收模块的输出端与控制器电连接。
光发射管驱动模块与光发射管11之间导线32、电磁铁供电模块与电磁铁19之间导线、光信号接收模块与光接收管12之间导线分别从支撑轴3穿过后再穿入圆盘4中。
夹紧固定装置包括轴向沿左右水平方向的圆台22,圆台22的轴向右端端面中心通过同轴连接的所述转轴转动连接于第二立板13的内侧板面,圆台22的轴向左端端面中心位置固定有第一双头液压缸23,第一双头液压缸23的轴向平行于所在圆台22其中一个径向,且第一双头液压缸23的两个活塞杆杆端分别固定连接有内夹块24,圆台22的轴向左端端面对应每个内夹块24位置分别设有滑槽25,滑槽25延伸方向平行于第一双头液压缸23的轴向,所述内夹块24分别滑动安装于对应位置的滑槽25中;
圆台22的轴向右端端面避开中心位置固定第二双头液压缸26,第二双头液压缸26的轴向平行于第一双头液压缸23的轴向,第二双头液压缸26的两个活塞杆杆端分别固定有外夹块27,圆台22中对应每个外夹块27位置分别设有滑孔28,滑孔28沿轴向贯通圆台22,所述外夹块27分别滑动安装于滑孔28中,且外夹块27分别穿过滑孔28与内夹块24呈一一对应相对。
直线电推动装置包括第二电机29、丝杠滑块机构,丝杠滑块机构中丝杠30固定于底座1滑道14的左、右端之间,丝杠滑块机构中滑块31滑动安装于滑道14中,第二立板13下端固定于滑块31上,第二电机29固定于底座1左端或右端位置,且第二电机29输出轴与丝杠30同轴固定连接。
本实用新型控制器中记录各个时刻待测钢管的运动轨迹,即各时刻待测钢管的转动轨迹、直线运动轨迹,同时控制器中记录各个时刻光接收管的信号,通过光接收管的信号可判断是否存在内圆不平整情况,以及不平整位置的变化量,同时按时刻将光接收管的信号与待测钢管的运动轨迹进行对应,可得内圆不平整的位置。
本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述,并非对本实用新型构思和范围进行限定,在不脱离本实用新型设计思想的前提下,本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进,均应落入本实用新型的保护范围,本实用新型请求保护的技术内容,已经全部记载在权利要求书中。

Claims (7)

1.一种钢管的检测装置,其特征在于:包括底座,底座上左侧固定连接有第一立板,第一立板的右侧面连接有轴向沿左右水平方向的支撑轴,所述支撑轴右端同轴固定连接有圆盘,圆盘中设有多道滑槽,多道滑槽分别平行于圆盘同一圆周的不同径向,每道滑槽的外端位于圆盘盘缘形成槽口,每道滑槽的内端位于圆盘内部形成端壁,每道滑槽内部按对应径向从内至外依次分为三段,其中最内侧的第三段、最外侧的第一段直径均大于中间的第二段直径,每道滑槽内第一段分别滑动安装有测量臂,测量臂的外端从所在滑槽的槽口穿出,测量臂的内端位于滑槽第一段内,且测量臂的内端同轴连接有连接轴,连接轴的外径与滑槽第二段直径匹配,连接轴的内端穿过滑槽第二段后伸入滑槽第三段内,滑槽第一段内还设有弹簧,弹簧套于连接轴外,弹簧一端连接于测量臂内端,弹簧另一端连接于滑槽内第一段和第二段之间连接处,所述连接轴位于滑槽内第三段的内端固定连接镜座,镜座朝向滑槽端壁的一面设有反射面,滑槽端壁安装有光发射管、光接收管,光发射光的出射光入射至反射面后,由反射面反射至光接收管;
底座上右侧设有第二立板,底座顶面还设有沿左右水平方向延伸的滑道,第二立板下端滑动安装于滑道中,第二立板与第一立板彼此相对,第二立板的左侧面设有夹紧固定装置,所述夹紧固定装置通过轴向沿左右水平方向的转轴转动连接于第二立板的左侧面,且夹紧固定装置、转轴分别与支撑轴同轴,待测钢管轴向一端由夹紧固定装置夹持,圆盘伸入待测钢管轴向另一端内,且圆盘中的测量臂外端分别与待测钢管内壁接触;
第二立板的右侧面固定有第一电机,第一电机的输出轴与所述转轴同轴固定连接,底座上还固定有直线电推动装置,直线电推动装置的运动部与第二立板固定连接,由直线电推动装置带动第二立板沿滑道直线运动。
2.根据权利要求1所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:所述圆盘内对应每个滑槽的端壁位置还分别设有槽室,所述连接轴的内端依次穿过滑槽第二段后、滑槽第三段、滑槽端壁后伸入槽室中,所述镜座固定于连接轴位于滑槽第三段的轴身上,光发射管、光接收管安装于滑槽端壁避开连接轴穿过位置;连接轴穿入槽室内的内端同轴固定有磁性件,槽室内端对应磁性件位置设有电磁铁,电磁铁通电时与磁性件磁性相吸配合。
3.根据权利要求1所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:每个测量臂的外端分别设有圆槽,圆槽内滚动安装有滚珠。
4.根据权利要求1或2所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:所述第一立板的左侧面安装有电控箱,电控箱内设有电磁铁供电模块、光发射管驱动模块、光信号接收模块、控制器,所述控制器分别与电磁铁供电模块、光发射管驱动模块控制连接,电磁铁供电模块的输出端与电磁铁电连接,光发射管驱动模块的输出端与光发射管电连接,光信号接收模块输入端与光接收管电连接,光信号接收模块的输出端与控制器电连接。
5.根据权利要求4所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:所述光发射管驱动模块与光发射管之间导线、电磁铁供电模块与电磁铁之间导线、光信号接收模块与光接收管之间导线分别从支撑轴穿过后再穿入圆盘中。
6.根据权利要求1所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:所述夹紧固定装置包括轴向沿左右水平方向的圆台,圆台的轴向右端端面中心通过同轴连接的所述转轴转动连接于第二立板的内侧板面,圆台的轴向左端端面中心位置固定有第一双头液压缸,第一双头液压缸的轴向平行于所在圆台其中一个径向,且第一双头液压缸的两个活塞杆杆端分别固定连接有内夹块,圆台的轴向左端端面对应每个内夹块位置分别设有滑槽,滑槽延伸方向平行于第一双头液压缸的轴向,所述内夹块分别滑动安装于对应位置的滑槽中;
圆台的轴向右端端面避开中心位置固定第二双头液压缸,第二双头液压缸的轴向平行于第一双头液压缸的轴向,第二双头液压缸的两个活塞杆杆端分别固定有外夹块,圆台中对应每个外夹块位置分别设有滑孔,滑孔沿轴向贯通圆台,所述外夹块分别滑动安装于滑孔中,且外夹块分别穿过滑孔与内夹块呈一一对应相对。
7.根据权利要求1所述的一种钢管的检测装置,其特征在于:所述直线电推动装置包括第二电机、丝杠滑块机构,丝杠滑块机构中丝杠固定于底座滑道的左、右端之间,丝杠滑块机构中滑块滑动安装于滑道中,第二立板下端固定于滑块上,第二电机固定于底座左端或右端位置,且第二电机输出轴与丝杠同轴固定连接。
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