CN218120848U - 金属棒材检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种金属棒材检测装置，其包括有底架和设置于底架上的驱动导轨和支架滑轨、多功能检测架、测物支架和控制装置。多功能检测架具有中空的框架并且框架上设置有至少一个测量装置，多功能检测架可移动地设于驱动导轨并且能够沿着驱动导轨进行轴向移动。测物支架用于固定金属棒材，且可移动地设于支架滑轨上。支架滑轨穿过多功能检测架的框架，多功能检测框架与测物支架上的金属棒材相互不接触。控制装置电连接驱动导轨和多功能检测架。本实用新型能够实现非接触检测和一次完成多个项目的检测，并且能够进一步连接自动化单元实现自动化检测。

Description

金属棒材检测装置

技术领域

本实用新型涉及测量检测领域，尤其是涉及金属棒材的测量检测装置。

背景技术

在金属棒材生产的最终检验过程中，主要有直线度、表面粗糙度、内部质量缺陷等检测项目。上述检测项目需要用相应功能的直线度、探伤、粗糙度检测设备分别进行检测。传统的直线度测量主要是针对直径较大且刚度强的棒材，直线度检测分为两类：一是采用两端夹持打表法或是分段测量记录，二是在特定等级平台采用光隙法或是塞尺法测量。探伤检测和粗糙度有接触式和非接触式两类。

然而，目前在金属棒材的生产检测中如需检测上述项目时，缺少将上述检测项目集合一体的综合检测装置，需要逐一对上述检测项目做单个检测，这会耗费大量时间、增加检测设备的成本并且使工作内容变得更繁琐。而且，多种检测设备会占用大量空间，也不能连续检测，即每个检测项目之间需要人工记录并参与处理后期数据。因此，导致金属棒材测量检测周期长，效率低。此外，上述两类直线度测量方法在测量直径较小的金属棒材时也存在着诸多的缺陷，包括金属棒材的直径细且材料整体刚度小导致两端无法夹持；金属棒材容易在平台滚动，受自身重力影响导致实际最大间隙值测量不准，平台测定易带入人为读数误差因素影响等等。因此，继续开放一种能够进行金属棒材综合检测，克服现有检测不足与缺陷的检测设备。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种测试方便、快捷、高效、自动化程度高、集多种检测功能于一体的金属棒材测量检测装置。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种金属棒材检测装置，其包括

底架

驱动导轨和支架滑轨，其分别设置于所述底架上；

多功能检测架，其具有中空的框架并且所述框架上设置有至少一个测量装置，所述多功能检测架可移动地设于所述驱动导轨，并且能够沿着所述驱动导轨进行轴向移动，所述支架滑轨穿过所述多功能检测架的框架；

至少一个测物支架，其用于固定金属棒材并且可移动地设于所述支架滑轨上；所述多功能检测架与所述金属棒材相互不接触；

控制装置，其电连接所述驱动导轨和所述多功能检测架。

优选的，如前述的金属棒材检测装置，其中，所述至少一个测量装置包括有至少两组测径仪，每一组测径仪包括有互成90度分布的测径仪发射端和测径仪接收端。

优选的，如前述的金属棒材检测装置，其中，所述至少一个测量装置进一步包括有至少一个探伤仪，所述探伤仪包括有互成180度分布的探伤仪发射端和探伤仪接收端。

优选的，如前述的金属棒材检测装置，其中，所述至少一个测量装置进一步包括有两个以上相互成180度分布的粗糙度仪。

优选的，如前述的金属棒材检测装置，其中，所述驱动导轨为两个互相平行的驱动导轨。

优选的，如前述的金属棒材检测装置，其中，所述驱动导轨以及所述支架滑轨上设有刻度尺，并且所述驱动导轨和所述支架滑轨上的刻度尺相互对应。

优选的，如前述的金属棒材检测装置，其中，所述控制装置进一步电连接自动化控制单元，在所述金属棒材放置于所述测物支架之后，所述金属棒材检测装置能够实现对所述金属棒材的自动检测。

优选的，如前述的金属棒材检测装置，其中，所述金属棒材为镁合金棒材，所述镁合金棒材的直径为3毫米至10毫米。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型与单独的测量检测设备机相比，在对金属棒材进行检测时(尤其是直径细、材料刚性小的金属棒材)，能够通过人工上料金属棒材之后，多功能检测架自动对金属棒材进行非接触测量，多功能检测架上的测量装置能够同时对金属棒材进行测量，因此，能够实现在一次扫描就同时完成多个检测项目，并且测量速度快、效率高，非接触式检测不损坏工件的表面以及节省人力。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例立体图。

图2是本实用新型优选实施例的多功能检测架的前视图。

图3是本实用新型优选实施例的金属棒材检测装置的连接示意图。

具体实施方式

以下配合说明书附图及本实用新型的较佳实施例，进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段。

本实用新型为一种金属棒材检测装置，本优选实施例以镁基合金棒材的质量检测装置为例进行说明，所检测的镁基合金棒材的直径范围为3至10毫米(mm)具体请参见图1，包括有底架1，底架1由为一个长方形柱所组成长方形框架，其中两端向上伸出的上凸部分11，底架1主要用于起支撑作用，也可以是其他的形状或者构造，具体不以此为限，在本实施例中，优选为长方形柱所构成的长方形框架，其可以在减轻重量的情况下，保持框架的稳定性。

驱动导轨2为柱形，其两端分别连接底架1的两端的上凸部分11，本实施例的驱动导轨2优选为直线驱动导轨副，并且设置为两个相互平行的直线驱动导轨副，形状均为圆柱形，当然驱动导轨2也可以根据需要设置为方柱或者其他形状的直线驱动导轨副，数量也可以是一个或者更多个，具体不以此为限。

进一步参见图1及图2，驱动导轨2上活动连接有多功能检测架5，多功能检测架5在本实施例中包括有一个中空的圆环55，两端分别设有凸出54，凸出54的中间设置有穿孔541，穿孔541的内径略微大于驱动导轨2的外径，两个驱动导轨2分别穿过两个穿孔541。驱动导轨2的直线驱动导轨副与多功能检测架5相互匹配，可以驱动多功能检测架5在其上进行轴向的移动。

如图1及图3所示，驱动导轨2和多功能检测架5均电连接控制装置C并受其控制，控制装置C可以控制驱动导轨2驱动多功能检测架5的运动。控制装置C可以进一步电连接自动控制单元M，从而实现自动化检测。在本实施例中，该自动控制单元M优先为PC机。本实施例中，自动控制单元M能够控制驱动导轨2和多功能检测架5共同实现对镁合金棒材的自动检测。

如图1所示，支架滑轨3在本实施例中为一根长方形柱，其两端连接底架1的两端，其上设置有测物支架4，测物支架4与支架滑轨3活动连接，能够沿着支架滑轨3进行轴向移动。测物支架4的外形为一个中空的环状物，其套设在支架滑轨3上，其内径形状与支架滑轨3的形状相同，并且测物支架4的内径略大于支架滑轨3的外径，因此，可以在支架滑轨3上来回往复的移动。测物支架4设置有用于放置金属棒材的凹槽41。本实施例中，测物支架4为一个与方形柱的支架滑轨3所匹配的方形框架，套设在支架滑轨3上。由于支架滑轨3为方形，因此，保证了测物支架4的凹槽41一直朝向上方。此外，测物支架4的数量也可以是多个，能够同时放置多个金属棒材，从而实现一次对多个金属棒材的同时检测，或者是实现多个测物支架4对长度较长的金属棒材的更好支撑。

此外，前述的驱动导轨2和支架滑轨3上设置有刻度尺，并且驱动导轨2和支架滑轨3上的刻度尺相互对应，以方便在检测时，对金属棒材进行人工估算和驱动导轨2和支架滑轨3之间的相互协调和调整，以及对多个测物支架的快速位置安排，方便加快检测。

多功能检测架5设置于驱动导轨2上，并能够由驱动导轨2所驱动而做轴向运动。支架滑轨3穿过多功能检测架5的圆环55，并且圆环55的内径也远大于测物支架4的外轮廓，因此，在沿着驱动导轨2进行轴向运动时，在与测物支架4处于同一个平面时，并不会接触测物支架4以及凹槽41上的被测镁基合金棒材(图中未示出)。

进一步，继续参见图2，在多功能检测架5上设置有多个测量装置，从而实现同时进行多个项目的检测和测量。具体来说，在本实施例中，多功能检测架5上设置有测径仪、探伤仪和粗糙度仪。其中，测径仪包括有测径仪发射端511和测径仪接收端512、探伤仪包括有射线发射端521和射线接收端522。其中，测径仪共计两个，测径仪发射端511和测径仪接收端512互成90度分布，探伤仪设置了一个，该探伤仪的射线发射端521和射线接收端522互成180度分布，粗糙度仪53共计设置了两个，相互成180分布。实际可以根据需要设置更多个测径仪、探伤仪和粗糙度仪，当然也可以增加设置其他测量仪器，具体不以此为限。

在实际进行检测时，将被测的镁基合金棒材放置于测物支架4的凹槽41上面，一般两个测物支架4即可支撑被测的镁基合金棒材，在镁基合金棒材的长度过长时，可以增加测物支架4的数量。当镁基合金棒材放置好之后，驱动导轨2驱动多功能检测架5轴向运动对镁基合金棒材进行检测，测径仪可测得被测物在两个相互垂直方向上的若干个位置数据，这些位置数据再结合扫描时的长度方向尺寸构成被测物整体的空间位置数据。利用这些空间位置数据即可计算被测物的直线度误差。另外，测径仪在扫描被测物镁基合金棒材时，将实时测量和显示被测量的镁基合金棒材的两个垂直方向的外径尺寸；探伤仪可在PC机的显示界面实时显示被测物内部结构；粗糙度仪53可测量被测物镁基合金棒材的两个半面沿被测物长度方向上的若干位置数据，也可与系统预设限值做比较，从而将超过限值之处在被测物长度方向上的位置记录下来。

其中，测径仪的基本测量单元为双路测径仪，测径仪由成90°分布的两组测头组成每组侧头分别为测径仪发射端511和测径仪接收端512，可同时测量被测物的两个直径尺寸，并通过这两个直径计算出圆度。同时，两组测头可组成一个坐标系，通过每个测头测量的被测物中心位置可计算出被测物中心在坐标系中的坐标位置。

探伤仪的射线发射端521和接收端522设置成180°对角分布，当多功能检测架5沿着被测物镁基合金棒材长度方向移动时对被测物镁基合金棒材进行探伤检测。

两个粗糙度仪53在多功能检测架5上设置成180度的对角分布，测量两个半面上的粗糙度。当多功能检测架5沿着被测物镁基合金棒材长度方向移动时对镁基合金棒材进行表面粗糙度检测。

如图1及图3所示，当多功能检测架5电连接控制装置C，而控制装置C又电连接自动控制单元M，因此，多功能检测架5上的测径仪、探伤仪以及粗糙度仪53的原始数据能够直接传输至自动控制单元M或者本实施例中为PC机，PC机可以进行相关的处理和计算，计算结果直接在显示器上显示。PC机上可以安装有综合测量软件，该软件可设置直线度、外径、圆度，粗糙度的公差范围，探伤缺陷图像自动保存等等。

当测量值超过设定的公差范围或杆件内部有缺陷时系统自动记录储存，方便调阅回看。另外，自动控制单元M也能够控制多功能检测架5和驱动导轨2的运动，从而在人工将金属棒料放置于测物支架4上之后，实现对金属棒料的全自动检测，并自动存储和报警检测值超出公允误差的样品的批次。

以上所述仅是本实用新型的优选实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许改动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种金属棒材检测装置，其特征在于，包括

底架

驱动导轨和支架滑轨，其分别设置于所述底架上；

多功能检测架，其具有中空的框架并且所述框架上设置有至少一个测量装置，所述多功能检测架可移动地设于所述驱动导轨，并且能够沿着所述驱动导轨进行轴向移动，所述支架滑轨穿过所述多功能检测架的框架；

至少一个测物支架，其用于固定金属棒材并且可移动地设于所述支架滑轨上；所述多功能检测架与所述金属棒材相互不接触；

控制装置，其电连接所述驱动导轨和所述多功能检测架。

2.根据权利要求1所述的金属棒材检测装置，其特征在于，所述至少一个测量装置包括有至少两组测径仪，每一组测径仪包括有互成90度分布的测径仪发射端和测径仪接收端。

3.根据权利要求1或2所述的金属棒材检测装置，其特征在于，所述至少一个测量装置进一步包括有至少一个探伤仪，所述探伤仪包括有互成180度分布的探伤仪发射端和探伤仪接收端。

4.根据权利要求3所述的金属棒材检测装置，其特征在于，所述至少一个测量装置进一步包括有两个以上相互成180度分布的粗糙度仪。

5.根据权利要求1所述的金属棒材检测装置，其特征在于，所述驱动导轨为两个互相平行的驱动导轨。

6.根据权利要求5所述的金属棒材检测装置，其特征在于，所述驱动导轨以及所述支架滑轨上设有刻度尺，并且所述驱动导轨和所述支架滑轨上的刻度尺相互对应。

7.根据权利要求1所述的金属棒材检测装置，其特征在于，所述控制装置进一步电连接自动化控制单元，在所述金属棒材放置于所述测物支架之后，所述金属棒材检测装置能够实现对所述金属棒材的自动检测。

8.根据权利要求1所述的金属棒材检测装置，其特征在于，所述金属棒材为镁合金棒材，所述镁合金棒材的直径为3毫米至10毫米。

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