一种钢管自动探伤装置的制作方法

本发明涉及钢管质量检测领域，具体是一种钢管自动探伤装置。

背景技术：

钢管是生产生活中的常用材料，大到大型的钢结构框架，小到汽车车架，钢管都是必不可少的原材料，当前常用的钢管有两种，第一种是无缝钢管，第二种是焊缝钢管，对于第二种钢管，其焊缝形式多种多样，最简单的是直缝钢管，还有的钢管的焊缝形式可以是曲缝或者螺旋缝，对于这些钢管的焊缝强度的自动化检测是一个工业难题；传统的钢管焊缝强度的检测大多为工作者手持探伤装置对钢管进行探伤，工作者长时间工作会给工作者带来较大的劳动强度。

专利号为cn107340360a的发明专利一种快速钢管探伤设备，包括探伤主机，探伤主机的下端面固定设有支架，支架固定设于工作平台的上端面，位于支架之间的工作平台上开设有用于防止钢管的固定槽，探伤主机的下端设有探针，探针穿过支架垂直指向固定槽，工作平台的侧面设有整理平台。该发明的有益效果是：通过设置固定槽能够将钢管顺利固定在探伤主机下面，探针在探伤主机控制下在其下端面产生位移，所以无需工作人员固定钢管，也无需其手持探伤设备对钢管进行检测，降低了劳动强度。

该发明虽然能够对钢管进行固定，使其无需工作人员固定钢管，但是钢管在固定的过程中不会发生转动，使探针不能对钢管与固定槽接触的部位进行探伤作业，使工作者需要将钢管重新装在固定槽内，为工作者带来了麻烦；该发明中的固定槽是不可调节的，使该发明只能对一定直径的钢管进行限位，当要对不同的直径进行限位时，需要更改固定槽的尺寸，使该发明的实用性较低；该发明并不能对钢管的内壁焊缝等缺陷进行检测，使工作者需要额外的装置对钢管的内壁进行检测，为工作者带来了额外的工作量。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种钢管自动探伤装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：包括有承托板、内壁探伤机构、外壁探伤机构和用于驱动工件旋转的转动机构，所述承托板为长方体结构，所述转动机构设置在承托板的顶部，内壁探伤机构设置在承托板的两侧，外壁探伤机构设置在转动机构的旁侧，所述转动机构包括有旋转组件和用于对工件进行限位的限位组件，所述旋转组件包括有两个对称设置且结构相同的旋转部件，所述限位组件包括有设置在承托板下方的支撑架和两个间隔设置的滑轨，两个滑轨上均设有与其滑动配合的滑动块，两个所述滑动块的顶部均设有一个限位部件，两个限位部件呈对称设置。

在本发明一较佳实施例中，所述限位部件包括有安装架、竖直设置在滑动块顶部的延伸耳和开设在承托板上的安装槽，所述安装槽内设有呈水平设置的铰接杆，该铰接杆上套设有能够转动的转动板，所述转动板的一端与延伸耳铰接，所述转动板的另一端设有固定板，所述安装架上设有两个间隔设置的导向杆，所述导向杆贯穿固定板，且导向杆的端部套设有限位环。

在本发明一较佳实施例中，所述安装架上设有两个间隔设置的旋转轴，所述旋转轴上套设有与旋转轴转动连接的限位轮，所述导向杆上套设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的两端分别抵触在安装架的顶部和固定板的底部。

在本发明一较佳实施例中，所述限位组件还包括有竖直插设在支撑架上的传动轴，所述传动轴与支撑架之间通过轴承连接，所述支撑架的底部设有旋转电机，所述旋转电机的输出轴贯穿支撑架顶端，且旋转电机的输出轴与传动轴固定连接，所述传动轴上套设有呈水平设置的传动板，所述传动板的两端分别设有一个连接杆，每个所述滑动块的顶部均设有一个安装杆，每个所述连接杆均对应一个安装杆，所述连接杆与安装杆之间铰接有驱动板。

在本发明一较佳实施例中，两个所述旋转部件均包括有两个间隔设置的旋转件和驱动两个旋转件同时转动的驱动件，两个所述旋转件结构相同且均包括有两个间隔设置的轴承座，两个所述轴承座之间设有呈水平设置的安装轴，所述安装轴与每个轴承座之间均通过轴承连接，所述安装轴上套设有抵触筒，该抵触筒的外侧壁上设有防滑层。

在本发明一较佳实施例中，所述驱动件包括有设置在承托板下方的连接架和设置在连接架顶部的驱动电机，两个所述安装轴的端部均套设有从动皮带轮，所述驱动电机的输出轴上套设有主动皮带轮，所述主动皮带轮与两个从动皮带轮之间通过皮带连接，所述承托板的顶部设有连接板，所述连接板上设有呈水平设置的转动轴，该转动轴上套设有用于对皮带进行导向的导向轮。

在本发明一较佳实施例中，所述内壁探伤机构包括有两个对称设置在承托板两端的内壁探伤组件，两个所述内壁探伤组件结构相同且均包括有承托架、设置在承托架顶部的滑动板和驱动滑动板水平滑动的移料部件，所述滑动板沿承托板的长度方向设置并且与承托板滑动配合，所述滑动板的横截面为工字型，所述滑动板的端部设有两个对称设置并且与滑动板卡接配合的第一检测探头。

在本发明一较佳实施例中，所述移料部件包括有自动伸缩杆和设置在承托板底部的延伸板，所述延伸板的侧壁上设有支撑座，该支撑座铰接有电动推杆，所述承托板的端部开设有存放槽，所述存放槽内设有呈水平设置的固定杆，所述自动伸缩杆套设在固定杆上并且其与固定杆转动连接，所述电动推杆的输出轴上设有u型连接板，所述自动伸缩杆的底端与u型连接板铰接，所述自动伸缩杆顶端铰接有铰接板，所述滑动板的端部设有与铰接板铰接的连接座。

在本发明一较佳实施例中，所述外壁探伤机构包括有沿承托板长度方向设置的丝杆滑台和设置在丝杆滑台上方的支撑板，所述支撑板与丝杆滑台的顶部之间设有两个间隔设置的支撑脚，所述支撑板的顶部设有沿承托板的宽度方向设置的滑槽，该滑槽内设有与其滑动配合的移料板，所述移料板的端部设有限位夹，该限位夹上设有与其卡接配合的第二检测探头。

在本发明一较佳实施例中，所述支撑板的顶部设有呈水平设置的自锁电机，该自锁电机的输出轴上套设有传动齿轮，所述移料板的顶部设有与传动齿轮啮合的齿槽。

本发明通过改进在此提供一种钢管自动探伤装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

（1）本发明设有内壁探伤机构、外壁探伤机构和转动机构，转动机构用于驱动钢管旋转，外壁探伤机构用于对钢管的外壁进行探伤作业，内壁探伤机构用于对钢管的内壁进行探伤作业，本发明能够同时对钢管的内壁和外壁进行探伤作业，使钢管内壁和外壁上的缺陷均能够被检测出，满足了不同钢管的检测需求。

（2）设有限位组件，限位组件的工作原理是：旋转电机工作能够驱动传动轴沿自身轴线转动，传动轴能够带动传动板转动，使位于传动板两端的连接杆能够发生转动，使两个驱动板能够同时发生转动，驱动板能够带动安装杆移动，使两个滑动块能够相对移动或相背移动，当两个滑动块相背移动时，使两个旋转部件上的转动板能够沿铰接杆的轴线转动，转动板能够带动安装架移动，使位于安装架上的限位轮与钢管的外壁抵触，使钢管的端部限位在两个抵触筒之间，通过限位组件能够对不同直径的钢管进行限位作业，无需使用额外的夹紧装置，提高了本发明的实用性。

（3）设有外壁探伤机构，外壁探伤机构包括有丝杆滑台、支撑板、滑槽、移料板、自锁电机、传动齿轮、限位夹和第二检测探头，通过外壁探伤机构能够对钢管的外壁进行探伤作业，无需工作者手动进行探伤，降低了工作者的劳动强度。

（4）设有旋转组件，旋转组件包括有两个旋转部件，通过旋转组件能够使钢管发生转动，使钢管的外侧壁和内侧壁表面均能够被探伤，无需再次进行装夹为工作者带来了方便。

（5）设有内壁探伤机构，内壁探伤机构包括有两个内壁探伤组件，通过内壁探伤机构能够对钢管的内壁进行探伤作业，无需工作者手持检测探头伸入至钢管内部进行探伤，避免因工作者手持检测探头与钢管内部发生碰撞而使检测探头发生损坏。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的俯视示意图；

图3是图2中a-a线处剖视示意图；

图4是本发明的局部立体结构示意图一；

图5是本发明的局部剖视示意图一；

图6是本发明的局部剖视示意图二；

图7是图6中b处放大图；

图8是本发明的局部剖视示意图三；

图9是图8中c处放大图；

图10是本发明的局部立体结构示意图二；

图11是图10中d处放大图；

附图标记说明：

承托板1，内壁探伤机构2，内壁探伤组件2a，承托架2a1，滑动板2a2，第一检测探头2a3，外壁探伤机构3，丝杆滑台3a，支撑板3b，支撑脚3c，移料板3d，限位夹3e，第二检测探头3f，自锁电机3g，传动齿轮3h，转动机构4，旋转组件5，旋转部件5a，旋转件5b，驱动件5c，轴承座5c1，安装轴5c2，抵触筒5c3，连接架5c4，驱动电机5c5，从动皮带轮5c6，主动皮带轮5c7，连接板5c8，转动轴5c9，导向轮5d，限位组件6，支撑架6a，滑轨6b，滑动块6c，传动轴6d，旋转电机6e，传动板6f，连接杆6g，安装杆6h，驱动板6i，限位部件7，安装架7a，延伸耳7a1，安装槽7a2，铰接杆7a3，转动板7a4，固定板7a5，导向杆7a6，限位环7a7，旋转轴7a8，限位轮7a9，缓冲弹簧7b，移料部件8，延伸板8a，自动伸缩杆8b，支撑座8c，电动推杆8d，存放槽8e，固定杆8f，u型连接板8g，铰接板8h，连接座8i。

具体实施方式

下面将结合附图1至图11对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明通过改进在此提供一种钢管自动探伤装置，如图1-图11所示，包括有承托板1、内壁探伤机构2、外壁探伤机构3和用于驱动工件旋转的转动机构4，所述承托板1为长方体结构，所述转动机构4设置在承托板1的顶部，内壁探伤机构2设置在承托板1的两侧，外壁探伤机构3设置在转动机构4的旁侧，所述转动机构4包括有旋转组件5和用于对工件进行限位的限位组件6，所述旋转组件5包括有两个对称设置且结构相同的旋转部件5a，所述限位组件6包括有设置在承托板1下方的支撑架6a和两个间隔设置的滑轨6b，两个滑轨6b上均设有与其滑动配合的滑动块6c，两个所述滑动块6c的顶部均设有一个限位部件7，两个限位部件7呈对称设置；滑轨6b为滑动块6c起到了支撑和导向的作用，通过外壁探伤机构3能够对钢管的外壁进行探伤作业，通过内壁探伤机构2能够对钢管的内壁进行探伤作业，无需工作者手动进行探伤，降低了工作者的劳动强度，通过旋转组件5能够使钢管发生转动，使钢管的外侧壁和内侧壁均能够被探伤，无需再次进行装夹为工作者带来了方便，通过限位组件6能够对不同直径的钢管进行限位作业，无需使用额外的夹紧装置，提高了本发明的实用性。

所述限位部件7包括有安装架7a、竖直设置在滑动块6c顶部的延伸耳7a1和开设在承托板1上的安装槽7a2，所述安装槽7a2内设有呈水平设置的铰接杆7a3，该铰接杆7a3上套设有能够转动的转动板7a4，所述转动板7a4的一端与延伸耳7a1铰接，所述转动板7a4的另一端设有固定板7a5，所述安装架7a上设有两个间隔设置的导向杆7a6，所述导向杆7a6贯穿固定板7a5，且导向杆7a6的端部套设有限位环7a7；限位环7a7用于对导向杆7a6进行安装，使导向杆7a6不会脱离处固定板7a5，两个导向杆7a6能够对安装架7a进行支撑，转动板7a4能够沿铰接杆7a3的轴线发生转动。

所述安装架7a上设有两个间隔设置的旋转轴7a8，所述旋转轴7a8上套设有与旋转轴7a8转动连接的限位轮7a9，所述导向杆7a6上套设有缓冲弹簧7b，所述缓冲弹簧7b的两端分别抵触在安装架7a的顶部和固定板7a5的底部；缓冲弹簧7b能够利用自身的恢复力使安装架7a能够向下移动，安装架7a能够带动两个限位轮7a9移动，使限位轮7a9能够与抵触筒5c3发生抵触。

所述限位组件6还包括有竖直插设在支撑架6a上的传动轴6d，所述传动轴6d与支撑架6a之间通过轴承连接，所述支撑架6a的底部设有旋转电机6e，所述旋转电机6e的输出轴贯穿支撑架6a顶端，且旋转电机6e的输出轴与传动轴6d固定连接，所述传动轴6d上套设有呈水平设置的传动板6f，所述传动板6f的两端分别设有一个连接杆6g，每个所述滑动块6c的顶部均设有一个安装杆6h，每个所述连接杆6g均对应一个安装杆6h，所述连接杆6g与安装杆6h之间铰接有驱动板6i；旋转电机6e工作能够驱动传动轴6d沿自身轴线转动，传动轴6d能够带动传动板6f转动，使位于传动板6f两端的连接杆6g能够发生转动，使两个驱动板6i能够同时发生转动，驱动板6i能够带动安装杆6h移动，使两个滑动块6c能够相对移动或相背移动，当两个滑动块6c相背移动时，使两个旋转部件5a上的转动板7a4能够沿铰接杆7a3的轴线转动，转动板7a4能够带动安装架7a移动，使位于安装架7a上的限位轮7a9与钢管的外壁抵触。

两个所述旋转部件5a均包括有两个间隔设置的旋转件5b和驱动两个旋转件5b同时转动的驱动件5c，两个所述旋转件5b结构相同且均包括有两个间隔设置的轴承座5c1，两个所述轴承座5c1之间设有呈水平设置的安装轴5c2，所述安装轴5c2与每个轴承座5c1之间均通过轴承连接，所述安装轴5c2上套设有抵触筒5c3，该抵触筒5c3的外侧壁上设有防滑层；安装轴5c2与抵触筒5c3同轴设置，安装轴5c2在转动时能够带动抵触筒5c3转动，使限位于抵触筒5c3上的钢管能够发生转动。

所述驱动件5c包括有设置在承托板1下方的连接架5c4和设置在连接架5c4顶部的驱动电机5c5，两个所述安装轴5c2的端部均套设有从动皮带轮5c6，所述驱动电机5c5的输出轴上套设有主动皮带轮5c7，所述主动皮带轮5c7与两个从动皮带轮5c6之间通过皮带连接，所述承托板1的顶部设有连接板5c8，所述连接板5c8上设有呈水平设置的转动轴5c9，该转动轴5c9上套设有用于对皮带进行导向的导向轮5d；驱动电机5c5工作能够驱动主动皮带轮5c7转动，使皮带能够发生转动，皮带能够带动两个从动皮带轮5c6同时发生转动，使两个安装轴5c2同时发生转动，安装轴5c2能够带动抵触筒5c3转动，使限位于抵触筒5c3上的钢管能够发生转动，导向轮5d用于对皮带进行导向。

所述内壁探伤机构2包括有两个对称设置在承托板1两端的内壁探伤组件2a，两个所述内壁探伤组件2a结构相同且均包括有承托架2a1、设置在承托架2a1顶部的滑动板2a2和驱动滑动板2a2水平滑动的移料部件8，所述滑动板2a2沿承托板1的长度方向设置并且与承托板1滑动配合，所述滑动板2a2的横截面为工字型，所述滑动板2a2的端部设有两个对称设置并且与滑动板2a2卡接配合的第一检测探头2a3；滑动板2a2为工字型使滑动板2a2能够与第一检测探头2a3卡接配合，滑动板2a2能够沿承托板1的长度方向移动，滑动板2a2能够带动第一检测探头2a3移动，使第一检测探头2a3能够移动至钢管的内部，使第一检测探头2a3能够对钢管内壁进行探伤检测。

所述移料部件8包括有自动伸缩杆8b和设置在承托板1底部的延伸板8a，所述延伸板8a的侧壁上设有支撑座8c，该支撑座8c铰接有电动推杆8d，所述承托板1的端部开设有存放槽8e，所述存放槽8e内设有呈水平设置的固定杆8f，所述自动伸缩杆8b套设在固定杆8f上并且其与固定杆8f转动连接，所述电动推杆8d的输出轴上设有u型连接板8g，所述自动伸缩杆8b的底端与u型连接板8g铰接，所述自动伸缩杆8b顶端铰接有铰接板8h，所述滑动板2a2的端部设有与铰接板8h铰接的连接座8i；电动推杆8d工作能够推动u型连接板8g移动，u型连接板8g能够带动与其铰接的自动伸缩杆8b沿固定杆8f的轴线转动，自动伸缩杆8b能够带动铰接板8h移动，铰接板8h能够带动与其铰接的连接座8i移动，使滑动板2a2能够沿承托板1的长度方向移动，滑动板2a2能够带动第一检测探头2a3移动，使第一检测探头2a3能够移动至钢管的内部，使第一检测探头2a3能够对钢管内壁进行探伤检测。

所述外壁探伤机构3包括有沿承托板1长度方向设置的丝杆滑台3a和设置在丝杆滑台3a上方的支撑板3b，所述支撑板3b与丝杆滑台3a的顶部之间设有两个间隔设置的支撑脚3c，所述支撑板3b的顶部设有沿承托板1的宽度方向设置的滑槽，该滑槽内设有与其滑动配合的移料板3d，所述移料板3d的端部设有限位夹3e，该限位夹3e上设有与其卡接配合的第二检测探头3f；在丝杆滑台3a的作用下，第二检测探头3f能够沿承托板1的长度方向移动，使第二检测探头3f能够完成对钢管外壁的探伤作业，限位夹3e用于对第二检测探头3f进行安装，移料板3d能够在滑槽上进行滑动，移料板3d在移动的过程中能够带动第二检测探头3f移动。

所述支撑板3b的顶部设有呈水平设置的自锁电机3g，该自锁电机3g的输出轴上套设有传动齿轮3h，所述移料板3d的顶部设有与传动齿轮3h啮合的齿槽；自锁电机3g工作能够驱动传动齿轮3h转动，传动齿轮3h能够带动与其啮合的移料板3d水平滑动，移料板3d能够带动限位夹3e移动，使位于限位夹3e内的第二检测探头3f能够移动至钢管的上方。

本发明的工作原理：工作者手动将钢管水平放置在两个旋转部件5a上，使钢管的端部能够位于两个抵触筒5c3之间，此时旋转电机6e工作能够驱动传动轴6d沿自身轴线转动，传动轴6d能够带动传动板6f转动，使位于传动板6f两端的连接杆6g能够发生转动，使两个驱动板6i能够同时发生转动，驱动板6i能够带动安装杆6h移动，使两个滑动块6c能够相对移动或相背移动，当两个滑动块6c相背移动时，使两个旋转部件5a上的转动板7a4能够沿铰接杆7a3的轴线转动，转动板7a4能够带动安装架7a移动，使位于安装架7a上的限位轮7a9与钢管的外壁抵触，将钢管的端部限位在两个抵触筒5c3上，此时驱动电机5c5工作能够驱动主动皮带轮5c7转动，使皮带能够发生转动，皮带能够带动两个从动皮带轮5c6同时发生转动，使两个安装轴5c2同时发生转动，安装轴5c2能够带动抵触筒5c3转动，使限位于抵触筒5c3上的钢管能够发生转动，当要对钢管的内壁进行探伤时，两个内壁探伤组件2a同时工作，电动推杆8d工作能够推动u型连接板8g移动，u型连接板8g能够带动与其铰接的自动伸缩杆8b沿固定杆8f的轴线转动，自动伸缩杆8b能够带动铰接板8h移动，铰接板8h能够带动与其铰接的连接座8i移动，使滑动板2a2能够沿承托板1的长度方向移动，滑动板2a2能够带动第一检测探头2a3移动，使第一检测探头2a3能够移动至钢管的内部，使第一检测探头2a3能够对钢管内壁进行探伤检测；当要对钢管的外壁进行检测时，自锁电机3g工作能够驱动传动齿轮3h转动，传动齿轮3h能够带动与其啮合的移料板3d水平滑动，移料板3d能够带动限位夹3e移动，使位于限位夹3e内的第二检测探头3f能够移动至钢管的上方，在丝杆滑台3a的作用下，第二检测探头3f能够沿承托板1的长度方向移动，使第二检测探头3f能够完成对钢管外壁的探伤作业。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。