可收集落料的金属焊接部位可靠性检测装置及其使用方法
【专利说明】可收集落料的金属焊接部位可靠性检测装置及其使用方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及金属焊缝检测技术领域，具体涉及可收集落料的金属焊接部位可靠性检测装置及其使用方法。
[0003]
【背景技术】
[0004]金属的焊缝结构强度是金属焊接质量的重要指标，因此需要对金属的焊接部位进行检测，传统的焊接部位检测需要将金属焊接样品固定并进行冲击，在检测过程中需要人工进行装件、卸件，劳动强度大，耗费时间长。
[0005]申请日2015.01.06，申请号201520006550.4的专利公开了一种金属部件焊接部位可靠性检测装置，包括工作台、送料装置、固定装置及气压杆，其中送料装置包括固定箱、伸缩杆及弹簧，固定箱内部设置有与工作台面平行的孔洞，弹簧设置在孔洞内且一端固定于孔洞的顶端，伸缩杆穿设在孔洞内，弹簧与伸缩杆的一端连接，并带动伸缩杆进行伸缩，将待检测工件送至指定位置；固定装置包括升降臂和紧固件，紧固件下端面设置有用于增大摩擦力的垫片。
[0006]上述专利通过送料装置进行送料，然后通过固定装置固定，再由气压杆进行冲击，但是其仍存在以下问题:一、上述装置的送料装置通过伸缩杆以及弹簧来实现待测金属板的位置移动，但是待测金属板与工作台之间摩擦力大，容易出现弹簧的作用力无法驱动待测金属板的情况;二、上述装置的送料装置通过固定件与卡槽的配合实现位置调节，待测金属板的位置调节不够线性，只能是间断的若干个检测工位，容易出现焊缝与工作台边缘不重合的情况;三、上述装置无法准确测量金属焊缝所受的冲击力以及冲击力矩的大小；四、待测金属板被冲击断裂瞬间容易崩出伤人，该装置缺乏收集断裂金属板的装置，并且也没有将检测过的金属板卸下的装置。
[0007]
【发明内容】
[0008]为了解决上述【背景技术】中的现有技术存在的问题，提供可收集落料的金属焊接部位可靠性检测装置及其使用方法，待测金属板上下端面分别与第二滚球、第一滚球滑动接触，大大减少待测金属板移动时的摩擦力;通过同步带输送装置运输待测金属板，能够精确控制待测金属板的位置;可以检测被冲击部位所受的冲击力以及焊缝所受的冲击力矩;还可以通过卸料板将断裂的金属板吸附起来避免其崩出伤人，也可以通过卸料板将检测过后的金属板卸下，减轻人工劳动。
[0009 ]本发明解决其技术问题所采用的技术方案:
可收集落料的金属焊接部位可靠性检测装置，其特征在于:
包括平行设置的上、下底板，所述上、下底板之间通过支柱支撑连接，所述下底板后半部分上方还设有工作台，所述上底板中部沿前后方向设有移动通孔，所述上底板下端面位于所述移动通孔两侧还平行设有一对轨道，所述工作台中部沿前后方向设有送料通孔，所述送料通孔左右两侧各设有一列滚球通孔，位于前方的一对支柱之间设有一横杆；
所述下底板上与工作台对应处设有升降气缸，所述升降气缸上设有升降平台，所述升降平台上与送料通孔对应处设有同步带输送装置，所述升降平台上与滚球通孔对应处设有滚球支架，所述滚球支架包括下杆体、设在下杆体上的上杆体、可转动的设在所述上杆体上端的第一滚球，所述上杆体直径小于所述滚球通孔内径，所述下杆体直径大于所述滚球通孔内径；
所述移动通孔后端设有第一驱动电机，所述第一驱动电机驱动连接有第一丝杆，所述第一丝杆沿所述移动通孔长度方向向前设置，所述第一丝杆上螺接有第一螺接件，所述第一螺接件向下穿过所述移动通孔，所述第一螺接件下端设有一只第一滑块，所述第一滑块可滑动的设在一对轨道上，所述第一滑块下方左右两侧设有一对预压气缸，所述第一滑块下方中部设有压紧气缸，所述预压气缸下端可转动的设有第二滚球；
所述工作台左右两侧对称式的设有一对顶杆向内的侧方气缸，所述侧方气缸的顶杆止端分别设有一块限位板；
所述移动通孔前端设有第二驱动电机，所述第二驱动电机驱动连接有第二丝杆，所述第二丝杆沿所述移动通孔长度方向向后设置，所述第二丝杆上螺接有第二螺接件，所述第二螺接件向下穿过所述移动通孔，所述第二螺接件下端设有一只第二滑块，所述第二滑块可滑动的设在一对轨道上，所述第二滑块下方设有冲击气缸；
所述横杆中部后方设有激光测距仪，所述冲击气缸下端设有压力感应器；
所述工作台前端铰接有一卸料板，所述卸料板下端面均布有电磁铁，所述卸料板下端面前方与下底板之间铰接有一减震装置，所述减震装置至少包括一伸缩杆、绕接在所述伸缩杆上的压缩弹簧；
所述升降气缸、预压气缸、压紧气缸、侧方气缸、冲击气缸通过电磁阀电连接有控制装置，所述控制装置还与第一驱动电机、第二驱动电机、同步带输送装置、电磁铁电连接，所述控制装置还与所述激光测距仪、压力感应器电连接。
[0010]进一步的，所述升降气缸设有至少两只。
[0011 ]进一步的，所述限位板为矩形体。
[0012]进一步的，一对限位板的相近端面上呈点阵状分布有可转动的第三滚球。
[0013]进一步的，所述同步带输送装置包括沿所述送料通孔长度方向设置的同步带、驱动同步带运转的一对辊筒，所述辊筒中至少有一只传动连接有同步带驱动电机。
[0014]进一步的，所述同步带外端面等间距分布有向外突出成型的摩擦片。
[0015]进一步的，所述卸料板上端面前方还设有一挡条。
[0016]可收集落料的金属焊接部位可靠性检测装置的使用方法，其特征在于:包括以下步骤:
步骤一，入料:
将待测金属板放置在工作台上，控制装置控制所述第一驱动电机转动，并通过第一丝杆、第一螺接件的作用驱动所述第一滑块前后移动至待测金属板上方与工作台对应处，控制装置控制所述预压气缸向下伸出，使所述第二滚球抵接在待测金属板上方与工作台对应处；
步骤二，位置调整:
控制装置控制所述升降气缸上升，并带动所述升降平台上升，所述同步带输送装置上端穿过送料通孔后与待测金属板抵接，所述滚球支架的上杆体穿过所述滚球通孔，所述第一滚球与待测金属板抵接并将待测金属板从工作台上顶起一小段距离hi，待测金属板的上、下端面分别与第二滚球、第一滚球滑动接触，控制装置控制所述侧方气缸伸出，带动所述限位板将待测金属板限定在工作台中部；
步骤三，送料:
控制装置控制所述同步带输送装置运转从而带动待测金属板向前移动，当待测金属板的焊接部位刚好从工作台前端露出时停止；
步骤四，压紧:
控制装置控制所述压紧气缸的顶杆向下伸出并将待测金属板压在工作台上，控制装置控制所述预压气缸、升降气缸、侧方气缸缩回；
步骤五，冲击:
控制装置控制所述第二驱动电机转动，并通过第二丝杆、第二螺接件的作用驱动所述第二滑块前后移动至待测金属板前端上方，控制装置控制所述冲击气缸快速冲击待测金属板；
步骤六，数据收集及分析:
通过激光测距仪测量冲击气缸的位置，经过运算得到焊缝与冲击气缸冲击点的距离，并通过压力感应器测量冲击瞬间的力，经过换算得到焊缝部位所受的冲击力矩；
步骤七，退料:
控制装置控制所述升降气缸再次上升，并控制所述预压气缸、侧方气缸伸出，进而控制所述压紧气缸缩回，控制装置控制所述同步带输送装置运转，将待测金属板从工作台前方落在所述卸料板上，并沿所述卸料板滑下。
[0017]进一步的，步骤三中，控制装置控制所述同步带输送装置运转的同时，还控制所述第一驱动电机转动，使所述预压气缸随待测金属板向前行进并始终抵接在待测金属板上。
[0018]进一步的，步骤五中，控制装置每次控制所述冲击气缸快速冲击待测金属板的同时，还同步控制所述电磁铁通电ls_3s，直至待测金属板受冲击气缸冲击力作用崩断，断裂的金属板以前端向下倾斜的姿态跌落，落在所述卸料板上并被电磁铁吸附，所述电磁铁失电后失去磁性，断裂的金属板沿卸料板滑落;位于工作台上的剩余的金属板沿由同步带输送装置传动从工作台前方落入卸料板上并滑落。
[0019]本发明的有益效果:
本发明在调整待测金属板位置以及送料的过程中，待测金属板不直接与工作台接触，大大降低了摩擦力;控制装置控制所述升降气缸上升，并带动所述升降平台上升，所述滚球支架的上杆体穿过所述滚球通孔，所述第一滚球与待测金属板抵接并将待测金属板从工作台上顶起一小段距离hi，待测金属板的上、下端面分别与第二滚球、第一滚球滑动接触，相比于现有技术待测金属板直接放置在工作台上的方案来讲，待测金属板的位置调整过程中遇到的阻力大大降低，移动效率大大增加。
[0020]本发明通过同步带输送装置运输待测金属板，待测金属板的位置准确可控，能够使焊缝与工作台边缘对齐。
[0021]本发明通过激光测距仪测量冲击气缸的位置，得到焊缝与冲击气缸冲击点的距