具3组成。所述的吸附式移动平台I吸附在焊接转子4表面，并可沿焊接转子4圆周方向自由滑动；所述的定位系统2固定在吸附式移动平台I上，并与焊接转子4两侧壁面接触，实现轴向定位；所述的可驱动夹具3固定在吸附式移动平台I上，并夹持相控阵检测楔块5，使其与焊接转子4表面接触进行检测。
[0031]如图3所示，吸附式移动平台I由支撑架6、滚动轮7、滑块8、磁铁9和旋转编码器10组成。滚动轮7与滑块8分别固定在支撑架6底部，工作时与焊接转子4表面接触，从而使吸附式移动平台I可沿焊接转子4圆周方向运动；磁铁9固定在支撑架6底部并与焊接转子4保持一定的距离，从而使吸附式移动平台I吸附在焊接转子4表面；旋转编码器10与滚动轮7连接，检测滚动轮7的旋转圈数，从而得出吸附式移动平台I与焊接转子4的相对运动。
[0032]如图4所示，所述的定位系统2由固定支撑杆11、弹性支撑杆12、轴套13、直线轴承14、固定环15、滚珠16、压缩弹簧17和手柄18组成。两个轴套13、两个固定环15和两个直线轴承14分别固定在吸附式移动平台I的支撑架6上，每个轴套13和每个固定环15组对并同轴安装在支撑架6的两端，两个直线轴承14分别与两个轴套13平行并安装在支撑架6的两端；固定支撑杆11安装在轴套13和固定环15上，固定支撑杆11可沿轴套13轴向滑动，以调节定位距离；固定环15可在任意位置锁紧固定支撑杆11以阻止其滑动，锁紧方式包括抱紧、螺丝顶紧等；滚珠16安装在固定支撑杆11与弹性支撑杆12的末端，工作中与焊接转子4的壁面接触并相对其滚动；压缩弹簧17安装在直线轴承14与弹性支撑杆12之间，以使弹性支撑杆12末端的滚珠16顶紧壁面，从而实现轴向定位。
[0033]如图5、6所示，可驱动夹具3由固定底座19、横向滑动架20、竖直滑动架21、楔块夹持架22、驱动电机23、滑动机构24、传动机构25、导向机构26和压缩弹簧27组成。固定底座19安装在吸附式移动平台I的支撑架6上，连接方式为螺栓连接；横向滑动架20通过滑动机构24与固定底座19连接，从而可相对其横向滑动，其中滑动机构24的滑轨与固定底座19固定，滑块与横向滑动架24固定；驱动电机23安装在横向滑动架20上，传动机构25为齿轮齿条机构，其中齿轮安装在驱动电机23的输出轴上，齿条安装在固定底座19上，通过驱动电机23和传动机构25的作用实现横向滑动架20和固定底座19的相对横向滑动；导向机构26为导柱导套机构，其中导套与横向滑动架20固定，导柱与竖直滑动架21固定，使横向滑动架20和竖直滑动架21可以相对上下滑动；楔块保持架22通过铰接结构与竖直滑动架21连接，并可与其相对转动，铰接结构具体为圆柱销轴结构；压缩弹簧27安装在横向滑动架20和竖直滑动架21之间；楔块夹持架22夹持相控阵楔块5，通过压缩弹簧27的作用使相控阵楔块5压紧焊接转子4表面，通过竖直滑动架21与楔块夹持架20之间的转动自由度使相控阵楔块5与焊接转子4表面相互贴合，通过驱动电机23的驱动使相控阵楔块5实现横向不同位置的检测。
[0034]对于【具体实施方式】的理解的描述仅仅是为帮助理解本实用新型，而不是用来限制本实用新型的。本领域技术人员均可以利用本实用新型的思想进行一些改动和变化，只要其技术手段没有脱离本实用新型的思想和要点，仍然在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种焊接转子相控阵超声波无损检测夹具，其特征在于:所述夹具包括吸附式移动平台(I)、定位系统(2)及可驱动夹具(3);所述的吸附式移动平台(I)吸附在焊接转子(4)表面，并可沿焊接转子(4)圆周方向自由滑动；所述的定位系统(2)固定在吸附式移动平台(I)上，并与焊接转子(4)两边侧壁面接触，实现轴向定位；所述的可驱动夹具(3)固定在吸附式移动平台(I)上，并夹持相控阵检测楔块(5)，使其与焊接转子(4)表面接触进行检测。
2.根据权利要求1所述的一种焊接转子相控阵超声波无损检测夹具，其特征在于:所述吸附式移动平台(I)包括支撑架(6)、滚动轮(7)、滑块(8)、磁铁(9)及旋转编码器(10);滚动轮(7)与滑块(8)分别固定在支撑架(6)底部，工作时与焊接转子(4)表面接触，使吸附式移动平台(I)可沿焊接转子(4)圆周方向运动；磁铁(9)固定在支撑架(6)底部并与焊接转子(4)保持一定的距离，使吸附式移动平台(I)吸附在焊接转子(4)表面；旋转编码器(10)与滚动轮(7)连接，检测滚动轮(7)的旋转圈数。
3.根据权利要求1所述的一种焊接转子相控阵超声波无损检测夹具，其特征在于:所述定位系统(2)包括固定支撑杆(11)、弹性支撑杆(12)、轴套(13)、直线轴承(14)、固定环(15)、滚珠(16)、压缩弹簧(17)及手柄(18);轴套(13)、固定环(15)及直线轴承(14)固定在吸附式移动平台(I)的支撑架(6)上，轴套(13)和固定环(15)同轴安装，直线轴承(14)与轴套(13)平行安装；固定支撑杆(11)安装在轴套(13)和固定环(15)内，固定支撑杆(11)可沿轴套(13)轴向滑动，以调节定位距离；固定环(15)可在任意位置锁紧固定支撑杆(11)以阻止其滑动，锁紧方式包括抱紧、螺丝顶紧；滚珠(16)安装在固定支撑杆(11)与弹性支撑杆(12)的末端，工作中与焊接转子(4)的两边侧壁接触并相对其滚动；压缩弹簧(17)安装在直线轴承(14)与弹性支撑杆(12)之间，以使弹性支撑杆(12)末端的滚珠(16)顶紧两边侧壁，从而实现轴向定位。
4.根据权利要求1所述的一种焊接转子相控阵超声波无损检测夹具，其特征在于:所述可驱动夹具(3)包括固定底座(19)、横向滑动架(20)、竖直滑动架(21)、楔块夹持架(22),驱动电机(23)、滑动机构(24)、传动机构(25)、导向机构(26)和压缩弹簧(27);固定底座(19)安装在吸附式移动平台(I)的支撑架(6)上；滑动机构(24)安装在横向滑动架(20)与固定底座(19)之间，使横向滑动架(20)可以与固定底座(19)相对滑动；驱动电机(23)安装在横向滑动架(20)上，传动机构(25)连接驱动电机(23)输出轴和固定底座(19)，通过驱动电机(23)和传动机构(25)的作用实现横向滑动架(20)和固定底座(19)的相对横向滑动；导向机构(26)连接横向滑动架(20)和竖直滑动架(21)，使两者可以相对上下滑动；楔块保持架(22)通过铰接结构与竖直滑动架(21)连接，并可与其相对转动；压缩弹簧(27)安装在横向滑动架(20)和竖直滑动架(21)之间；楔块夹持架(22)夹持楔块，通过压缩弹簧(27)的作用使相控阵检测楔块(5)压紧焊接转子(4)表面，通过竖直滑动架(21)与楔块夹持架(22)之间的转动自由度使相控阵检测楔块(5)与焊接转子(4)表面相互贴合，通过驱动电机(23)的驱动使相控阵检测楔块(5)实现横向不同位置的检测。
5.根据权利要求4所述的一种焊接转子相控阵超声波无损检测夹具，其特征在于:所述滑动机构(24)为滑轨滑块或导柱导套。
【专利摘要】本实用新型属于检测机器人领域，特别是一种适用于汽轮机焊接转子相控阵超声波无损检测夹具。本实用新型克服了现有方案中没有定位、驱动装置的缺陷以及利用视觉和测厚方法检测焊接转子焊缝的不足的技术问题。所述系统主要吸附式移动平台、定位系统和可驱动夹具组成。本实用新型的优点在于依靠夹具末端的旋转自由度和弹簧弹力使楔块自动适应焊接转子表面角度，并与其紧密贴合；可通过驱动电机和传动机构实现楔块的横向移动，使楔块对焊接转子表面不同位置进行检测；在定位系统作用下实现与焊接转子之间的轴向定位，从而使楔块可以准确地对准焊缝。
【IPC分类】G01N29-265
【公开号】CN204462084
【申请号】CN201520011090
【发明人】栗园园, 李永龙, 肖唐杰, 吴建东, 莫堃, 董娜, 张帆, 王重山, 王仕洋, 黄巍, 王佰昱
【申请人】中国东方电气集团有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年1月8日