一种带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型属于机械制造检测技术领域，涉及一种带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置,对于检测不同高度的膨胀节的波纹管具有较好的适用性，该检测膨胀节波纹管波形的装置采用激光扫描仪可对膨胀节的波纹管波形进行轴向与周向检测，并自动采集数据与图像；一种带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置，包括用于可拆卸设置膨胀节的支撑平台，还包括移动时沿膨胀节周向移动、移动设置在膨胀节外侧的导向柱，移动设置在导向柱上的上下激光扫描仪；导向柱与膨胀节轴线平行；上面皆设有激光发射器和接收器的上下激光扫描仪移动时的运动方向相反。
【专利说明】
一种带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置
技术领域
[0001]本实用新型属于机械制造检测技术领域，涉及一种带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置，对于检测不同高度的膨胀节的波纹管具有较好的适用性，该检测膨胀节波纹管波形的装置采用激光扫描仪可对膨胀节的波纹管波形进行轴向与周向检测，并自动采集数据与图像。
【背景技术】
[0002]膨胀节由波纹管和结构件组成，具有位移补偿，减振降噪和密封的功能，广泛的应用于化工、石化、冶金等行业。膨胀节要求具有较高的承压能力，良好的柔性和一定的稳定性和疲劳寿命。在经多次的拉伸压缩后，若膨胀节的波形尺寸产生较大的偏差会对其工作性能产生极大的影响。
[0003]目前，国内外专门检查膨胀节波纹管性能的装置很少。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种利用激光扫描仪既可轴向又可周向扫描不同高度膨胀节波纹管的波形变化的带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现:
[0006]—种带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置，包括用于可拆卸设置膨胀节的支撑平台，还包括移动时沿膨胀节周向移动、移动设置在膨胀节外侧的导向柱，移动设置在导向柱上的上下激光扫描仪;导向柱与膨胀节轴线平行;上面皆设有激光发射器和接收器的上下激光扫描仪移动时的运动方向相反。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]使用时，将需要检测的膨胀节设置在支撑平台上，根据需要检测的膨胀节的高度，调整上下激光扫描仪在导向柱上的初始位置，上下两台激光扫描仪相反方向运动，对膨胀节波纹管波形进行轴向数据测量，导向柱绕与轴线膨胀节轴线重合的圆柱面旋转而带动上下两台激光扫描仪转动以对膨胀节波纹管波形进行周向数据测量。
[0009]作为对本实用新型的改进，实现导向柱移动时沿膨胀节周向移动、移动设置在膨胀节外侧的结构是:在支撑平台上设置的轴线与膨胀节轴线重合的圆弧形轨道与移动设置在圆弧形轨道上的滑块组成导轨滑块副，由驱动装置驱动滑块移动;在滑块上设置有导向柱。
[0010]驱动装置包括设置在圆弧形轨道下面、轴线与膨胀节轴线重合的齿圈，转动设置在滑块上的齿轮;齿圈与齿轮组成齿轮副由设置在滑块上的第二驱动电机驱动。
[0011]上述改进，采用由第二驱动电机驱动的齿轮副可驱使滑块在圆弧形轨道上匀速运动，保证在圆弧形轨道的任意位置上下激光扫描仪皆可扫描与上下激光扫描仪正对的膨胀节上的母线上的波形，避免因扫描角度的原因导致的扫描结果偏差;又利用齿轮副平稳精确传动性能，在对波纹管进行周向波形变化数据测量时取样更加均匀。
[0012]作为对本实用新型的进一步改进，上下激光扫描仪移动设置在导向柱上的结构是:竖向固联在支撑平台上的导向柱为圆柱导轨，与固联在导向柱顶端的顶板组成激光扫描仪支架，导向柱与移动设置在导向柱上的上下滑块构成导轨滑块副，在激光扫描仪支架和上下滑块之间设置由双向螺纹丝杠与对应设置在上下滑块上的上下螺母构成的丝杠螺母副，由第一驱动电机驱动丝杠螺母副使上下滑块沿导向柱移动;双向螺纹丝杠两端的螺纹旋向相反、螺距相等，上下螺母分别设置在螺纹旋向相反的双向螺纹丝杠两端;在上下滑块上对应设置有上下激光扫描仪。
[0013]双向螺纹丝杠上半部分的螺纹为逆时针螺纹，下半部分的螺纹为顺时针螺纹。
[0014]上述改进，利用双向螺纹丝杠快速调节上下激光扫描仪的高度以以适应不同高度的膨胀节波形变化数据测量，同时，利用丝杠螺母副平稳精确传动性能，在对波纹管进行轴向波形变化数据测量时取样更加均匀。
[0015]作为对本实用新型的另一种改进，驱动电机后设有编码器，激光扫描仪上设有接近传感器;接近传感器和编码器与外部控制系统电连接。
[0016]上下激光扫描仪扫描的结果在客户端形成相应的图像数据供用户分析使用。
【附图说明】
[0017]图1为这种带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置立体结构示意图；
[0018]图2为这种带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置的主视图；
[0019]图3为图2的俯视图；
[0020]图4为图2中A处放大图；
[0021]图5为双向螺纹丝杠、上下滑块、上下激光扫描仪等相对关系示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图，对本实用新型作进一步说明:
[0023]参见图1、图2、图3所示，这种带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置，包括用于可拆卸设置膨胀节I的支撑平台3，还包括移动时沿膨胀节I周向移动、移动设置在膨胀节I外侧的导向柱6，移动设置在导向柱6上的上下激光扫描仪30、9;导向柱6与膨胀节I轴线平行;上面皆设有激光发射器和接收器的上下激光扫描仪30、9移动时的运动方向相反。
[0024]上下两台激光扫描仪30、9相同，为表述简洁，故该实施例中上下两台激光扫描仪30、9上的激光发射器和接收器仅分别使用一个标号:激光发射器9-1，接收器9-2。
[0025]两个膨胀节I之间用夹紧板2连接，膨胀节I设置在支撑平台3上。
[0026]又参见图4所示，在支撑平台3上设置的轴线与膨胀节I轴线重合的圆弧形轨道14与移动设置在圆弧形轨道14上的滑块18组成导轨滑块副，由驱动装置驱动滑块18移动;在滑块18上设置有导向柱6。
[0027]驱动装置包括设置在圆弧形轨道14下面、轴线与膨胀节I轴线重合的齿圈15，转动设置在滑块18上的齿轮17;齿圈15与齿轮17组成齿轮副由设置在滑块18上的第二驱动电机12驱动。
[0028]圆弧形轨道14的弧度为2JI，即圆弧形轨道封闭。
[0029]齿圈15同轴设置在圆弧形轨道14下方，齿圈15的外径大于圆弧形轨道14的外径。滑块18滑动设置在圆弧形轨道14上，连接板16固定于滑块18上，齿轮13与第二驱动电机12通过联轴器13连接，第二驱动电机12通过螺栓固定在连接板16上，第二驱动电机12带动齿轮17在齿圈15上转动，进而驱动嵌套在圆弧形轨道14上的滑块18。
[0030]又参见图5所示，竖向固联在支撑平台3上的导向柱6为圆柱导轨，与固联在导向柱6顶端的顶板5组成激光扫描仪支架，导向柱6与移动设置在导向柱6上的上下滑块8、31构成导轨滑块副，在激光扫描仪支架和上下滑块8、31之间设置由双向螺纹丝杠7与对应设置在上下滑块8、31上的上下螺母(图中未示出)构成的丝杠螺母副，由第一驱动电机4驱动丝杠螺母副使上下滑块8、31沿导向柱6移动;双向螺纹丝杠7两端的螺纹旋向相反、螺距相等，上下螺母分别设置在螺纹旋向相反的双向螺纹丝杠7两端;在上下滑块8、31上对应设置有上下激光扫描仪30、9。
[0031]双向螺纹丝杠7上半部分的螺纹为逆时针螺纹，下半部分的螺纹为顺时针螺纹。
[0032]导向柱6有两根，导向柱6的下端与连接板16固连，在导向柱6的顶端固连有顶板5。双向螺纹丝杠7的下端转动设置在固连于连接板16上的轴套11内，双向螺纹丝杠7上端通过联轴器(图中未示出)与第一驱动电机4相连接，第一驱动电机4通过顶板5与安装座19固定连接，双向螺纹丝杠7分为逆时针螺纹段7-1、光杆段7-2及顺时针螺纹段7-3三段，双向螺纹丝杠7在第一驱动电机4的驱动下转动，带动与顺、逆时针螺纹段配合的上下滑块8、31沿螺杆的轴向相反移动，两块固定块10分别固定在滑块8、31上，上下激光扫描仪30、9固定在固定块10上，激光扫描仪30、9沿螺杆的轴向相反移动，即沿膨胀节I的轴向相反移动，上下激光扫描仪30、9上皆设有激光发射器9-1和接受器9-2可实现上下激光扫描仪30、9轴向测量膨胀节的波形性能的功能，同时也实现了对不同高度膨胀节的轴向测量膨胀节的波形性會K。
[0033]驱动电机(即第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机)后皆设有编码器(图中未示出)，激光扫描仪30、9上皆设有接近传感器20。编码器、接近传感器20与外部控制系统电连接。两个导向柱6上设有限位开关21，当激光扫描仪30、9移动至双向螺纹丝杠7端部时，能够进行自动避让。
[0034]使用时，将需要检测的膨胀节设置在支撑平台上，根据需要检测的膨胀节的高度，调整上下激光扫描仪在导向柱上的初始位置。检测时，上下两台激光扫描仪相反方向运动，对膨胀节波纹管波形进行轴向数据测量，导向柱绕与轴线膨胀节轴线重合的圆柱面旋转而带动上下两台激光扫描仪转动以对膨胀节波纹管波形进行周向数据测量，测量所得的图像与数据在客户端供使用。
[0035]本实用新型的有益效果是:
[0036]该带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置对于检测不同高度的膨胀节的波纹管具有较好的适用性，采用激光扫描仪可对膨胀节的波纹管波形进行轴向与周向检测，并自动采集数据与图像，在客户端供分析使用。
【主权项】
1.一种带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置，包括用于可拆卸设置膨胀节的支撑平台，其特征是，还包括移动时沿膨胀节周向移动、移动设置在膨胀节外侧的导向柱，移动设置在导向柱上的上下激光扫描仪;导向柱与膨胀节轴线平行;上面皆设有激光发射器和接收器的上下激光扫描仪移动时的运动方向相反。2.根据权利要求1所述的带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置，其特征是，实现导向柱移动时沿膨胀节周向移动、移动设置在膨胀节外侧的结构是:在支撑平台上设置的轴线与膨胀节轴线重合的圆弧形轨道与移动设置在圆弧形轨道上的滑块组成导轨滑块副，由驱动装置驱动滑块移动;在滑块上设置有导向柱。3.根据权利要求2所述的带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置，其特征是，驱动装置包括设置在圆弧形轨道下面、轴线与膨胀节轴线重合的齿圈，转动设置在滑块上的齿轮;齿圈与齿轮组成齿轮副由设置在滑块上的第二驱动电机驱动。4.根据权利要求1所述的带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置，其特征是，上下激光扫描仪移动设置在导向柱上的结构是:竖向固联在支撑平台上的导向柱为圆柱导轨，与固联在导向柱顶端的顶板组成激光扫描仪支架，导向柱与移动设置在导向柱上的上下滑块构成导轨滑块副，在激光扫描仪支架和上下滑块之间设置由双向螺纹丝杠与对应设置在上下滑块上的上下螺母构成的丝杠螺母副，由第一驱动电机驱动丝杠螺母副使上下滑块沿导向柱移动;双向螺纹丝杠两端的螺纹旋向相反、螺距相等，上下螺母分别设置在螺纹旋向相反的双向螺纹丝杠两端;在上下滑块上对应设置有上下激光扫描仪。5.根据权利要求4所述的带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置，其特征是，双向螺纹丝杠上半部分的螺纹为逆时针螺纹，下半部分的螺纹为顺时针螺纹。6.根据权利要求1-5任一所述的带圆弧轨道波形膨胀节性能检测装置，其特征是，驱动电机后设有编码器，激光扫描仪上设有接近传感器;接近传感器和编码器与外部控制系统电连接。
【文档编号】G01B11/24GK205482798SQ201620219344
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】刘 英, 张丹丹, 李宇廷, 杨雨图, 翟菲菲, 缑斌丽
【申请人】南京林业大学