一种加速管磁环平行度检测装置的制作方法

本发明涉及装置检测技术领域，更进一步涉及一种加速管磁环平行度检测装置。

背景技术：

在加速器设备中，加速管是整个设备的核心器件，多根磁管相互叠加焊接形成完整的加速管，对磁管的焊接制造要求非常严格，因而对于每根磁管的平行度和同心度要求就特别高。平行度是指一根磁管两个端面之间的平行程度，必须达到平行度的误差要求才可保证多根磁管相互焊接后形成平直的管件。

目前对磁管平行度的检测通常采用人工检测的方式，将加工好的磁环放置在水平台上，人工用千分表测量。测量时只能抽样选取某几个点，得到几个点处的磁环厚度，无法得到磁环圆周连续的尺寸状况，取点时难以准确地选到磁环厚度最大处，造成检测不准的问题；而且人工检测依靠人眼读数，也会对检测结果造成不确定影响。这些因素都会对各磁环的检测形成不利的干扰，在焊接时常因为平行度不达标造成返工和报废的情况。

技术实现要素：

本发明提供一种加速管磁环平行度检测装置，可连续检测周向各处的线性尺寸，对平行度的判断更加精确，具体方案如下：

一种加速管磁环平行度检测装置，包括：

水平台，上表面为平整的表面，用于放置被测磁环；

转轴，竖直设置于所述水平台上，能够绕竖直轴心旋转，所述转轴与被测磁环同心设置；

距离传感器，设置于连接在所述转轴、并具有水平延伸分量的连接杆上，所述距离传感器由所述转轴带动旋转以在被测磁环的正上方运动，用于检测与被测磁环圆周各处的距离；

控制器，信号连接于所述距离传感器，接收所述距离传感器的检测信号，判断被测磁环的平行度是否达标。

可选地，所述转轴的底部连接步进电机，用于驱动所述转轴转动；所述步进电机信号连接于所述控制器，所述控制器控制所述步进电机的转速，并得到所述距离传感器转过角度与测量距离之间的对应关系。

可选地，所述转轴包括外侧的固定部和内侧的转动部，所述固定部穿过所述水平台固定，所述转动部在所述固定部中转动；所述转动部的顶部高于所述固定部，用于安装所述连接杆；所述步进电机的壳体与所述固定部连接，输出轴与所述转动部连接。

可选地，所述连接杆水平设置，所述距离传感器能够沿所述连接杆的长度方向调节固定位置。

可选地，所述水平台上设置定位部，用于限定被测磁环放置的位置。

可选地，所述水平台的下表面设置限位块，所述转轴穿过所述限位块限位。

可选地，所述距离传感器为激光传感器或超声波传感器。

本发明提供了一种加速管磁环平行度检测装置，设置水平台，其上表面为平整的表面，用于放置被测磁环，通过水平台对被测磁环提供稳定的支撑；转轴竖直设置于水平台上，能够绕竖直的轴心旋转，从而带动距离传感器旋转，距离传感器通过连接杆与转轴连接，连接杆具有水平延伸的分量，当转轴与磁环对心设置之后，距离传感器处于磁环的上方，转轴旋转一周便可使距离传感器绕磁环的上方转动一周，从而测量磁环上表面一周各个位置与距离传感器之间的距离，控制器根据距离的变化得到磁环的厚度数据，根据厚度数据得到磁环上下两个表面的平行度，判断平行度是否达标。

本发明通过距离传感器测量磁环上表面整个周向各处的距离信息，为连续线性变化的数据，不存在漏测的问题。距离传感器测量的距离数据无需人为干预，排除读数时存在的偏差，结果更加精确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明加速管磁环平行度检测装置一种实施例的结构示意图；

图2为一份磁环厚度的关系曲线图。

其中包括：

水平台1、转轴2、固定部21、转动部22、距离传感器3、连接杆4、控制器5、步进电机6、限位块7。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种加速管磁环平行度检测装置，可连续检测周向各处的线性尺寸，对平行度的判断更加精确。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本发明的加速管磁环平行度检测装置进行详细的介绍说明。

如图1所示，为本发明加速管磁环平行度检测装置一种实施例的结构示意图；该检测装置包括水平台1、转轴2、距离传感器3、连接杆4、控制器5等结构；水平台1上表面为平整的表面，用于放置被测磁环，图1中a表示被测磁环，水平台1的上表面为水平面，放置时使磁环的下表面保持水平；转轴2竖直设置于水平台1上，上下穿过水平台1，转轴2能够绕自身的竖直轴心旋转，并且转轴2与被测磁环同心设置，转轴2与水平台1之间的相对位置已经确定，因此需要调整被测磁环的位置，使被测磁环的中心对正转轴2。

转轴2上设置连接杆4，连接杆4具有水平方向的延伸分量，距离传感器3设置在连接杆4上，使距离传感器3处于被测磁环的正上方，距离传感器3由转轴2带动旋转，因转轴2与被测磁环的圆心重合，从而使距离传感器3在被测磁环的正上方周向运动，距离传感器3随着转动过程进行持续检测，得到被测磁环各个位置的尺寸信息，得到距离传感器3与被测磁环圆周各处的距离；距离传感器3转动到整个角度均与水平台1的上表面距离相等，距离传感器持续检测其与被测磁环上表面的距离，距离传感器3与水平台1上表面的间距减去距离传感器3与被测磁环上表面的间距，即可得到被测磁环的厚度数据，根据厚度数据进行相应的计算得出水平度。

距离传感器3用于提供检测信号，计算处理的过程均在控制器5内进行，控制器5信号连接于距离传感器3，接收距离传感器3的检测信号，按照上述的过程判断被测磁环的平行度是否达标。

通过本发明的加速管磁环平行度检测装置，检测时仅需要将磁环对正放置到相应的位置即可，距离传感器3转动一周即可完成整个磁环周向厚度的测量，测量点是连续的，可以反映出磁环各个位置的尺寸及变化趋势，不存在漏测的问题，结果准确可靠。距离的测量通过距离传感器3完成，不需要操作人员手工进行，可以避免肉眼读数带来的误差，也可提升测量的准确性。

在上述方案的基础上，为实现检测过程全自动，本发明在转轴2的底部连接步进电机6，用于驱动转轴2转动；步进电机6信号连接于控制器5，由控制器5控制步进电机6的转速以及转过的角度，控制器5得到距离传感器3转过角度与测量距离之间的对应关系，可准确地测量磁环各个位置的厚度以及变化趋势。如图2所示，为采用本发明的测量装置得到的一份磁环厚度的关系曲线图，其中表示三条厚度曲线；纵轴为厚度的数值，横轴为转动的角度，一般设定20μm预设值，当正负偏差大于20μm时判定为不合格，并由控制器5发出警报信号。

具体地，转轴2包括外侧的固定部21和内侧的转动部22，两者同心设置，固定部21穿过水平台1与其固定，转动部22在固定部21中绕轴向转动，相对于直接与水平台1相对转动，固定部21与转动部22的接触面积更大，具有更好的限位作用，使转动部22仅能转动而无法摆动，确保距离传感器3转动到各个位置均与水平台1保持同样的间距，以保证检测的精确度。

转动部22的顶部高于固定部21，转动部22上方凸出的部位用于安装连接杆4，连接杆4呈水平设置，与下方的磁环具有一定的间距；步进电机6的壳体与固定部21连接，输出轴与转动部22连接，水平台1、固定部21、步进电机6相对固定，始终保持静止，由步进电机6带动转动部22、连接杆4和距离传感器3同步转动，进行测量过程。本发明通过步进电机6的形式实现自动测量，也可通过其他的驱动结构实现，这些具体的驱动方式均应包含在本申请的保护范围之内。

当然，也可通过手动旋转转轴2的方式带动距离传感器3转动，转轴2上对应设置角度传感器，记录转动角度与厚度之间的对应关系。

本发明中连接杆4水平设置，连接杆4为滑杆，距离传感器3能够沿连接杆4的长度方向调节固定位置，可以调节距离传感器3与转轴2之间的距离，以匹配测量不同尺寸的磁环。

为了方便定位被测磁环，在水平台1上设置定位部，用于限定被测磁环放置的位置。定位部可以是与被测磁环外径或内径尺寸相匹配的环形凸起结构，也可以是与被测磁环外径匹配的凹槽结构，当被测磁环与定位部相互卡接配合时即为准确定位。

水平台1的下表面设置限位块7，转轴2穿过限位块7限位；定位块7与水平台1相互配合，与转轴2的固定部21具有更大的接触面积，对转轴2的定位效果更好，从而进一步提高转轴2的稳定性，降低步进电机6工作时产生的振动对距离传感器3的影响。

本发明中采用的距离传感器3为激光传感器或超声波传感器，确保测量的精度，若采用其他类型的传感器也是可以的，本发明在此不作一一限定。

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。