一種立式波紋管膨脹節波距檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種可即時檢測不同口徑波紋管波形、既可對波紋管波形進行周向檢測又可對波紋管波形進行軸向檢測、自動采集數據與圖像的立式波紋管膨脹節波距檢測裝置；一種立式波紋管膨脹節波距檢測裝置，包括水平設置的底座，底座的一端為支撐平臺、另一端為固定工作臺；還包括用于可拆卸設置膨脹節、轉動設置在支撐平臺上、水平的旋轉平臺；移動時沿旋轉平臺的徑向移動、移動設置在固定工作臺上的徑向移動工作臺；豎向固聯在徑向移動工作臺上的導向柱；移動設置在導向柱上的上下激光掃描儀，上下激光掃描儀移動時的運動方向相反；上下激光掃描儀上皆設有激光發射器和接收器；膨脹節的軸線與旋轉平臺的轉軸共線。
【專利說明】
一種立式波紋管膨脹節波距檢測裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于機械制造檢測技術領域，涉及一種立式波紋管膨脹節波距檢測裝置，對于檢測不同口徑膨脹節的波紋管具有較好的適用性，該立式波紋管膨脹節波距檢測裝置采用激光掃描儀既可對膨脹節的波紋管波形進行周向檢測，又可對膨脹節的波紋管波形進行軸向檢測，并自動采集數據與圖像。
【背景技術】
[0002]膨脹節由波紋管和結構件組成，具有位移補償，減振降噪和密封的功能，廣泛的應用于化工、石化、冶金等行業。波紋膨脹節能夠起到補償作用主要是靠波紋管來實現，它能沿軸線方向伸縮，也允許少量彎曲，故膨脹節尤其是波紋管要求具有較高的承壓能力、良好的柔性、穩定性和疲勞壽命。在多次的拉伸壓縮后，若波紋管的波形尺寸產生較大的偏差會對其工作性能產生較大影響。
[0003]目前，專門立式波紋管膨脹節波距檢測裝置很少。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種可即時檢測不同口徑膨脹節的波紋管波形、既可對膨脹節的波紋管波形進行周向檢測又可對膨脹節的波紋管波形進行軸向檢測、自動采集數據與圖像的立式波紋管膨脹節波距檢測裝置。
[0005]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現:
[0006]—種立式波紋管膨脹節波距檢測裝置，包括水平設置的底座，底座的一端為支撐平臺、另一端為固定工作臺；還包括用于可拆卸設置膨脹節、轉動設置在支撐平臺上、水平的旋轉平臺；移動時沿旋轉平臺的徑向移動、移動設置在固定工作臺上的徑向移動工作臺；豎向固聯在徑向移動工作臺上的導向柱;移動設置在導向柱上的上下激光掃描儀，上下激光掃描儀移動時的運動方向相反;上下激光掃描儀上皆設有激光發射器和接收器。
[0007]本實用新型的有益效果是:
[0008]使用時，根據需要檢測的膨脹節的口徑，調整移動工作臺在旋轉平臺徑向上的位置，將需要檢測的膨脹節設置在旋轉平臺上，使膨脹節的軸線與旋轉平臺的轉軸共線，上下兩臺激光掃描儀相反方向運動，以適應不同高度的膨脹節波形數據測量，檢測時，旋轉平臺轉動而帶動膨脹節轉動，上下兩臺激光掃描儀沿導向柱反向移動，實現膨脹節周向和軸向波形數據自動采集。
[0009]作為對本實用新型的改進，在旋轉平臺的中心固聯有旋轉平臺轉軸，旋轉平臺轉軸轉動設置在支撐平臺上、由設置在支撐平臺內的第三電機驅動。
[0010]作為對本實用新型的進一步改進，在固定工作臺上開設沿旋轉平臺徑向的滑軌與在徑向移動工作臺上設置的滑塊組成運動副，在固定工作臺和徑向移動工作臺之間設置絲杠螺母副，由設置在固定工作臺上的第二驅動電機驅動絲杠螺母副使滑塊在滑軌內移動。
[0011]這種改進，滑軌與滑塊組成的運動副，滑軌對滑塊運動精準導向，可使激光掃描儀在水平方向移動時僅沿旋轉平臺徑向即膨脹節的徑向移動，以保證激光掃描儀對膨脹節上距激光掃描儀距離最短的母線上的波形進行檢測。
[0012]采用絲杠螺母副帶動滑塊在滑軌內移動，實現精準調節激光掃描儀至膨脹節的距離，同時，利用絲杠螺母副良好的自鎖性能，將滑塊鎖定在目標位置。
[0013]作為對本實用新型的進一步改進，豎向固聯在徑向移動工作臺上的導向柱為圓柱導軌，與固聯在導向柱頂端的頂板組成激光掃描儀支架，導向柱與移動設置在導向柱上的上下滑塊構成導軌滑塊副，在激光掃描儀支架和上下滑塊之間設置由雙向螺紋絲杠與對應設置在上下滑塊上的上下螺母構成的絲杠螺母副，由第一驅動電機驅動絲杠螺母副使上下滑塊沿導向柱移動;雙向螺紋絲杠兩端的螺紋旋向相反、螺距相等，上下螺母分別設置在螺紋旋向相反的雙向螺紋絲杠兩端;在上下滑塊上對應設置有上下激光掃描儀。
[0014]雙向螺紋絲杠上半部分的螺紋為逆時針螺紋，下半部分的螺紋為順時針螺紋。
[0015]上述改進，利用雙向螺紋絲杠快速調節上下激光掃描儀的高度以以適應不同高度的檢測對象，在實施檢測時，又可對于波紋管進行軸向波形變化數據測量，同時，利用絲杠螺母副平穩精確傳動性能，在對波紋管進行軸向波形變化數據測量時取樣更加均勻。
[0016]作為對本實用新型的另一種改進，驅動電機后設有編碼器，激光掃描儀上設有接近傳感器;接近傳感器和編碼器與外部控制系統電連接。
【附圖說明】
[0017]圖1為這種立式波紋管膨脹節波距檢測裝置立體結構示意圖；
[0018]圖2為圖1中A處剖面圖；
[0019]圖3為圖1中B處結構示意圖；
[0020]圖4為圖1中C向視圖。
【具體實施方式】
[0021 ]下面結合附圖，對本實用新型作進一步說明:
[0022]參見圖1-圖4所示，總體上說，這種立式波紋管膨脹節波距檢測裝置，包括水平設置的底座，底座的一端為支撐平臺22、另一端為固定工作臺23;還包括用于可拆卸設置膨脹節1、轉動設置在支撐平臺上、水平的旋轉平臺3;移動時沿旋轉平臺3的徑向移動、移動設置在固定工作臺23上的徑向移動工作臺16;豎向固聯在徑向移動工作臺16上的導向柱8;移動設置在導向柱8上的上下激光掃描儀9、30，上下激光掃描儀9、30移動時的運動方向相反;上下激光掃描儀9、30上對應設置有激光發射器9-1、30-1和接收器9-2、30-2。
[0023]—對膨脹節I通過夾緊板2連接安裝在旋轉平臺3上。在旋轉平臺3的中心固聯有旋轉平臺轉軸31，旋轉平臺轉軸31轉動設置在支撐平臺22上、由設置在支撐平臺22內的第三電機21驅動，實現膨脹節各母線上波形數據采集。
[0024]在固定工作臺23上開設沿旋轉平臺3徑向的滑軌17與在徑向移動工作臺16上設置的滑塊組成運動副，在固定工作臺23和徑向移動工作臺16之間設置絲杠螺母副，由設置在固定工作臺23上的第二驅動電機14驅動絲杠螺母副使滑塊在滑軌17內移動。
[0025]【具體實施方式】為:徑向設置的絲杠19兩端套有軸套13，軸套13通過螺栓連接固定在安裝座6上，安裝座6通過螺栓連接固定在固定工作臺23上，第二驅動電機14通過連接板15與安裝座6固連，第二驅動電機14通過聯軸器20與絲杠19相連接，實現動力傳輸驅動絲杠轉動。滑槽17通過螺栓連接固定在固定工作臺23上，徑向移動工作臺16與沿膨脹節I徑向設置的絲杠19螺紋副連接，與滑槽17移動副連接，使得第二驅動電機14帶動絲杠19轉動轉化為徑向移動工作臺16沿所述滑槽17水平移動，實現前后進給運動，以適應不同口徑膨脹節波形變化的測量。
[0026]豎向固聯在徑向移動工作臺上的導向柱8為圓柱導軌，與固聯在導向柱8頂端的頂板5組成激光掃描儀支架，導向柱8與移動設置在導向柱8上的上下滑塊10、32構成導軌滑塊副，在激光掃描儀支架和上下滑塊10、32之間設置由雙向螺紋絲杠7與對應設置在上下滑塊
10、32上的上下螺母構成的絲杠螺母副，由第一驅動電機4驅動絲杠螺母副使上下滑塊10、32沿導向柱8移動;雙向螺紋絲杠7兩端的螺紋旋向相反、螺距相等，上下螺母分別設置在螺紋旋向相反的雙向螺紋絲杠7兩端;在上下滑塊10、32上對應設置有上下激光掃描儀9、30。
[0027]雙向螺紋絲杠7上半部分的螺紋為逆時針螺紋，下半部分的螺紋為順時針螺紋。
[0028]【具體實施方式】為:雙向螺紋絲杠7首尾兩端套有軸套13，下端軸套13固定在徑向移動工作臺16上，雙向螺紋絲杠7上端通過聯軸器與第一驅動電機4相連接，第一驅動電機4通過頂板5與安裝座6固定連接，導向柱8有兩根，安裝在頂板5與徑向移動工作臺16之間，在導向柱8上裝有限位開關12。第一驅動電機4帶動雙向螺紋絲杠7轉動，使得設置在順、逆旋向螺紋段的上下滑塊10、32向相反方向運動而帶動設置在上下滑塊10、32上的上下激光掃描儀9、30向相反方向運動，以滿足對不同高度的膨脹節波形進行測量的要求，同時又可實現在檢測時對膨脹節軸向測量。
[0029]雙向螺紋絲杠7上半部分為逆時針螺紋，中間存在一段光桿7-2，下半部分為順時針螺紋，在逆時針螺紋段7-1和順時針螺紋段7-3分別套有滑塊10，滑塊10與雙向螺紋絲杠7螺紋副連接，在滑塊10上設有固定塊11，在固定塊11上設有接近傳感器18和上下激光掃描儀9、30，在上下激光掃描儀9、30上設有激光發射器9-1、30-1和接收器9-2、30-2。
[0030]驅動電機(即第一驅動電機、第二驅動電機、第三驅動電機)后皆設有編碼器，激光掃描儀上設有接近傳感器;接近傳感器和編碼器(圖中未示出)與外部控制系統電連接。
[0031]激光掃描儀7掃描膨脹節波形后，在客戶端可形成相應的圖像、數據等供分析使用。
[0032]使用時，根據需要檢測的膨脹節的口徑，啟動第二驅動電機調整移動工作臺在旋轉平臺徑向上的位置至目標位置后關閉第二驅動電機將移動工作臺鎖定在該位置;將需要檢測的膨脹節固連在旋轉平臺上，使膨脹節的軸線與旋轉平臺的轉軸共線；啟動第一驅動電機使上下兩臺激光掃描儀相反方向運動至目標高度，以適應不同高度的膨脹節波形變化數據測量，并以限位機構限定適應于檢測對象的上下兩臺激光掃描儀的最大行程;檢測時，啟動第三驅動電機，旋轉平臺轉動而帶動膨脹節轉動，上下兩臺激光掃描儀實現膨脹節周向波形變化數據采集，第一驅動電機驅使上下兩臺激光掃描儀沿導向柱移動，上下兩臺激光掃描儀實現膨脹節軸向波形變化數據采集;采集到的數據、圖像傳輸至客戶端供分析使用。
[0033]本實用新型的有益效果是:
[0034]采用電機帶動絲杠轉動轉化為移動工作臺沿滑槽水平移動實現前后進給，以適應不同口徑膨脹節波形變化的測量。
[0035]采用雙向螺紋絲杠帶動兩臺激光掃描儀相反方向運動，以適應不同高度的膨脹節波形變化數據測量。
[0036]采用膨脹節安裝在旋轉平臺上自轉，實現膨脹節全周向波形變化數據自動采集。
[0037]檢測裝置上設有傳感器，立柱上設有限位機構，可使激光掃描儀免于撞擊，有效保護激光掃描儀。
【主權項】
1.一種立式波紋管膨脹節波距檢測裝置，包括水平設置的底座，其特征是，底座的一端為支撐平臺、另一端為固定工作臺；還包括用于可拆卸設置膨脹節、轉動設置在支撐平臺上、水平的旋轉平臺；移動時沿旋轉平臺的徑向移動、移動設置在固定工作臺上的徑向移動工作臺；豎向固聯在徑向移動工作臺上的導向柱;移動設置在導向柱上的上下激光掃描儀，上下激光掃描儀移動時的運動方向相反;上下激光掃描儀上皆設有激光發射器和接收器；膨脹節的軸線與旋轉平臺的轉軸共線。2.根據權利要求1所述的立式波紋管膨脹節波距檢測裝置，其特征是，在旋轉平臺的中心固聯有旋轉平臺轉軸，旋轉平臺轉軸轉動設置在支撐平臺上、由設置在支撐平臺內的第三電機驅動。3.根據權利要求1所述的立式波紋管膨脹節波距檢測裝置，其特征是，在固定工作臺上開設沿旋轉平臺徑向的滑軌與在徑向移動工作臺上設置的滑塊組成運動副，在固定工作臺和徑向移動工作臺之間設置絲杠螺母副，由設置在固定工作臺上的第二驅動電機驅動絲杠螺母副使滑塊在滑軌內移動。4.根據權利要求1所述的立式波紋管膨脹節波距檢測裝置，其特征是，豎向固聯在徑向移動工作臺上的導向柱為圓柱導軌，與固聯在導向柱頂端的頂板組成激光掃描儀支架，導向柱與移動設置在導向柱上的上下滑塊構成導軌滑塊副，在激光掃描儀支架和上下滑塊之間設置由雙向螺紋絲杠與對應設置在上下滑塊上的上下螺母構成的絲杠螺母副，由第一驅動電機驅動絲杠螺母副使上下滑塊沿導向柱移動;雙向螺紋絲杠兩端的螺紋旋向相反、螺距相等，上下螺母分別設置在螺紋旋向相反的雙向螺紋絲杠兩端;在上下滑塊上對應設置有上下激光掃描儀。5.根據權利要求4所述的立式波紋管膨脹節波距檢測裝置，其特征是，雙向螺紋絲杠上半部分的螺紋為逆時針螺紋，下半部分的螺紋為順時針螺紋。6.根據權利要求1-4任一所述的立式波紋管膨脹節波距檢測裝置，其特征是，驅動電機后設有編碼器，激光掃描儀上設有接近傳感器;接近傳感器和編碼器與外部控制系統電連接。
【文檔編號】G01B11/14GK205482818SQ201620219343
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月22日
【發明人】劉 英, 張丹丹, 李宇廷, 楊雨圖, 翟菲菲, 緱斌麗
【申請人】南京林業大學