CN115479846B - 金属环形带锯焊口折弯检测机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了金属环形带锯焊口折弯检测机，包括机架，一对转臂对称设置在所述机架上并绕各自转臂轴相向或反向转动；一对夹持块设置在一个所述转臂上，第一驱动装置设置在所述机架上，驱动一对所述转臂相向转动；一对压块对称设置在所述机架上并沿直线相向或反向运动；第二驱动装置设置在所述机架上，驱动一对所述压块由焊口两侧锯条的外侧挤压锯条；压力传感器设置在其中一个压块的挤压面上；有益效果是：1.降低了劳动强度；2.通过本装置，使焊缝试验稳定性、便捷性、实用性提高，可有效的检测焊缝质量；3.具有有效的防护功能，可以防止锯带崩裂产生的碎屑飞溅，提高了工人人身安全；4.可读取折断时的压力，以及折断时形变的位移量。

Description

金属环形带锯焊口折弯检测机

技术领域

本发明涉及带锯检测技术领域，特别涉及自动检测环形带锯焊口强度的金属环形带锯焊口折弯检测机。

背景技术

现有带锯条加工都是成盘加工，加工完成后进行切割，然后将两端进行焊接形成环形锯带，焊接后形成的焊缝一般需要通过折弯检验一下焊缝焊接的质量，工人现场一般手工直接弯折进行检验，有时工人力度较大时，直接将焊缝折断，有时工人力度较小时，焊缝无任何形变，但这种通过人工弯折的方式都不能反应焊缝质量的好坏，折断的并不是焊缝质量未必不达标，未折断的焊缝质量也未必达标，而且这种人工折弯不能指示折断时的压力，以及折断时形变的位移量是多少。

所以，传统的人工检测的缺陷：

1.工人的力度不同，试验不标准、不稳定，不能反应焊缝真实质量。

2.对于较大的锯带，弯折过程中，需要耗费大量的力气，工人强度大。

3.折断的过程产生崩裂的焊渣，且锯带比较锋利，造成工人的人身伤害；

4.不能获得折断时的压力以及形变的位移量。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，而提供一种可提供的稳定性、便捷性、实用性、省力性较好的新型检测工具，可有效的检测焊缝质量，并能读取压力、形变位移量的金属环形带锯焊口折弯检测机。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：金属环形带锯焊口折弯检测机，包括:

机架，所述机架用于支撑零部件；

一对转臂，一对所述转臂对称设置在所述机架上并绕各自转臂轴相向或反向转动；

两对夹持块，一对所述夹持块设置在一个所述转臂上，另一对所述夹持块设置在另一个所述转臂上，用于夹持焊口两侧的环形带锯；

第一驱动装置，驱动一对所述转臂转动的所述第一驱动装置设置在所述机架上，使焊口向下运动的同时焊口两侧锯条绕其焊口相向转动，至两侧锯条以焊口为交线形成的夹角为锐角；

一对压块，一对所述压块对称设置在所述机架上并沿直线相向或反向运动；

第二驱动装置，所述第二驱动装置设置在所述机架上，驱动一对所述压块由环形带锯焊口两侧的外部挤压锯条；

压力传感器，所述压力传感器至少设置在其中一个压块的挤压面上，用于检测挤压力；

位移传感器,所述位移传感器设置在其中一个压块的下方机架上，对应的所述压块上设有位移检测板。

为了简化结构，且易于安装，进一步优选的技术方案还有，所述转臂包括一个至少局部设有啮合齿的齿盘，所述齿盘上连接有沿径向向外延伸的臂板。

为了竖直布置所述转臂，便于人工操作夹持锯条，便于观察锯条折弯动作，进一步优选的技术方案还有，所述机架上设有转臂支架，一对所述转臂对称设置在所述转臂支架的一侧面上。

为了便于人工操作夹持锯条，并与压块配合，便于观察锯条折弯动作，进一步优选的技术方案还有，每对所述夹持块安装在所述转臂的臂板靠近所述转臂支架的侧面上，并由所述转臂支架的一侧沿伸至所述转臂支架的另一侧。

为了简化结构，且易于安装，进一步优选的技术方案还有，每对夹持块包括一个L形的固定块和一个矩形的伸缩块，所述伸缩块与所述固定块的一对夹持面为相配合的楔形面。

为了方便人工操作，实现自动化作业，进一步优选的技术方案还有，每对所述夹持块对应的所述转臂的臂板另一侧设有一个夹持气缸，所述夹持气缸的活塞杆穿过臂板以及固定块与所述伸缩块固定连接。

为了方便人工操作，实现自动化作业，进一步优选的技术方案还有，所述第一驱动装置包括第一气缸、第一导轨、第一滑块、第一齿条；所述第一气缸竖向安装在所述机架的一对所述转臂一侧的中间位置，在靠近所述转臂的所述第一气缸的侧面设有竖向设置的第一导轨，所述第一导轨上设有竖向设置的第一滑块，所述第一滑块上设有竖向设置的第一齿条，所述第一齿条两侧具有外齿分别与一对所述转臂上的齿盘啮合，所述第一气缸的活塞杆与所述第一齿条固定连接。

为了实现所述压块相对运动，便于观察锯条折弯动作，进一步优选的技术方案还有，所述转臂支架的另一侧面上设有一对立柱，每个所述立柱上设有一个丝杆及一个与丝杆平行放置的第一导向杆，每个所述第一导向杆上设有一个螺母滑块与所述丝杆螺纹配合，每个所述压块与相应的一个所述螺母滑块固定连接；一对所述立柱之间还设有一根第一驱动轴，所述第一驱动轴两端分别设有第一驱动齿轮，每个所述丝杆的一端对应的设有第二驱动齿轮，所述第一驱动齿轮与相应一侧的所述第二驱动齿轮啮合传动。

为了方便人工操作，实现自动化作业，进一步优选的技术方案还有，所述第二驱动装置包括液压缸、第二导轨，第二滑块、第二齿条、第二齿轮、一对传动链轮及传动链；所述第二导轨竖向安装在所述机架上，所述第二导轨上设有竖向设置第二滑块，所述第二滑块上设有竖向设置的第二齿条，所述第二导轨上端设有固定在所述机架上的液压缸，所述液压缸的活塞杆与所述第二齿条固定连接，所述第二齿条贯穿所述机架与所述第二齿轮啮合，所述第二齿轮设置在第二驱动轴的一端，所述第二驱动轴的另一端设有第二链轮，对应的所述第一驱动轴的一端设有第一链轮，所述第一链轮与所述第二链轮通过传动链连接。

为了读取位移形变量，并可针对不同产品实现位移调节，进一步优选的技术方案还有，所述位移检测板设置在其中一个所述螺母滑块上，对应所述位移检测板的所述机架上设有第三导轨，所述第三导轨上设有第三滑块，所述位移传感器设置在所述第三滑块上与所述位移检测板配合，对应所述位移传感器的所述机架上还设有第二标尺；所述螺母滑块上还设有一个第一标尺，另一个所述螺母滑块对应第一标尺设有一个刻度指示框。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.无须工人手工弯折，降低了劳动强度；

2.通过本装置，使焊缝试验稳定性、便捷性、实用性提高，可有效的检测焊缝质量；

3.具有有效的防护功能，在焊缝试验时，可以防止锯带崩裂产生的碎屑飞溅，提高了工人人身安全；

4.可读取折断时的压力，以及折断时形变的位移量。

附图说明

图1为本发明轴测图之一；

图2为本发明轴测图之二；

图3为本发明轴测图之三；

图4为本发明轴测图之四；

图5为本发明夹持块剖面视图。

图中：1.机架；1a.工作台；2.第二导轨；3.液压缸；4.液压缸支架；5.防护罩；6.夹持块；6a.伸缩块；6b.固定块；7.夹持气缸；8.转臂；8a.臂板；8b.齿盘；9.转臂支架；10.对准块；11.第一齿条；12.第一滑块；13.导杆；14.连接架；15.第一气缸；16.第一导轨；17.导轮；17a.导轮轴；18.压块；19.螺母滑块；20.立柱；21.支架；22.位移检测板；23.第三导轨；24.第三滑块；25.位移传感器；26.第一标尺；27. 第二标尺；28.第二导向杆；29.气缸支架；30.刻度指示框；31.第一驱动轴；32.第一导向杆；33.连接板；34.丝杆；35a.第二链轮；35b.第一链轮；36.固定板；37.第二齿条；38.第二齿轮；39.第二驱动轴；40a.第一驱动齿轮；40b.第二驱动齿轮；41.导向块；42.气缸位移传感器；43.检测杆；44.转臂轴；45.压力传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例

如图1所示，金属环形带锯焊口折弯检测机，包括机架1，所述机架1为框架结构用于支撑零部件，所述机架1上端为工作台1a用于安装零部件，所述机架1四周设有防护板形成密闭的箱体；

所述机架1的工作台1a上设有一对转臂8，一对所述转臂8对称设置在所述机架1上并绕各自转臂轴相向或反向转动；

如图3所示，具体的，所述工作台1a上对称设有一对转臂支架9，两块所述转臂支架9相近的一侧之间具有一定距离，每块所述转臂支架9相远的一侧通过支架21固定在所述工作台1a上，所述转臂支架9上端靠近所述支架21的一侧具有一个缺口；所述转臂支架9的下端与所述工作台1a具有一段距离，每块所述转臂支架9的同一侧面分别固定连接一根轴线与侧面垂直的转臂轴44，为了简化结构，且易于安装，所述转臂8包括一个齿盘8b，所述齿盘8b沿径向具有一个向外延伸的臂板8a，所述转臂8的齿盘8b通过轴承安装的所述转臂轴44上，使所述转臂8平行安装在所述转臂支架9上，并且所述臂板8a位于所述转臂支架9缺口的位置；

每个所述转臂8的臂板8a上端设有一对夹持块6，一对所述夹持块6设置在一个所述转臂8上，另一对所述夹持块6设置在另一个所述转臂8上，用于夹持焊口两侧的环形带锯；

如图5所示，具体的，每对夹持块6包括一个L形的固定块6b和一个矩形的伸缩块6a，所述伸缩块6a放置在所述固定块6b的L形缺口内，形成两个配合面，所述伸缩块6a与所述固定块6b的其中一个配合面为夹持面，所述夹持面为楔形面，另一配合面为连接面，所述连接面为平面，每对所述夹持块6安装在所述转臂8的臂板8a靠近所述转臂支架9的侧面上，并由所述转臂支架9的一侧沿伸至所述转臂支架9的另一侧，并使夹持面水平朝向所述转臂支架9另一侧；即所述固定板6b固定在所述臂板8a上，所述伸缩块6a上具有一个通孔贯穿至连接面处，对应的所述固定块6b的连接面上具有一个螺纹孔，一个锁紧螺钉穿过连接面与所述固定块6b螺纹连接，形成手动锁紧；

进一步的，为了方便人工操作，实现自动化作业，每对所述夹持块6对应的所述转臂8的臂板8a另一侧设有一个夹持气缸7，所述夹持气缸7固定在所述臂板8a上，所述臂板8a以及所述固定块6b上设有通孔，所述夹持气缸7的活塞杆穿过臂板8a以及固定块6b与所述伸缩块6a固定连接；

进一步的，为了自动实现折弯，所述工作台1a上设有第一驱动装置，所述第一驱动装置设置在所述机架1上，驱动一对所述转臂8相向转动，使焊口两侧锯条绕其焊口相向转动，至两侧锯条以焊口为交线形成的夹角为锐角，为了实现所述转臂8相向转动，所述第一驱动装置可以采用蜗杆电机驱动结构，具体的，所述蜗杆上设有两段齿向相反的啮合齿分别与所述转臂8的齿盘啮合，通过驱动电机驱动蜗杆转动，驱动所述转臂8相向或反向转动；

所述第一驱动装置还可以采用齿条气缸结构，具体的，所述第一驱动装置包括第一气缸15、第一导轨16、第一滑块12、第一齿条11；所述第一气缸15竖向安装在一对所述转臂8所在的所述机架1一侧的中间位置，所述第一气缸15通过固定在所述工作台1a上的气缸支架29固定，在靠近所述转臂8的所述第一气缸15的侧面设有竖向设置的第一导轨16，所述第一导轨16固定在所述第一气缸15侧面的气缸支架29上，所述第一导轨16上设有竖向设置的第一滑块12，所述第一滑块12沿所述第一导轨16竖直上下运动，所述第一滑块12长度大于所述第一导轨16，所述第一滑块12上设有竖向设置的第一齿条11，所述第一齿条11固定在所述第一滑块12上，同步竖直上下运动，所述第一齿条11两侧分别具有外齿分别与一对所述转臂8的齿盘8b啮合，所述第一气缸15的活塞杆穿过所述工作台1a，所述第一齿条11的下端固定连接一个第二导向杆28，所述第二导向杆28下端穿过所述工作台1a并与所述第一气缸15的活塞杆固定连接，对应的所述工作台1a上设有通孔；

进一步的，所述第一滑块12的上端设有一根导杆13，所述导杆13通过连接架14与所述第一滑块12固定连接，所述第一气缸15的底座上固定一个导向块41，所述导杆13下端穿过所述导向块41并固定连接一个气缸位移传感器42，所述导向块41下端还固定连接一根检测杆43与所述位移传感器42配合，用于检测所述第一齿条11的位移；

进一步的，所述第一齿条11上端中间固定连接一个对准块10，所述对准块10为一个矩形块，通过矩形平板安装在所述第一齿条11上，所述对准块10位于所述转臂支架9的上方并对准一对所述转臂支架9的中间位置；

如图2所示，进一步的，一对压块18对称设置在所述机架1上并沿直线相向或反向运动；在第一驱动装置停止动作时，一对所述压块18位于焊口两侧锯条的外侧，一对所述压块18可直接安装在一对液压缸活塞杆的前端通过液压马达同时驱动相向或相反运动，或者采用丝杆滑块机构，具体的，一对所述转臂支架9的另一侧面上靠近所述支架21的一端分别设有一个立柱20，每个所述立柱20上设有一个平行于所述转臂支架9且水平放置的丝杆34及一个与丝杆34平行放置的第一导向杆32，所述立柱20上端设有丝杆安装孔，所述丝杆34通过轴承转动安装在所述立柱20上，所述第一导向杆32固定安装在所述丝杆34下方的所述立柱20中部，每个所述第一导向杆32上设有一个螺母滑块19与所述丝杆34螺纹连接，所述螺母滑块19为倒置的U形块，所述U形块下端具有贯穿的通孔与所述第一导向杆32滑动配合，所述U形块上端具有贯穿的螺纹孔与所述丝杆34螺纹配合，所述压块18与相应一个所述螺母滑块19通过连接板33固定连接；一对所述立柱20之间还设有一根第一驱动轴31，所述第一驱动轴31两端通过轴承与所述立柱20的下部转动连接，所述第一驱动轴31两端分别设有第一驱动齿轮40a，每个所述丝杆34对应的一端设有第二驱动齿轮40b，所述第一驱动齿轮40a与相应一侧的所述第二驱动齿轮40b啮合传动，形成所述第一驱动轴31两端分别通过一对相啮合的驱动齿轮与相应一端的所述丝杆34转动连接，所述驱动齿轮外设有防护罩5，所述防护罩5固定在所述工作台1a上；

进一步的，每个所述压块18上方的所述转臂支架上还设有一个导轮17，所述导轮17转动安装在导轮轴17a上， 所述导轮轴17a垂直固定安装在所述转臂支架9上；

进一步的，第二驱动装置设置在所述机架上，在第一驱动装置停止动作时，驱动一对所述压块18由焊口两侧锯条的外侧挤压锯条，所述第二驱动装置可直接采用液压马达或电机与所述第一驱动轴31连接；

第二驱动装置还可以采用齿轮齿条结构与所述第一驱动轴31转动连接；具体的，齿轮齿条结构包括液压缸3、第二导轨2，第二滑块、第二齿条37、第二齿轮38、一对传动链轮及传动链；所述第二导轨2竖向安装在所述机架1，所述第二导轨2上设有竖向设置第二滑块，所述第二滑块与所述第二导轨2滑动配合，所述第二滑块上设有竖向设置的第二齿条37，所述第二齿条37与所述第二导轨2固定连接，所述第二导轨2上端设有固定在所述机架1上的液压缸3，所述液压缸3通过第二导轨2一侧的液压缸支架4与所述工作台1a固定，所述液压缸3的活塞杆与所述第二齿条37固定连接，所述第二齿条37贯穿所述机架1与所述第二齿轮38啮合，所述第二齿轮37设置在第二驱动轴39的一端，所述第二驱动轴39的另一端设有第二链轮35a，对应的所述第一驱动轴31的一端设有第一链轮35b，所述第一链轮35b与所述第二链轮35a通过传动链连接；具体的，所述第二齿条37穿过所述机架1上端的工作台1a至所述工作台1a下端与所述第二齿轮38相啮合，对应的所述工作台1a的下端面设有一个固定板36，所述固定板36上设有一根第二驱动轴39，所述第二驱动轴39通过轴承与所述固定板36转动连接，所述第二齿轮37固定在所述第二驱动轴39的一端，所述第二驱动轴39的另一端设有第二链轮35a，对应的所述第一驱动轴31的一端设有第一链轮35b，所述第一链轮35b与所述第二链轮35a通过传动链连接；即所述第二驱动轴39通过一对传动链轮及传动链与所述第一驱动轴31连接；

如图4所示，进一步的，所述压块18为矩形压块，上端具有圆弧角，其中一个所述压块18上设有安装孔贯穿至所述压块18的挤压面上，压力传感器45设置在安装孔内，用于检测压力；

进一步的，为了读取位移形变量，并可针对不同产品实现位移调节，一个所述螺母滑块19上设有一个第一标尺26以及一个位移检测板22，另一个所述螺母滑块19对应第一标尺26设有一个刻度指示框30；所述机架1上对应位移检测板22设有第三导轨23，所述第三导轨23上设有第三滑块24，所述第三滑块24上设有位移传感器25与所述位移检测板22配合；

具体的，所述螺母滑块19和所述压块18的连接板33下端靠近压块18的位置设有一个L形支板，所述L形支板的下端固定一个第一标尺26，另一个所述螺母滑块19和所述压块18的连接板33对应第一标尺26设有一个刻度指示框30，所述第一标尺26穿过刻度指示框30，并同所述压块18同步运动，便于指示位移量，所述螺母滑块19和所述压块18的连接板33下端靠近L形支板的位置还设有一个位移检测板22，所述工作台1a上对应位移检测板22设有第三导轨23，所述第三导轨23平行与所述压块18运动方向、固定设置在所述工作台1a上，所述第三导轨23上设有滑动配合的第三滑块24，所述第三滑块24上设有固定连接的位移传感器25，对应所述位移传感器25的所述机架1上还有第二标尺27，可以通过第二标尺27调整位所述移传感器25的位置改变所述压块18的位移量及液压缸3的行程；

本发明的工作原理是，将环形带锯的焊缝两端放置在所述夹持块6上，并将焊口与对准块10对齐，然后通过控制柜启动所述夹持气缸7，所述夹持气缸7工作，所述夹持块6夹紧所述环形带锯，然后启动第一气缸15，所述第一气缸15通过第二导向杆28带动第一齿条11沿所述第一导轨16下移，所述第一齿条11驱动所述转臂8相向转动，所述环形带锯的焊口两侧相向转动，所述环形带锯的焊口在一对导向轮17的作用下，向下方的一对压块18之间运动，同时第一滑块12上端的导杆13带动下端的气缸位移传感器42同步下移，当所述气缸位移传感器42到达检测杆43设定位置时，所述第一气缸15停止工作，液压缸3开始工作，所述液压缸3通过第二驱动装置驱动所述压块18沿所述第一导向杆32相向运动，挤压所述环形带锯焊口两侧的锯条，同时所述压块18上所述位移检测板22同步运动，通过位移传感器25预设置的位移量，当所述位移检测板22到达位移传感器25预设置位置时，所述液压缸3停止驱动，所述压力传感器45将压力信号反馈给控制器，并示值，此时，还可直接观测到所述环形带锯是否在焊口处断裂。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.金属环形带锯焊口折弯检测机，其特征在于，包括:

机架，所述机架用于零部件支撑；

转臂，一对绕各自转臂轴转动的所述转臂对称设置在所述机架上；

一对压块，一对所述压块对称设置在所述机架上并沿直线相向或反向运动；

所述机架上设有转臂支架，一对所述转臂对称设置在所述转臂支架的一侧面上；所述转臂支架的另一侧面上设有一对立柱，每个所述立柱上设有一个丝杆及一个与丝杆平行放置的第一导向杆，每个所述第一导向杆上设有一个螺母滑块与所述丝杆螺纹配合，每个压块与相应的一个所述螺母滑块固定连接；一对所述立柱之间还设有一根第一驱动轴，所述第一驱动轴两端分别设有第一驱动齿轮，每个所述丝杆的一端对应的设有第二驱动齿轮，所述第一驱动齿轮与相应一侧的所述第二驱动齿轮啮合传动；

两对夹持块，一对所述夹持块设置在一个所述转臂上，另一对所述夹持块设置在另一个所述转臂上，用于夹持环形带锯焊口的两侧；

第一驱动装置，驱动一对所述转臂转动的所述第一驱动装置设置在所述机架上；所述第一驱动装置包括第一气缸、第一导轨、第一滑块、第一齿条；所述第一气缸竖向安装在所述机架的一对所述转臂一侧的中间位置，在靠近所述转臂的所述第一气缸的侧面设有竖向设置的第一导轨，所述第一导轨上设有竖向设置的第一滑块，所述第一滑块上设有竖向设置的第一齿条，所述第一齿条两侧具有外齿分别与一对所述转臂上的齿盘啮合，所述第一气缸的活塞杆与所述第一齿条固定连接；

第二驱动装置，所述第二驱动装置设置在所述机架上，驱动一对所述压块由环形带锯焊口两侧的外部挤压锯条；所述第二驱动装置包括液压缸、第二导轨，第二滑块、第二齿条、第二齿轮、一对传动链轮及传动链；所述第二导轨竖向安装在所述机架上，所述第二导轨上设有竖向设置第二滑块，所述第二滑块上设有竖向设置的第二齿条，所述第二导轨上端设有固定在所述机架上的液压缸，所述液压缸的活塞杆与所述第二齿条固定连接，所述第二齿条贯穿所述机架与所述第二齿轮啮合，所述第二齿轮设置在第二驱动轴的一端，所述第二驱动轴的另一端设有第二链轮，对应的所述第一驱动轴的一端设有第一链轮，所述第一链轮与所述第二链轮通过传动链连接；

压力传感器，所述压力传感器至少设置在其中一个压块的挤压面上，用于检测挤压力；

位移传感器，所述位移传感器设置在其中一个压块的下方机架上，对应的所述压块上设有位移检测板；所述位移检测板设置在其中一个所述螺母滑块上，对应所述位移检测板的所述机架上设有第三导轨，所述第三导轨上设有第三滑块，所述位移传感器设置在所述第三滑块上与所述位移检测板配合，对应所述位移传感器的所述机架上还设有第二标尺；所述螺母滑块上还设有一个第一标尺，另一个所述螺母滑块对应第一标尺设有一个刻度指示框。

2.如权利要求1所述金属环形带锯焊口折弯检测机，其特征在于，所述转臂包括一个至少局部设有啮合齿的齿盘，所述齿盘上连接有沿径向向外延伸的臂板。

3.如权利要求2所述金属环形带锯焊口折弯检测机，其特征在于，每对所述夹持块安装在所述转臂的臂板靠近所述转臂支架的侧面上，并由所述转臂支架的一侧沿伸至所述转臂支架的另一侧。

4.如权利要求3所述金属环形带锯焊口折弯检测机，其特征在于，每对夹持块包括一个L形的固定块和一个矩形的伸缩块，所述伸缩块与所述固定块的一对夹持面为相配合的楔形面。

5.如权利要求4所述金属环形带锯焊口折弯检测机，其特征在于，每对所述夹持块对应的所述转臂的臂板另一侧设有一个夹持气缸，所述夹持气缸的活塞杆穿过臂板以及固定块与所述伸缩块固定连接。