圆钢检测设备的入口保护装置
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; 授权; |
| 专利有效性 | 有效专利 | 当前状态 | 授权 |
| 申请号 | CN201210303399.1 | 申请日 | 2012-08-23 |
| 公开(公告)号 | CN103630664A | 公开(公告)日 | 2014-03-12 |
| 申请人 | 上海宝信软件股份有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 钟建津; 潘文; 董波; 李瑞忠; 杨嘉凯; 秦雷; | 第一发明人 | 钟建津 |
| 权利人 | 上海宝信软件股份有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 上海宝信软件股份有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：上海市 | 城市 | 当前专利权人所在城市：上海市浦东新区 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：上海市浦东新区张江高科技园区郭守敬路515号 | 邮编 | 当前专利权人邮编： |
| 主IPC国际分类 | G01N33/20 | 所有IPC国际分类 | G01N33/20 ; G05B15/00 |
| 专利引用数量 | 5 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 8 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 上海汉声知识产权代理有限公司 | 专利代理人 | 郭国中; |
| 摘要 | 本 发明 公开一种圆 钢 检测设备的入口保护装置，包括上侧倒V型挡 块 、下V型挡块、两侧导向挡块、 弹簧 、驱动机构以及 丝杠 传动机构，其中：上侧倒V型挡块、下V型挡块和两侧导向挡块构成六边形机构，六边形机构的两侧导向挡块与上侧倒V型挡块组成滑动副，两侧导向挡块与丝杠传动机构连接，丝杠传动机构连接驱动机构，由驱动机构带动丝杠，使两侧导向挡块双向移动顶着上侧倒V型挡块上升与下降，上侧倒V型挡块上部由固定在 机架 上的弹簧形成下压 力 以保持与两侧导向挡块 接触 。本发明改变人工更换保护套的现状，在圆钢卡死在保护套中时能使其自动退出无需人工拆卸。 | ||
| 权利要求 | 1.一种圆钢检测设备的入口保护装置，其特征在于包括上侧倒V型挡块、下V型挡块、两侧导向挡块、弹簧、驱动机构以及丝杠传动机构，其中：上侧倒V型挡块、下V型挡块和两侧导向挡块构成六边形机构，六边形机构的两侧导向挡块与上侧倒V型挡块组成滑动副，两侧导向挡块与丝杠传动机构连接，丝杠传动机构连接驱动机构，由驱动机构带动丝杠，使两侧导向挡块双向移动顶着上侧倒V型挡块上升与下降，上侧倒V型挡块上部由固定在机架上的弹簧形成下压力以保持与两侧导向挡块接触。 |
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| 说明书全文 | 圆钢检测设备的入口保护装置技术领域[0001] 本发明涉及一种金属圆棒和圆管探伤检测设备，具体地说，涉及的是圆钢检测设备的入口保护装置。 背景技术[0002] 现有技术中，在现代化的工业生产中，圆钢（包括棒材和管材）等金属产品出厂前必须经过超声探伤或者其它方式的检测，保证产品无表面及内部缺陷等质量问题。探伤生产线一般由输入输出辊道、压轮装置以及探伤检测主机组成。为了使检测设备可靠地运行，一般在检测设备前的辊道间设置一套入口保护装置。入口保护装置可以防止因规格过大以及弯曲度超标的圆钢（管）进入检测设备时对设备的撞击等危害而起到对检测设备的保护作用。 [0003] 原有生产中检测设备采用了与待测圆钢规格相当的保护套装置，当生产的圆钢（管）的规格有变化时需人工进行保护套的更换。这种方式存在以下问题：一、效率低、更换保护套既费时又费力；二、当圆钢卡死在保护套中时无法自动退出。需外力反向撞击圆钢才能退出保护套装置。而且在采用外力反向撞击的这种非正常手段时，很容易对探伤检测主机产生伤害。 [0004] 公开号为201859144U的中国实用新型专利，该实用新型提供“一种具有防撞保护装置的钢管探伤设备，包括在机架立架（8）上固定安装的机架顶板（3），在机架顶板（3）内设计有操作螺杆（2），在操作螺杆（2）的顶端部固定有操作手轮（1），其特征是：在机架立架（8）内纵向滑动连接有支架挡板（5），在机架顶板（3）内纵向滑动间隔插接有稳定导向杆（4），稳定导向杆（4）呈竖直设置，稳定导向杆（4）的底段固定连接在支架挡板（5）上，在稳定导向杆（4）的底端部固定安装有检测板安装杆（6），在检测板安装杆（6）上铰接有检测板（7）；操作螺杆（2）的底端部螺接在所述的支架挡板（5）内；在机架顶板（3）上安装有光电开关（9），所述的光电开关（9）与检测板（7）配合。”该专利技术虽然可以自动检测到大口径的钢管，并立即停止钢管运行，发出报警，避免由于撞击挡板造成的挡板及辊道损坏，但是仍旧无法解决人工更换保护套的问题。 发明内容[0005] 针对上述现有技术中的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种圆钢检测设备的入口保护装置，改变人工更换保护套的现状，在圆钢卡死在保护套中时能使其自动退出无需人工拆卸。 [0006] 为实现上述的目的，本发明所述圆钢检测设备的入口保护装置，所述保护装置包括上侧倒V型挡块、下V型挡块、两侧导向挡块、弹簧、驱动机构、丝杠传动机构，其中：上侧倒V型挡块、下V型挡块和两侧导向挡块构成六边形机构，六边形机构的两侧导向挡块与上侧倒V型挡块组成滑动副，两侧导向挡块与丝杠传动机构连接，丝杠传动机构连接驱动机构，由驱动机构带动丝杠，使两侧导向挡块双向移动顶着上侧倒V型挡块上升与下降，上侧倒V型挡块上部由固定在机架上的弹簧形成下压力以保持与两侧导向挡块接触。 [0007] 本发明中，所述下V型挡块作为墙板，前后侧各一块，其余挡板（上侧倒V型挡块、两侧导向挡块）作为滑块在两墙板间按设定的滑槽滑动，即：后侧下V型挡块内侧设有矩形凹槽，上侧倒V型挡块和两侧导向挡块设有凸台，凸台在凹槽中滑动，其中两侧导向挡块滑动方向为沿竖直成60°方向，两侧导向挡块滑动方向夹角α大于30°小于180°；上侧倒V型挡块滑动方向为竖直方向。 [0008] 本发明中，作为墙板的两块下V型挡块前后各设有一个信号检测装置，可将检测信号（开关量）传送至计算机控制系统。控制系统可分辨出有无圆钢，用于检测圆钢（管）是否通过入口保护装置。从而可判别出圆钢是否规格超标或弯曲超标，之后进行相应的处理。若圆钢中部被卡阻则六边形保护口张开，圆钢退出入口保护装置；若圆钢前段被阻挡则圆钢可直接退出。 [0009] 本发明中，两侧导向挡块与上侧倒V型挡块均局部镶有铜板，采用铜导向板滑动式传动方式。 [0011] 本发明中，下侧倒V型挡板位置固定并与V型输送辊道的V型表面重合，六边形与圆钢（管）外圆形成内切关系。两侧的导向挡块滑动方向夹角α可根据六边形与圆钢的几何关系确定，这样六边形可进行同比例缩放。 [0012] 本发明中，在两侧导向挡块的移动方向设有直线位移传感器，用于检测六边形的开口度，当六边形保护口在电机的驱动下达到设定值时，传感器能及时将电信号传送至计算机控制系统。此时电机在计算机控制系统的作用下停止。工作时，由人机对话界面输入圆钢直径规格，电机驱动两侧导向挡块以及上侧倒V型挡块自动调整到限制超规格圆钢（管）和弯曲度超标圆钢（管）的开度。 [0013] 本发明具体工作过程： [0014] 1、本装置的计算机控制系统既可以与探伤检测主机控制系统集成到一起，也可以单独进行控制。将圆钢（管）规格信息输入计算机，驱动机构驱动丝杠将正六边形保护口调节到系统设定的开度等待圆钢（管）通过。 [0015] 2、当圆钢（管）因头部弯曲或规格超标被本入口保护装置阻挡时，信号检测装置能判别出圆钢（管）的运动状态，并通过计算机控制辊道电机反转，退出被检测圆钢（管）。 [0016] 3、当圆钢（管）的头部或中段部位因毛刺或弯曲等原因卡在入口保护装置中时，信号检测装置同样能判别出圆钢（管）的运动状态，并通过计算机控制系统控制入口保护装置的钳口自动打开，并使辊道电机反转，退出被检测圆钢（管）。然后，入口自动恢复到原设定的开口度，进入下一圆钢（管）的检测。避免以往需要人工退出圆钢（管）的困境。 [0017] 4、当圆钢（管）通过入口保护装置并在检测设备中检测结束后，探伤检测主机的传感器发出信号给探伤检测主机的控制系统，等待下一件圆钢（管）通过入口保护装置继而进入检测设备进行检测。 [0018] 本发明能根据用户圆钢（管）产品的实际弯曲度、毛刺情况和探伤检测主机开口允许的尺寸，通过人机对话操作界面设定必要的开口度尺寸，确保在不影响主机安全和探伤检测精度要求的前提下，最大限度地确保生产线的产能，使生产效率提高80%。并且，上述的设定参数将储存在计算机控制系统内，便于管理人员查阅、重复使用和分析。 [0019] 本发明改变了以往的需人工更换保护套的方式，并采用计算机控制极大提到了生产效率。本装置已经成功应用在宝钢圆钢（管）的探伤生产线上，运行良好受到了客户的好评。该装置可以运用在所有的圆形金属生产线上，起到限制一定规格和弯曲度超标的产品通过，并起到对设备的保护作用。其应用的领域广阔，有着良好的发展前景。 [0020] 本发明能够广泛应用于金属圆棒和圆管探伤检测设备生产线，可针对待测产品的不同直径规格自动调节保护装置开口度，并对弯曲度超标或直径规格大于当前生产规格的圆棒（管）进行阻挡，从而起到对探伤检测主机的保护作用。附图说明 [0021] 图1为入口保护装置原理图； [0022] 图2为入口保护装置侧视图； [0023] 图3为入口保护装置剖视图； [0024] 图4为入口保护装置防滑筋板。 [0025] 图中：上侧倒V型挡块1、下V型挡块2、两侧导向挡块3、4、弹簧5、电机6、丝杠传动机构7、直线位移传感器8、圆钢9、接近开关10。 具体实施方式[0026] 以下结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的解释，但是以下的内容不用于限定本发明的保护范围。 [0027] 多边形的边数越多就越趋近于圆，所以本发明采用六边形滑块调节机构代替目前生产中的保护套。因为设计本装置的目的是阻止超规格或弯曲度超标的圆钢通过，所以采用六边形能完全能满足入口保护装置的需要。 [0028] 如图3所示，本实施例提供一种圆钢检测设备的入口保护装置，所述保护装置包括上侧倒V型挡块1、下V型挡块2、两侧导向挡块3和4、弹簧5、电机6、丝杠传动机构7（由丝杠、锥齿轮以及轴承座等组成），其中：上侧倒V型挡块1、下V型挡块2和两侧导向挡块3、4构成六边形机构，六边形机构的两侧导向挡块3、4（入口方向看，即图2的左侧）与上侧倒V型挡块1组成滑动副，两侧导向挡块3、4与丝杠传动机构7连接，丝杠传动机构7连接电机6，由电机6带动丝杠驱动，使两侧导向挡块3、4双向移动顶着上侧倒V型挡块1上升与下降，上侧倒V型挡块1上部由固定在机架上的弹簧5形成下压力以保持与两侧导向挡块3、4接触。 [0029] 入口保护装置的两侧导向挡块3、4、上侧倒V型挡块1、下V型挡块2中,下V型挡块2作为墙板，前后各一块(（在图2中左侧为前，右侧为后）)，其余挡板作为滑块在两墙板间按滑槽滑动如图2所示，滑槽为矩形结构，滑槽开在后侧下V型挡块内侧，为凹槽，两侧导向挡块为凸台，这样，凸台、凹槽就可形成配合，并沿竖直成60°方向上在一定范围内滑动；上侧倒V型挡块同理，只是运动方向为竖直方向，滑槽起稳定的导向作用，两侧的导向挡块滑动方向夹角α，α角通常大于30°小于180°，与矩形滑槽相对应。这两块下V型挡块2前后各设有一个信号检测装置，本实施例中，信号检测装置为接近开关10，在图2中左侧为前，当管件进入左端时，左端接近开关发出信号，过3秒后，右侧接近开关未接到信号，说明管件被挡在左侧，计算机发出滚轮反转信号退出管件；左侧接近开关接到信号，过10秒后，右侧接近开关未发出结束信号，说明管件被卡在设备中，同样计算机发出张开六边型，和滚轮反转的信号，退出管件。 [0030] 所述两侧导向挡块3、4与上侧倒V型挡块1均采用铜导向板滑动式传动（即局部镶有铜板），两侧导向挡块3、4的驱动由电机带动丝杠通过锥齿轮链接以实现两侧导向挡块3、4的同步移动。下侧V型挡板2位置固定并与V型输送辊道的V型表面重合，六边形与圆钢（管）外圆形成内切关系。两侧导向挡块3、4滑动方向夹角为α°，这样六边形可进行同比例缩放如下图1所示。在该结构中采用α°的夹角保证了六边形保护口大小可调的功能，可以进行验证：两侧导向挡块3、4的移动变化量与圆钢（管）直径的变化量成线性比例。 六边形可按圆钢（管）直径大小相应调整。在导向挡块3、4的移动方向设有直线位移传感器，六边形开口控制精度较高。工作时，由人机对话界面输入圆钢直径规格，电机驱动滑块两侧导向挡块3、4、上侧倒V型挡块1自动调整到限制超规格圆钢（管）和弯曲度超标圆钢（管）的开度。 [0031] 本装置的计算机控制系统既可以与探伤检测主机控制系统集成到一起，也可以单独进行控制。将圆钢（管）规格信息输入计算机，驱动机构驱动丝杠将正六边形保护口调节到系统设定的开度等待圆钢（管）通过。 [0032] 当圆钢（管）因头部弯曲或规格超标被本入口保护装置阻挡时，信号检测装置能判别出圆钢（管）的运动状态，并通过计算机控制辊道电机反转，退出被检测圆钢（管）。 [0033] 当圆钢（管）的头部或中段部位因毛刺或弯曲等原因卡在入口保护装置中时，信号检测装置同样能判别出圆钢（管）的运动状态，并通过计算机控制系统控制入口保护装置的钳口自动打开，并使辊道电机反转，退出被检测圆钢（管）。然后，入口自动恢复到原设定的开口度，进入下一圆钢（管）的检测。避免以往需要人工退出圆钢（管）的困境。 [0034] 当圆钢（管）通过入口保护装置并在检测设备中检测结束后，探伤检测主机的传感器发出信号给探伤检测主机的控制系统，等待下一件圆钢（管）通过入口保护装置继而进入检测设备进行检测。 [0035] 实施例：采用图1所示的结构即丝杆传动、减速电机控制开口度的形式。六边形开口范围适用于70～180mm圆钢通过。其中两侧导向挡块3、4滑动方向夹角60°由丝杠驱动，上侧倒V型挡块1与两侧导向挡块3、4组成楔形滑动机构。下V型挡块2作为墙板，前后各一块，其余挡板作为滑块在两墙板间按滑槽滑动如图2所示。上侧倒V型挡块3顶部由8mm黄丝直径的弹簧下压使其与两侧导向挡块3、4滑块在滑动时紧紧贴合以保证六边形的精度。墙板采用厚度60mm的厚板将滑块限制在滑槽内沿滑槽方向滑移。两墙板的固定靠定位套与螺栓紧固，保证墙板之间的平行度使滑块有良好的润滑。下V型挡块2的V型面与V型辊轮上V型面高度一致。考虑到滑块的定期润滑，在墙板的侧面即防尘板上安装注油装置，可定期人工润滑。 [0036] 两丝杠之间的传动采用锥齿轮，速比为1:1保证两侧导向挡块3、4的同步性。丝杠两端均采用轴承座固定。入口保护装置两墙板间覆有3mm防尘钢板，防止现场灰尘进入。入口保护装置坐落在一个机座上，采用螺栓固定。机座由厚度为30mm的钢板以及16mm厚的板焊接而成。机座底部有防滑筋板，安装在混凝土中，加强防撞击能力如图4所示。机座底部与混凝土用地脚螺栓紧固。 [0037] 两块墙板这两块V型挡板前后各设置有一个信号检测装置如图2所示，用于检测圆钢（管）通过入口保护装置的状态。电机为普通交流电机带制动器，具体参数为：功率为0.55Kw，转速28转/分。丝杠为Tr50×8，入口保护装置从ф70mm到φ180mm全行程调节时间大约为：30秒。只有在圆钢规格变化时进行入口开度的调节其余时间电机均为停转状态。梯形丝杠伸出防尘罩的端部有方头，可人工用专用工具对其进行旋转。 |
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