一种管材泄漏的水下检测装置及其检测方法与流程

1.本发明涉及管材检测技术领域，具体地涉及一种管材泄漏的水下检测装置及其检测方法。


背景技术：

2.泄漏的管材一旦服役，将给设备的使用带来严重的影响，需要停机进行检修，造成人力物力的严重浪费。因此管材泄漏检测是管材在生产制造过程中的重要工序。目前管材的检漏方式分为两种，一种是将管材内通入压缩空气后浸入水中，观察管材泄漏情况；另一种是将压缩空气通入管材内，对比保压前后的气压差，判断管材是否泄漏。相比于气压差检测方式，水下气密检测的方式能更加直观的观察到管材是否泄漏，且能直接确认泄漏点，因此也被广泛运用于管材的泄漏检测。但目前水下泄漏检测的设备结构简单，检测效率不高。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是，提供一种管材泄漏的水下检测装置及其检测方法。
4.为了解决这一技术问题，本发明一方面采用以下技术方案：
5.一种管材泄漏的水下检测装置，包括机架，所述机架上设置转轴，位于所述机架内的所述转轴的两端外表面分别固定连接有翻转板ⅰ和翻转板ⅱ，所述翻转板ⅰ和所述翻转板ⅱ通过复数根连杆构成翻转架，其中，复数根所述连杆的下方均设有水槽，所述水槽的两端均通过轴承与所述连杆活动连接，且复数根所述连杆朝向所述水槽的一面均设有升降组件。
6.在一个实施方式中，所述升降组件包括设置在所述连杆两端并朝向所述水槽的升降气缸ⅰ和升降气缸ⅱ，所述升降气缸ⅰ和所述升降气缸ⅱ的输出端分别连接有竖向固定板ⅰ和竖向固定板ⅱ，所述竖向固定板ⅰ的上端与竖向固定板ⅱ的上端通过连接板固定连接，所述竖向固定板ⅰ的下端与竖向固定板ⅱ的下端通过落料板固定连接。
7.在一个实施方式中，所述落料板上设有管材支撑块ⅰ；所述连接板朝向落料板的一面设置有与所述管材支撑块ⅰ相对应的夹紧气缸，所述夹紧气缸的输出端固定设有与所述管材支撑块ⅰ相匹配的管材支撑块ⅱ，所述管材支撑块ⅰ与所述管材支撑块ⅱ构成夹紧器。
8.在一个实施方式中，所述竖向固定板ⅰ上设有朝向所述竖向固定板ⅱ方向的封堵组件ⅰ，所述竖向固定板ⅱ上设有朝向所述竖向固定板ⅰ方向的封堵组件ⅱ。
9.在一个实施方式中，所述封堵组件ⅰ和所述封堵组件ⅱ均包括封堵气缸，所述封堵气缸的输出轴上固定设有封堵头，所述封堵头上开设有通气孔。
10.在一个实施方式中，所述机架的一端开设有穿管孔，所述穿管孔上设置有万向旋转接头，所述万向旋转接头的一端通过气管连接压缩空气气源、另一端通过气管分别与所述升降气缸ⅰ、升降气缸ⅱ、夹紧气缸、封堵气缸以及通气孔连通。
11.在一个实施方式中，所述连接板朝向所述落料板的一面上还设有若干个摄像装
置，若干个摄像装置均连接显示器。
12.在一个实施方式中，所述机架远离所述穿管孔的一端设置支撑座，所述支撑座上设置有伺服电机，所述伺服电机连接有减速机，所述减速机与所述转轴连接。
13.在一个实施方式中，所述机架的一侧设有机械手。
14.为了解决这一技术问题，本发明又一方面采用以下技术方案：
15.一种管材泄漏的水下检测方法，包括以下步骤：
16.步骤一；对水槽内注入水，然后启动伺服电机运行，带动翻转架循环转动；在翻转架转动的过程中，升降组件中升降气缸ⅰ和所述升降气缸ⅱ的收缩，使得连接板和落料板上升，同时连接板朝向落料板一面的夹紧气缸收缩，使得管材支撑块ⅱ远离管材支撑块ⅰ；
17.步骤二；当升降组件转动至机械手的一侧时，通过机械手将待检测管材放入管材支撑块ⅰ上，然后夹紧气缸伸出，使管材支撑块ⅱ与管材支撑块ⅰ配合将待检测管材夹紧，然后竖向固定板ⅰ和竖向固定板ⅱ上的封堵气缸进行伸出，使得封堵气缸输出轴上的封堵头对检测管材的两端进行封堵；如此，通过机械手不断的将待检测管材放入升降组件内件检测；
18.步骤三；当待检测管材被夹紧和封堵后，压缩空气通过气管和通气孔通入待检测管材内；然后升降气缸ⅰ和所述升降气缸ⅱ进行伸出，使得连接板和落料板下降至水槽内，因为管材内有压缩空气，通过摄像装置将管材的实时画面通过显示器显示出，同时通过显示器观察水中是否有连续气泡冒出，如有，则管材有泄漏，为不合格品；反之，则为合格品；
19.步骤四；待管材检测结束后，升降组件回到机械手的一侧时，升降气缸ⅰ和升降气缸ⅱ的收缩，连接板和落料板上升，竖向固定板ⅰ和竖向固定板ⅱ上的封堵气缸进行收缩，使封堵气缸输出轴上的封堵头远离管材，同时管材进行卸除管材内的压缩空气，然后连接板朝向落料板一面的夹紧气缸收缩，使得管材支撑块ⅱ远离管材支撑块ⅰ；最后机械手将检测后的管材进行卸料。
20.本发明的有益效果如下：
21.本发明一种管材泄漏的水下检测装置及其检测方法，通过机架、转轴、翻转架、水槽、升降组件等结构，并配合检测方法可以实现管材泄漏的快速检测，同时通过翻转架的不断旋转，避免管材上料和检测的冲突，提升管材的检测效率，消除管材生产的全流程效率限制。
附图说明
22.图1为本发明实施例1的整体结构示意图。
23.图2为本发明图1的竖向截面正视结构示意图。
24.图3为本发明图1的竖向截面侧视结构示意图。
25.图中：5、轴承，10、机架，11、支撑座，12、伺服电机，13、减速机，15、转轴，16、穿管孔，20、翻转板ⅰ，21、连杆，30、翻转板ⅱ，31、水槽，41、升降气缸ⅰ，42、升降气缸ⅱ，43、竖向固定板ⅰ，44、竖向固定板ⅱ，45、连接板，46、落料板，47、管材支撑块ⅰ，48、夹紧气缸，49、管材支撑块ⅱ，51、封堵气缸，52、封堵头。
26.具体地实施方式
27.需要说明的是，本技术专利中，摄像装置等所有电气元件的供电可以采用非接触
式供电。即采用专利号：201720970336.x的非接触式供电方式和结构，从而避免电线对翻转架旋转的限制。
28.以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
29.实施例一
30.如图1-3所示，本实施例包括机架10，机架10为u形架；进一步地，机架10上设置转轴15，具体地，转轴15位于u形机架10内；
31.位于机架10内的转轴15的两端外表面分别固定连接有翻转板ⅰ20和翻转板ⅱ30，翻转板ⅰ20和翻转板ⅱ30位于机架10内的转轴15上；且翻转板ⅰ20和翻转板ⅱ30之间通过复数根连接杆21构成圆柱形翻转架；在本实施例中，翻转板ⅰ20和翻转板ⅱ30均为多边形翻转板，由此，通过伺服电机12的运行，能够使得翻转架在转轴15上进行翻转。
32.复数根连杆21的下方均设有水槽31，水槽31的两端均通过轴承5与连杆21活动连接，由此，使得水槽31可以绕着连杆21旋转，且始终保持在竖直位置；
33.复数根所述连杆21朝向水槽31的一面均设有升降组件，升降组件包括设置在连杆21两端并朝向水槽31方向的升降气缸ⅰ41和升降气缸ⅱ42，升降气缸ⅰ41和升降气缸ⅱ42的输出端分别连接有竖向固定板ⅰ43和竖向固定板ⅱ44，由此，通过升降气缸ⅰ41和升降气缸ⅱ42的伸缩，能够控制竖向固定板ⅰ43和竖向固定板ⅱ44进行同步升降；
34.竖向固定板ⅰ43的上端与竖向固定板ⅱ42的上端通过连接板45固定连接，竖向固定板ⅰ43的下端与竖向固定板ⅱ44的下端通过落料板46固定连接；其中，落料板46上设有管材支撑块ⅰ47；连接板45朝向落料板46的一面设置有与管材支撑块ⅰ47相对应的夹紧气缸48，夹紧气缸48的输出端固定设有与管材支撑块ⅰ47相匹配的管材支撑块ⅱ49，且管材支撑块ⅰ47与管材支撑块ⅱ49构成夹紧器；在本实施例中，管材支撑块ⅰ47至少为两块，同样夹紧气缸48和管材支撑块ⅱ49也至少为两个并与管材支撑块ⅰ47相对应；
35.竖向固定板ⅰ43上设有朝向竖向固定板ⅱ42方向的封堵组件ⅰ，竖向固定板ⅱ42上设有朝向竖向固定板ⅰ43方向的封堵组件ⅱ；封堵组件ⅰ和所述封堵组件ⅱ均包括封堵气缸51，所述封堵气缸51的输出轴上固定设有封堵头52，封堵头52上开设有通气孔；具体地，封堵气缸51的输送端穿过竖向固定板ⅰ43或竖向固定板ⅱ42、并连接封堵头52；
36.机架10的一端开设有穿管孔16，穿管孔16上设置有万向旋转接头，万向旋转接头的一端通过气管连接压缩空气气源、另一端通过气管分别与升降气缸ⅰ41、升降气缸ⅱ42、夹紧气缸48以及通气孔连通，由此，通过万向旋转接头的设置，使得升降气缸ⅰ41、升降气缸ⅱ42、夹紧气缸48以及通气孔在转动的过程中，不会与万向旋转接头形成打结现象。
37.连接板45朝向所述落料板46的一面上还设有若干个摄像装置，若干个摄像装置均连接显示器；由此，通过摄像装置和显示器的设置，能够实施观察水槽中的管材，在检测过程中是否有连续气泡冒出。
38.机架10远离所述穿管孔16的一端设置支撑座11，支撑座11上设置有伺服电机12，伺服电机12连接有减速机13，减速机13与所述转轴15连接；由此，通过伺服电机12的运行，使得转轴15能够在机架10上转动。
39.此外，机架10的一侧设有机械手，由此，通过机械手进行管材的取放。
40.实施例二
41.一种管材泄漏的水下检测方法，包括以下步骤：
42.步骤一；对水槽31内注入水，然后启动伺服电机12运行，带动翻转架循环转动；在翻转架转动的过程中，升降组件中升降气缸ⅰ41和所述升降气缸ⅱ42的收缩，使得连接板45和落料板46上升，同时连接板45朝向落料板46一面的夹紧气缸48收缩，使得管材支撑块ⅱ49远离管材支撑块ⅰ47；
43.步骤二；当升降组件转动至机械手的一侧时，通过机械手将待检测管材放入管材支撑块ⅰ47上，然后夹紧气缸48伸出，使管材支撑块ⅱ49与管材支撑块ⅰ47配合将待检测管材夹紧，然后竖向固定板ⅰ43和竖向固定板ⅱ42上的封堵气缸51进行伸出，使得封堵气缸51输出轴上的封堵头对检测管材的两端进行封堵；如此，通过机械手不断的将待待检测管材放入升降组件内件检测；
44.步骤三；当待检测管材被夹紧和封堵后，压缩空气通过气管和通气孔通入待检测管材内；然后升降气缸ⅰ41和所述升降气缸ⅱ42进行伸出，使得连接板45和落料板46下降至水槽31内，因为管材内有压缩空气，通过摄像装置将管材的实时画面通过显示器显示出，同时通过显示器观察水中是否有连续气泡冒出，如有，则管材有泄漏，为不合格品；反之，则为合格品；
45.步骤四；待管材检测结束后，升降组件回到机械手的一侧时，升降气缸ⅰ41和升降气缸ⅱ42的收缩，连接板45和落料板46上升，竖向固定板ⅰ43和竖向固定板ⅱ42上的封堵气缸51进行收缩，使封堵气缸51输出轴上的封堵头远离管材，同时管材进行卸除管材内的压缩空气，然后连接板45朝向落料板46一面的夹紧气缸48收缩，使得管材支撑块ⅱ49远离管材支撑块ⅰ47；最后机械手将检测后的管材进行卸料。
46.此外，本发明可以通过调节上料时间、检测时间和翻转架的转动速度，实现三个时间的匹配，以保证检测结果的准确性，提升检测效率。
47.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明技术方案进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神与范围。