专利名称：管状物用气密性检验装置的制作方法
技术领域：
管状物用气密性检验装置技术领域[0001]本实用新型涉及气密性检验装置，尤其涉及一种管状物用气密性检验装置。
技术背景[0002]不锈钢直缝焊接钢管、铜管等管状产品密封性的检验方法，在国内外各种制管标准中，主要有涡流探伤、X射线检测、磁粉检测、水压检验。个别标准中有气压检验要求，主要是根据客户的需求而定。涡流探伤、X射线检测、磁粉检测等检验方法一般对软硬件要求较高，投入较大，因此常用在产品要求较高的地方。在普通用途管状产品的密封性检验中， 大多企业采用水压检验。在实际生产中，水压检验由于现有设备一般均采用液压夹紧方式， 对薄壁管容易造成变形。再是有的较微小的渗漏通过水压检验难以发现，造成漏检。因此， 许多用户现在要求采用水下气压检验，相关管状产品标准中，一般要求管状物在水下的密封检验时间是不小于5秒。目前，国内在较长的管状产品的气密性检验上要采用水下气压检验的方式还没有专用的检验设备。实用新型内容[0003]本实用新型针对上述现有技术的不足，提供一种使用寿命长、不易损坏、维修方便，自动化程度高、操控方便，而且运行成本低的管状物用气密性检验装置。[0004]本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下一种管状物用气密性检验装置， 包括依次对接的上料机构、旋转检测机构及下料机构，所述旋转检测机构包括机架、旋转机构、传动机构及水箱，所述旋转机构及传动机构设置于所述机架上，所述水箱设于所述旋转机构的下部。[0005]所述旋转机构包括通过轴承支撑于所述机架上的旋转轴、安装于所述旋转轴上的支撑构件、密封构件及旋转供气器，所述支撑构件包括沿圆周均布的不少于三个的管状物支撑工位，所述每个支撑工位设有夹紧气缸，所述密封构件包括第一密封构件和第二密封构件，分别设于旋转轴两端，用于对管状物进行两端对夹，所述密封构件包括密封支架、在所述密封支架上设有密封气缸及密封头，所述第二密封构件还设有给管状物加压的进气管，所述旋转供气器设于所述旋转轴两端头，并通过气路与控制装置连接。[0006]本实用新型有益效果是本实用新型为采用水下气压检验方法的设备，操控非常方便，解决了采用水下气压检验方法检测管状物气密性的技术问题。其检验过程满足各种制管标准中对检验方法的要求，此外整体结构简单，制作成本较低，适合普通用途管状产品的密封性检验。[0007]在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。[0008]进一步，所述传动机构包括减速电机，所述减速电机的链轮通过链条与设于所述旋转轴一端的旋转轴链轮连接。本实用新型仅安装有1. IKff电机，用于带动所述旋转构件转动，在运行过程中只需要提供压缩空气气源即可，因此，本实用新型生产运行的成本低。[0009]进一步，所述上料机构包括上料架，所述上料架呈斜坡形，在上料架与所述旋转检测机构对接处设有上料气缸，单层排放在所述上料架上的管状物靠自身重量自动紧靠在所述上料气缸上部，所述上料气缸在所述控制装置的控制下，依次动作将管状物推出上料架挡板，管状物靠自身重力自动滚向所述旋转检测机构。[0010] 进一步，所述下料机构包括接料架及设于所述接料架上的回转旋臂，所述回转旋臂与所述接料架通过铰链连接。所述回转旋臂整体呈斜坡状。所述回转旋臂臂长超过管状物的回旋半径，当夹持管状物的支撑构件转到所述回转旋臂处时，管状物使回转旋臂向上转动，让开管状物，当管状物继续旋转到回转旋臂上方时，回转旋臂靠自身重力自动返回原位，当检测机构放开管状物，管状物垂直下落至回转旋臂上，沿倾斜状态的回转旋臂在重力作用下，自动滚入接料架内。所述回转旋臂纵向布置四组。[0011 ] 进一步，所述旋转供气器，包括圆筒形定子和转子，所述转子套装在所述定子内并可在所述定子内转动，所述定子内孔壁上开有环形槽，所述环形槽通过定子径向孔与定子外表面安装的气路快速接头相联，所述转子的环形壁内设有与所述定子上每个环形槽对应的轴向孔，所述轴向孔的里端通过转子径向孔与所述环形槽连通，所述轴向孔的外端通过气路快速接头分别与所述夹紧气缸、密封气缸和第二密封构件的进气管连接。[0012]检验过程中采用旋转供气器，可以在旋转机构连续运转中供给检测和密封等需要的压缩空气，一是设备可以连续运行而不需停止充气，提高了作业效率；二是对管状物夹紧结构也因此变得简单；另外这种气压加紧方式不会造成管状物的变形、损坏。[0013]进一步，所述支撑构件沿旋转轴长度方向设有四组，采用四组应用于较长管状物检测时，能保证管状物支撑的平直性，不会因重力而变形。[0014]本实用新型还包括控制系统，所述控制系统包括设于所述旋转检测机构一端的控制开关及控制装置，所述控制装置包括对应于各个气缸的气路控制电磁阀及传动机构控制器。本实用新型通过电控元件控制气动电磁阀开关，从而控制相应气缸动作，达到控制管状物的自动上料、自动下料，气动控制装置上仅安装启动、停止两个电器开关即达到操控目的，因而，操控比较方便。
[0015]图1为本实用新型的结构示意图；[0016]图2为本实用新型的侧面图；[0017]图3为本实用新型密封构件的结构示意图；[0018]图4为本实用新型的旋转供气器结构示意图；[0019]图5为本实用新型的支撑构件结构示意图。[0020]图中1、机架；2、旋转机构；3、水箱；4、旋转轴；5、气路；6、支撑构件6_1、支撑工位，6-2、夹紧气缸，6-3、管状物；7、旋转供气器7-1、定子，7-2、转子，7-3、环形槽，7-4、定子径向孔，7-5、气路快速接头，7-6、转子径向孔，7-7、轴向孔；9、第一密封构件9_1、密封支架，9-2、密封气缸，9-3、密封头；10、减速电机；11、上料架；12、上料气缸；13、接料架；14、 控制开关；15、控制装置；17、第二密封构件，18、回转旋臂，19、铰链。
具体实施方式
[0021]
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用4新型，并非用于限定本实用新型的范围。[0022]如图1-5所示一种管状物用气密性检验装置，包括依次对接的上料机构、旋转检测机构及下料机构，所述旋转检测机构包括机架1、旋转机构2、传动机构及水箱3，所述旋转机构2及传动机构设置于所述机架1上，所述水箱3设于所述旋转机构2的下部。[0023]所述旋转机构2包括通过轴承支撑于所述机架1上的旋转轴4、安装于所述旋转轴4上的支撑构件6、密封构件及旋转供气器7，所述支撑构件6包括沿圆周均布的不少于三个的管状物支撑工位6-1，所述每个支撑工位6-1设有夹紧气缸6-2，所述密封构件包括第一密封构件9和第二密封构件17，分别设于旋转轴4两端，用于对管状物进行两端对夹，， 所述第一密封构件9和第二密封构件17包括密封支架9-1、在所述密封支架9-1上设有密封气缸9-2及密封头9-3。所述第二密封构件17还设有给管状物加压的进气管，所述旋转供气器7设于所述旋转轴4两端头，并通过气路5与控制装置15连接。[0024]所述传动机构包括减速电机10，所述减速电机10的链轮通过链条与设于所述旋转轴4 一端的旋转轴链轮连接。[0025]所述上料机构包括上料架11，所述上料架11呈斜坡形，在与所述旋转检测机构对接处设有上料气缸12，单层排放在所述上料架上的管状物靠自身重量自动紧靠在所述上料气缸上部，所述上料气缸在所述控制装置的控制下，依次动作将管状物推出上料架挡板，管状物靠自身重力自动滚向所述检测机构。。[0026]所述下料机构包括接料架13及设于所述接料架上的回转旋臂18，所述回转旋臂 18与所述接料架13通过铰链19连接，整体呈斜坡状。所述回转旋臂18臂长超过管状物的回旋半径，当夹持管状物的支撑构件6转到所述回转旋臂18处时，管状物使回转旋臂18向上转动，让开管状物，当管状物继续旋转到回转旋臂18上方时，回转旋臂18靠自身重力自动返回原位，当检测机构放开管状物，管状物垂直下落至回转旋臂18上，沿倾斜状态的回转旋臂18在重力作用下，自动滚入接料架13内。所述回转旋臂18纵向布置四组。[0027]所述旋转供气器7，包括圆筒形定子7-1和转子7-2，所述转子7_2套装在所述定子7-1内并可在所述定子7-1内转动，所述定子7-1内孔臂上开有环形槽7-3，所述环形槽 7-3通过定子径向孔7-4与定子7-1外表面安装的气路快速接头7-5相联，所述转子7_2的环形壁内设有与所述定子7-1上每个环形槽7-3对应的轴向孔7-7，所述轴向孔7-7的里端通过转子径向孔7-6与所述环形槽7-3连通，所述轴向孔7-7的外端通过气路快速接头 7-5分别与所述夹紧气缸6-2、密封气缸9-2和第二密封构件17的进气管连接。[0028]所述支撑构件6沿旋转轴4长度方向设有四组。[0029]此外，机架1主体采用槽钢焊接而成；旋转轴4由钢管制作；上料架11和接料架13 均为矩形管焊接而成，与水接触的旋转构件由铝合金铸造而成，即轻又耐腐蚀；水箱3用PP 硬质塑料焊接，外包角钢做龙骨；该装置整体结构设计合理，受力均勻，其使用寿命很长，不易损坏。再加上与水接触部件均采用耐锈蚀材料制造，电、气动部件均采用标准构件；整体结构比较简单，电气线路并不复杂，维修很方便，成本又低。[0030]本实用新型还包括控制系统，所述控制系统包括设于所述旋转检测机构一端的控制开关14及控制装置15，所述控制装置15包括对应于各个气缸的气路控制电磁阀及传动机构控制器。所述控制开关14包括和机架1固定的环形固定架，在所述固定架上设有三个接近开关，在环形固定架内设有与所述旋转轴4同步选装的感应环，控制开关14对旋转检测机构的各工位位置进行检测并发出同步信号给控制装置15，控制装置15发出相应的上管件、夹紧、供气打压、卸管件等动作，循环连续检测作业。所述控制装置15具体包括7个三位四通气动电磁阀、3个两位两通气动电磁阀以及相应的时间继电器等。[0031]本实用新型实施例具体工作流程为[0032]控制装置15的启动按钮开启后，减速电机10以1转/分钟的速度沿顺时针方向连续转动，通过链轮、链条带动旋转轴4同方向旋转，当旋转轴4上固定的管状物6-3顺时针旋转至上料架11的送料处时，控制开关14发出上料信号到控制装置15，控制装置15控制相应的三位四通气动电磁阀向上料架11的上料气缸12提供气源，进行第1支管状物的上料作业。第1支管状物进入管状物支撑构件6后，在控制装置15的相应时间继电器等控制下，夹紧气缸6-2伸出夹紧管状物，密封气缸9-2伸出对管状物进行密封作业，稍后向第二密封构件17的进气管供气，使第1支管状物内部气压迅速达到0. 6MPa。随后管状物浸入水箱3中，这时可通过专人进行目视气密性能检查。[0033]随着旋转轴4的继续转动，当第1支管状物接近最低位置时，控制开关14又发出上料信号到控制装置15，控制装置15控制相应的三位四通阀向上料架11上的上料气缸12 提供气源，进行第2支管状物的上料作业，接着进行与第1支管状物同样的动作。[0034]同理，当第3支管状物进入上料作业时，第1支管状物已转到机架1的另一侧进入下料作业，这时，控制开关14发出下料信号到控制装置15，控制装置15控制相应的三位四通阀向管状物支撑构件6上的夹紧气缸6-2提供气源，进行卸载，使管状物依靠重力自行下落，落入接料架13伸出的可进行90度回转的回转旋臂18上，靠重力自动滚入接料架13内， 完成一个工作循环。[0035]这样的工作循环每分钟可进行3次，即对3支管状物进行气密性检验，管状物水中保持时间大约16秒以上。[0036]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。权利要求1.一种管状物用气密性检验装置，包括依次对接的上料机构、旋转检测机构及下料机构，其特征在于所述旋转检测机构包括机架、旋转机构、传动机构及水箱，所述旋转机构及传动机构设置于所述机架上，所述水箱设于所述旋转机构的下部；所述旋转机构包括通过轴承支撑于所述机架上的旋转轴、安装于所述旋转轴上的支撑构件、密封构件及旋转供气器，所述支撑构件包括沿圆周均布的三个以上的管状物支撑工位，所述每个支撑工位设有夹紧气缸，所述密封构件包括第一密封构件和第二密封构件，分别设于旋转轴两端，用于对管状物进行两端对夹，所述密封构件包括密封支架、在所述密封支架上设有密封气缸及密封头，所述第二密封构件还设有给管状物加压的进气管，所述旋转供气器设于所述旋转轴两端头，并通过气路与控制装置连接。
2.根据权利要求1所述的管状物用气密性检验装置，其特征在于所述传动机构包括减速电机，所述减速电机的链轮通过链条与设于所述旋转轴一端的旋转轴链轮连接。
3.根据权利要求1所述的管状物用气密性检验装置，其特征在于所述上料机构包括上料架，所述上料架呈斜坡形，在上料架与所述旋转检测机构对接处设有上料气缸。
4.根据权利要求1所述的管状物用气密性检验装置，其特征在于所述下料机构包括接料架及设于所述接料架上的回转旋臂，所述回转旋臂与所述接料架通过铰链连接。
5.根据权利要求1至4任一项所述的管状物用气密性检验装置，其特征在于所述旋转供气器，包括圆筒形定子和转子，所述转子套装在所述定子内并可在所述定子内转动，所述定子内孔壁上开有环形槽，所述环形槽通过定子径向孔与定子外表面安装的气路快速接头相联，所述转子的环形壁内设有与所述定子上每个环形槽对应的轴向孔，所述轴向孔的里端通过转子径向孔与所述环形槽连通，所述轴向孔的外端通过气路快速接头分别与所述夹紧气缸、密封气缸和第二密封构件的进气管连接。
6.根据权利要求1至4任一项所述的管状物用气密性检验装置，其特征在于所述支撑构件沿旋转轴长度方向设有四组。
7.根据权利要求1至4任一项所述的管状物用气密性检验装置，其特征在于还包括控制系统，所述控制系统包括设于所述旋转检测机构一端的控制开关及控制装置，所述控制装置包括对应于各个气缸的气路控制电磁阀及传动机构控制器。
专利摘要本实用新型涉及一种管状物用气密性检验装置，其包括依次对接的上料机构、旋转检测机构及下料机构，所述旋转检测机构包括机架、旋转机构、传动机构及水箱，所述旋转机构及传动机构设置于所述机架上，所述水箱设于所述旋转机构的下部，还包括控制系统，所述控制系统包括设于所述旋转检测机构一端的控制开关及控制装置，所述控制装置包括对应于各个气缸的气路控制电磁阀及减速电机控制器件。本实用新型结构简单、操控方便，自动化程度高，维修成本低，维修方便，运行成本低，便于广泛应用，本实用新型主要应用于管状产品的气密性检验。
文档编号G01M3/08GK202255796SQ201120357980
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月23日 优先权日2011年9月23日
发明者于涛, 季福晓, 马洪海 申请人:蓬莱金创集团公司
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