CN220473404U - 环形焊缝检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于本申请属于焊缝检测技术领域，具体涉及一种环形焊缝检测装置。本申请旨在解决现有环形焊缝检测准确性差、效率低的问题。本申请的环形焊缝检测装置包括旋转机构、夹紧机构、第一支撑机构、焊缝检测器以及控制设备，夹紧机构的一端与旋转机构的输出端连接，焊缝检测器被构造为与环形焊缝相对。通过夹紧机构夹紧环形工件的第一端，利用第一支撑机构支撑环形工件的第二端，旋转机构被构造为驱动环形工件转动至少360°，以使得焊缝检测器连续对环形焊缝完整检测，检测过程自动化程度高，利于提高检测效率和准确性，并且操作简单。

Description

环形焊缝检测装置

技术领域

本申请属于焊缝检测技术领域，具体涉及一种环形焊缝检测装置。

背景技术

在使用金属材料制造产品的时候，常常需用到各种焊接工艺，例如，内胆的中部筒体与端部封头焊接。焊接质量直接影响产品质量，因此需要对焊缝进行质量检测。对于不锈钢内胆的焊接在检验焊缝质量时，检测内容包括咬边、焊接变形、焊瘤、气孔、弧坑、焊穿及漏焊等。

在相关技术中，环形焊缝多由人工目视抽检，准确性差；并且由于焊缝呈环形，检测人员需要将整个工件转动检测，操作不便，效率低。

相应地，本领域需要一种新的环形焊缝检测装置来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有环形焊缝检测准确性差、效率低的问题。

本申请提供了一种环形焊缝检测装置，包括：

旋转机构，位于所述第二支撑机构沿所述环形工件轴向的一侧；其中，所述环形工件具有沿其轴向的第一端和第二端，所述环形工件具有位于其第一端和第二端之间的环形焊缝；

夹紧机构，所述夹紧机构的一端与所述旋转机构的输出端连接，所述夹紧机构的另一端被构造为夹紧或者释放所述环形工件的第一端；

第一支撑机构，与所述夹紧机构相对，且与所述夹紧机构沿所述环形工件轴向具有间隔，所述第一支撑机构被构造为支撑所述环形工件的第二端，且与所述环形工件滚动接触；

焊缝检测器，安装于所述环形工件沿第一方向的侧面，所述第一方向垂直于所述环形工件的轴向；所述焊缝检测器被构造为与所述环形工件的环形焊缝相对；

控制设备，与所述旋转机构以及所述夹紧机构电性连接，所述控制设备被构造为在所述夹紧机构夹紧所述环形工件的第一端，且所述第一支撑机构支撑所述环形工件的第二端时，控制所述旋转机构驱动所述环形工件转动至少360度。

在上述环形焊缝检测装置的可选技术方案中，所述第一支撑机构包括旋转轮以及第一支撑架，所述旋转轮可转动的安装于所述第一支撑架上，所述旋转轮被构造为支撑所述环形工件的第二端，且与所述环形工件滚动接触。

在上述环形焊缝检测装置的可选技术方案中，所述夹紧机构包括：第一电机、传动组件以及至少两个夹爪，所述第一电机固定于所述旋转机构的输出端，所述第一电机的输出端通过所述传动组件与所述至少两个夹爪连接，所述第一电机与所述控制设备电性连接；所述至少两个夹爪沿所述环形工件的周向布置；所述控制设备被构造为控制所述第一电机绕所述环形工件的中心轴转动，以通过所述传动组件带动所述至少两个夹爪朝向或者背离所述环形工件的中心轴移动，以夹紧或者释放所述环形工件的第一端。

在上述环形焊缝检测装置的可选技术方案中，所述传动组件包括传动杆、转盘以及至少两个连接块，所述传动杆的一端与所述第一电机的输出端连接，所述传动杆的另一端与所述转盘啮合，所述传动杆的轴向与所述转盘的轴向垂直；所述转盘上设置有螺旋状导轨；所述连接块的数量与所述夹爪的数量相同，每个所述连接块与其中一个所述夹爪固定连接，所述连接块设置有弧形凹槽，所述弧形凹槽与所述螺旋状导轨配合；所述第一电机通过所述传动杆带动所述转盘转动，以使所述连接块沿所述螺旋状导轨朝向中心移动，以带动所述夹爪夹紧所述环形工件；或者，以使所述连接块沿所述螺旋状导轨背离中心移动，以带动所述夹爪释放所述环形工件。

在上述环形焊缝检测装置的可选技术方案中，所述夹紧机构还包括安装座，所述安装座包括底壳和上盖，所述底壳和所述上盖固定连接，形成安装腔；所述底壳与所述旋转机构的输出端固定连接；所述上盖设有沿所述转盘径向延伸的至少两个径向开口；所述转盘和所述连接块均位于所述安装腔内，所述底壳和所述上盖中的至少一者上设置有过孔，以使所述传动杆穿过所述过孔与所述转盘啮合；所述夹爪穿过所述径向开口与所述连接块固定连接。

在上述环形焊缝检测装置的可选技术方案中，所述环形焊缝检测装置还包括第二支撑机构，所述第二支撑机构具有支撑环形工件的支撑凹槽；所述夹紧机构和所述第一支撑机构分别位于所述第二支撑机构沿所述环形工件轴向的两侧；所述控制设备与所述第二支撑机构电性连接，所述控制设备还被构造为在所述夹紧机构夹紧所述环形工件的第一端，且所述第一支撑机构支撑所述环形工件的第二端时，控制所述第二支撑机构下降至预设位置，而与所述环形工件具有间隔。

在上述环形焊缝检测装置的可选技术方案中，所述第二支撑机构包括第一驱动器和第一支撑座，所述第一驱动器的输出端与第一支撑座的底端连接，所述第一驱动器与所述控制设备电性连接，所述第一驱动器被配置为在所述控制设备的控制下驱动所述第一支撑座沿竖向移动；所述第一支撑座的顶面形成有所述支撑凹槽。

在上述环形焊缝检测装置的可选技术方案中，所述支撑凹槽包括第一倾斜壁以及第二倾斜壁，所述第一倾斜壁和所述第二倾斜壁沿所述第一方向相对设置，所述第一倾斜壁的顶端背离所述第二倾斜壁倾斜，所述第二倾斜壁的顶端背离所述第一倾斜壁倾斜。

在上述环形焊缝检测装置的可选技术方案中，所述第一倾斜壁相对于竖直面具有第一倾斜角度，所述第二倾斜壁相对于竖直面具有第二倾斜角度，所述第二倾斜角度与所述第一倾斜角度相等。

在上述环形焊缝检测装置的可选技术方案中，所述环形焊缝检测装置还包括平移机构，所述平移机构包括第二支撑座、基座以及第二驱动器，所述旋转机构固定于所述第二支撑座的顶面；所述基座上设置有沿所述环形工件轴向延伸的滑轨，所述第二支撑座可滑动的安装于所述滑轨上；所述第二驱动器与所述第二支撑座连接；所述第二驱动器与所述控制设备电性连接，所述第二驱动器被构造为在所述控制设备的控制下，驱动所述第二支撑座沿所述滑轨滑动。

在上述环形焊缝检测装置的可选技术方案中，所述焊缝检测器包括检测设备、第二支撑架以及罩壳，所述第二支撑架安装于所述第二支撑机构第一方向的侧面，所述检测设备安装于所述第二支撑架的顶端，所述罩壳罩设于所述检测设备的外侧，且所述罩壳朝向所述环形焊缝的一侧为透明板。

本领域技术人员能够理解的是，本申请实施例的环形焊缝检测装置，包括旋转机构、夹紧机构、第一支撑机构、焊缝检测器以及控制设备，夹紧机构的一端与旋转机构的输出端连接，夹紧机构的另一端被构造为夹紧或者释放环形工件的第一端；第一支撑机构被构造为支撑环形工件的第二端；焊缝检测器位于环形工件的侧面，且焊缝检测器被构造为与环形焊缝相对。通过夹紧机构夹紧环形工件的第一端，利用第一支撑机构支撑环形工件的第二端；旋转机构被构造为驱动环形工件转动至少360°，以使得焊缝检测器连续对环形焊缝完整检测，检测过程自动化程度高，利于提高检测效率和准确性，并且操作简单；适用范围大。

附图说明

下面参照附图来描述本申请的环形焊缝检测装置的可选实施方式。附图为：

图1是本申请实施例提供的环形焊缝检测装置的一方向的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的环形焊缝检测装置的另一方向的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的环形焊缝检测装置的侧视图；

图4是本申请实施例提供的第二支撑机构的侧视图；

图5是本申请实施例提供的第一支撑机构的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的夹紧机构的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的夹紧机构去除上盖的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的夹紧机构去除夹爪的爆炸图；

图9是本申请实施例提供的转盘的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的旋转机构和平移机构的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的焊缝检测器的结构示意图。

附图中：100：第二支撑机构；110：支撑凹槽；111：第一倾斜壁；112：第二倾斜壁；113：底壁；120：第一支撑座；130：底座；200：旋转机构；210：第二电机；220：连接轴；230：轴承座；300：夹紧机构；310：第一电机；320：传动组件；321：传动杆；3211：啮合轮体；322：转盘；3221：螺旋状导轨；3222：啮合齿；323：连接块；3231：弧形凹槽；330：夹爪；331：第一支臂；332：第二支臂；333：第三支臂；334：第四支臂；335：胶垫；340：安装座；341：底壳；342：上盖；3421：径向开口；400：第一支撑机构；410：旋转轮；420：第一支撑架；421：凹槽；422：连接臂；430：转轴；500：焊缝检测器；510：检测设备；520：第二支撑架；530：罩壳；600：控制设备；700：平移机构；710：第二支撑座；720：基座；721：滑轨；730：第二驱动器；800：环形工件；810：环形焊缝。

具体实施方式

首先，本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本申请实施例的技术原理，并非旨在限制本申请实施例的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。

其次，需要说明的是，在本申请实施例的描述中，术语“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或构件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

此外，还需要说明的是，在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个构件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

在使用金属材料制造产品的时候，常常需用到各种焊接工艺，例如，内胆的中部筒体与端部封头焊接。焊接质量直接影响产品质量，因此需要对焊缝进行质量检测。对于不锈钢内胆的焊接在检验焊缝质量时，检测内容包括咬边、焊接变形、焊瘤、气孔、弧坑、焊穿及漏焊等。

在相关技术中，环形焊缝多由人工目视抽检，准确性差；并且由于焊缝呈环形，检测人员需要将整个工件转动检测，操作不便，效率低。

有鉴于此，本申请实施例提供一种环形焊缝检测装置，其设置有旋转机构和夹紧机构，夹紧机构用于将环形工件夹紧，旋转机构用于驱动环形工件转动，与环形焊缝相对的焊缝检测器对焊缝进行检测，实现对环形焊缝的连续检测，操作简单，检测效率高。

下面结合附图阐述本申请实施例的环形焊缝检测装置的可选技术方案。

图1是本申请实施例提供的环形焊缝检测装置的一方向的结构示意图；图2是本申请实施例提供的环形焊缝检测装置的另一方向的结构示意图；图3是本申请实施例提供的环形焊缝检测装置的侧视图。

结合图1和图2，本申请实施例提供一种环形焊缝检测装置，其包括：第二支撑机构100、旋转机构200、夹紧机构300、第一支撑机构400、焊缝检测器500以及控制设备600，其中，第二支撑机构100起到初始支撑作用；旋转机构200起到驱动环形工件800转动的作用；夹紧机构300起到夹紧环形工件800的作用，第一支撑机构400在环形工件800转动过程中起到支撑作用；焊缝检测器500用于对环形工件800的环形焊缝进行检测；控制设备600用于控制第二支撑机构100、旋转机构200、夹紧机构300以及焊缝检测器500的工作状态。

其中，第二支撑机构100具有用于支撑环形工件800的支撑凹槽110；其中，环形工件800具有沿其轴向的第一端和第二端，环形工件800具有位于其第一端和第二端之间的环形焊缝810。环形工件800的轴向与附图中X轴方向同向，环形工件800的中心轴沿X轴方向延伸。在附图中，环形工件800为内胆，但这并不是对环形工件800的限定。本申请实施例第二支撑机构100被构造为在控制设备600的控制下，驱动环形工件800沿Z轴方向升降。第二支撑机构100起到初始支撑环形工件800的作用，使得环形工件800的放置更加简单方便。

当然，在一些实施例中，环形焊缝检测装置也可以无需设置第二支撑机构100，例如，可以人工或者利用机械臂等将环形工件800直接装夹至夹紧机构300。

旋转机构200位于第二支撑机构100沿环形工件800轴向的一侧，被构造为驱动环形工件800转动。旋转机构200被构造为在控制设备600的控制下，驱动环形工件800绕其中心轴转动，转动角度至少为360°，以使得焊缝检测器500能够对环形焊缝810进行完整检测。

夹紧机构300的一端与旋转机构200的输出端连接，夹紧机构300的另一端被构造为夹紧或者释放环形工件800的第一端。如此，旋转机构200通过夹紧机构300固定环形工件800，从而带动环形工件800转动。夹紧机构300可以是手动夹紧或者释放环形工件800，或者，夹紧机构300在控制设备600的控制下，夹紧环形工件800或者释放环形工件800。

第一支撑机构400位于第二支撑机构100沿环形工件800轴向的另一侧，第一支撑机构400与夹紧机构300相对，且与夹紧机构300沿环形工件800具有间隔，以使得环形焊缝810暴露而不被遮挡，方便被检测。第一支撑机构400被构造为支撑环形工件800的第二端，且与环形工件800滚动接触，以减小第一支撑机构400与环形工件800之间的摩擦力。如此，在旋转机构200驱动环形工件800转动时，环形工件800的第一端被夹紧机构300夹紧，环形工件800的第二端被第一支撑机构400支撑，保证环形工件800在转动过程中的稳定性，从而使得焊缝检测器500能够精确检测环形焊缝810。

图3是本申请实施例提供的环形焊缝检测装置的侧视图。结合图3，本申请实施例的焊缝检测器500安装于环形工件800沿第一方向(对应于附图中Y轴方向)的侧面，第一方向垂直于环形工件800的轴向；焊缝检测器500被构造为与环形工件800的环形焊缝810相对。焊缝检测器500可以包括摄像头，通过拍摄环形焊缝810的图像判断其外观是否符合要求。焊缝检测器500也可以是其他类型的焊缝检测设备。

在本申请实施例中，如图3所示，焊缝检测器500独立于第二支撑机构100设置，如此设置可以避免第二支撑机构100、夹紧机构300以及旋转机构200等运行振动对检测准确性的影响。

本申请实施例的环形焊缝检测装置还包括平移机构700，平移机构700与旋转机构200连接，平移机构700被构造为驱动旋转机构200沿环形工件800的轴向移动。

本申请实施例的控制设备600与第二支撑机构100、旋转机构200、夹紧机构300以及平移机构700电性连接，控制设备600控制第二支撑机构100、旋转机构200、夹紧机构300以及平移机构700的工作状态。在本申请实施例中，控制设备600可以包括控制器、存储器等，控制设备600还可以设置有显示器，以显示检测结果。在本申请实施例中，控制设备600独立于第二支撑机构100设置。

本申请实施例的环形焊缝检测装置的工作流程如下：

控制设备600控制第二支撑机构100上升至第一高度，在第一高度上，环形工件800同时被支撑凹槽110和第一支撑机构400支撑；人工或者机器人将环形工件800放置于支撑凹槽110内，此时，环形工件800的中心轴与夹紧机构300的中心同轴。

控制设备600控制平移机构700带动旋转机构200沿X轴方向朝向环形工件800移动。在一些实施例中，环形工件800被放置于支撑凹槽110内时，环形工件800同时被支撑凹槽110和第一支撑机构400支撑；在另一些实施例中，环形工件800放置于支撑凹槽110内时，仅仅被支撑凹槽110支撑；平移机构700通过驱动旋转机构200沿X轴方向移动，使得夹紧机构300与环形工件800接触，并推动环形工件800沿X轴移动至第一支撑机构400上。

控制设备600控制夹紧机构300并夹紧环形工件800，此时，环形工件800的第一端被夹紧机构300夹紧，环形工件800的第二端被第一支撑机构400支撑，控制设备600控制第二支撑机构100下降至预设位置，而与环形工件800具有间隔，避免第二支撑机构100与环形工件800接触而产生摩擦。

控制设备600还被构造为控制旋转机构200转动，以驱动环形工件800转动至少360度。焊缝检测器500检测环形焊缝810，焊缝检测器500与控制设备600电性连接，以将检测的焊缝各项参数等结果发送至控制设备600。控制设备600还被构造为实时显示检测结果，并在检测结果存在异常时发出异常信号，异常信号可以发送给检测人员的终端设备，或者生产线系统等。

在检测完成后，控制设备600控制旋转机构200停机，并控制第二支撑机构100上升至第一高度，以使得支撑凹槽110可以支撑环形工件800；然后，控制设备600控制夹紧机构300释放环形工件800，并控制平移机构700带动旋转机构200和夹紧机构300背离环形工件800移动。最后人工或者利用机器人将环形工件800从支撑凹槽110内移出，以进行下一环形工件的环形焊缝检测。

由此，本申请实施例的环形焊缝检测装置，包括第二支撑机构100、旋转机构200、夹紧机构300、第一支撑机构400、焊缝检测器500以及控制设备600，夹紧机构300的一端与旋转机构200连接，夹紧机构300的另一端被构造为夹紧或者释放环形工件800的第一端；第一支撑机构400被构造为支撑环形工件800的第二端；焊缝检测器500位于环形工件800的侧面，且焊缝检测器500被构造为与环形焊缝810相对。通过第二支撑机构100初始支撑环形工件800，并在夹紧机构300夹紧环形工件800的第一端、第一支撑机构400支撑环形工件800的第二端时，第二支撑机构100下降至预设位置，而与环形工件800具有间隔；旋转机构200被构造为驱动环形工件800转动至少360°，以使得焊缝检测器500连续对环形焊缝810完整检测，检测过程自动化程度高，利于提高检测效率和准确性，并且操作简单；适用范围大。

图4是本申请实施例提供的第二支撑机构的侧视图。结合图4，第二支撑机构100包括第一驱动器和第一支撑座120，第一驱动器的输出端与第一支撑座120的底端连接，第一驱动器与控制设备600电性连接，第一驱动器被配置为在控制设备600的控制下驱动第一支撑座120沿竖向移动；第一支撑座120的顶面形成有支撑凹槽110。

其中，第一驱动器可以是气缸、液压缸等做直线运动的驱动器，第一驱动器也可以包括电机以及传动部件，传动部件用于将电机的旋转运动转换为直线运动，传动部件包括齿轮齿条组件、丝杠螺母组件等。

第二支撑机构100还包括底座130，底座130安装于地面上，底座130设置有空腔且底座130的顶部设置有开口，以容纳第一驱动器并使得第一驱动器的输出端穿出空腔，而与第一支撑座120连接。并且，底座130还为第一支撑机构400提供安装位置。

本申请实施例在第一支撑座120上形成的支撑凹槽110可以有多种形状，例如弧形凹槽、V型凹槽等。

继续参照图4，在一些可能的实现方式中，支撑凹槽110包括第一倾斜壁111以及第二倾斜壁112，第一倾斜壁111和第二倾斜壁112沿第一方向(对应于附图中Y轴方向)相对设置，第一倾斜壁111的顶端背离第二倾斜壁112倾斜，第二倾斜壁112的顶端背离第一倾斜壁111倾斜。如此设置，使得支撑凹槽110可以支撑不同外径的环形工件800，提高环形焊缝检测装置的适用范围；并且，利于减小支撑凹槽110与环形工件800的接触面积，降低环形工件800被损伤的可能性。

在本申请实施例中，第一倾斜壁111相对于竖直面(对应于附图中XZ平面)具有第一倾斜角度，第二倾斜壁112相对于竖直面具有第二倾斜角度，第二倾斜角度与第一倾斜角度相等，如此使得第一倾斜壁111和第二倾斜壁112的倾斜角度相同，方便环形工件800的中心轴定位，且方便支撑凹槽110的加工。

在一些实施例中，第一倾斜壁111和第二倾斜壁112的底端连接，如此形成V型的支撑凹槽110。在另一些实施例中，支撑凹槽110还包括底壁113，底壁113位于第一倾斜壁111和第二倾斜壁112之间，且底壁113分别与第一倾斜壁111和第二倾斜壁112连接，如此利于减小支撑凹槽110沿Z轴方向的深度，利于减小第一支撑座120的体积。

第一支撑机构400与环形工件800滚动接触，其形式可以有多种，例如，第一支撑机构400设置有凹槽，凹槽内排列有若干滚珠，滚珠与环形工件800接触。再例如，第一支撑机构400设置有滚轮，以支撑环形工件800。

图5是本申请实施例提供的第一支撑机构的结构示意图。结合图2和图5，本申请实施例的第一支撑机构400包括旋转轮410以及第一支撑架420，旋转轮410可转动的安装于第一支撑架420上，旋转轮410被构造为支撑环形工件800的第二端，且与环形工件800滚动接触。

第一支撑架420的底端固定于底座130上，固定方式包括但不限于螺钉固定、卡接等。第一支撑架420呈柱状，第一支撑架420的顶端设置有凹槽421，在凹槽421的两侧分别形成连接臂422，连接臂422上设置有第一转孔；旋转轮410上设置有第二转孔。第一支撑机构400还包括转轴430，转轴430穿设于第一转孔和第二转动内，使得旋转轮410相对于第一支撑架420转动。转轴430的轴向垂直于环形工件800的轴向。

图6是本申请实施例提供的夹紧机构的结构示意图；图7是本申请实施例提供的夹紧机构去除上盖的结构示意图；图8是本申请实施例提供的夹紧机构去除夹爪的爆炸图；图9是本申请实施例提供的转盘的结构示意图。

如图6至图8所示，本申请实施例的夹紧机构300包括：第一电机310、传动组件320以及至少两个夹爪330，第一电机310固定于旋转机构200的输出端，如此旋转机构200通过第一电机310带动环形工件800转动。第一电机310作为动力源，其可以是伺服电机等。第一电机310可以直接固定于旋转机构200的输出端，或者，第一电机310间接固定于旋转机构200的输出端。在本申请实施例中，夹紧机构300还可以包括安装座340，安装座340与旋转机构200的输出端固定连接，第一电机310固定于安装座340上，固定方式包括但不限于卡接、螺钉连接等。如此设置，保证第一电机310安装的可靠性和稳定性。

第一电机310的输出端通过传动组件320与至少两个夹爪330连接，至少两个夹爪330沿环形工件800的周向布置。在本申请实施例中，夹爪330设置有三个，三个夹爪330沿环形工件800的周向均匀间隔布置，既可以保证环形工件800夹持的稳定性，还可以避免设置过多的夹爪330使得结构复杂。当然，这并不是对夹爪330数量的限定。

第一电机310与控制设备600电性连接，在控制设备600的控制下运转。本申请实施例的第一电机310可以顺时针转动，也可以逆时针转动。

本申请实施例的控制设备600被构造为控制第一电机310绕环形工件800的中心轴转动，以通过传动组件320带动至少两个夹爪330朝向或者背离环形工件800的中心轴移动，以夹紧或者释放环形工件800的第一端。在至少两个夹爪330朝向环形工件800的中心轴移动时，至少两个夹爪330之间的夹持空间减小，从而夹紧环形工件800；在至少两个夹爪330背离环形工件800的中心轴移动时，至少两个夹爪330之间的夹持空间增大，从而释放环形工件800。

在本申请实施例中，夹爪330包括第一支臂331、第二支臂332、第三支臂333以及第四支臂334，其中，第一支臂331与安装座340的端部平面平行，第一支臂331与传动组件320固定连接；其中，安装座340的端部平面垂直于环形工件800的中心轴。如此设置，方便夹爪330朝向或者背离环形工件800的中心轴移动；第二支臂332分别与第一支臂331和第三支臂333连接，第二支臂332可以垂直于第一支臂331，第三支臂333背离环形工件800的中心轴倾斜，如此利于增大至少两个夹爪330形成夹持空间；第三支臂333背离第二支臂332的一端与第四支臂334连接，第四支臂334的延伸方向与第二支臂332的延伸方向相同，第四支臂334朝向环形工件800中心轴的一侧设置有胶垫335，胶垫335直接与环形工件800接触，起到防滑和保护环形工件800的作用。

参照图7和图8，本申请实施例的传动组件320包括传动杆321、转盘322以及至少两个连接块323，传动杆321的一端与第一电机310的输出端连接，例如，传动杆321的一端与第一电机310的输出端通过联轴器连接。传动杆321的另一端与转盘322啮合，传动杆321的轴向与转盘322的轴向垂直；在本申请实施例中，转盘322的轴向与环形工件800的轴向同轴。传动杆321包括杆体以及设置于杆体上的啮合轮体3211，转盘322背离环形工件800的一面设置有啮合齿3222，啮合齿3222与啮合轮体3211啮合。在一些实施例中，传动杆321形成蜗轮结构，转盘322形成蜗杆结构；在另一些实施例中，啮合轮体3211和啮合齿3222形成锥齿轮传动结构。通过上述设置，利用传动杆321和转盘322的传动，将第一电机310的转动，转换为沿绕X轴的转动，转动所绕的轴的延伸方向转换90度。

结合图9，转盘322上设置有螺旋状导轨3221，螺旋状导轨3221位于转盘322朝向环形工件800的平面上。

连接块323的数量与夹爪330的数量相同，每个连接块323与其中一个夹爪330固定连接，连接块323与夹爪330的第一支臂331固定连接，连接方式包括但不限于螺钉连接、卡接等。连接块323设置有弧形凹槽3231，弧形凹槽3231与螺旋状导轨3221配合。为了提高连接块323与转盘322配合的可靠性，弧形凹槽3231设置有多个，多个弧形凹槽3231沿转盘322的径向间隔布置。

第一电机310通过传动杆321带动转盘322转动，以使连接块323沿螺旋状导轨3221朝向中心移动，以带动夹爪330夹紧环形工件800；或者，以使连接块323沿螺旋状导轨3221背离中心移动，以带动夹爪330释放环形工件800。

如此，本申请实施例的第一电机310通过传动杆321和转盘322可以同时驱动所有夹爪330移动，结构简单，夹持和释放环形工件800的操作简单。

如图6和图8所示，本申请实施例的安装座340包括底壳341和上盖342，底壳341和上盖342固定连接，形成安装腔；固定方式包括但不限于螺钉固定、卡接等。底壳341与旋转机构200的输出端固定连接，例如，底壳341上设置有螺纹孔，旋转机构200的输出端设置有与螺纹孔螺纹连接的螺柱。上盖342设有沿转盘322径向延伸的至少两个径向开口3421，径向开口3421的数量与夹爪330的数量一致。夹爪330穿过径向开口3421与连接块322固定连接。本申请实施例的径向开口3421起到限位和导向的作用，在径向开口3421的作用下，转盘322相对于上盖342转动，连接块323以及夹爪330沿径向开口3421的移动，即沿转盘322的径向朝向中心移动，或者沿转盘322的径向背离中心移动。

转盘322和连接块323均位于安装腔内，底壳341和上盖342中的至少一者上设置有过孔，以使传动杆321穿过过孔与转盘322啮合；在本申请实施例中，底壳341和上盖342分别设置有半孔，两个半孔共同围合形成过孔。传动杆321与转盘322的啮合处也位于安装腔内，起到保护的作用。

图10是本申请实施例提供的旋转机构和平移机构的结构示意图。

结合图10，本申请实施例的旋转机构200包括第二电机210、连接轴220以及轴承座230，其中，第二电机210作为动力源，其可以是步进电机、伺服电机等。第二电机210与控制设备600电性连接。第二电机210的输出端与连接轴220连接，例如，第二电机210的输出端与连接轴220通过联轴器连接。为了保证传动的稳定性，连接轴220穿过轴承座230后与夹紧机构300的底壳341固定连接。

继续参照图10，本申请实施例的平移机构700包括第二支撑座710、基座720以及第二驱动器730，旋转机构200的第二电机210和轴承座230均固定于第二支撑座710的顶面；基座720上设置有沿环形工件800轴向延伸的滑轨721，第二支撑座710可滑动的安装于滑轨721上，例如，第二支撑座710底部设置有滑块，通过滑块与滑轨721配合，使得第二支撑座710及其上安装的旋转机构200沿滑轨721滑动。基座720可固定于地面上。第二驱动器730与第二支撑座710连接；第二驱动器730与控制设备600电性连接，第二驱动器730被构造为在控制设备600的控制下，驱动第二支撑座710沿滑轨721滑动。第二驱动器730可以是气缸、液压缸等。

图11是本申请实施例提供的焊缝检测器的结构示意图

结合图11，本申请实施例的焊缝检测器500包括检测设备510、第二支撑架520以及罩壳530，第二支撑架520安装于第二支撑机构100第一方向的侧面，检测设备510安装于第二支撑架520的顶端，以使得检测设备510与环形焊缝810相对。罩壳530罩设于检测设备510的外侧，起到保护检测设备510的作用，避免异物掉落砸伤检测设备510，环境适应性强；且罩壳530朝向环形焊缝810的一侧为透明板，方便对环形焊缝810进行检测。透明板可以是石英玻璃盖板等。检测设备510可以是摄像头。

在本申请实施例中，第二支撑架520包括两个短立梁、一个横梁以及一个长立梁，两个短立梁间隔设置在横梁的两端，长立梁固定于横梁的中部，且检测设备510和罩壳530均固定于长立梁的顶端。当然，这并不是对第二支撑架520结构的限定。

在其中一些可能的实现方式中，检测设备510通过球铰接结构等安装于第二支撑架520的顶端，使得检测设备510可以调整角度，满足不同环形工件800的焊缝检测。

至此，已经结合附图所示的可选实施方式描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环形焊缝检测装置，其特征在于，包括：

旋转机构，被构造为驱动环形工件转动；其中，所述环形工件具有沿其轴向的第一端和第二端，所述环形工件具有位于其第一端和第二端之间的环形焊缝；

夹紧机构，所述夹紧机构的一端与所述旋转机构的输出端连接，所述夹紧机构的另一端被构造为夹紧或者释放所述环形工件的第一端；

第一支撑机构，与所述夹紧机构相对，且与所述夹紧机构沿所述环形工件轴向具有间隔，所述第一支撑机构被构造为支撑所述环形工件的第二端，且与所述环形工件滚动接触；

焊缝检测器，安装于所述环形工件沿第一方向的侧面，所述第一方向垂直于所述环形工件的轴向；所述焊缝检测器被构造为与所述环形工件的环形焊缝相对；

控制设备，与所述旋转机构以及所述夹紧机构电性连接，所述控制设备被构造为在所述夹紧机构夹紧所述环形工件的第一端，且所述第一支撑机构支撑所述环形工件的第二端时，控制所述旋转机构驱动所述环形工件转动至少360度。

2.根据权利要求1所述的环形焊缝检测装置，其特征在于，所述第一支撑机构包括旋转轮以及第一支撑架，所述旋转轮可转动的安装于所述第一支撑架上，所述旋转轮被构造为支撑所述环形工件的第二端，且与所述环形工件滚动接触。

3.根据权利要求1所述的环形焊缝检测装置，其特征在于，所述夹紧机构包括：第一电机、传动组件以及至少两个夹爪，所述第一电机固定于所述旋转机构的输出端，所述第一电机的输出端通过所述传动组件与所述至少两个夹爪连接，所述第一电机与所述控制设备电性连接；所述至少两个夹爪沿所述环形工件的周向布置；

所述控制设备被构造为控制所述第一电机绕所述环形工件的中心轴转动，以通过所述传动组件带动所述至少两个夹爪朝向或者背离所述环形工件的中心轴移动，以夹紧或者释放所述环形工件的第一端。

4.根据权利要求3所述的环形焊缝检测装置，其特征在于，所述传动组件包括传动杆、转盘以及至少两个连接块，所述传动杆的一端与所述第一电机的输出端连接，所述传动杆的另一端与所述转盘啮合，所述传动杆的轴向与所述转盘的轴向垂直；所述转盘上设置有螺旋状导轨；所述连接块的数量与所述夹爪的数量相同，每个所述连接块与其中一个所述夹爪固定连接，所述连接块设置有弧形凹槽，所述弧形凹槽与所述螺旋状导轨配合；

所述第一电机通过所述传动杆带动所述转盘转动，以使所述连接块沿所述螺旋状导轨朝向中心移动，以带动所述夹爪夹紧所述环形工件；或者，以使所述连接块沿所述螺旋状导轨背离中心移动，以带动所述夹爪释放所述环形工件。

5.根据权利要求4所述的环形焊缝检测装置，其特征在于，所述夹紧机构还包括安装座，所述安装座包括底壳和上盖，所述底壳和所述上盖固定连接，形成安装腔；所述底壳与所述旋转机构的输出端固定连接；所述上盖设有沿所述转盘径向延伸的至少两个径向开口；

所述转盘和所述连接块均位于所述安装腔内，所述底壳和所述上盖中的至少一者上设置有过孔，以使所述传动杆穿过所述过孔与所述转盘啮合；

所述夹爪穿过所述径向开口与所述连接块固定连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的环形焊缝检测装置，其特征在于，所述环形焊缝检测装置还包括第二支撑机构，所述第二支撑机构具有支撑环形工件的支撑凹槽；所述夹紧机构和所述第一支撑机构分别位于所述第二支撑机构沿所述环形工件轴向的两侧；

所述控制设备与所述第二支撑机构电性连接，所述控制设备还被构造为在所述夹紧机构夹紧所述环形工件的第一端，且所述第一支撑机构支撑所述环形工件的第二端时，控制所述第二支撑机构下降至预设位置，而与所述环形工件具有间隔。

7.根据权利要求6所述的环形焊缝检测装置，其特征在于，所述第二支撑机构包括第一驱动器和第一支撑座，所述第一驱动器的输出端与第一支撑座的底端连接，所述第一驱动器与所述控制设备电性连接，所述第一驱动器被配置为在所述控制设备的控制下驱动所述第一支撑座沿竖向移动；所述第一支撑座的顶面形成有所述支撑凹槽。

8.根据权利要求7所述的环形焊缝检测装置，其特征在于，所述支撑凹槽包括第一倾斜壁以及第二倾斜壁，所述第一倾斜壁和所述第二倾斜壁沿所述第一方向相对设置，所述第一倾斜壁的顶端背离所述第二倾斜壁倾斜，所述第二倾斜壁的顶端背离所述第一倾斜壁倾斜。

9.根据权利要求8所述的环形焊缝检测装置，其特征在于，所述第一倾斜壁相对于竖直面具有第一倾斜角度，所述第二倾斜壁相对于竖直面具有第二倾斜角度，所述第二倾斜角度与所述第一倾斜角度相等。

10.根据权利要求1-5任一项所述的环形焊缝检测装置，其特征在于，所述环形焊缝检测装置还包括平移机构，所述平移机构包括第二支撑座、基座以及第二驱动器，所述旋转机构固定于所述第二支撑座的顶面；所述基座上设置有沿所述环形工件轴向延伸的滑轨，所述第二支撑座可滑动的安装于所述滑轨上；所述第二驱动器与所述第二支撑座连接；所述第二驱动器与所述控制设备电性连接，所述第二驱动器被构造为在所述控制设备的控制下，驱动所述第二支撑座沿所述滑轨滑动。