[发明专利]一种深孔检测操作机

说明书

技术领域

本发明涉及一种深孔检测操作机，属于孔类检测技术领域。

背景技术

火力、水利、核能电站的汽轮机和发电机轴为大型锻件以及其它深孔零件，由于结构需要多有加工精度高的中心孔，孔径为80mm以上至380mm,形式有单边盲孔、双边盲孔、通孔、台阶孔等，长度数百毫米至18米。其的形位公差按不同设计要求有：同轴度、圆度、圆柱度、直线度、跳动等要求且精度要求高，些类误差采用常规方法难以测量，或没有手段，往往以工艺保证或间接方法估算。

现有技术中，激光跟踪仪利用激光干涉高精度测量相应目标靶的空间位置并结合软件处理，同时具有方便移动的特点，在大尺寸测量领域内有广泛的应用。利用的激光跟踪仪结测量计算软件较好地解决各类形位公差的评定，但其难点在于激光靶球在孔内的放置及操作。

另外，深孔常常有内孔窥视检查,判断内孔加工状况及材料缺陷,现有技术中，采用光学仪器或光电转换装置,价格昂贵,对于超长孔不易操作。

对于一些重要深孔类件，需在孔内进行无损检测，现有技术中所采用的检测装置，大都昂贵复杂，并且难以实现内孔磁粉探伤、着色探伤及深孔内局部修磨等。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种能实现多个检测功能、结构简单、易操作、成本低的深孔检测操作机。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种深孔检测操作机，包括行走单元、机械臂单元和控制单元，所述行走单元包括车身、车轮及驱动其移动的行走电机；

所述机械臂单元包括一个用来控制摆臂做旋转运动的旋转电机和至少两个用来实现机械臂与深孔中心对中的对中电机，所述对中电机之间均通过一中端对中摆臂连接，中端对中摆臂的一端与其前端的对中电机机身固接，另一端与其末端的对中电机传动轴固接；最末端的所述对中电机机身通过一末端对中摆臂与行走单元的车身固接在一起，最前端的所述对中电机传动轴通过一首端对中摆臂与旋转电机机身固定连接，所述旋转电机的传动轴与检测装置连接；

所述行走单元和机械臂单元通过多芯屏蔽电缆与控制单元连接。

行走单元和机械臂单元采用多芯屏蔽电缆与控制单元连接，保证了深孔内控制信号有效传递。

所述控制单元中，电源模块为电路板和电机提供相应电源；车体行走模块，为行走电机提供控制信号；步进电机动作模块，为各个步进电机提供控制信号并驱动各步进电机动作；遥控模块，车体电机及步进电机控制信号由遥控操作。

进一步，还包括至少两个用来调整检测装置姿态的姿态调整电机，所述姿态调整电机间均通过一中端姿态调整摆臂连接，中端姿态调整摆臂的一端与其前端的姿态调整电机机身固接，另一端与其末端的姿态调整电机传动轴固接；最末端的所述姿态调整电机机身通过一末端姿态调整摆臂与旋转电机传动轴固接，最前端的所述姿态调整电机传动轴通过一首端姿态调整摆臂与检测装置连接。

进一步，所述机械臂单元中，所述对中电机有两个，分别为第一对中电机和第二对中电机；所述第一对中电机机身通过一末端对中摆臂与行走单元的车身固接在一起，第二对中电机传动轴通过一首端对中摆臂与旋转电机机身固定连接；所述第一、第二对中电机间通过一中端对中摆臂连接，所述中端对中摆臂的一端与第一对中电机传动轴固接，另一端与第二对中电机机身固接。

进一步，所述姿态调整电机有两个，分别为第一姿态调整电机和第二姿态调整电机；所述第一姿态调整电机机身通过一末端姿态调整摆臂与旋转电机传动轴固接，所述第二姿态调整电机通过一首端姿态调整摆臂与检测装置连接；所述第一、第二姿态调整电机间通过一中端姿态调整摆臂连接，中端姿态调整电机的一端与第一姿态调整电机传动轴固接，另一端与第二调整电机机身固接。

进一步，所述行走单元的车身前端设有一悬臂，所述悬臂固接在一支持块上，所述支持块可上、下调节地安装在车身中部，所述第一对中电机的机身固接在悬臂上。这样设置可根据深孔内径来调节整个机械臂单元距离车辆底部着地面的垂直高度，与两个对中电机及对中机械臂间的配合调节，扩大了调整范围，其适用性也得到了有效的增强。

进一步，所述行走单元的车轮为软质材料车轮，可实现深孔内平稳地行走。

进一步，所述前、末端对中摆臂均为一“C”字型摆臂，所述中端对中摆臂为一“H”字型摆臂。只需将钢板折弯（或直接用C型钢、H型钢），再稍作机加工处理即可，材料随处可见，且加工成本低。

进一步，所述前、末端姿态调整摆臂均为一“C”字型摆臂，所述中端姿态调整摆臂为一“H”字型摆臂。只需将钢板折弯（或直接用C型钢、H型钢），再稍作机加工处理即可，材料随处可见，且加工成本低。