[发明专利]干燥机内部流道隔板脱焊缺陷检测与补焊的装置及方法

说明书

本发明公开了一种干燥机内部流道隔板脱焊缺陷检测与补焊的装置及方法，该装置包括：磁性三角滚轮，前车架，万向导轮组件，检测补焊元件，后车架，激光测距仪，销轴，前轮步进电机，后轮步进电机。本发明能够快速准确发现脱焊点，迅速对其进行补焊，装置具有柔性化关节能够在干燥机内部流道内实现非直线运动。该方法是以各流道上方台板温差的变化确定发生脱焊缺陷的隔板，再针对该隔板，利用两个具有三角滚轮结构的双向爬行机器人吸附在隔板两侧作同步运动，对隔板焊缝进行涡流探伤与反馈检测并通过携带的光纤将激光引入，对隔板脱焊点两侧进行高质量补焊，解决了干燥机内部流道隔板补焊困难的问题，提高了作业效率。

技术领域

本发明涉及管道焊接机器人领域，尤其涉及一种干燥机内部流道隔板脱焊缺陷检测与补焊的装置及方法。

背景技术

干燥机是指一种利用热能降低物料水分的机械设备，用于对物体进行干燥操作。干燥机通过加热使物料中的湿分(一般指水分或其他可挥发性液体成分)汽化逸出，以获得规定湿含量的固体物料。

通常情况下，我们将需要干燥的物体放入一块大型台板之上，在这块台板下面布置一系列由隔板分隔而成的流道，然后再往流道内通入热水，以此实现对台板上物料干燥的目的。因为隔板往往是通过焊接焊在台板上，在通入热水的热胀冷缩作用下，隔板焊缝经常出现一系列脱焊点导致热水在相邻的两段流道之间发生溢流现象，破坏了台板面原本均匀的温度场，导致干燥机干燥性能下降。对于焊缝修复的常规做法是将一整块大型台板拆下，然后人工检测焊缝缺陷并对其进行补焊修复，这种方法往往耗费大量人力，物力，严重影响了工作效率。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种干燥机内部流道隔板脱焊缺陷检测与补焊的装置及方法。

技术方案：一种干燥机内部流道隔板脱焊缺陷检测与补焊的装置，包括：本装置是由两个结构完全相同，可同步运动且拥有柔性化关节的双向爬行机器人组成；所述双向爬行机器人包括磁性三角滚轮，前车架，万向导轮组件，检测补焊元件，后车架，激光测距仪，销轴，前轮步进电机，后轮步进电机；

前车架前端安装有由前轮步进电机驱动的磁性三角滚轮，在前车架两侧各安装一个万向导轮组件；在后车架后端安装有一个由后轮步进电机驱动的磁性三角滚轮，后车架两侧也各安装有一个万向导轮组件，在后车架的左上方安装有检测补焊元件，在后车架右上方安装有激光测距仪，前后车架通过销轴销接在一起；

由于双向爬行机器人前后滚轮采用步进电机驱动的磁性三角滚轮，在爬行机器人找正位置过后，依靠给驱动磁性三角滚轮运动的前、后轮步进电机以同样的激励，就可以使得双爬行机器人运动速度与运动频率高度一致。

进一步地，所述双向爬行机器人具有柔性化关节，前后车架通过销轴销接在一起且可以互相绕销轴转动，两车架之间可转动角度范围为0°-120°。

双向爬行机器人在实现180°掉头，过圆弧弯道等非直线段时，柔性化的结构帮助双向爬行机器人能顺利通过非直线段。

进一步地，所述万向导轮组件包括磁性导轮，导轮架，弹簧，螺栓，螺母；导轮架通过单个螺栓与螺母将导轮架，弹簧与前车架，后车架螺接在一起。导轮架上安装有磁性导轮，并且导轮架可绕螺栓自由转动。

万向导轮组件能够实现双向爬行机器人在爬行运动过程中的导向作用，其中通过弹簧利用两对万向导轮组件将双爬行机器人支撑在隔板中央位置起到导向作用，并且磁性导轮可绕螺栓自由转动，可以实现双向爬行机器人在经过非直线段时候的导向作用。

进一步地，所述检测补焊元件包括激光头，万向支架，光纤，涡流探伤测头；激光头与涡流探伤测头都安装在万向支架上，光纤一头连接外部激光设备，一头连接激光头。

检测补焊元件通过涡流探伤测头对焊缝进行扫描反馈检测，将检测到的信号发送到中控器，中控器判断此处是否发生焊缝缺陷，当确定此处焊缝发生缺陷后，依靠光纤从外部引入高能激光后通过激光头投射在有缺陷的焊缝区域从而进行补焊修复操作。