一种多自由度大型超声扫查自动化装置

摘要

一种多自由度大型超声扫查自动化装置，主要由零件表面扫查轨迹生成部分、运动执行部分、成像及处理软件部分组成；运动执行部分由机械手系统、Y、X轴运动系统和框架本体组成；机械手系统由超声探头、超声探头夹持机构、工业机械手、机械手安装座组成；Y轴运动系统由纵梁和纵梁运动伺服系统组成；X轴运动系统由前横梁及前横梁运动伺服系统和后横梁及后横梁运动伺服系统组成；框架系统由左辅助纵梁、右辅助纵梁、立柱、高度调整装置、底座组成。本发明的多自由度大型超声扫查自动化装置能用于复杂表面形状的工件进行超声自动扫查探伤，具有应用范围广，自动化程度高，布局美观等优点。

主权项

一种多自由度大型超声扫查自动化装置，主要由零件表面扫查轨迹生成部分、运动执行部分、成像及处理软件部分组成；其特征在于：运动执行部分由机械手系统、Y轴运动系统、X轴运动系统和框架本体组成；机械手系统包括：超声探头(1)、超声探头夹持机构(2)、探头夹持机构(2)为被动空气预紧式，工业机械手(3)、工业机械手(3)为六自由度工业机械手，机械手安装座(4)；Y轴运动系统包括：纵梁(5)和纵梁运动伺服系统(50)；X轴运动系统包括前横梁(6)及前横梁运动伺服系统(60)、前横梁运动伺服系统和后横梁运动伺服系统同步运行，和纵梁运动伺服系统及机械手联动，后横梁(6a)及后横梁运动伺服系统(6a0)；框架系统由左辅助纵梁(7)、右辅助纵梁(7a)、前右立柱(8)、前左立柱(8a)、后左立柱(8b)、后右立柱(8c)、高度调整装置(9)、底座(10)组成，超声探头(1)通过超声探头夹持机构(2)安装在工业机械手(3)的端部，通过机械手带动探头实现6自由度扫描运动，工业机械手(3)的安装底座通过螺钉安装在机械手安装座(4)上，机械手安装座(4)通过螺钉安装在纵梁运动伺服系统(50)上，纵梁运动伺服系统(50)安装在纵梁(5)的下平面，纵梁(5)前端通过螺钉安装前横梁运动伺服系统(60)上，纵梁(5)后端通过螺钉安装在后横梁运动伺服系统(6a0)上，左辅助纵梁(7)、右辅助纵梁(7a)通过两端螺钉连接到前横梁(6)和后横梁(6a)之间，纵梁(5)，两端分别于前横梁运动伺服系统(60)、后横梁运动伺服系统(6a0)相连，纵梁(5)，前横梁(6)、后横梁(6a)为焊接的箱型结构梁，左辅助纵梁(7)、右辅助纵梁(7a)装在前横梁(6)和后横梁(6a)之间前右立柱(8)、前左立柱(8a)通过螺钉安装在前横梁(6)两端，后左立柱(8b)后右立柱(8c)通过螺钉安装在后横梁(6a)两端，每个立柱下面都安装有高度调整装置(9)，高度调整装置(9)通过地脚螺栓安装在底座(10)上，右立柱(8)、前左立柱(8a)、后左立柱(8b)、后右立柱(8c)的高度通过高度调整装置(9)进行调节，高度调整装置(9)为楔形调节，调节后由螺钉紧固，并用水泥封死，底座(10)放置在地面，超声扫查装置安装在一整体的底座(10)上，底座为钢筋混土材料，前横梁运动伺服系统(60)和后横梁运动伺服系统(6a0)具有相同的结构。