[发明专利]一种基于射线检测的非回转体轴类裂纹检测装置及方法

权利要求书

1.一种基于射线检测的非回转体轴类裂纹检测装置，其特征在于，包括：

十字形滑轨底座，所述十字形滑轨底座上滑动设有沿X轴方向布置的第一直线滑轨和沿Y轴方向布置的第二直线滑轨，其中，第一直线滑轨上滑动设置有对称布置的第一支撑架组，第二直线滑轨上滑动设置有对称布置的第二支撑架组；

第一滚珠丝杆驱动机构，设置在十字形滑轨底座上，用于带动一对所述第一支撑架组在十字形滑轨底座上沿X轴方向移动；

所述第一支撑架组包括结构相同的两个第一支撑架单元，每个第一支撑架单元的顶部均设有沿Y轴方向布置的第三滚珠丝杆驱动机构，每个第三滚珠丝杆驱动机构的移动副上固定连接有一个沿Z轴方向移动的滚珠丝杆滑台，所述滚珠丝杆滑台上固定连接有一个半环形射线安装架单元，两个半环形射线安装架单元组合形成一个套设在待检测非回转体轴外部的环形射线安装架，所述环形射线安装架上开设有多个用于安放裂纹检测探头的通孔；

所述环形射线安装架的前、后两个端面上分别固定连接前遮板和后遮板，前遮板和后遮板结构相同，均包括两个半圆形遮板单元，每个半圆形遮板单元均包括若干个由外向内直径渐缩的开口半环形结构，若干个直径渐缩的开口半环形结构相互嵌套设置，并且，每两个开口半环形结构之间通过弹簧连接；

第二滚珠丝杆驱动机构，设置在十字架滑轨底座上，用于带动一对所述第二支撑架组在十字形滑轨底座上沿Y轴方向移动；

所述第二支撑架组包括结构相同的两个第二支撑架单元，每个第二支撑架单元的顶部均设有一个三爪卡盘，并且，两个三爪卡盘的盘心共轴设置；

所述半圆形遮板单元中由外向内布置的弹簧的弹簧刚度逐渐降低。

2.根据权利要求1所述的基于射线检测的非回转体轴类裂纹检测装置，其特征在于，所述第一滚珠丝杆驱动机构包括第一电机、以及与所述第一电机驱动连接的第一双向滚珠丝杆；所述第二滚珠丝杆驱动机构包括第二电机、以及与所述第二电机驱动连接的第二双向滚珠丝杆；所述第三滚珠丝杆驱动机构包括第三电机、以及与所述第三电机驱动连接的单向滚珠丝杆。

3.根据权利要求1所述的基于射线检测的非回转体轴类裂纹检测装置，其特征在于，所述十字形滑轨底座的中心处设有抬升机构，所述抬升机构用于大型非回转轴的抬升。

4.根据权利要求1所述的基于射线检测的非回转体轴类裂纹检测装置，其特征在于，所述半圆形遮板单元上每两个开口半环形结构之间均设有导向定位结构。

5.根据权利要求4所述的基于射线检测的非回转体轴类裂纹检测装置，其特征在于，两个嵌套设置的开口半环形结构中，位于直径较大的开口半环形结构的内腔腔壁上沿直径方向等间距设有至少一排凸起钢球，位于直径较小的开口半环形结构的外壁上对应所述凸起钢球设有供所述凸起钢球配合的半球形孔。

6.根据权利要求1所述的基于射线检测的非回转体轴类裂纹检测装置，其特征在于，所述十字形滑轨底座上位于第一直线滑轨的末端和第二直线滑轨的末端均设有限位开关。

7.一种基于权利要求1~6中任一所述基于射线检测的非回转体轴类裂纹检测装置的工作方法，其特征在于，

首先通过控制十字形滑轨底座位置的第一滚珠丝杆驱动机构和第二滚珠丝杆驱动机构使得第一支撑架组、第二支撑架组均到达十字形滑轨底座的最外端，此时将待检测的非回转体轴零件放置到三爪卡盘的盘心处；

再通过控制第二滚珠丝杆驱动机构使第二支撑架组到达指定的位置完成待检测的非回转体轴零件轴类部件的固定；

通过第一滚珠丝杆驱动机构实现环形射线安装架的开合；

通过第三滚珠丝杆驱动机构实现环形射线安装架的水平位移；

通过滚珠丝杆滑台中的滑块的运动可以实现环形射线安装架的竖向移动；

将射线探伤的探头放置到环形射线安装架开的通孔中，当开始检测时，环形射线安装架应处于闭合状态，由于遮板中直径最小的开口半环形结构半径较小，因此环形射线安装架闭合时会使弹簧刚度最小的弹簧压缩直到半径和待检测的非回转体轴的半径相等才停止弹簧的压缩。