CN118190691B - 一种针对金属腐蚀性试验测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属腐蚀性能检测技术领域，公开了一种针对金属腐蚀性试验测试系统及方法，所述定位台的台架内部设置有驱动旋转台步进旋转的星齿轮传动组件，所述往复伸缩传动组件的称重台安装有与工位槽垂直相对的工装夹具，所述传动壳的壳体内部设置有与驱动电机相对且驱动星齿轮传动组件与往复伸缩传动组件的并行联动组件。本发明通过利用驱动电机作为驱动源，在并行联动组件的传动下，一方面控制星齿轮传动组件转动，驱动旋转台上的工位槽步进式旋转传动，与金属材料相适配匹对，另一方面控制往复伸缩传动组件传动，驱动金属材料依次探入工位槽内的检测介质中，对金属材料腐蚀性能进行多工位一体式、机械自主循环检测工作。
Description
技术领域
本发明涉及金属腐蚀性能检测技术领域，具体是一种针对金属腐蚀性试验测试系统及方法。
背景技术
腐蚀性物质是通过化学作用在接触生物组织时会造成严重损伤、或在渗漏时会严重甚至毁坏其他货物或运输工具的物质，因此为了保障化学危险品的生产、储存和运输安全，必须要对其危险性进行正确的判断和分类，然后根据判定的危险性和包装类别来选择正确的包装。
在利用金属材料作为腐蚀性物质的盛装容器时，通常需对其金属腐蚀性能进行试验检测，以确保其能够具有合格的耐腐蚀性能，然而现有形式的金属腐蚀性能检测装置，大多为单一试验的检测形式，通常一次只能进行一组实验数据的检测工作，在检测完毕后，需人工定时更换下一组试验检测，其操作繁琐的同时，又极易由于单次检测时间较长，而出现忽视漏忘的情况，导致检测操作不便，需耗费大量人力物力。因此，本领域技术人员提供了一种针对金属腐蚀性试验测试系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种针对金属腐蚀性试验测试系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种针对金属腐蚀性试验测试系统，包括定位台以及安装于定位台台架中部的支撑台；
所述定位台与支撑台之间滑动连接有旋转台，且旋转台的台面沿其周向排布开设有多组工位槽，所述定位台的台架内部设置有驱动旋转台步进旋转的星齿轮传动组件；
所述支撑台的台架上端设置有传动壳，且旋转台的台架一侧设置有往复伸缩传动组件，所述往复伸缩传动组件的称重台安装有与工位槽垂直相对的工装夹具，且往复伸缩传动组件的支架一侧设置有与工装夹具相对的数据采集探头；
所述定位台的台架中部设置有驱动电机，所述传动壳的壳体内部设置有与驱动电机相对且驱动星齿轮传动组件与往复伸缩传动组件的并行联动组件。
作为本发明再进一步的方案：所述星齿轮传动组件包括安装于旋转台内壁的传动齿盘以及呈星三角形式安装于传动齿盘内部的同步齿轮，三组所述同步齿轮均与传动齿盘相啮合传动，且三组同步齿轮均与安装于并行联动组件传动轴上的传动齿轮相啮合传动。
作为本发明再进一步的方案：多组所述工位槽呈环形对称排列设置，所述支撑台的台架上端排布设置有与工位槽相适配的多组封闭盖板，且每组封闭盖板平盖于除却与工装夹具相对的每组工位槽上。
作为本发明再进一步的方案：所述往复伸缩传动组件包括安装于传动壳壳体一侧的传动框架，所述传动框架的支架一侧设置有导轨机构，且传动框架的支架另一侧设置有曲轴往复机构；
所述导轨机构包括呈对称形式安装于传动框架支架一侧的横向导轨，所述横向导轨的轨道端滑动连接有横向滑台，且横向滑台的台架前侧呈对称形式设置有纵向导轨，所述纵向导轨的轨道端滑动连接有纵向滑台，且纵向滑台的台架前侧设置有与工装夹具固定相连的称重传感器；
所述曲轴往复机构包括转动连接于传动框架支架另一侧的旋转摆轴以及沿旋转摆轴摆动方向转动连接在传动框架上的转轴盘，所述转轴盘的盘面以内凹形式开设有曲轴槽，所述旋转摆轴的转轴端固定有旋转摆臂，所述旋转摆臂的臂杆一端设置有与曲轴槽相适配的导向滑扣，且旋转摆臂的臂杆另一端设置有与称重传感器相连的臂力连杆。
作为本发明再进一步的方案：所述并行联动组件包括转动连接于传动壳壳体内部的传动轴，所述传动轴与驱动电机的输出端固定相连，且传动轴的轴杆顶端设置有锥齿轮A，所述锥齿轮A的齿盘一侧啮合连接有安装在传动壳上的锥齿轮B，且锥齿轮B的转轴端设置有联动齿轮A，所述联动齿轮A的齿盘一侧啮合连接有安装在传动壳上的联动齿轮B，且联动齿轮A通过联动齿轮B与安装于曲轴往复机构中转轴盘中心轴上的联动齿轮C啮合传动。
作为本发明再进一步的方案：所述工装夹具包括臂力座，所述臂力座的支座中部贯通安装有电动推杆，且臂力座的支座两侧对称设置有支承吊杆，所述支承吊杆的臂杆底端设置有对夹座，且对夹座的支座底端呈交叉形式对称连接有对合绞架，两组所述对合绞架的夹柄端均设置有夹板，所述电动推杆的伸缩端设置有推动对合绞架对合转动的臂力推柄。
一种针对金属腐蚀性试验测试系统的操作方法，包括如下步骤：
S1、检测液准备，基于金属材料特性，将不同特性的腐蚀性检测液倒入容器中，并将容器依次置于工位槽中，依次作为金属材料的腐蚀检测介质；
S2、金属材料固夹，利用工装夹具对待检测的金属材料固夹，同时在固夹后，利用称重传感器对工装夹具上的金属材料初始重量计量称重；
S3、腐蚀检测，利用驱动电机作为驱动源，在并行联动组件的并行驱动下，一方面驱动星齿轮传动组件旋转传动，将其中一组工位槽中的检测容器旋转驱动至工装夹具的正下方，另一方面驱动往复伸缩传动组件下降传动，将工装夹具夹板上的金属材料下移至检测容器中，利用其内部检测液对金属材料进行腐蚀性检测；
S4、腐蚀验证，待金属材料腐蚀检测完毕后，再次控制驱动电机，利用往复伸缩传动组件的往复升降特性，将工装夹具上的金属材料上移抬出，并水平靠近数据采集探头，对其腐蚀情况进行记录监测，同时利用星齿轮传动组件的旋转传动特性，将下一组工位槽中的检测容器步进旋转前进，作为下一组的检测介质；
S5、循环检测，利用星齿轮传动组件的步进旋转特性，以及往复伸缩传动组件的往复升降特性，将工位槽中的检测容器依次与工装夹具上的金属材料相浸没，对金属材料进行多工位一体式、机械自主循环检测工作；
S6、终端质检，在金属材料检测完毕后，利用称重传感器对其检测完毕后的重量进行再次称重，计量其腐蚀消失重量，同时基于数据采集探头的监测记录，对其检测内容对比分析，检测金属材料的腐蚀情况，同时可在后续对腐蚀后的金属材料进行进一步的检测工作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过利用驱动电机作为驱动源，在并行联动组件的传动下，一方面控制星齿轮传动组件转动，驱动旋转台上的工位槽步进式旋转传动，将其依次传输至工装夹具下方，与金属材料相适配匹对，另一方面控制往复伸缩传动组件传动，驱动工装夹具上的金属材料往复式升降传动，依次探入工位槽内的检测介质中，对金属材料腐蚀性能进行多工位一体式、机械自主循环检测工作，其一方面具有较高的联动性能，能够单次进行多组试验数据的检测工作，另一方面具有较低的操控强度，机械自主性能较好，人力操控强度更低，检测更为高效、精准。
附图说明
图1为一种针对金属腐蚀性试验测试系统的结构示意图；
图2为一种针对金属腐蚀性试验测试系统中星齿轮传动组件的结构示意图；
图3为一种针对金属腐蚀性试验测试系统中往复伸缩传动组件的结构示意图；
图4为一种针对金属腐蚀性试验测试系统中往复伸缩传动组件的局部剖视图；
图5为一种针对金属腐蚀性试验测试系统中并行联动组件的结构示意图；
图6为一种针对金属腐蚀性试验测试系统中工装夹具的结构示意图。
图中：1、定位台；2、支撑台；3、封闭盖板；4、旋转台；5、工位槽；6、传动框架；7、工装夹具；71、臂力座；72、电动推杆；73、支承吊杆；74、对夹座；75、臂力推柄；76、对合绞架；77、夹板；8、驱动电机；9、传动齿轮；10、同步齿轮；11、传动齿盘；12、传动轴；13、锥齿轮A；14、传动壳；15、数据采集探头；16、横向导轨；17、横向滑台；18、纵向导轨；19、纵向滑台；20、称重传感器；21、旋转摆轴；22、旋转摆臂；23、导向滑扣；24、臂力连杆；25、转轴盘；26、曲轴槽；27、锥齿轮B；28、联动齿轮A；29、联动齿轮B；30、联动齿轮C。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～6，本发明实施例中，一种针对金属腐蚀性试验测试系统，包括定位台1以及安装于定位台1台架中部的支撑台2，定位台1与支撑台2之间滑动连接有旋转台4，且旋转台4的台面沿其周向排布开设有多组工位槽5，多组工位槽5呈环形对称排列设置，支撑台2的台架上端排布设置有与工位槽5相适配的多组封闭盖板3，且每组封闭盖板3平盖于除却与工装夹具7相对的每组工位槽5上，通过在工位槽5上设置与其水平相盖的封闭盖板3，能够对工位槽5内腐蚀检测介质进行封盖，使其在不检测时，与外界隔绝，降低外界环境因素的干扰影响。
定位台1的台架内部设置有驱动旋转台4步进旋转的星齿轮传动组件，星齿轮传动组件包括安装于旋转台4内壁的传动齿盘11以及呈星三角形式安装于传动齿盘11内部的同步齿轮10，三组同步齿轮10均与传动齿盘11相啮合传动，且三组同步齿轮10均与安装于并行联动组件传动轴上的传动齿轮9相啮合传动，通过控制驱动电机8作为驱动源，驱动传动齿轮9转动，利用同步齿轮10的啮合传动，推动传动齿盘11旋转，继而推动旋转台4沿定位台1步进式旋转传动，将工位槽5依次步进旋转位移，与工装夹具7相适配匹对。
支撑台2的台架上端设置有传动壳14，且旋转台4的台架一侧设置有往复伸缩传动组件，往复伸缩传动组件的称重台安装有与工位槽5垂直相对的工装夹具7，且往复伸缩传动组件的支架一侧设置有与工装夹具7相对的数据采集探头15，往复伸缩传动组件包括安装于传动壳14壳体一侧的传动框架6，传动框架6的支架一侧设置有导轨机构，导轨机构包括呈对称形式安装于传动框架6支架一侧的横向导轨16，横向导轨16的轨道端滑动连接有横向滑台17，且横向滑台17的台架前侧呈对称形式设置有纵向导轨18，纵向导轨18的轨道端滑动连接有纵向滑台19，且纵向滑台19的台架前侧设置有与工装夹具7固定相连的称重传感器20，通过利用横向滑台17与横向导轨16的水平轨道组合，以及纵向导轨18与纵向滑台19的纵向轨道组合，使工装夹具7在往复升降的同时，又能够保持水平滑动，一方面将工装夹具7上的金属材料往复伸缩位移，以探入不同的工位槽5内，另一方面将工装夹具7上的金属材料依次水平靠近数据采集探头15，对每次检测后的金属材料进行数据采集工作。
传动框架6的支架另一侧设置有曲轴往复机构，曲轴往复机构包括转动连接于传动框架6支架另一侧的旋转摆轴21以及沿旋转摆轴21摆动方向转动连接在传动框架6上的转轴盘25，转轴盘25的盘面以内凹形式开设有曲轴槽26，旋转摆轴21的转轴端固定有旋转摆臂22，旋转摆臂22的臂杆一端设置有与曲轴槽26相适配的导向滑扣23，且旋转摆臂22的臂杆另一端设置有与称重传感器20相连的臂力连杆24，转轴盘25在旋转的同时，带动其盘面上的曲轴槽26同步旋转，而后利用曲轴槽26与导向滑扣23的轨道式导向适配，推动旋转摆臂22以旋转摆轴21为轴心往复旋转摆动，旋转摆臂22在摆动的同时，利用臂力连杆24带动工装夹具7沿横向导轨16、纵向导轨18同步升降、水平往复位移滑动。
定位台1的台架中部设置有驱动电机8，传动壳14的壳体内部设置有与驱动电机8相对且驱动星齿轮传动组件与往复伸缩传动组件的并行联动组件，并行联动组件包括转动连接于传动壳14壳体内部的传动轴12，传动轴12与驱动电机8的输出端固定相连，且传动轴12的轴杆顶端设置有锥齿轮A13，锥齿轮A13的齿盘一侧啮合连接有安装在传动壳14上的锥齿轮B27，且锥齿轮B27的转轴端设置有联动齿轮A28，联动齿轮A28的齿盘一侧啮合连接有安装在传动壳14上的联动齿轮B29，且联动齿轮A28通过联动齿轮B29与安装于曲轴往复机构中转轴盘25中心轴上的联动齿轮C30啮合传动，通过控制驱动电机8工作，带动传动轴12转动，一方面带动其轴杆上的传动齿轮9转动，作为驱动源，驱动星齿轮传动组件步进转动，另一方面带动其轴杆顶端的锥齿轮A13转动，利用锥齿轮A13与锥齿轮B27的啮合传动，带动联动齿轮A28转动，继而利用联动齿轮A28、联动齿轮B29、联动齿轮C30的啮合传动，带动往复伸缩传动组件往复传动。
工装夹具7包括臂力座71，臂力座71的支座中部贯通安装有电动推杆72，且臂力座71的支座两侧对称设置有支承吊杆73，支承吊杆73的臂杆底端设置有对夹座74，且对夹座74的支座底端呈交叉形式对称连接有对合绞架76，两组对合绞架76的夹柄端均设置有夹板77，电动推杆72的伸缩端设置有推动对合绞架76对合转动的臂力推柄75，将待检测的金属材料放置于夹板77之间后，控制电动推杆72的伸缩端伸出，推动臂力推柄75下移，继而推动对合绞架76对称转动，使夹板77闭合，将金属材料固夹在试验装置上进行检测工作。
一种针对金属腐蚀性试验测试系统的操作方法，包括如下步骤：
S1、检测液准备，基于金属材料特性，将不同特性的腐蚀性检测液倒入容器中，并将容器依次置于工位槽5中，依次作为金属材料的腐蚀检测介质；
S2、金属材料固夹，利用工装夹具7对待检测的金属材料固夹，同时在固夹后，利用称重传感器20对工装夹具7上的金属材料初始重量计量称重；
S3、腐蚀检测，利用驱动电机8作为驱动源，在并行联动组件的并行驱动下，一方面驱动星齿轮传动组件旋转传动，将其中一组工位槽5中的检测容器旋转驱动至工装夹具7的正下方，另一方面驱动往复伸缩传动组件下降传动，将工装夹具7夹板上的金属材料下移至检测容器中，利用其内部检测液对金属材料进行腐蚀性检测；
S4、腐蚀验证，待金属材料腐蚀检测完毕后，再次控制驱动电机8，利用往复伸缩传动组件的往复升降特性，将工装夹具7上的金属材料上移抬出，并水平靠近数据采集探头15，对其腐蚀情况进行记录监测，同时利用星齿轮传动组件的旋转传动特性，将下一组工位槽5中的检测容器步进旋转前进，作为下一组的检测介质；
S5、循环检测，利用星齿轮传动组件的步进旋转特性，以及往复伸缩传动组件的往复升降特性，将工位槽5中的检测容器依次与工装夹具7上的金属材料相浸没，对金属材料进行多工位一体式、机械自主循环检测工作；
S6、终端质检，在金属材料检测完毕后，利用称重传感器20对其检测完毕后的重量进行再次称重，计量其腐蚀消失重量，同时基于数据采集探头15的监测记录，对其检测内容对比分析，检测金属材料的腐蚀情况，同时可在后续对腐蚀后的金属材料进行进一步的检测工作。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种针对金属腐蚀性试验测试系统，其特征在于，包括定位台(1)以及安装于定位台(1)台架中部的支撑台(2)；
所述定位台(1)与支撑台(2)之间滑动连接有旋转台(4)，且旋转台(4)的台面沿其周向排布开设有多组工位槽(5)，所述定位台(1)的台架内部设置有驱动旋转台(4)步进旋转的星齿轮传动组件；
所述支撑台(2)的台架上端设置有传动壳(14)，且旋转台(4)的台架一侧设置有往复伸缩传动组件，所述往复伸缩传动组件的称重台安装有与工位槽(5)垂直相对的工装夹具(7)，且往复伸缩传动组件的支架一侧设置有与工装夹具(7)相对的数据采集探头(15)；
所述定位台(1)的台架中部设置有驱动电机(8)，所述传动壳(14)的壳体内部设置有驱动星齿轮传动组件与往复伸缩传动组件的并行联动组件；
所述往复伸缩传动组件包括安装于传动壳(14)壳体一侧的传动框架(6)，所述传动框架(6)的支架一侧设置有导轨机构，且传动框架(6)的支架另一侧设置有曲轴往复机构；
所述导轨机构包括呈对称形式安装于传动框架(6)支架一侧的横向导轨(16)，所述横向导轨(16)的轨道端滑动连接有横向滑台(17)，且横向滑台(17)的台架前侧呈对称形式设置有纵向导轨(18)，所述纵向导轨(18)的轨道端滑动连接有纵向滑台(19)，且纵向滑台(19)的台架前侧设置有与工装夹具(7)固定相连的称重传感器(20)；
所述曲轴往复机构包括转动连接于传动框架(6)支架另一侧的旋转摆轴(21)以及沿旋转摆轴(21)摆动方向转动连接在传动框架(6)上的转轴盘(25)，所述转轴盘(25)的盘面以内凹形式开设有曲轴槽(26)，所述旋转摆轴(21)的转轴端固定有旋转摆臂(22)，所述旋转摆臂(22)的臂杆一端设置有与曲轴槽(26)相适配的导向滑扣(23)，且旋转摆臂(22)的臂杆另一端设置有与称重传感器(20)相连的臂力连杆(24)。
2.根据权利要求1所述的一种针对金属腐蚀性试验测试系统，其特征在于，所述星齿轮传动组件包括安装于旋转台(4)内壁的传动齿盘(11)以及呈星三角形式安装于传动齿盘(11)内部的同步齿轮(10)，三组所述同步齿轮(10)均与传动齿盘(11)相啮合传动，且三组同步齿轮(10)均与安装于并行联动组件传动轴上的传动齿轮(9)相啮合传动。
3.根据权利要求1所述的一种针对金属腐蚀性试验测试系统，其特征在于，多组所述工位槽(5)呈环形对称排列设置，所述支撑台(2)的台架上端排布设置有与工位槽(5)相适配的多组封闭盖板(3)，且每组封闭盖板(3)平盖于除却与工装夹具(7)相对的每组工位槽(5)上。
4.根据权利要求1所述的一种针对金属腐蚀性试验测试系统，其特征在于，所述并行联动组件包括转动连接于传动壳(14)壳体内部的传动轴(12)，所述传动轴(12)与驱动电机(8)的输出端固定相连，且传动轴(12)的轴杆顶端设置有锥齿轮A(13)，所述锥齿轮A(13)的齿盘一侧啮合连接有安装在传动壳(14)上的锥齿轮B(27)，且锥齿轮B(27)的转轴端设置有联动齿轮A(28)，所述联动齿轮A(28)的齿盘一侧啮合连接有安装在传动壳(14)上的联动齿轮B(29)，且联动齿轮A(28)通过联动齿轮B(29)与安装于曲轴往复机构中转轴盘(25)中心轴上的联动齿轮C(30)啮合传动。
5.根据权利要求1所述的一种针对金属腐蚀性试验测试系统，其特征在于，所述工装夹具(7)包括臂力座(71)，所述臂力座(71)的支座中部贯通安装有电动推杆(72)，且臂力座(71)的支座两侧对称设置有支承吊杆(73)，所述支承吊杆(73)的臂杆底端设置有对夹座(74)，且对夹座(74)的支座底端呈交叉形式对称连接有对合绞架(76)，两组所述对合绞架(76)的夹柄端均设置有夹板(77)，所述电动推杆(72)的伸缩端设置有推动对合绞架(76)对合转动的臂力推柄(75)。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种针对金属腐蚀性试验测试系统，其特征在于，其操作方法包括如下步骤：
S1、检测液准备，基于金属材料特性，将不同特性的腐蚀性检测液倒入容器中，并将容器依次置于工位槽(5)中，依次作为金属材料的腐蚀检测介质；
S2、金属材料固夹，利用工装夹具(7)对待检测的金属材料固夹，同时在固夹后，利用称重传感器(20)对工装夹具(7)上的金属材料初始重量计量称重；
S3、腐蚀检测，利用驱动电机(8)作为驱动源，在并行联动组件的并行驱动下，一方面驱动星齿轮传动组件旋转传动，将其中一组工位槽(5)中的检测容器旋转驱动至工装夹具(7)的正下方，另一方面驱动往复伸缩传动组件下降传动，将工装夹具(7)夹板上的金属材料下移至检测容器中，利用其内部检测液对金属材料进行腐蚀性检测；
S4、腐蚀验证，待金属材料腐蚀检测完毕后，再次控制驱动电机(8)，利用往复伸缩传动组件的往复升降特性，将工装夹具(7)上的金属材料上移抬出，并水平靠近数据采集探头(15)，对其腐蚀情况进行记录监测，同时利用星齿轮传动组件的旋转传动特性，将下一组工位槽(5)中的检测容器步进旋转前进，作为下一组的检测介质；
S5、循环检测，利用星齿轮传动组件的步进旋转特性，以及往复伸缩传动组件的往复升降特性，将工位槽(5)中的检测容器依次与工装夹具(7)上的金属材料相浸没，对金属材料进行多工位一体式、机械自主循环检测工作；
S6、终端质检，在金属材料检测完毕后，利用称重传感器(20)对其检测完毕后的重量进行再次称重，计量其腐蚀消失重量，同时基于数据采集探头(15)的监测记录，对其检测内容对比分析，检测金属材料的腐蚀情况，同时可在后续对腐蚀后的金属材料进行进一步的检测工作。
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