一种铝合金无缝管硬度测试机的制作方法

1.本发明涉及无缝管检测领域，具体来说，涉及一种铝合金无缝管硬度测试机。


背景技术：

2.无缝钢管是由整支圆钢穿孔而成的，表面上没有焊缝的钢管，称之为无缝钢管。根据生产方法，无缝钢管可分热轧无缝钢管、冷轧无缝钢管、冷拔无缝钢管、挤压无缝钢管、顶管等。按照断面形状，无缝钢管有厚壁无缝钢管和薄壁无缝钢管。同时无缝钢管主要用做石油地质钻探管、石油化工用的裂化管、锅炉管、轴承管以及汽车、拖拉机、航空用高精度结构钢管。
3.目前，在基于反向挤压技术的匀质铝合金无缝管在生产的过程中，对其硬度进行检测则是必不可少的加工工序之一。
4.经检索，公开号为cn213902853u的中国实用新型专利，公开了一种无缝钢管检测装置，涉及钢管检测领域，包括工作台，所述工作台的顶端设置有支撑架，且工作台的一侧设置有控制器，所述工作台的顶端位于支撑架的内侧设置有放置板，且放置板的内侧设置有转盘，所述转盘的一端设置有蜗轮，且转盘的内部设置有二号丝杆，所述二号丝杆的一端设置有一号锥齿轮，所述蜗轮的一端设置有贯穿至转盘内部的转杆。
5.上述专利通过设置二号丝杆、一号锥齿轮、夹板、二号锥齿轮、转杆、转盘，拧动转杆，转杆便会通过二号锥齿轮带动一号锥齿轮进行转动，一号锥齿轮在进行转动时便会使而二号丝杆进行转动，由此便可使夹板沿着二号丝杆进行移动，此时便可对钢管进行夹持固定。
6.上述专利还存在以下不足：在对无缝钢管进行硬度检测时，通过人工观测到钢管的形变，从而导致检测结果具有较大的误差，同时在对无缝钢管下压检测的过程中，对工件的损坏较大，从而导致工件产品的检测成本较高，不能满足人们的使用需求。因此，亟需一种铝合金无缝管硬度测试机来解决上述问题。


技术实现要素：

7.针对相关技术中的问题，本发明提出一种铝合金无缝管硬度测试机，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
8.本发明的技术方案是这样实现的：
9.一种铝合金无缝管硬度测试机，包括台体和设置于所述台体顶部的管体，所述台体的顶部外壁固定连接有台板，所述台板的顶部外壁固定连接有支撑架，所述支撑架的顶部固定连接有用于对所述管体进行放置的支撑弧板，所述台体的顶部设置有用于对所述管体进行固定的夹持组件；
10.所述台体的顶部外壁固定连接有检测架，所述检测架的一端固定连接有控制面板；
11.所述检测架的底部固定连接有液压杆，所述液压杆的输出端固定连接有连接筒，
所述连接筒的内部设置有合金球；
12.所述连接筒的内部设置有用于带动所述合金球做圆周运动的旋转组件；
13.所述台板的顶部外壁设置有用于对所述夹持组件位置进行调节的位移组件。
14.进一步地，所述夹持组件包括设置于所述台板顶部的连接板，所述连接板的一侧外壁转动连接有第二转动柱，所述第二转动柱的两端分别固定连接有转把和第二螺纹丝杆，所述第二螺纹丝杆的圆周外壁啮合有螺纹套管；
15.所述螺纹套管的圆周外壁固定连接有转动座，所述转动座的一侧转动连接有第一活动杆，另一所述转动座的一侧转动连接有第二活动杆，所述第一活动杆与所述第二活动杆转动连接，所述第一活动杆与所述第二活动杆呈x型分布，另一所述转动座固定连接有固定套，所述固定套的圆周内壁固定连接有轴承座，所述轴承座的圆周内壁固定连接有第三转动柱，所述第三转动柱固定连接在所述第二螺纹丝杆的一端外壁上，所述第一活动杆和所述第二活动杆均通过所述转动座固定连接有夹持环，所述夹持环的横截面呈圆弧型，所述夹持环的圆周外壁紧贴着所述管体的圆周内壁上。
16.进一步地，所述连接板的一侧外壁固定连接有套筒管，所述套筒管的一端插接有弯杆，所述弯杆呈j型，所述弯杆远离所述套筒管的一端与所述螺纹套管固定连接。
17.进一步地，所述台体的顶部外壁固定连接有第二竖板，所述第二竖板的一侧外壁转动连接有第一转动柱，所述第一转动柱的一端固定连接有弧形架，所述弧形架与所述连接板固定连接；
18.另一所述弧形架的一侧外壁固定连接有第一电机，所述第一电机的一侧固定连接有移动板。
19.进一步地，所述移动板的一侧外壁固定连接有固定架，所述固定架与所述第一电机固定连接。
20.进一步地，所述位移组件包括固定连接在所述台板顶部外壁的第一竖板，所述第一竖板的一侧外壁转动连接有第一螺纹丝杆，所述第一螺纹丝杆的圆周外壁啮合有螺纹套筒，所述第一螺纹丝杆的一端固定连接有把手，所述螺纹套筒的顶部外壁固定连接有加强架，所述螺纹套筒通过所述加强架与所述移动板固定连接。
21.进一步地，所述台板的顶部外壁开设有滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块与所述移动板固定连接。
22.进一步地，所述旋转组件包括固定连接在所述连接筒圆周外壁的第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有转动杆，所述转动杆的圆周外壁固定连接有安装座，所述合金球固定安装在所述安装座的内部。
23.进一步地，所述固定筒的圆周外壁固定连接有显微镜，所述显微镜位于所述合金球的正上方。
24.进一步地，所述固定筒的圆周外壁固定连接有横柱，所述横柱的一端固定连接有压板，所述连接筒的顶部内壁固定连接有清洁垫。
25.本发明的有益效果：
26.本发明提供的一种铝合金无缝管硬度测试机，通过设置的夹持组件，在工作人员需要对管体的硬度进行检测时首先将其放置在支撑弧板上并将其一端套接在夹持组件外壁上，随后工作人员转动转把，通过转把可以带动第二转动柱和第二螺纹丝杆一同转动，在
第二螺纹丝杆转动的过程中啮合在其外壁上的螺纹套筒会沿着其外壁做水平运动，随着螺纹套筒的水平运动可以使第二活动杆与第一活动杆之间的夹角逐渐减小，直至第一活动杆和第二活动杆一端的夹持环抵紧在管体的内壁上，实现对管体的紧固固定，同时由于夹持组件设置于管体的内部，因此不会对管体后续的硬度检测工作造成影响，且夹持环的夹持内径为可调式，从而能够对不同内径的管体进行夹持固定，扩大了本装置的适用范围。
27.本发明提供的一种铝合金无缝管硬度测试机，通过设置的液压杆、连接筒、安装座、合金球、显微镜、压板和旋转组件，在管体通过夹持组件固定完成后启动液压杆，通过液压杆可以带动连接筒下降至一定高度时启动第二电机，通过第二电机可以带动转动杆转动，直至转动杆带动显微镜转动至竖直方向，通过显微镜选择合适的硬度检测区域，当检测区域选择完成后再次启动第二电机，通过第二电机转动使压板位于竖直方向并启动液压杆，通过液压杆带动压板一同下移能够将检测区域压出水平面，比传统管体外壁的弧面更便于后续的检测工作，当管体圆周外壁产生水平的检测区域后第二电机带动安装座和合金球转动至竖直面，此时液压杆带动合金球下降并施加一个恒定的压力f，此时合金球会在管体的圆周外壁留下一个圆坑，随后工作人员使液压杆卸力并将显微镜再次转动至竖直面，工作人员通过显微镜可以测出圆坑直径d，圆坑深度h，此时通过公式hb＝f/πdh得出硬度值，该硬度测试机在对管体进行检测时，不仅检测精度较高，同时也不会对管体表面造成较大的损伤，降低了管体的检测成本；
28.在对管体表面进行一次硬度检测后工作人员可以启动第一电机，通过第一电机可以带动夹持组件做圆周运动，在夹持组件做圆周运动的过程中可以带动管体一同做圆周运动，从而能够对管体不同区域做硬度检测工作，增加了检测样本量，从而保证了检测结果的精确性；
29.由于连接筒的顶部设置有清洁垫，在合金球进行一次硬度检测后通过第二电机的转动，可以带动安装座和合金球一同做圆周运动，当合金球与清洁垫相接触时，通过清洁垫可以将粘附在合金球表面的碎屑刮落，避免碎屑粘附在合金球的表面导致成型的圆坑不够规则，影响后续管体的硬度检测工作，导致测量结果不准确的情况发生。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本发明的整体结构示意图。
32.图2为本发明图1中a处的放大结构示意图。
33.图3为本发明图1中b处的放大结构示意图。
34.图4为本发明管体拆分结构示意图。
35.图5为本发明夹持组件的整体结构示意图。
36.图6为本发明图5中c处的放大结构示意图。
37.图7为本发明的检测架整体结构示意图。
38.图8为本发明连接筒内部结构拆分示意图。
39.图9为本发明图8中d处的放大结构示意图。
40.图中：
41.1、台体；2、台板；3、第一竖板；4、把手；5、第一螺纹丝杆；6、滑槽；7、管体；8、支撑弧板；9、第二竖板；10、连接板；11、弧形架；12、第一转动柱；13、支撑架；14、螺纹套筒；15、加强架；16、滑块；17、移动板；18、固定架；19、第一电机；20、套筒管；21、第二螺纹丝杆；22、转把；23、检测架；24、控制面板；25、液压杆；26、连接筒；27、夹持环；28、弯杆；29、螺纹套管；30、第二转动柱；32、固定套；33、轴承座；36、第一活动杆；37、第三转动柱；38、转动座；39、第二活动杆；40、压板；41、第二电机；42、合金球；43、安装座；44、固定筒；45、显微镜；46、清洁垫；47、转动杆。
具体实施方式
42.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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.请参阅图1-9，一种铝合金无缝管硬度测试机，包括台体1和设置于台体1顶部的管体7，台体1的顶部外壁固定连接有台板2，台板2的顶部外壁固定连接有支撑架13，支撑架13的顶部固定连接有用于对管体7进行放置的支撑弧板8，台体1的顶部设置有用于对管体7进行固定的夹持组件，该硬度测试机在对管体7进行检测时，不仅检测精度较高，同时也不会对管体7表面造成较大的损伤，降低了管体7的检测成本；
44.台体1的顶部外壁固定连接有检测架23，检测架23的一端固定连接有控制面板24；
45.检测架23的底部固定连接有液压杆25，液压杆25的输出端固定连接有连接筒26，连接筒26的内部设置有合金球42；
46.连接筒26的内部设置有用于带动合金球42做圆周运动的旋转组件；
47.台板2的顶部外壁设置有用于对夹持组件位置进行调节的位移组件。
48.具体的，夹持组件包括设置于台板2顶部的连接板10，连接板10的一侧外壁转动连接有第二转动柱30，第二转动柱30的两端分别固定连接有转把22和第二螺纹丝杆21，第二螺纹丝杆21的圆周外壁啮合有螺纹套管29；
49.螺纹套管29的圆周外壁固定连接有转动座38，转动座38的一侧转动连接有第一活动杆36，另一转动座38的一侧转动连接有第二活动杆39，第一活动杆36与第二活动杆39转动连接，第一活动杆36与第二活动杆39呈x型分布，另一转动座38固定连接有固定套32，固定套32的圆周内壁固定连接有轴承座33，轴承座33的圆周内壁固定连接有第三转动柱37，第三转动柱37固定连接在第二螺纹丝杆21的一端外壁上，第一活动杆36和第二活动杆39均通过转动座38固定连接有夹持环27，夹持环27的横截面呈圆弧型，夹持环27的圆周外壁紧贴着管体7的圆周内壁上。
50.具体的，连接板10的一侧外壁固定连接有套筒管20，套筒管20的一端插接有弯杆28，弯杆28呈j型，弯杆28远离套筒管20的一端与螺纹套管29固定连接，在管体7通过夹持组件固定完成后启动液压杆25，通过液压杆25可以带动连接筒26下降至一定高度时启动第二电机41，通过第二电机41可以带动转动杆47转动，直至转动杆47带动显微镜45转动至竖直
方向，通过显微镜45选择合适的硬度检测区域，当检测区域选择完成后再次启动第二电机41，通过第二电机41转动使压板40位于竖直方向并启动液压杆25，通过液压杆25带动压板40一同下移能够将检测区域压出水平面，比传统管体7外壁的弧面更便于后续的检测工作，当管体7圆周外壁产生水平的检测区域后第二电机41带动安装座43和合金球42转动至竖直面，此时液压杆25带动合金球42下降并施加一个恒定的压力f，此时合金球42会在管体7的圆周外壁留下一个圆坑，随后工作人员使液压杆25卸力并将显微镜45再次转动至竖直面，工作人员通过显微镜45可以测出圆坑直径d，圆坑深度h，此时通过公式hb＝f/πdh得出硬度值。
51.具体的，台体1的顶部外壁固定连接有第二竖板9，第二竖板9的一侧外壁转动连接有第一转动柱12，第一转动柱12的一端固定连接有弧形架11，弧形架11与连接板10固定连接；
52.另一弧形架11的一侧外壁固定连接有第一电机19，第一电机19的一侧固定连接有移动板17。
53.具体的，移动板17的一侧外壁固定连接有固定架18，固定架18与第一电机19固定连接。
54.具体的，位移组件包括固定连接在台板2顶部外壁的第一竖板3，第一竖板3的一侧外壁转动连接有第一螺纹丝杆5，第一螺纹丝杆5的圆周外壁啮合有螺纹套筒14，第一螺纹丝杆5的一端固定连接有把手4，螺纹套筒14的顶部外壁固定连接有加强架15，螺纹套筒14通过加强架15与移动板17固定连接，通过手持把手4带动第一螺纹丝杆5转动，可以使螺纹套筒14带动移动板17和夹持组件做水平运动，从而能够对不同长度的管体7进行硬度检测。
55.具体的，台板2的顶部外壁开设有滑槽6，滑槽6的内部滑动连接有滑块16，滑块16与移动板17固定连接，保证了夹持组件能够稳定的做水平运动。
56.具体的，旋转组件包括固定连接在连接筒26圆周外壁的第二电机41，第二电机41的输出端固定连接有转动杆47，转动杆47的圆周外壁固定连接有安装座43，合金球42固定安装在安装座43的内部。
57.具体的，固定筒44的圆周外壁固定连接有显微镜45，显微镜45位于合金球42的正上方，通过显微镜45可以对圆坑的深度和直径进行检测。
58.具体的，固定筒44的圆周外壁固定连接有横柱，横柱的一端固定连接有压板40，连接筒26的顶部内壁固定连接有清洁垫46，当合金球42与清洁垫46相接触时，通过清洁垫46可以将粘附在合金球42表面的碎屑刮落，避免碎屑粘附在合金球42的表面导致成型的圆坑不够规则，影响后续管体7的硬度检测工作，导致测量结果不准确的情况发生。
59.综上所述，借助于本发明的上述技术方案，在工作人员需要对管体7的硬度进行检测时首先将其放置在支撑弧板8上并将其一端套接在夹持组件外壁上，随后工作人员转动转把22，通过转把22可以带动第二转动柱30和第二螺纹丝杆21一同转动，在第二螺纹丝杆21转动的过程中啮合在其外壁上的螺纹套筒14会沿着其外壁做水平运动，随着螺纹套筒14的水平运动可以使第二活动杆39与第一活动杆36之间的夹角逐渐减小，直至第一活动杆36和第二活动杆39一端的夹持环27抵紧在管体7的内壁上，实现对管体7的紧固固定，同时由于夹持组件设置于管体7的内部，因此不会对管体7后续的硬度检测工作造成影响，且夹持环27的夹持内径为可调式，从而能够对不同内径的管体7进行夹持固定，扩大了本装置的适
用范围，在管体7通过夹持组件固定完成后启动液压杆25，通过液压杆25可以带动连接筒26下降至一定高度时启动第二电机41，通过第二电机41可以带动转动杆47转动，直至转动杆47带动显微镜45转动至竖直方向，通过显微镜45选择合适的硬度检测区域，当检测区域选择完成后再次启动第二电机41，通过第二电机41转动使压板40位于竖直方向并启动液压杆25，通过液压杆25带动压板40一同下移能够将检测区域压出水平面，比传统管体7外壁的弧面更便于后续的检测工作，当管体7圆周外壁产生水平的检测区域后第二电机41带动安装座43和合金球42转动至竖直面，此时液压杆25带动合金球42下降并施加一个恒定的压力f，此时合金球42会在管体7的圆周外壁留下一个圆坑，随后工作人员使液压杆25卸力并将显微镜45再次转动至竖直面，工作人员通过显微镜45可以测出圆坑直径d，圆坑深度h，此时通过公式hb＝f/πdh得出硬度值，该硬度测试机在对管体7进行检测时，不仅检测精度较高，同时也不会对管体7表面造成较大的损伤，降低了管体7的检测成本，在对管体7表面进行一次硬度检测后工作人员可以启动第一电机19，通过第一电机19可以带动夹持组件做圆周运动，在夹持组件做圆周运动的过程中可以带动管体7一同做圆周运动，从而能够对管体7不同区域做硬度检测工作，增加了检测样本量，从而保证了检测结果的精确性，由于连接筒26的顶部设置有清洁垫46，在合金球42进行一次硬度检测后通过第二电机41的转动，可以带动安装座43和合金球42一同做圆周运动，当合金球42与清洁垫46相接触时，通过清洁垫46可以将粘附在合金球42表面的碎屑刮落，避免碎屑粘附在合金球42的表面导致成型的圆坑不够规则，影响后续管体7的硬度检测工作，导致测量结果不准确的情况发生。
60.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种铝合金无缝管硬度测试机，包括台体(1)和设置于所述台体(1)顶部的管体(7)，其特征在于，所述台体(1)的顶部外壁固定连接有台板(2)，所述台板(2)的顶部外壁固定连接有支撑架(13)，所述支撑架(13)的顶部固定连接有用于对所述管体(7)进行放置的支撑弧板(8)，所述台体(1)的顶部设置有用于对所述管体(7)进行固定的夹持组件；所述台体(1)的顶部外壁固定连接有检测架(23)，所述检测架(23)的一端固定连接有控制面板(24)；所述检测架(23)的底部固定连接有液压杆(25)，所述液压杆(25)的输出端固定连接有连接筒(26)，所述连接筒(26)的内部设置有合金球(42)；所述连接筒(26)的内部设置有用于带动所述合金球(42)做圆周运动的旋转组件；所述台板(2)的顶部外壁设置有用于对所述夹持组件位置进行调节的位移组件。2.根据权利要求1所述的一种铝合金无缝管硬度测试机，其特征在于，所述夹持组件包括设置于所述台板(2)顶部的连接板(10)，所述连接板(10)的一侧外壁转动连接有第二转动柱(30)，所述第二转动柱(30)的两端分别固定连接有转把(22)和第二螺纹丝杆(21)，所述第二螺纹丝杆(21)的圆周外壁啮合有螺纹套管(29)；所述螺纹套管(29)的圆周外壁固定连接有转动座(38)，所述转动座(38)的一侧转动连接有第一活动杆(36)，另一所述转动座(38)的一侧转动连接有第二活动杆(39)，所述第一活动杆(36)与所述第二活动杆(39)转动连接，所述第一活动杆(36)与所述第二活动杆(39)呈x型分布，另一所述转动座(38)固定连接有固定套(32)，所述固定套(32)的圆周内壁固定连接有轴承座(33)，所述轴承座(33)的圆周内壁固定连接有第三转动柱(37)，所述第三转动柱(37)固定连接在所述第二螺纹丝杆(21)的一端外壁上，所述第一活动杆(36)和所述第二活动杆(39)均通过所述转动座(38)固定连接有夹持环(27)，所述夹持环(27)的横截面呈圆弧型，所述夹持环(27)的圆周外壁紧贴着所述管体(7)的圆周内壁上。3.根据权利要求2所述的一种铝合金无缝管硬度测试机，其特征在于，所述连接板(10)的一侧外壁固定连接有套筒管(20)，所述套筒管(20)的一端插接有弯杆(28)，所述弯杆(28)呈j型，所述弯杆(28)远离所述套筒管(20)的一端与所述螺纹套管(29)固定连接。4.根据权利要求3所述的一种铝合金无缝管硬度测试机，其特征在于，所述台体(1)的顶部外壁固定连接有第二竖板(9)，所述第二竖板(9)的一侧外壁转动连接有第一转动柱(12)，所述第一转动柱(12)的一端固定连接有弧形架(11)，所述弧形架(11)与所述连接板(10)固定连接；另一所述弧形架(11)的一侧外壁固定连接有第一电机(19)，所述第一电机(19)的一侧固定连接有移动板(17)。5.根据权利要求4所述的一种铝合金无缝管硬度测试机，其特征在于，所述移动板(17)的一侧外壁固定连接有固定架(18)，所述固定架(18)与所述第一电机(19)固定连接。6.根据权利要求5所述的一种铝合金无缝管硬度测试机，其特征在于，所述位移组件包括固定连接在所述台板(2)顶部外壁的第一竖板(3)，所述第一竖板(3)的一侧外壁转动连接有第一螺纹丝杆(5)，所述第一螺纹丝杆(5)的圆周外壁啮合有螺纹套筒(14)，所述第一螺纹丝杆(5)的一端固定连接有把手(4)，所述螺纹套筒(14)的顶部外壁固定连接有加强架(15)，所述螺纹套筒(14)通过所述加强架(15)与所述移动板(17)固定连接。7.根据权利要求6所述的一种铝合金无缝管硬度测试机，其特征在于，所述台板(2)的顶部外壁开设有滑槽(6)，所述滑槽(6)的内部滑动连接有滑块(16)，所述滑块(16)与所述移动板(17)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种铝合金无缝管硬度测试机，其特征在于，所述旋转组件包括固定连接在所述连接筒(26)圆周外壁的第二电机(41)，所述第二电机(41)的输出端固定连接有转动杆(47)，所述转动杆(47)的圆周外壁固定连接有安装座(43)，所述合金球(42)固定安装在所述安装座(43)的内部。9.根据权利要求8所述的一种铝合金无缝管硬度测试机，其特征在于，所述固定筒(44)的圆周外壁固定连接有显微镜(45)，所述显微镜(45)位于所述合金球(42)的正上方。10.根据权利要求9所述的一种铝合金无缝管硬度测试机，其特征在于，所述固定筒(44)的圆周外壁固定连接有横柱，所述横柱的一端固定连接有压板(40)，所述连接筒(26)的顶部内壁固定连接有清洁垫(46)。

技术总结
本发明公开了一种铝合金无缝管硬度测试机，包括台体和设置于所述台体顶部的管体，所述台体的顶部外壁固定连接有台板，所述台板的顶部外壁固定连接有支撑架，所述支撑架的顶部固定连接有用于对所述管体进行放置的支撑弧板，所述台体的顶部设置有用于对所述管体进行固定的夹持组件，所述台体的顶部外壁固定连接有检测架，所述检测架的一端固定连接有控制面板，所述检测架的底部固定连接有液压杆。本发明中，工作人员通过显微镜可以测出圆坑直径D，圆坑深度H，此时通过公式HB＝F/πDH得出硬度值，该硬度测试机在对管体进行检测时，不仅检测精度较高，同时也不会对管体表面造成较大的损伤，降低了管体的检测成本。降低了管体的检测成本。降低了管体的检测成本。


技术研发人员：李智略 潘保文 赵明楷 赖慧芳 孙家富 陈浩 朱远光 罗朝晖 蓝宏
受保护的技术使用者：广东金铝轻合金股份有限公司
技术研发日：2023.05.18
技术公布日：2023/8/16