本实用新型涉及核燃料芯块检测设备，具体地讲，是涉及一种平铺阵列式核燃料芯块表面缺陷检测装置。
背景技术：
燃料芯块为核燃料元件的核心部分，一般为小圆柱块。芯块制成后需要对其表面进行检测，避免出现缺料、多料、裂纹等外观缺陷。现有技术中一般将芯块放置于输送带上，使其逐个依次通过检测设备进行检测，而在实际情况中检测前后的芯块都是整盘放置，检测前需要将芯块逐个输入输送带，检测后还需再次装盘，导致芯块检测的整体效率不高，因此需要改进。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种可实现整盘检测的平铺阵列式核燃料芯块表面缺陷检测装置。
为实现上述目的，本采用的技术方案如下：
一种平铺阵列式核燃料芯块表面缺陷检测装置，包括用于提供水平安置面的台面，安置于台面中部的并可左右翻转的夹料翻转机构，安置于台面上横跨所述夹料翻转机构的检测移动机构，安置于检测移动机构上并用于检测放置于所述夹料翻转机构上的线阵检测组件，固定于台面上并位于所述夹料翻转机构的进料一侧的上料垫台，安置于上料垫台上并与夹料翻转机构对应的上料波形板，安置于台面上并与上料波形板匹配的上料机构，固定于台面上并位于所述夹料翻转机构的出料一侧的下料垫台，安置于下料垫台上并与夹料翻转机构对应的下料波形板，以及安置于台面上并与下料波形板匹配的下料机构。
进一步地，所述夹料翻转机构包括固定安置于台面上并同轴设置的第一轴座和第二轴座，通过轴承安置于第一轴座上的第一翻转轴，通过机座安置于台面上并与第一翻转轴连接的第一翻转电机，固定于第一翻转轴上的第一右翻柄，套置于第一翻转轴上的第一左翻柄，通过轴承安置于第二轴座上的第二翻转轴，通过机座安置于台面上并与第二翻转轴连接的第二翻转电机，套置于第二翻转轴上的第二右翻柄，固定于第二翻转轴上的第二左翻柄，固定于第一右翻柄和第二右翻柄上的水平放置的右翻板，安置于右翻板上的并与上料波形板对接的右翻波形板，固定于第一左翻柄和第二左翻柄上的水平放置的左翻板，以及安置于左翻板上的并与下料波形板对接的左翻波形板，其中，所述检测移动机构带动线阵检测组件的检测范围完全覆盖所述右翻波形板和左翻波形板。
进一步地，所述上料机构包括安置于上料垫台和右翻板旁的台面上的上料直线模组，安置于上料直线模组上的上料直线移动块，安置于上料直线移动块上并与上料波形板端部匹配的上料推臂，以及连接于上料直线模组上用于驱动上料直线移动块运动的上料电机，其中所述上料推臂的移动方向与所述上料波形板和右翻波形板对接的方向一致。
进一步地，所述下料机构包括安置于下料垫台和右翻板旁的台面上的下料直线模组，安置于下料直线模组上的下料直线移动块，安置于下料直线移动块上并与左翻波形板端部匹配的下料推臂，以及连接于下料直线模组上用于驱动下料直线移动块运动的下料电机，其中所述下料推臂的移动方向与所述左翻波形板和下料波形板对接的方向一致。
进一步地，所述检测移动机构包括安置于所述夹料翻转机构两侧的一对纵移直线模组，安置于纵移直线模组上的纵移块，连接于纵移直线模组上用于驱动纵移块运动的纵移电机，两端分别安置于该对纵移直线模组上的纵移块上的并横跨所述夹料翻转机构的龙门架，安置于所述龙门架的横梁上的横移直线模组，安置于横移直线模组上的横移块，以及连接于横移直线模组上用于驱动横移块运动的横移电机，其中所述线阵检测组件安置于所述横移块上，所述龙门架的移动方向与所述上料波形板和右翻波形板对接的方向一致，所述横移块的移动方向与所述上料波形板和右翻波形板对接的方向垂直。
进一步地，所述线阵检测组件包括与横移块连接的检测安装架，安置于检测安装架上的一对线阵相机，安置于线阵相机上的线阵镜头，以及安置于检测安装架上并与该对线阵相机匹配的一对线阵光源，其中，该对线阵相机和线阵光源正对待检测芯块的一截面。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
(1)本实用新型利用夹料翻转机构将核燃料芯块整盘摆放，通过检测移动机构控制线阵检测组件纵横向移动实现对整盘芯块一个侧面的检测，再通过夹料翻转机构将整盘芯块翻转进行另一个侧面的检测，从而避免了检测前后还需额外装盘的不便，有效提高了核燃料芯块的检测效率，也提高了芯块检测时的稳定性。
(2)本实用新型利用上料机构和下料机构以及上下料波形板巧妙实现了芯块整盘上下料，为整盘检测提供良好的检测基础。
(3)本实用新型的夹料翻转机构采用相对设置的左右翻板作为支撑，其上设置左右翻波形板同样相对设置，在放平的未翻转状态，左右翻波形板处于相互对应的水平状态用于放置核燃料芯块，并且可分别与上下料波形准确对接，而在其翻转状态，左右翻波形板可将芯块夹持在其自带的槽内，保证了芯块在翻转过程中不会散落和掉落，巧妙实现了整盘的整体翻转。
(4)本实用新型采用龙门架安置线阵检测组件，保证了线阵相机和线阵光源的安装稳定性，并采用纵移直线模组来进行龙门架的整体移动，实现了线阵相机在纵向上的移动和检测，同时采用横移直线模组来进行线阵检测组件的整体移动，实现了线阵相机在横向上的移动和检测，通过该种结构设计和控制，最终实现对上/下料波形板的整盘检测覆盖。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为夹料翻转机构的侧视结构示意图。
图3为夹料翻转机构的俯视结构示意图。
图4为上料机构部分的结构示意图。
图5为检测移动机构的局部结构示意图。
图6为线阵检测组件的结构示意图。
其中，附图标记对应的名称为：
1-台面，2-上料垫台，3-上料波形板，4-下料垫台，5-下料波形板，6-下料机构，
100-夹料翻转机构，101-第一轴座，102-第一翻转轴，103-第一翻转电机，104-第一右翻柄，105-第一左翻柄，106-左翻板，107-左翻波形板，111-第二轴座，112-第二翻转轴，113-第二翻转电机，114-第二右翻柄，115-第二左翻柄，116-右翻板，117-右翻波形板，
20-上料机构，21-上料直线模组，22-上料直线移动块，23-上料推臂，24-上料电机，30-检测移动机构，31-纵移直线模组，32-纵移块，33-纵移电机，34-龙门架，35-横移直线模组，36-横移块，37-横移电机，40-线阵检测组件，41-检测安装架，42-线阵相机，43-线阵镜头，44-线阵光源。
具体实施方式
下面结合附图说明和实施例对本作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不仅限于以下实施例。
实施例
如图1-6所示，该平铺阵列式核燃料芯块表面缺陷检测装置，包括用于提供水平安置面的台面1，安置于台面中部的并可左右翻转的夹料翻转机构100，安置于台面上横跨所述夹料翻转机构的检测移动机构30，安置于检测移动机构上并用于检测放置于所述夹料翻转机构上的线阵检测组件40，固定于台面上并位于所述夹料翻转机构的进料一侧的上料垫台2，安置于上料垫台上并与夹料翻转机构对应的上料波形板3，安置于台面上并与上料波形板匹配的上料机构20，固定于台面上并位于所述夹料翻转机构的出料一侧的下料垫台4，安置于下料垫台上并与夹料翻转机构对应的下料波形板5，以及安置于台面上并与下料波形板匹配的下料机构6。
如图2-3所示，所述夹料翻转机构100包括固定安置于台面上并同轴设置的第一轴座101和第二轴座111，通过轴承安置于第一轴座上的第一翻转轴102，通过机座安置于台面上并与第一翻转轴连接的第一翻转电机103，固定于第一翻转轴上的第一右翻柄104，套置于第一翻转轴上的第一左翻柄105，通过轴承安置于第二轴座上的第二翻转轴112，通过机座安置于台面上并与第二翻转轴连接的第二翻转电机113，套置于第二翻转轴上的第二右翻柄114，固定于第二翻转轴上的第二左翻柄115，固定于第一右翻柄和第二右翻柄上的水平放置的右翻板116，安置于右翻板上的并与上料波形板对接的右翻波形板117，固定于第一左翻柄和第二左翻柄上的水平放置的左翻板106，以及安置于左翻板上的并与下料波形板对接的左翻波形板107，其中，所述检测移动机构带动线阵检测组件的检测范围完全覆盖所述右翻波形板和左翻波形板。所述右翻板一侧设置为进料一侧，所述左翻板一侧设置为出料一侧。所述右翻波形板、左翻波形板、上料波形板和下料波形板采用相同结构、相同大小的设计，均由数个v槽连续拼接构成，一个右翻波形板能够容纳的芯块数量与规定的整盘芯块数量匹配，并且左翻波形板和右翻波形板安置的位置也相互对应，使其二者翻转后能够以凸对凸、凹对凹的方式重合相对，实现对整盘芯块的整体夹持。所述右翻板与所述上料垫台二者的上表面齐平，可使其上的波形板准确对位，方便上料，并且在进一步的改进中，还可在上料垫台的上表面设置用于限定上料波形板的限位槽或挡块，提高两个波形板的对位准确度；所述左翻板和下料垫台采用相同的结构。
如图4所示，所述上料机构20包括安置于上料垫台和右翻板旁的台面上的上料直线模组21，安置于上料直线模组上的上料直线移动块22，安置于上料直线移动块上并与上料波形板端部匹配的上料推臂23，以及连接于上料直线模组上用于驱动上料直线移动块运动的上料电机24，其中所述上料推臂的移动方向与所述上料波形板和右翻波形板对接的方向一致。所述上料推臂的一端固定于上料直线移动块上，另一端横向伸向上料波形板方向，且该端的下侧略高于上料波形板，以便于推料。
所述下料机构包括安置于下料垫台和右翻板旁的台面上的下料直线模组，安置于下料直线模组上的下料直线移动块，安置于下料直线移动块上并与左翻波形板端部匹配的下料推臂，以及连接于下料直线模组上用于驱动下料直线移动块运动的下料电机，其中所述下料推臂的移动方向与所述左翻波形板和下料波形板对接的方向一致。该下料机构的基本结构与所述上料机构相同，只是其下料推臂靠近左翻波形板，以便于下料时推料。
如图5所示，所述检测移动机构30包括安置于所述夹料翻转机构两侧的一对纵移直线模组31，安置于纵移直线模组上的纵移块32，连接于纵移直线模组上用于驱动纵移块运动的纵移电机33，两端分别安置于该对纵移直线模组上的纵移块上的并横跨所述夹料翻转机构的龙门架34，安置于所述龙门架的横梁上的横移直线模组35，安置于横移直线模组上的横移块36，以及连接于横移直线模组上用于驱动横移块运动的横移电机37，其中所述线阵检测组件安置于所述横移块上，所述龙门架的移动方向与所述上料波形板和右翻波形板对接的方向一致，所述横移块的移动方向与所述上料波形板和右翻波形板对接的方向垂直。同时，该对纵移直线模组可共用一个纵移电机，此时二者之间通过联动杆带动。
如图6所示，所述线阵检测组件40包括与横移块连接的检测安装架41，安置于检测安装架上的一对线阵相机42，安置于线阵相机上的线阵镜头43，以及安置于检测安装架上并与该对线阵相机匹配的一对线阵光源44，其中，该对线阵相机和线阵光源正对待检测芯块的一截面，当线阵检测组件被移动时，即可检测扫描完一排芯块。
上述第一翻转电机、第二翻转电机、上料电机、下料电机、纵移电机、横移电机均采用伺服电机，并可配置相应的减速机。上述上料直线模组、下料直线模组、纵移直线模组、横移直线模组均采用现有的直线模组结构，其利用自身支架固定，通过电机驱动其内的传动丝杆可平稳地带动相应块的移动。
本实用新型使用过程如下：
首先通过外部的芯块转移装置或人工将整盘的待检测芯块转移放置在上料波形板上，上料推臂动作将芯块整盘推移至右翻波形板上，此时线阵检测组件在右翻波形板上方纵向和横向移动，检测芯块朝上侧面的外观缺陷；当该侧检测完毕后，夹料翻转机构动作，先由左翻板和左翻波形板翻转到右翻波形板上方对其上的整盘芯块进行夹持，然后右翻板和左翻板再同时向左翻转，回到左翻板的初始位置，最后右翻板再向右翻，回到其自身的初始位置，实现整盘芯块翻转，此时芯块已检测过的一侧朝下，芯块未检测的一侧朝上；之后线阵检测组件再在左翻波形板上方纵向和横向移动，检测芯块此时朝上侧面的外观缺陷，完成芯块整体的外观缺陷检测。最后由下料推臂将芯块整盘从左翻波形板上推移至下料波形板上，完成检测。之后再由外部转移装置将芯块整盘移走。
上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非对本实用新型保护范围的限制，但凡采用本实用新型的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本实用新型的保护范围之内。
1.一种平铺阵列式核燃料芯块表面缺陷检测装置，其特征在于，包括用于提供水平安置面的台面(1)，安置于台面中部的并可左右翻转的夹料翻转机构(100)，安置于台面上横跨所述夹料翻转机构的检测移动机构(30)，安置于检测移动机构上并用于检测放置于所述夹料翻转机构上的线阵检测组件(40)，固定于台面上并位于所述夹料翻转机构的进料一侧的上料垫台(2)，安置于上料垫台上并与夹料翻转机构对应的上料波形板(3)，安置于台面上并与上料波形板匹配的上料机构(20)，固定于台面上并位于所述夹料翻转机构的出料一侧的下料垫台(4)，安置于下料垫台上并与夹料翻转机构对应的下料波形板(5)，以及安置于台面上并与下料波形板匹配的下料机构(6)。
2.根据权利要求1所述的平铺阵列式核燃料芯块表面缺陷检测装置，其特征在于，所述夹料翻转机构(100)包括固定安置于台面上并同轴设置的第一轴座(101)和第二轴座(111)，通过轴承安置于第一轴座上的第一翻转轴(102)，通过机座安置于台面上并与第一翻转轴连接的第一翻转电机(103)，固定于第一翻转轴上的第一右翻柄(104)，套置于第一翻转轴上的第一左翻柄(105)，通过轴承安置于第二轴座上的第二翻转轴(112)，通过机座安置于台面上并与第二翻转轴连接的第二翻转电机(113)，套置于第二翻转轴上的第二右翻柄(114)，固定于第二翻转轴上的第二左翻柄(115)，固定于第一右翻柄和第二右翻柄上的水平放置的右翻板(116)，安置于右翻板上的并与上料波形板对接的右翻波形板(117)，固定于第一左翻柄和第二左翻柄上的水平放置的左翻板(106)，以及安置于左翻板上的并与下料波形板对接的左翻波形板(107)，其中，所述检测移动机构(30)带动线阵检测组件(40)的检测范围完全覆盖所述右翻波形板(117)和左翻波形板(107)。
3.根据权利要求2所述的平铺阵列式核燃料芯块表面缺陷检测装置，其特征在于，所述上料机构(20)包括安置于上料垫台和右翻板旁的台面上的上料直线模组(21)，安置于上料直线模组上的上料直线移动块(22)，安置于上料直线移动块上并与上料波形板端部匹配的上料推臂(23)，以及连接于上料直线模组上用于驱动上料直线移动块运动的上料电机(24)，其中所述上料推臂的移动方向与所述上料波形板和右翻波形板对接的方向一致。
4.根据权利要求2所述的平铺阵列式核燃料芯块表面缺陷检测装置，其特征在于，所述下料机构包括安置于下料垫台和右翻板旁的台面上的下料直线模组，安置于下料直线模组上的下料直线移动块，安置于下料直线移动块上并与左翻波形板端部匹配的下料推臂，以及连接于下料直线模组上用于驱动下料直线移动块运动的下料电机，其中所述下料推臂的移动方向与所述左翻波形板和下料波形板对接的方向一致。
5.根据权利要求2～4任一项所述的平铺阵列式核燃料芯块表面缺陷检测装置，其特征在于，所述检测移动机构(30)包括安置于所述夹料翻转机构两侧的一对纵移直线模组(31)，安置于纵移直线模组上的纵移块(32)，连接于纵移直线模组上用于驱动纵移块运动的纵移电机(33)，两端分别安置于该对纵移直线模组上的纵移块上的并横跨所述夹料翻转机构的龙门架(34)，安置于所述龙门架的横梁上的横移直线模组(35)，安置于横移直线模组上的横移块(36)，以及连接于横移直线模组上用于驱动横移块运动的横移电机(37)，其中所述线阵检测组件安置于所述横移块上，所述龙门架的移动方向与所述上料波形板和右翻波形板对接的方向一致，所述横移块的移动方向与所述上料波形板和右翻波形板对接的方向垂直。
6.根据权利要求5所述的平铺阵列式核燃料芯块表面缺陷检测装置，其特征在于，所述线阵检测组件(40)包括与横移块(36)连接的检测安装架(41)，安置于检测安装架上的一对线阵相机(42)，安置于线阵相机上的线阵镜头(43)，以及安置于检测安装架上并与该对线阵相机匹配的一对线阵光源(44)，其中，该对线阵相机和线阵光源正对待检测芯块的一截面。
技术总结