本实用新型专利技术是一种新型超声波手工检测辅助装置，主要用于承压设备用钢板以及平板对接焊焊接接头的超声波手工检测。该装置通过壳体、耦合剂涂抹部件、曲柄滑块机构以及调控部件的组合实现耦合剂涂抹与检测同时进行。壳体由底座支架和托架铰接而成，其上的开孔用于布置相关部件。耦合剂涂抹部件利用液体自重实现耦合剂流动，通过流量调节阀调控流量，利用布液管和涂液器分别实现耦合剂的分布与涂抹。曲柄滑块机构用于实现探头和涂液器的转动。调控部件中，支架上的滑道和限位器分别限定了探头的移动方向和移动距离，弹簧、倒“凹”形垫片、锁紧器等的组合，给探头、涂液器施加均匀恒定的压力。支架上设置带相应控制按钮的手柄，使得操作更人性化。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种新型超声波手工检测辅助装置，主要用于超声无损检测领域，尤其是承压设备用钢板以及平板对接焊焊接接头的超声波手工检测。
技术介绍
在石油化工行业，随着无损检测技术的发展，超声检测已广泛应用于压力容器等设备的无损检测。压力容器用钢板在轧制过程中会出现平行于板面的夹层性缺陷以及取向各异的非夹层性缺陷，因而常用纵波直探头检测夹层性缺陷，采用横波斜探头检测钢板中非夹层性缺陷，并将其作为直探头检测的补充；平板对接焊焊接接头常出现裂纹、气孔、夹渣以及未焊透等缺陷，为保障设备安全，需要用斜探头进行检测。采用超声波手工检测前，要在待检测表面涂抹透声性好且不损伤检测表面的耦合剂，如机油、甘油、水等。耦合剂涂抹不均会影响耦合效果以及检测结果的准确性。检测过程中，操作者要给探头施加均匀、稳定的力，以保证耦合效果，提高检测信号的稳定性。用力过大或用力不均匀，会加速探头保护膜的磨损；用力过小，会影响耦合效果，降低检测精度。发现缺陷后，为了观察缺陷动态波形，区分缺陷信号或伪缺陷信号，需要作10°～15°左右转动，操作不慎会造成缺陷的漏检和误判。因而实际的检测结果受检测人员的素质、经验等人为因素影响。
技术实现思路
为了降低操作人员的劳动强度同时减小人为因素对检测结果的影响，即减少手工涂抹耦合剂带来的不便，避免探头不必要的磨损，模拟手工操作探头的转动并提高检测信号的稳定性，本技术提供了一种结构简单、操作方便、可靠性高的超声波手工检测辅助装置。该装置通过耦合剂涂抹部件、调控部件等的组合来解决上述问题。本技术解决技术问题所采用的方案是：一种新型超声波手工检测辅助装置，包括壳体、耦合剂涂抹部件、曲柄滑块机构以及调控部件。上述壳体包括底座和托架。壳体为工作部件提供了稳定的工作平台，其中底座装配有双排万向轮，便于装置整体移动，局部区域有开孔，分别用于布置探头连接线、导液管以及输液管等。为方便检测操作，使操作更人性化，在底座侧面装配手柄，手柄上设有电控开关和调节阀控制旋钮。底座和托架铰接，托架可绕铰链旋转，便于拆卸检修和调整装置内部结构参数。托架局部设置开孔，用于布置电动机、导液管等。底座上，与托架相连接的铰链处设置有限制托架顺指针旋转的小平台。上述耦合剂涂抹部件中，耦合剂储液瓶设置于较高位置，便于耦合剂在重力作用下流动。其上装配有带空气净化器的通气管，通气管用于保持耦合剂储液瓶内外压强相等，空气净化器对进入耦合剂储液瓶的空气进行过滤，保障耦合剂的清洁；输液管有两条支路，用于实现探头前后同时涂抹耦合剂；滴斗用于观察耦合剂的滴速；流量调节阀用于调控耦合剂的流量，流量调节阀的工作状态由调节阀控制旋钮控制；为充分扩大耦合剂分布面积，将进液口、液体分配管、布液管组合成液体分布器，滴斗、导液管、以及进液口轴线重合且铅垂排列，其中，进液口入口较大，用于收集耦合剂，其下部设有液体分配管，将耦合剂沿液体分配管长度方向进行分配，液体分配管上设置有布液管，当耦合剂液层高度达到或超过布液管时，耦合剂会沿布液管流到待检表面上，再利用涂液器涂抹均匀；涂液器由毛刷和螺纹杆组合而成。为提高耦合效果，保障检测过程中，无论探头向前移动，还是向后移动，均有耦合剂附着在待检表面，在探头前后的输液管支路上，分别布置滴斗、导液管，导液管上设置流量调节阀。上述曲柄滑块机构，其中的摇杆与设置有限位器的支架两端通过铰链相互约束，共同旋转轴的位置固定在底座上，由电动机驱动曲柄绕固定轴旋转，带动连杆在相应平面内运动，进而牵引滑块在摇杆上滑动，从而实现摇杆的摆动。通过对杆件长度和曲柄位置的设定，可实现摇杆的摆动范围在10°～15°左右。电动机配有电控开关，通过直接控制电动机的工作状态间接控制探头和涂液器的转动。上述调控部件包括支架、弹簧、探头夹持器等。支架设置有滑道，以实现加工有滑槽的探头夹持器和涂液器在滑道上滑动。带螺纹的顶杆和涂液器上配有锁紧器；探头夹持器利用螺栓预紧力夹持探头，支架上“L”形的限位器用于限制探头夹持器的位置，以保证提起装置时探头夹持器不会从滑道上滑落；设置于支架和探头以及涂液器之间的弹簧均处于压缩状态，能够给探头和涂液器施加均匀稳定的压力。为了避免划伤支架表面，在弹簧与支架之间设置倒“凹”形垫片；探头通过探头连接线与超声检测仪相连接。上述措施的综合效果能够保证探头和涂液器与待检平面良好接触，并实现探头、涂液器的转动与摇杆绕固定轴的摆动同步。为保证检测质量，增强该装置在实际检测中的适应能力，将较重的部件设置到探头后端的适宜位置，使得装置的重心位于底座两排万向轮之间，确保检查靠近钢板边缘区域时，探头能够充分靠近边缘；保证检查平板对接焊焊接接头时，探头前后移动的范围能够扫查到全部焊接接头截面。综上所述，本技术能实现耦合剂自动涂抹与检测同时进行，能够模拟手工操作时的探头转动，大大减少操作人员的劳动强度。附图说明图1为超声波手工检测辅助装置整体结构图；图2为液体分布器A方向视图；图3为曲柄滑块机构简图。图中：1.万向轮；2.手柄；3.电控开关；4.超声检测仪；5.调节阀控制旋钮；6.储液瓶瓶盖；7.通气管；8.空气净化器；9.耦合剂储液瓶；10.输液管；11.底座；12.铰链；13.滑块；14.电动机；15.摇杆；16.锁紧器；17.滴斗；18.流量调节阀；19.导液管；20.托架；21.支架；22.弹簧；23.探头夹持器；24.带螺纹的顶杆；25.探头；26.限位器；27.涂液器；28.倒“凹”形垫片；29.探头连接线；30.布液管；31.进液口；32.液体分配管；33.曲柄；34.连杆。具体实施方式为了清楚的表述，将斜探头检测钢板中非夹层性缺陷以及平板对接焊焊接接头中的缺陷作为说明对象。据图1所示，本技术由壳体、耦合剂涂抹部件、曲柄滑块机构以及调控部件组成，所述壳体由装配有双排万向轮1的底座11和托架20铰接而成且局部有开孔，底座11装配有手柄2且与托架20铰接处设置小平台，手柄2上设有电控开关3以及调节阀控制旋钮5，所述耦合剂涂抹部件中耦合剂储液瓶9置于较高位置且其上设有带空气净化器8的通气管7，输液管10有两条支路，均设置有滴斗17和导液管19，导液管19上设置有流量调节阀18，滴斗17与进液口31轴线重合且铅垂排列，所述曲柄滑块机构由电动机14驱动，摇杆15与设置有限位器26的支架21两端通过铰链12相互约束，其共同旋转轴的位置固定在底座11上，所述调控部件中支架21设置滑道，探头夹持器23和涂液器27设有滑槽，探头25通过探头连接线29与超声检测仪4相连接，带螺纹的顶杆24和涂液器27上配有锁紧器16，弹簧22与支架21之间设置倒“凹”形垫片28。据图2所示，液体分布器由进液口、液体分配管、布液管组成；据图3所示，曲柄滑块机构由曲柄33、连杆34、滑块13以及摇杆15组成，电动机14提供驱动力。整个工作过程可分为紧密联系的三个阶段：检测前的准备与调节，耦合剂的输送与涂抹，缺陷检测。检测前的准备与调节：拧紧探头夹持器23上点划线处的螺栓和螺母，本文档来自技高网...
【技术保护点】
本实用新型一种新型超声波手工检测辅助装置，包括壳体、耦合剂涂抹部件、曲柄滑块机构以及调控部件，其特征在于所述壳体由托架(20)和装配有万向轮(1)的底座(11)铰接而成且局部有开孔，底座(11)装配有手柄(2)且铰接处设置小平台，手柄(2)上设置电控开关(3)以及调节阀控制旋钮(5)，所述耦合剂涂抹部件中耦合剂储液瓶(9)置于较高位置且其上设有带空气净化器(8)的通气管(7)，输液管(10)有两条支路，均设置有滴斗(17)和导液管(19)，导液管(19)上设有流量调节阀(18)，滴斗(17)、导液管(19)以及进液口(31)轴线重合且铅垂排列，液体分配管(32)上设置布液管(30)，所述曲柄滑块机构由电动机(14)驱动，其上的摇杆(15)与设置有限位器(26)的支架(21)两端通过铰链(12)相互约束，其共同旋转轴的位置固定在底座(11)上，所述调控部件中支架(21)设置滑道，探头夹持器(23)和涂液器(27)设有滑槽，探头(25)通过探头连接线(29)与超声检测仪(4)相连接，带螺纹的顶杆(24)和涂液器(27)上配有锁紧器(16)，弹簧(22)与支架(21)之间设置有倒“凹”形垫片(28)。...
【技术特征摘要】
1.本实用新型一种新型超声波手工检测辅助装置，包括壳体、耦合剂涂抹部件、曲柄滑块机
构以及调控部件，其特征在于所述壳体由托架(20)和装配有万向轮(1)的底座(11)铰接
而成且局部有开孔，底座(11)装配有手柄(2)且铰接处设置小平台，手柄(2)上设置电
控开关(3)以及调节阀控制旋钮(5)，所述耦合剂涂抹部件中耦合剂储液瓶(9)置于较高
位置且其上设有带空气净化器(8)的通气管(7)，输液管(10)有两条支路，均设置有滴斗
(17)和导液管(19)，导液管(19)上设有流量调节阀(18)，滴斗(17)、导液管(19...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭奇，李大伟，郭凯，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：新型
国别省市：河北;13
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。