一种金属管壁厚检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种金属管壁厚检测装置，涉及超声波检测技术领域，包括依次连接的电磁超声传感器、安装电磁超声传感器的安装件、缓冲组件和推动组件。本发明专利技术还提供了一种金属管壁厚检测方法，包括以下步骤：推动组件推动缓冲组件，进而推动安装电磁超声传感器的安装件，使电磁超声传感器抵接金属管，转动金属管，保持电磁超声传感器始终紧靠金属管，电磁超声传感器发射并接收检测信号。本发明专利技术使用寿命长，操作便捷，方便实用，具有提高换能效率，满足检测不同规格的金属管壁厚的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种金属管壁厚检测装置及检测方法
本专利技术涉及超声波检测
，特别是涉及一种金属管壁厚检测装置及检测方法。
技术介绍
金属管壁厚是金属管的重要指标，生产工艺的失控会导致壁厚超差或者异常，造成返工或者报废，进而造成经济损失；壁厚作为自动化金属管生产中闭环控制的重要环节，其壁厚在线测量对金属管自动化生产具有重要意义。电磁超声测量技术具有精度高、非接触、适用于高温检测等优点，广泛应用于金属管壁厚测量。但是电磁超声测量也存在不足：电磁超声测量换能效率随金属管与电磁超声传感器距离呈指数倍衰减，由于电磁超声传感器探测金属管道为弧面，因此电磁超声传感器在金属管表面感应的涡电流面积会随距离增大而显著减小，进而导致换能效率低下。因此，电磁超声传感器装置需要配有给进控制系统，从而保证电磁超声传感器与被测金属管接触，进而提高换能效率。由于生产线上金属管外径规格不同，甚至有些产品会存在一定的椭圆度，因此提高电磁超声传感器检测不同规格金属管壁厚的能力成了亟需解决的问题。专利文件《一种电磁超声传感器及管道壁厚检测系统》(CN104880163A)公开了一种电磁超声传感器及管道壁厚检测系统。一种电磁超声传感器，包括外壳、线圈、聚磁元件和两块永磁铁；所述线圈、所述聚磁元件和两块所述永磁铁设置在所述外壳的内部；两块永磁铁相对间隔布置且相互平行，两块永磁铁同侧的端部的极性相反；所述聚磁元件和所述线圈相对间隔布置，所述聚磁元件位于两块永磁铁的一端，所述线圈位于两块永磁铁的另一端，且所述线圈设置在两块永磁铁之间。一种管道壁厚检测系统，包括至少一个所述的电磁超声传感器、信号发生器和信号处理机，所述电磁超声传感器分别与所述信号发生器、所述信号处理机电连接。本专利技术大大提高了检测的精度，具有良好的检测效果。但是该装置只能提高测量精度，但是不能很好地贴合不同规格的金属管来检测不同规格的金属管壁厚，换能效率差。
技术实现思路
为解决现有技术存在的问题，本专利技术提出一种金属管壁厚检测装置及检测方法，具有提高换能效率，满足检测不同规格的金属管壁厚的功能。本专利技术提供一种金属管壁厚检测装置，包括检测金属管壁厚度的电磁超声传感器和安装电磁超声传感器的安装件，本专利技术还包括移动电磁超声传感器的推动件，所述推动件通过缓冲组件和安装件连接。进一步地，本专利技术还包括调节件，所述调节件包括与推动件和/或缓冲组件连接的底板、固定在底板上的铰接座、铰接在铰接座上的调节支架，所述调节支架包括两个围绕铰接点作相对移动的活动端，两个活动端沿金属管的轴向分布，所述调节支架和安装件固定连接。进一步地，所述安装件上设置有两个滚轮，两个滚轮之间设置有电磁超声传感器，两个滚轮沿金属管的轴向分布。进一步地，所述两个滚轮的端面高于电磁超声传感器的端面。进一步地，所述两个滚轮的端面高于电磁超声传感器的端面0.1-3mm。进一步地，所述缓冲组件包括设置在安装件和底板之间的弹簧，所述安装件和底板分别设置有导向杆，所述安装件和底板上的导向杆之间具有间隙，弹簧套装在导向杆上。进一步地，所述缓冲组件包括设置在底板和推动件之间的弹簧。进一步地，所述推动件包括固定架、导柱、动力装置以及与导柱固定连接的支撑板，所述固定架内设置有导向孔，导柱套装在导向孔内移动，所述动力装置的传动轴和支撑板固定连接。本专利技术还提供了一种金属管壁厚检测方法，包括以下步骤：启动推动件，推动件推动缓冲组件，进而推动安装有电磁超声传感器的安装件，使电磁超声传感器抵接金属管，转动金属管，保持电磁超声传感器始终紧靠金属管，电磁超声传感器发射并接收检测信号，测量得到金属管壁的厚度。进一步地，所述金属管壁厚检测方法中，金属管在轴向有弯曲时，当金属管壁厚检测装置位于弯曲处时，调节件根据弯曲处的弧度变化进行相应调整，保持电磁超声传感器和金属管的距离一致。本专利技术相对于现有技术，其优点在于：1、本专利技术提供的金属管壁厚检测装置包括检测金属管壁厚度的电磁超声传感器和安装电磁超声传感器的安装件，还包括移动电磁超声传感器的推动件，所述推动件通过缓冲组件和安装件连接，电磁超声传感器分别与信号发生器和信号处理机电连接；本专利技术抵接金属管的外表面，以检测管道壁的厚度；工作时，信号发生器向电磁超声传感器提供激励信号，信号处理机采集处理电磁超声传感器感应出的管道壁的厚度的信号；本专利技术通过推动件的作用，保证了电磁超声传感器与金属管的接触，缓冲组件调节了电磁超声传感器与金属管的贴合位置，并具有缓冲减振功能，降低了电磁超声传感器与金属管接触时造成的损伤，旋转金属管，通过缓冲组件和推动件的作用，保证测量过程平稳，有利于满足对不同规格金属管的测量，不会因为金属管存在一定的椭圆度，而造成电磁超声传感器与金属管的距离增大，进而导致换能效率降低的情况发生，现有技术的常规技术手段是将电磁超声传感器套接在金属管上，或者设置多个电磁超声传感器贴合金属管，而不会想到通过旋转金属管，让电磁超声传感器沿金属管径向移动实现测量。2、本专利技术还包括调节件，所述调节件包括与推动件和/或缓冲组件连接的底板、固定在底板上的铰接座、铰接在铰接座上的调节支架，所述调节支架包括两个围绕铰接点作相对移动的活动端，两个活动端沿金属管的轴向分布，所述调节支架和安装件固定连接，调节支架在正常工作过程确保电磁超声传感器与金属管接触，两活动端的连接方向与金属管的轴向方向保持一致，配合铰接座，使整个装置结构更为紧凑，电磁超声传感器的调整角度方向与金属管表面保持轴向方向一致，保证了电磁超声传感器与金属管壁的连接处保持稳定，不会因为金属管壁存在的弯曲而造成电磁超声传感器与金属管壁的距离增大，确保检测的数据稳定，减少偏差值，便于后期对检测数据进行修正，同时也避免了金属管壁残留的残渣对于电磁超声传感器的损伤。3、本专利技术所述安装件上设置有两个滚轮，两个滚轮之间设置有电磁超声传感器，两个滚轮沿金属管的轴向分布，两滚轮沿金属管轴向分布，与两活动端的位置对应，与金属管接触时，滚轮与金属管的轴向方向一致，将电磁超声传感器与金属管壁之间的静摩擦转换为滚动摩擦，有利于电磁超声传感器在金属管表面进行平稳的径向移动，减少了金属管壁对电磁超声传感器的磨损，延长了本专利技术的使用寿命，优选的，两个滚轮的端面高于电磁超声传感器的端面，在保持检测数据的稳定性基础上避免了电磁超声传感器与金属管直接接触，避免了损伤，减少了金属管壁残留的残渣对于电磁超声传感器的损伤，保证了电磁超声传感器在面对不同椭圆度的金属管时能够始终贴合金属管。4、本专利技术缓冲组件包括设置在安装件和底板之间的弹簧，所述安装件和底板分别设置有导向杆，所述安装件和底板上的导向杆之间具有间隙，弹簧套装在导向杆上，通过设置弹性组件，进一步保证了电磁超声传感器在面对具有椭圆度的金属管时能够进行调整实现电磁超声传感器与金属管的贴合，配合铰接座以及导向杆，保证了弹性组件的伸缩沿弹簧轴向伸缩，减少金属管壁对电磁超声传感器的磨损，使用时更为稳定，延长了使用寿命，本领域技术人员通常会想到使用弹簧来调节磁超声传感器与金属管的贴合度，但是却不容易想到利用理由铰接座来保证本专利技术的结构紧凑和使用稳定性，进一步检测数据保持一致，减少偏差，有利于检测数据的修正，保证检测结果更为精准。5、本专利技术缓冲组件还包括包括设置在底板和推动件之间的弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属管壁厚检测装置，其特征在于，包括检测金属管壁厚度的电磁超声传感器(2)和安装电磁超声传感器(2)的安装件(33)，其特征在于，还包括移动电磁超声传感器(2)的推动件(6)，所述推动件(6)通过缓冲组件(5)和安装件(33)连接。

【技术特征摘要】
1.一种金属管壁厚检测装置，其特征在于，包括检测金属管壁厚度的电磁超声传感器(2)和安装电磁超声传感器(2)的安装件(33)，其特征在于，还包括移动电磁超声传感器(2)的推动件(6)，所述推动件(6)通过缓冲组件(5)和安装件(33)连接。2.如权利要求1所述的金属管壁厚检测装置，其特征在于，还包括调节件，所述调节件包括与推动件(6)和/或缓冲组件(5)连接的底板(54)、固定在底板(54)上的铰接座(53)、铰接在铰接座(53)上的调节支架(52)，所述调节支架(52)包括两个围绕铰接点作相对移动的活动端，两个活动端沿金属管(1)的轴向分布，所述调节支架(52)和安装件(33)固定连接。3.如权利要求1或2所述的金属管壁厚检测装置，其特征在于，所述安装件(33)上设置有两个滚轮(31)，两个滚轮(31)之间设置有电磁超声传感器(2)，两个滚轮(31)沿金属管(1)的轴向分布。4.如权利要求3所述的金属管壁厚检测装置，其特征在于，所述两个滚轮(31)的端面高于电磁超声传感器(2)的端面。5.如权利要求4所述的金属管壁厚检测装置，其特征在于，所述两个滚轮(31)的端面高于电磁超声传感器(2)的端面0.1-3mm。6.如权利要求2所述的金属管壁厚检测装置，其特征在于，所述缓冲组件(5)包括设置在安装件(33)和底板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：田陆，田立，凌仲秋，周永辉，宋光鑫，全海明，张吕，陈剑，邵小军，张云奎，
申请(专利权)人：衡阳镭目科技有限责任公司，衡阳华菱钢管有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43