自动悬浮超声波探伤装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种自动悬浮超声波探伤装置，包括中空的定轴、固定筒、探头转筒、主轴套、主轴电机、连接主轴电机与主轴套的传动装置、至少一个双晶超声波探头、超声波处理设备、与每个双晶超声波探头配套的伸缩机构、供液装置，伸缩机构包括安装于探头转筒内的径向滑槽、固定于探头转筒上的电机、安装于电机输出轴上的涡轮、以及传动轴，传动轴通过轴承安装于探头转筒内，传动轴的一端设有与涡轮配合的蜗杆，另一端设有丝杆，双晶超声波探头设有与丝杆配合的螺母，探头转筒侧壁上开有舱口；供液装置包括储液筒、与储液筒连接的至少一根耦合液管。本实用新型专利技术具有测量精度高、超声波探头磨损小，使用寿命长的优点。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于竖直管壁的超声波探伤装置。
技术介绍
超声波成像技术被广泛用于天然气和石油井管壁的损伤探测，其成像方案分为 两类， 一类是旋转探头扫描成像，另一类是固定探头电子扫描成像，这两种方案 各有优劣，使用前方案的探伤装置包括定轴、与定轴固连的固定筒、位于固定筒 下方的探头转筒、与探头转筒固连并套装于定轴外的主轴套、设置于固定筒内的 主轴电机、连接主轴电机与主轴套的传动装置、至少一个双晶超声波探头、超声 波处理设备，其中双晶超声波探头包含一个超声波发射探头和一个接收探头，并安装于探头转筒的側壁上；使用时，通过定轴将整套装置放入管壁内，由主轴电 机通过传动装置驱动探头转筒、带动双晶超声波探头绕定轴旋转，从而对整个管 壁进行探伤，超声波处理设备可显示管壁内的裂紋深度；该装置所用的探头数量 少，各种因数对成像的影响较小，误差小，测量的精度较高，但对于接触式双晶 超声波探头，当探头高速旋转时，磨损大，使用寿命较短。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的上述不足，提供一种自动悬浮超声波才笨 伤装置，它具有测量精度高、超声波探头磨损小，使用寿命长的优点。为达到上述目的，本技术的自动悬浮超声波探伤装置，包括中空的定轴、 与定轴固连的固定筒、位于固定筒下方的探头转筒、与探头转筒固连并套装于定轴外的主轴套、设置于固定筒内的主轴电机、连接主轴电机与主轴套的传动装置、 至少一个双晶超声波探头、超声波处理设备，其特征在于还包括与每个双晶超声 波探头配套的伸缩机构、供液装置，伸缩机构包括固定于探头转筒上的电机、安 装于电机输出轴上的涡轮、以及传动轴，传动轴通过轴承安装于探头转筒内，传 动轴的一端设有与涡轮配合的蜗杆，另一端设有丝杆，双晶超声波探头设有与丝杆配合的螺母，探头转筒側壁上开有舱口；供液装置包括设置于固定筒内的储液 筒、与储液筒连接的至少一根耦合液管，其管口位于双晶超声波探头上方的探头 转筒外缘，储液筒内装有耦合液；使用时，通过电机将双晶超声波探头从艙口伸出，再通过主轴电机、传动装置、 主轴套带动探头转筒旋转，同时耦合液管释放出耦合液，使双晶超声波探头悬浮 于耦合液中对管壁进行探伤，不与管壁接触，达到润滑和提高声阻抗的目的，因 此具有探头磨损小，使用寿命长的优点，并进一步提高测量精度；作为本技术的进一步改进，还该装置设有与每个双晶超声波探头对应的惯 性离心力开关，它包括设置在探头转筒内的径向滑槽、安装在径向滑槽内的滑块、 与滑块固连的压力探头、设置在滑块与探头转筒侧壁之间的弹簧、设置于耦合液 管上的开关，该开关由压力探头控制；当双晶超声波探头未旋转时，滑块和压力 探头被弹簧沿滑槽内推，压力探头不受力，开关断开，无耦合液输出；当探头转 筒带动压力探头旋转时，滑块和压力探头受离心力作用沿滑槽压缩弹簧向外侧移 动，压力探头承受弹簧的反作用力，开关打开，耦合液输出；压力探头转速越大， 开关的开度越大，耦合液的流出量越大；作为本技术的进一步改进，在探头转筒的舱口处设有定位销；可控制双晶超声波探头的外伸量；作为本技术的进一步改进，探头转筒的下方还设有清洗装置，包括清洗 转筒、与清洗转筒固连并套装于定轴外的清洗轴套、设置于清洗转筒内的清洗电 机、连接清洗电机与清洗轴套的齿轮副、安装于清洗转筒侧壁上的至少一个清洗 头；通过清洗电机、齿轮副带动清洗轴套、清洗转筒和清洗头绕定轴旋转，可对 管壁的内侧面进行清洗，消除杂质对探伤的影响；综上所述，本技术具有测量精度高、超声波探头磨损小，使用寿命长的 优点。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图。图2为图1的A向局部^见图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的说明。 由图1和图2所示，该自动悬浮超声波探伤装置，包括中空的定轴l、与定轴 1固连的固定筒2、位于固定筒2下方的探头转筒3、与探头转筒3固连并通过两 端的轴承8套装于定轴1外的主轴套5、设置于固定筒2内的主轴电机6、连接主 轴电机6与主轴套5的齿轮副传动装置7、两个对称布置的双晶超声波探头9、超 声波处理设备(未示出)、与每个双晶超声波探头9配套的伸缩机构和惯性离心力 开关、供液装置、位于探头转筒3下方的清洗转筒4、与清洗转筒4固连并通过两 端的轴承10套装于定轴1外的清洗轴套11、设置于清洗转筒4内的清洗电机12、 连接清洗电机12与清洗轴套11的齿轮副13、对称安装于清洗转筒4侧壁上的两个清洗头14;其中，每个伸缩机构包括固定于探头转筒3上的电机15、安装于电机15输出 轴上的涡轮16、以及传动轴17,传动轴17通过轴承18安装于探头转筒3内，传 动轴17的一端设有与涡轮16配合的蜗杆，另一端设有丝杆19,双晶超声波探头 9设有与丝杆19配合的螺母20，探头转筒3侧壁上开有抢口 ，在舱口处设有定位 销21;供液装置包括设置于固定筒2内的储液筒22、与储液筒22连接的两根耦 合液管23，其管口位于双晶超声波探头3上方的探头转筒3外缘，储液筒22内装 有水或甘油等耦合液；每个惯性离心力开关包括设置在探头转筒3顶部内侧的径 向滑槽24、安装在径向滑槽24内的滑块25、与滑块25固连的压力探头26、设置 在滑块25与探头转筒3侧壁之间的弹簧27、设置于耦合液管23上的开关28，该 开关由压力探头26控制；各电源线、信号线、供液管均置于中空的定轴l内；使用时，将缆绳系于定轴l的末端，整套装置放入管壁内，在下降的过程中， 通过清洗电机12、齿轮副13带动清洗轴套11、清洗转筒4和清洗头14绕定轴1 作逆时针旋转，可对管壁的内侧面进行清洗，当到达最下端后，在从下至上返回 的过程中，通过电机15、涡轮16、传动轴17、螺母20使双晶超声波探头9从艙 口伸出，再通过主轴电机6、齿轮副传动装置7、主轴套5带动探头转筒3作顺时 针旋转，同时滑块25和压力探头26受离心力作用沿滑槽24压缩弹簧27向外侧 移动，压力探头26承受弹簧27的反作用力，开关29打开，耦合液输出，使双晶 超声波探头9悬浮于耦合液中，对管壁进行探伤，不与管壁接触，达到润滑和提 高声阻抗的目的；探头转筒3与清洗转筒4的旋转方向相反，可以抵消双晶超声 波探头9与耦合液之间很小的转动摩擦力矩；当双晶超声波探头9未旋转时，滑块25和压力探头26被弹簧27沿滑槽24内 推，压力探头26不受力，开关28断开，无耦合液输出；压力探头26转速越大， 开关28的开度越大，耦合液的流出量越大。权利要求1.一种自动悬浮超声波探伤装置，包括中空的定轴、与定轴固连的固定筒、位于固定筒下方的探头转筒、与探头转筒固连并套装于定轴外的主轴套、设置于固定筒内的主轴电机、连接主轴电机与主轴套的传动装置、至少一个双晶超声波探头、超声波处理设备，其特征在于还包括与每个双晶超声波探头配套的伸缩机构、供液装置，伸缩机构包括固定于探头转筒上的电机、安装于电机输出轴上的涡轮、以及传动轴，传动轴通过轴承安装于探头转筒内，传动轴的一端设有与涡轮配合的蜗杆，另一端设有丝杆，双晶超声波探头设有与丝杆配合的螺母，探头转筒侧壁上开有舱口；供液装置包括设置于固定筒内的储液筒、与储液筒连接的至少一根耦合液管，其管口位于双晶超声波探头上方的探头转筒外缘。2. 如权利要求1所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动悬浮超声波探伤装置，包括中空的定轴、与定轴固连的固定筒、位于固定筒下方的探头转筒、与探头转筒固连并套装于定轴外的主轴套、设置于固定筒内的主轴电机、连接主轴电机与主轴套的传动装置、至少一个双晶超声波探头、超声波处理设备，其特征在于还包括与每个双晶超声波探头配套的伸缩机构、供液装置，伸缩机构包括固定于探头转筒上的电机、安装于电机输出轴上的涡轮、以及传动轴，传动轴通过轴承安装于探头转筒内，传动轴的一端设有与涡轮配合的蜗杆，另一端设有丝杆，双晶超声波探头设有与丝杆配合的螺母，探头转筒侧壁上开有舱口；供液装置包括设置于固定筒内的储液筒、与储液筒连接的至少一根耦合液管，其管口位于双晶超声波探头上方的探头转筒外缘。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈立峰，王明灼，姜涛，
申请(专利权)人：陈立峰，王明灼，姜涛，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]