本发明专利技术适用于检测的技术领域，公开了一种气瓶的自动水浸探伤装置及其检测方法。本发明专利技术提供的一种气瓶的自动水浸探伤装置，包括水浸箱、设置在所述水浸箱内的超声检测装置和气瓶定位旋转机构；还包括用于放置气瓶的上料台架、用于输送气瓶的上料机构、用于卸料的下料机构和用于输送气瓶的下料台架；在所述水浸箱内还设有升降装置；所述升降装置包括升降承接板、安装在所述升降承接板底部的平行四边形连杆和用于控制所述平行四边形连杆升降的液压机构，装置自动化程度高。本发明专利技术还提出了一种气瓶的检测方法，利用上述的自动水浸探伤装置进行检测，效果好，自动化程度高。自动化程度高。自动化程度高。
【技术实现步骤摘要】
一种气瓶的自动水浸探伤装置及其检测方法
[0001]本专利技术涉及检测的
，特别涉及一种气瓶的自动水浸探伤装置及其检测方法。
技术介绍
[0002]高压储氢气瓶是整个高压气态储氢系统中的关键部件，目前主要有III型和IV型瓶，由内胆和纤维缠绕复合材料增强层构成。IV型瓶在疲劳性能和轻量化方面相对III型瓶具有一定的优势，国外已开始推广应用，国内还在研发攻克阶段。
[0003]随着储氢气瓶的服役使用，安全性能保障问题日益突显。储氢气瓶的复合材料结构易在缠绕、装配及服役过程中受到载荷作用导致损伤，例如层间分层损伤、纤维断裂、脱粘等，进而在外载荷下可能发生纤维局部屈曲，导致承载能力明显下降。目前国内高压车载储氢气瓶所用的IV型瓶刚研制出来，激光焊接的相关技术还处于初步试用阶段，质量控制手段还未成熟，相关质量检测方法缺失，没有相关塑料内胆激光焊接缺陷的自动化检测装置。
[0004]公告号为CN201803988U的中国技术专利公开了一种超声波水浸式随动检测装置，其中不锈钢水槽置于轴移动机构内，高压天然气瓶置于不锈钢水槽且下部被水淹没，高压天然气瓶以三个不锈钢浮桶支撑，高压天然气瓶与三个不锈钢浮桶滚动连接，导向支架支撑并固定连接不锈钢浮桶，导向支架下部固定在不锈钢水槽底部，上部固定连接随动探头框，在随动探头框内设置5个测厚探伤探头，测厚探伤探头固定在超声波探头微调软轴上，超声波探头微调软轴固定在随动探头框上，在高压天然气瓶与不锈钢浮桶支撑处设置有四个万象滚珠，万象滚珠之间以不锈钢仿形支架连接，在所述的随动探头框与不锈钢浮桶之间以不锈钢铰链连接，所述的不锈钢浮桶内设置浮力自动调节器。此专利只公开了如何对气瓶如何进行探伤，但是未公开如何实现自动化。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种气瓶的自动水浸探伤装置，其旨在解决现有技术中自动化程度太低的技术问题。同时还提供了一种气瓶的检测方法，解决现有技术中检测方法缺失的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提出了一种气瓶的自动水浸探伤装置，包括水浸箱、设置在所述水浸箱内的超声检测装置和气瓶定位旋转机构；还包括用于放置气瓶的上料台架、用于输送气瓶的上料机构、用于卸料的下料机构和用于输送气瓶的下料台架；在所述水浸箱内还设有升降装置；所述升降装置包括升降承接板、安装在所述升降承接板底部的平行四边形连杆和用于控制所述平行四边形连杆升降的液压机构；所述气瓶包括一塑料内胆，所述塑料内胆通过透光的白色内胆部件和黑色内胆部件焊接而成。
[0007]作为优选，所述上料台架包括上料支架、安装在所述上料支架上的第一台板和设置在第一台板末端的挡块；所述第一台板沿着气瓶输送方向向下倾斜；在所述挡块上还设
有弹性块。
[0008]作为优选，所述上料机构包括电机、与所述电机通过链传动联动的齿轮和与所述齿轮啮合的长齿条；在长齿条上还设有上料承接板。
[0009]作为优选，在所述第一台板的下方靠近所述挡块的一侧设有顶料机构。
[0010]作为优选，在所述下料台架的下方设有一顶料机构。
[0011]作为优选，所述顶料机构包括升降杆和设置在升降杆上的推块，所述推块沿着气瓶输送方向向下倾斜。
[0012]作为优选，所述下料台架包括下料支架、安装在下料支架上的第二台板和设置在第二台板末端的挡板；所述第二台板沿着气瓶输送方向向下倾斜；在所述挡板上还设有弹性块。
[0013]作为优选，所述升降承接板呈凹型。
[0014]作为优选，所述白色内胆部件和所述黑色内胆部件通过激光穿透焊接方法进行连接。
[0015]一种气瓶的检测方法，使用上述所述气瓶的自动水浸探伤装置，包括以下步骤：
[0016]a、在检测前把连接好各接线和插头，打开超声检测装置和机电控制部分的开关，将水浸箱中的水槽保持足够的水位高，调整超声检测装置的探头架使相控阵探头保持合适的位置和方向；
[0017]b、将垂直入射电子线扫描产品试块放在气瓶定位旋转机构上，加工平底孔的位置在下面，挖空区域在上面，这样水不会进入内胆制作的产品试块中，转动塑料内胆定位旋转机构使垂直入射电子线正对平底孔，调节超声检测装置的检测参数使仪器有足够的分辨力和灵敏度可以鉴别该排的每个平底孔，且与底面有足够的分辨力。然后将角度倾斜入射电子线扫描产品试块放在气瓶定位旋转机构上，加工平底孔的位置在下面，挖空区域在上面，这样水不会进入内胆制作的产品试块中，转动气瓶定位旋转机构使倾斜入射电子线正对平底孔，调节超声检测装置的检测参数使仪器有足够的分辨力和灵敏度可以鉴别该排的每个平底孔，且与底面有足够的分辨力；
[0018]c、在两种产品试块灵敏度调节完成之后，开始正式扫描工作。塑料内胆输送到内胆定位旋转机构上，气瓶定位旋转机构的主动滚轮转动带动塑料内胆作旋转运动，塑料内胆底部浸没在水浸箱中，由水浸箱中的超声检测装置对激光焊焊缝进行检测，超声检测装置中带有两个相控阵探头装置，一个采用垂直入射电子线扫描，用于瓶子壁厚检测、底部熔合状态判断，另一个采用角度倾斜入射电子线扫描，用于熔融区缺陷检测、弱连接及熔融深度评估；
[0019]d、扫描完成后显示结果。由人工对缺陷情况进行评定，如合格则在控制台中选择断续检测，下料机构将被检测完后的第一个塑料内胆下料，同时，上料机构将第二个塑料内胆进行上料。如果检测结果有怀疑，则在控制台中选择重新检测，由检测人员实时关注检测状态，以实时评估焊接质量。如果检测结果不合格，在控制台中选择缺陷瓶标记，在塑料内胆上喷上明显的不合格标记。
[0020]与现有技术相比，本专利技术提供的一种气瓶的自动水浸探伤装置的有益效果为：
[0021]1、本装置提供一种气瓶的自动水浸探伤装置，探伤过程为简单的开环式程序控制系统，从上料、检测、打标、下料整个过程均由控制台自动控制，提高检测效率，并减少人工
操作的失误。
[0022]2、通过在水浸箱内设置升降装置来使接收气瓶和输送气瓶，无需人工进行搬运，提高安全性。
[0023]3、上料机构和下料机构的结构相同，均通过长齿条的移动来运输气瓶。
[0024]4、采用水浸技术，由于的声阻抗与塑料内胆的声阻抗相差小于50％，使超声波在水与塑料内胆界面产生的反射声能损失较少，大部分声能透射至被检工件中，提高了检测灵敏度，且水浸技术可实现表面超声波耦合和自动化检测。
[0025]5、采用聚焦技术，轴向采用电子聚焦，周向采用自聚焦，两个方向的聚焦克服了塑料内胆材料超声波衰减大、散射严重的缺点，改善了检测灵敏度，而且采用聚焦技术使缺陷的定量、定位精度大大提高。
[0026]6、检测方法能够可靠地检测表面和内部未熔合等缺陷，且可进行壁厚监测、底部熔合状态判断、弱连接及熔融深度评估，综合评估塑料内胆激光焊焊缝质量，采用步进电机实现接头缺陷的自动扫查，并能实现C扫描实时成像，缺陷的位置、长度、自身高度、面积、波幅值可实现自动显示，并可用仪器所带本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种气瓶的自动水浸探伤装置，包括水浸箱(5)、设置在所述水浸箱(5)内的超声检测装置(4)和气瓶定位旋转机构(6)；其特征在于：还包括用于放置气瓶的上料台架(1)、用于输送气瓶的上料机构(2)、用于卸料的下料机构(9)和用于输送气瓶的下料台架(10)；在所述水浸箱(5)内还设有升降装置(51)；所述升降装置(51)包括升降承接板(511)、安装在所述升降承接板(511)底部的平行四边形连杆(512)和用于控制所述平行四边形连杆(512)升降的液压机构(513)；所述气瓶包括一塑料内胆(8)，所述塑料内胆(8)通过透光的白色内胆部件(81)和黑色内胆部件(82)焊接而成。2.如权利要求1所述的一种气瓶的自动水浸探伤装置，其特征在于：所述上料台架(1)包括上料支架(11)、安装在所述上料支架(11)上的第一台板(12)和设置在第一台板(12)末端的挡块(13)；所述第一台板(12)沿着气瓶输送方向向下倾斜；在所述挡块(13)上还设有弹性块。3.如权利要求1所述的一种气瓶的自动水浸探伤装置，其特征在于：所述上料机构(2)包括电机(21)、与所述电机(21)通过链传动联动的齿轮(22)和与所述齿轮(22)啮合的长齿条(23)；在长齿条(23)上还设有上料承接板(24)。4.如权利要求2所述的一种气瓶的自动水浸探伤装置，其特征在于：在所述第一台板(12)的下方靠近所述挡块(13)的一侧设有一顶料机构(3)。5.如权利要求1所述的一种气瓶的自动水浸探伤装置，其特征在于：在所述下料台架(10)的下方设有一顶料机构(3)。6.如权利要求4或5所述的一种气瓶的自动水浸探伤装置，其特征在于：所述顶料机构(3)包括升降杆(31)和设置在升降杆(31)上的推块(32)，所述推块(32)沿着气瓶输送方向向下倾斜。7.如权利要求1所述的一种气瓶的自动水浸探伤装置，其特征在于：所述下料台架(10)包括下料支架(101)、安装在下料支架(101)上的第二台板(102)和设置在第二台板(102)末端的挡板(103)；所述第二台板(102)沿着气瓶输送方向向下倾斜；在所述挡板(103)上还设有弹性块。8.如权利要求1所述的一种气瓶的自动水浸探伤装置，其特征在于：所述升降承接板(511)呈凹型。9.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭伟灿，杜兴吉，缪存坚，唐萍，金南辉，滕国阳，凌张伟，
申请(专利权)人：浙江省特种设备科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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