本发明专利技术公开了一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置，包括安装在管道上至少两组不同位置的抱箍结构，轴向传动机构的输出端连接有基板，基板的底部设有与管道进行扫描检测的相控阵超声探头组件；基板的上方设有盒体，盒体内转动连接有齿轮，两个支撑座之间固定连接有第一齿条，第一齿条穿过盒体且与齿轮啮合连接，盒体内滑动连接有与齿轮啮合的第二齿条，盒体两端设有第一桶体和第二桶体，第一桶体内设有与第二齿条密封连接的第一活塞组件，抱箍结构内设有气推锁紧件，本发明专利技术将轴向运动机构驱动盒体运动的同时产生的动能进行收集并提供给抱箍结构中的气推锁紧件对管道进行锁紧，防止长时间轴向传动机构运动导致抱箍结构松动而影响测量精度。动而影响测量精度。动而影响测量精度。
【技术实现步骤摘要】
一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置
[0001]本专利技术涉及相控阵超声检测
，尤其涉及一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置。
技术介绍
[0002]相控阵超声检测技术最先起源于雷达相控阵电磁波技术，90年代末开始在工业无损检测领域被普遍接受和应用。该技术通过电子系统控制换能器阵列中的各个阵元，按照一定的延迟时间规则发射和接收超声波，从而动态控制超声束在工件中的偏转和聚焦来实现探伤。与常规超声相比，相控阵超声检测技术可以控制声束聚焦和扫描，使检测速度成倍提高，不需更换探头就可实现整个体积或所关心区域的多角度多方向扫查，在分辨力、信噪比、缺陷检出率等方面具有明显的优势。
[0003]相控阵超声探伤作为一种功能强大的无损检测技术，可以有效的检测出油气管道上的缺陷，但是目前油气管道相控阵超声扫查仍普遍采用手工扫查方式：手工扫查由于人生理因素限制，无法匀速扫查，导致超声信号采集不理想或者引入干扰，这不利于超声信号的系统处理与缺陷识别；并且由于人为疏忽等原因，很容易造成部分管道表面漏检。
[0004]而现有的自动扫查装置包括安装在管道上所要排查范围的固定支架，多为两组通过锁紧件例如抱箍等实现，还包括轴向运动机构和周向运动机构、以及用于夹持相控阵超声探头的探头架；探头架沿管道周向运动扫查；但是我们发现随着轴向运动机构的长时间运作，则会导致抱箍等其他锁紧结构松动的情况，此时则检测精度受到很大影响，为此我们提出一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置来解决上述不足。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是为了解决相控阵超声探头在管道上移动时抱箍或其他锁紧部件松动的问题，而提出的一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置，包括安装在管道上至少两组不同位置的抱箍结构，所述抱箍结构上具有支撑座，两组不同位置抱箍结构的支撑座之间设有轴向传动机构，轴向传动机构的输出端连接有基板，所述基板的底部设有与所述管道进行扫描检测的相控阵超声探头组件；所述基板的上方设有盒体，所述盒体内转动连接有齿轮，所述两个支撑座之间固定连接有第一齿条，所述第一齿条穿过所述盒体且与所述齿轮啮合连接，所述盒体内滑动连接有与所述齿轮啮合的第二齿条，所述盒体两端设有第一桶体和第二桶体，所述第一桶体内设有与所述第二齿条密封连接的第一活塞组件，所述抱箍结构内设有气推锁紧件，通过驱动第一活塞组件在第一桶体内滑动，将第一桶体内的气压输送至抱箍结构内，驱使气推锁紧件加强对抱箍结构和管道之间的锁紧；所述盒体上远离第一桶体的一端固定连接有第二桶体，所述第二桶体内设有充气机构，所述充气机构的动力源为所述第二齿条，所述相控阵超声探头组件与所述基板之间
设有气推机构，在所述第二齿条插入所述第二桶体内时，驱动所述充气机构对所述气推机构充气驱使所述相控阵超声探头组件贴紧所述管道的外壁。
[0007]优选地，所述充气机构包括设置在所述第二桶体内的气腔，在所述气腔内固定连接有挡板，所述挡板上滑动连接有第一推杆，所述第一推杆靠近第二齿条的一端固定连接有第一压板、另一端固定连接有第二活塞组件，所述第一推杆上套接有两端分别与第一压板与挡板相抵的第一弹簧，所述气推机构包括第三桶体、密封滑动在所述第三桶体内的第三活塞组件，所述第三桶体和所述第二桶体之间连接有通路机构，第三活塞组件底部固定连接有第二推杆，所述第二推杆下端与所述相控阵超声探头组件连接，所述第二推杆上套接有两端分别与相控阵超声探头组件和第三桶体相抵的第二弹簧。
[0008]优选地，所述第二齿条内设有密封腔，在所述密封腔内密封滑动连接有第四活塞组件，所述第四活塞组件上固定连接有第三推杆，所述第三推杆远离所述第四活塞组件的一端固定连接有第二压板，所述第二压板与所述第一压板相贴，所述第一活塞组件包括第一活塞本体，置于所述第一活塞本体上的密封块，所述密封块上设有环形槽，所述环形槽内设有第一气囊，所述密封腔与所述第一气囊之间通过通路机构连通，所述第三推杆上套接有两端分别与第四活塞组件和密封腔内壁相抵的第三弹簧。
[0009]优选地，所述抱箍结构包括抱箍本体，所述抱箍本体内设有内腔，在所述内腔内设有第二气囊，所述第二气囊通过通路结构与所述第一桶体连通，所述抱箍本体的内壁设有多个卡紧件，在所述第一活塞组件将第一桶体内的气体充入所述第二气囊内后，第二气囊鼓起推动多个卡紧件与所述管道外壁卡紧。
[0010]优选地，所述卡紧件包括卡杆，所述内腔的侧壁设有供所述卡杆滑动的滑槽，所述卡杆靠近所述第二气囊的一端固定连接有第三压板、另一端设有与所述管道外壁贴合的防滑垫。
[0011]优选地，所述内腔为两个弧形腔体，所述第三压板与所述内腔贴合的一面为弧形的。
[0012]优选地，所述管道为多个，且多个所述管道之间焊接而且形成焊缝。
[0013]优选地，所述轴向传动机构包括安装在支撑座上的竖板，两个所述竖板上转动连接有螺杆，所述螺杆与所述基板螺纹旋接，所述支撑座上设有用于驱动所述螺杆旋转的驱动源。
[0014]优选地，所述驱动源包括安装在支撑座上的伺服电机和与所述伺服电机输出端连接的减速器，在所述减速器的输出端与所述螺杆连接。
[0015]与现有技术相比，本专利技术提供了一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置，具备以下有益效果：本专利技术由于在对管道进行自动扫描排查时，即可将轴向运动机构驱动盒体运动的同时产生的动能进行收集并提供给抱箍结构中的气推锁紧件对管道进行锁紧，防止长时间轴向传动机构运动导致抱箍结构松动而影响测量精度，而且通过可以对相控阵超声探头组件提供支撑力，使其可保持与管道外壁贴合。
附图说明
[0016]图1为本专利技术提出的一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置的结构示意图；
图2为本专利技术提出的一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置抱箍结构的结构示意图；图3为本专利技术提出的一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置的局部结构示意图；图4为本专利技术提出的一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置图1中A部分的结构示意图；图5为本专利技术提出的一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置图1中B部分的结构示意图；图6为本专利技术提出的一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置图2中C部分的结构示意图。
[0017]图中：1、管道；201、支撑座；202、驱动源；203、竖板；204、螺杆；205、基板；206、第一齿条；3、盒体；301、齿轮；302、第一桶体；303、第二桶体；304、第二齿条；305、第四活塞组件；306、第三推杆；307、第三弹簧；308、第二压板；4、第一活塞组件；401、第一活塞本体；402、密封块；403、第一气囊；5、气腔；501、第三桶体；502、第三活塞组件；503、第二推杆；504、相控阵超声探头组件；505、第二弹簧；506、第一压板；507、第一推杆；508、第二活塞组件；509、挡板；511、第一弹簧；6、抱箍结构；601、抱箍本体；602、第二气囊；60本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种油气管道相控阵超声检测自动扫查装置，其特征在于，包括安装在管道（1）上至少两组不同位置的抱箍结构（6），所述抱箍结构（6）上具有支撑座（201），两组不同位置抱箍结构（6）的支撑座（201）之间设有轴向传动机构，轴向传动机构的输出端连接有基板（205），所述基板（205）的底部设有与所述管道（1）进行扫描检测的相控阵超声探头组件（504）；所述基板（205）的上方设有盒体（3），所述盒体（3）内转动连接有齿轮（301），所述两个支撑座（201）之间固定连接有第一齿条（206），所述第一齿条（206）穿过所述盒体（3）且与所述齿轮（301）啮合连接，所述盒体（3）内滑动连接有与所述齿轮（301）啮合的第二齿条（304），所述盒体（3）两端设有第一桶体（302）和第二桶体（303），所述第一桶体（302）内设有与所述第二齿条（304）密封连接的第一活塞组件（4），所述抱箍结构（6）内设有气推锁紧件，通过驱动第一活塞组件（4）在第一桶体（302）内滑动，将第一桶体（302）内的气压输送至抱箍结构（6）内，驱使气推锁紧件加强对抱箍结构（6）和管道（1）之间的锁紧；所述盒体（3）上远离第一桶体（302）的一端固定连接有第二桶体（303），所述第二桶体（303）内设有充气机构，所述充气机构的动力源为所述第二齿条（304），所述相控阵超声探头组件（504）与所述基板（205）之间设有气推机构，在所述第二齿条（304）插入所述第二桶体（303）内时，驱动所述充气机构对所述气推机构充气驱使所述相控阵超声探头组件（504）贴紧所述管道（1）的外壁。2.根据权利要求1所述的油气管道相控阵超声检测自动扫查装置，其特征在于，所述充气机构包括设置在所述第二桶体（303）内的气腔（5），在所述气腔（5）内固定连接有挡板（509），所述挡板（509）上滑动连接有第一推杆（507），所述第一推杆（507）靠近第二齿条（304）的一端固定连接有第一压板（506）、另一端固定连接有第二活塞组件（508），所述第一推杆（507）上套接有两端分别与第一压板（506）与挡板（509）相抵的第一弹簧（511），所述气推机构包括第三桶体（501）、密封滑动在所述第三桶体（501）内的第三活塞组件（502），所述第三桶体（501）和所述第二桶体（303）之间连接有通路机构，第三活塞组件（502）底部固定连接有第二推杆（503），所述第二推杆（503）下端与所述相控阵超声探头组件（504）连接，所述第二推杆（503）上套接有两端分别与相控阵超声探头组件（504）和第三桶体（501）相抵的第二弹簧（505）。3.根据权利要求2所述的油气管道相控阵超声检测自动扫查装置，其特征在于，所述第二齿条（304...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁玉梅，王海环，谢宝坤，安长建，付文志，
申请(专利权)人：山东科捷工程检测有限公司，
类型：发明
国别省市：
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