用于压力容器的检查设备制造技术

一种检查设备，使用激光超声来检查压力容器。该设备包括：振荡装置，使用于激发压力容器的激发激光振荡；以及管道，将由振荡装置振荡的激发激光引导到压力容器的内部。管道插入到压力容器中，其中，管道的一端位于压力容器的内部且相对端位于压力容器的外部。该设备包括：反射器，位于管道的在压力容器的内部的一端部处以反射由管道引导的激发激光；以及检测器，通过使来自压力容器的外部的接收激光振荡而检测由反射器反射的激发激光在压力容器中产生的超声波。至少管道、反射器或检测器移动以校正激发激光或接收激光的光路。以校正激发激光或接收激光的光路。以校正激发激光或接收激光的光路。

【技术实现步骤摘要】
用于压力容器的检查设备
[0001]相关申请的交叉引证
[0002]本申请要求于2021年10月18日提交给韩国知识产权局的韩国专利申请第10
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2021
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0138720号的权益和优先权，其全部内容通过引证结合于此。


[0003]本公开涉及一种用于压力容器的检查设备，诸如用于检查4型压力容器。

技术介绍

[0004]通常，很难将检查设备插入到压力容器中以检查压力容器的结构。因此，主要从压力容器的外部执行压力容器的检查。例如，美国专利第7,113,660号(专利文献1)公开了一种用于使用附接至压力容器的外表面的光纤来检测压力容器中的缺陷的设备。但是，由于在专利文献1中公开的设备使用附接到压力容器的外表面的光纤，所以仅能够检测出压力容器的表面缺陷。此外，由于光纤附接至压力容器的表面，所以可能由于从外部施加的冲击而发生损坏。
[0005]同时，氢燃料电池车辆通常使用用于储存氢的4型压力容器。4型压力容器是通过将碳纤维复合材料缠绕在非金属衬套上形成的容器。根据氢的充电和放电，用于氢燃料电池车辆的压力容器经常暴露于反复发生膨胀和收缩的环境。为此，在复合材料的层压区段中容易产生分层形式的缺陷。缺陷的出现可能降低压力容器的机械性能。因为人要坐在氢燃料电池车辆中，所以通过预先检测缺陷的出现来确保安全性是非常重要的。
[0006]韩国未审专利公开第10
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2021
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0050336号(专利文献2)的设备公开了一种插入到压力容器内部以使激发激光振荡的装置。另外，专利文献2的设备公开了一种能够通过发射接收激光的装置对这种4型压力容器的整体厚度和整体长度进行缺陷检查的装置。然而，在专利文献2的设备中，不能校正激发激光的路径和接收激光的路径，因此降低了检查的精度。

技术实现思路

[0007]已经做出本公开以解决在现有技术中出现的前文提及的问题，同时完整保持由现有技术实现的优点。
[0008]本专利技术的方面提供了一种用于压力容器的检查设备，该检查设备具有提高的检查精度。
[0009]本公开要解决的技术问题不限于前文提及的问题。本公开所属领域的普通技术人员从以下描述中应清晰地理解本文中未提及的任何其他技术问题。
[0010]根据本公开的一方面，一种用于压力容器的检查设备，包括：振荡装置，该振荡装置使激发激光振荡以激发压力容器；以及管道，该管道在基准方向上延伸以将由振荡装置振荡的激发激光引导到压力容器的内部。管道插入到压力容器中，使得管道具有位于压力容器的内部的一端和位于压力容器的外部的相对端。此外，检查设备包括反射器，该反射器
设置在管道的位于压力容器的内部的一端，以在特定方向上反射由管道引导的激发激光。另外，检查设备包括检测器，该检测器通过使来自压力容器的外部的接收激光振荡而检测由反射器反射的激发激光在压力容器中产生的超声波。管道、反射器和/或检测器中的至少一个移动以校正激发激光或接收激光的光路。
[0011]根据实施例，管道可以被设置成可围绕在基准方向上延伸的虚拟基准轴线旋转。此外，反射器被设置成与管道的旋转互锁地旋转。激发激光的光路根据反射器的旋转而改变。
[0012]根据实施例，检测器可以在基准方向和与基准方向相反的方向上移动。
[0013]根据实施例，检查设备还可以包括：管道旋转器，该管道旋转器耦接到管道以使管道围绕在基准方向上延伸的虚拟基准轴线旋转；检测移动装置，该检测移动装置耦接到检测器以使检测器在基准方向和与基准方向相反的方向上移动；以及控制器。控制器可以电连接到管道旋转器以控制管道的旋转，并且控制器可以电连接到检测移动装置以控制检测器的移动。
[0014]根据实施例，控制器可以控制管道旋转器和检测移动装置以允许第一点和第二点位于彼此对应的位置处。第一点可以是反射器将由振荡装置振荡的激发激光反射到达压力容器的内表面的点。第二点可以是由检测器振荡的接收激光到达压力容器的外表面的点。
[0015]根据实施例，控制器可以在控制管道旋转器执行第一移动之后控制检测移动装置执行第二移动。第一移动可以为由管道旋转器执行以允许激发激光到达第一点的移动。第二移动可以是由检测移动装置执行以允许接收激光到达第二点的移动。
[0016]根据实施例，检测移动装置可以包括在基准方向上延伸的轨道构件并且可以包括传送构件。传送构件可以沿着轨道构件在基准方向和相反方向上移动，并且传送构件可以耦接到检测器。
[0017]根据实施例，检查设备还可以包括设置成使压力容器围绕基准方向旋转的旋转装置。
[0018]根据实施例，检查设备还可以包括支撑部，该支撑部包括第一支撑件和第二支撑件。第一支撑件可以被配置成支撑压力容器的一端，使得压力容器可旋转。第二支撑件可以被配置成支撑压力容器的另一端，使得压力容器可旋转。
[0019]根据实施例，压力容器可以包括设置成将气体储存在其中的气缸并且可以包括分别设置在气缸的一端和另一端的第一凸台部和第二凸台部。支撑部还可以包括第一旋转轴，该第一旋转轴可拆卸地紧固到第一凸台部以与压力容器一起旋转，并且该第一旋转轴由第一支撑件可旋转地支撑。支撑部还可以包括第二旋转轴，该第二旋转轴可拆卸地紧固到第二凸台部以与压力容器一起旋转，并且第二旋转轴由第二支撑件可旋转地支撑。
[0020]根据实施例，第二旋转轴可以形成为具有内部中空部的管状形状，第二旋转轴可以形成在第二凸台部中，并且第二旋转轴可以插入到在压力容器的内部和外部之间提供连通的通孔中。此外，管道可以通过第二旋转轴的内部中空部从压力容器的外部插入至压力容器的内部。
[0021]根据实施例，检查设备还可以包括移动装置，该移动装置被设置成当支撑部支撑压力容器时使支撑部分在基准方向和相反方向上移动。
附图说明
[0022]从以下结合附图的详细描述中，本公开的上述和其他目的、特征以及优点将变得更加显而易见：
[0023]图1是示出了根据本公开的实施例的检查设备的前视图；
[0024]图2是从上方观察的图1的检查设备的俯视图；
[0025]图3是概念地示出了图1的检查设备的管道旋转器的视图；
[0026]图4是概念地示出了图1的检查设备的管道旋转器和检测移动装置的视图；
[0027]图5是概念地示出了匹配第一点和第二点的过程的视图；
[0028]图6是示出了应用于图1的检查设备的控制流程的视图；
[0029]图7是沿着图1的压力容器的线X
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X截取的截面图；
[0030]图8是示出了由图1的检查设备获得的可视化检查结果的视图；以及
[0031]图9是示出了利用根据本公开的实施例的检查设备对实际压力容器的气缸进行测试的结果的视图。
具体实施方式
[0032]在下文中，参考附图详细描述本公开的实施例。在附图中，相同的参考标号在全文中用于指代相同的或等同的元件。此外，已省略众所周知的特征或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于压力容器的检查设备，所述检查设备包括：振荡装置，所述振荡装置被配置成使用于激发所述压力容器的激发激光振荡；管道，所述管道在基准方向上延伸以将由所述振荡装置振荡的所述激发激光引导到所述压力容器的内部，其中，所述管道插入到所述压力容器中，使得所述管道具有位于所述压力容器的内部的一端和位于所述压力容器的外部的相对端；反射器，所述反射器设置在所述管道的位于所述压力容器的内部的所述一端，以在特定方向上反射由所述管道引导的所述激发激光；以及检测器，所述检测器被配置成通过使来自所述压力容器的外部的接收激光振荡而检测由所述反射器反射的所述激发激光在所述压力容器中产生的超声波，其中，所述管道、所述反射器或所述检测器中的至少一者移动以校正所述激发激光或所述接收激光的光路。2.根据权利要求1所述的检查设备，其中，所述管道被设置成能围绕在所述基准方向上延伸的虚拟基准轴线旋转，其中，所述反射器被设置成与所述管道的旋转互锁地旋转，并且其中，所述激发激光的光路根据所述反射器的旋转而改变。3.根据权利要求1所述的检查设备，其中，所述检测器能在所述基准方向和与所述基准方向相反的方向上移动。4.根据权利要求1所述的检查设备，所述检查设备还包括：管道旋转器，所述管道旋转器耦接到所述管道以使所述管道围绕在所述基准方向上延伸的虚拟基准轴线旋转；检测移动装置，所述检测移动装置耦接到所述检测器以使所述检测器在所述基准方向和与所述基准方向相反的方向上移动；以及控制器，所述控制器电连接到所述管道旋转器以控制所述管道的旋转，并且所述控制器电连接到所述检测移动装置以控制所述检测器的移动。5.根据权利要求4所述的检查设备，其中，所述控制器控制所述管道旋转器和所述检测移动装置以允许第一点和第二点位于彼此对应的位置处，其中，所述第一点是所述反射器将由所述振荡装置振荡的所述激发激光反射到达所述压力容器的内表面的点，并且其中，所述第二点是由所述检测器振荡的所述接收激光到达所述压力容器的外表面的点。6.根据权利要求5所述的检查设备，其中，所述控制器在控制所述管道旋转器执行第一移动之后控制所述检测移动装...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵龙柱，李政律，金用昊，
申请(专利权)人：起亚株式会社韩国科学技术院，
类型：发明
国别省市：