一种基于超声波的管道缺陷检测仪及其应用方法技术

本发明专利技术公开了一种基于超声波的管道缺陷检测仪及其应用方法，包括对待测管道进行动态扫描检测的两个检测探头，两个所述伸缩部件一的相背端固定连接有同一个C形架，所述C形架的表面固定连接有带动检测探头相对待测管道进行轴向移动的伸缩部件二。本发明专利技术，通过两个伸缩部件一的轴向移动，使得两个检测探头能够适配不同口径尺寸的待测管道；通过C形架的转动，经伸缩部件一的传动，使得检测探头能够在待测管道的弧形轮廓上进行转动式扫描；通过C形架的轴向移动，使得检测探头能够在待测管道的外轮廓上进行轴向移动，通过转动以及轴向移动的运动叠加，使得检测探头能够完整的覆盖待测管道的外轮廓，实现完整的扫描检测。实现完整的扫描检测。实现完整的扫描检测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超声波的管道缺陷检测仪及其应用方法


[0001]本专利技术涉及超声波检测
，具体为一种基于超声波的管道缺陷检测仪及其应用方法。

技术介绍

[0002]超声波无损检测是一种利用超声波与物质相互作用的原理，对工件内部缺陷或厚度进行检测的方法。超声波无损检测具有穿透能力强、缺陷定位准确、灵敏度高、成本低、速度快、对人体无害等优点，适用于金属、非金属和复合材料等多种制件；超声波管道缺陷检测仪是一种应用于管道无损检测的设备，主要由超声波探头、检测仪本体和扫描机构等部分组成。超声波探头是将电能转换为超声波，并将反射回来的超声波转换为电信号的装置。检测仪本体是对电信号进行放大、滤波、显示和分析的装置。扫描机构是使探头在待测管道上进行移动或转动，以覆盖更大的检测区域或改变探头的入射角度的装置。
[0003]传统设备上扫描机构中的扫描探头多是人工手动进行移动，使其在待测物件上进行移动，费时费力且精度较低；尤其在针对圆形管道外轮廓的动态检测，使得人工操作更为困难，难以全面的进行动态检测，为此我们提出一种基于超声波的管道缺陷检测仪及其应用方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于超声波的管道缺陷检测仪及其应用方法，具备多重动态检测的优点，解决了
技术介绍
中的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于超声波的管道缺陷检测仪，包括对待测管道进行动态扫描检测的两个检测探头，两个所述检测探头的相背面固定连接有伸缩部件一，两个所述伸缩部件一的相背端固定连接有同一个C形架，所述C形架的表面固定连接有带动检测探头相对待测管道进行轴向移动的伸缩部件二，所述伸缩部件二上远离待测管道的一端固定连接有带动其转动的轴一，所述轴一的表面贯穿并定轴转动连接有支撑侧板，所述支撑侧板的底部固定连接有圆盘一。
[0006]优选的，所述伸缩部件二包括固定在轴一端部上的活塞筒一，所述活塞筒一的内壁轴向滑动连接有活塞板，所述活塞板的侧面固定连接有伸缩轴，所述伸缩轴上远离活塞板的一端贯穿活塞筒一并与C形架的表面固定连接，所述活塞筒一的表面被贯穿并固定连接有导气管。
[0007]优选的，所述轴一上靠近两端的弧形轮廓上固定套有齿轮，所述齿轮上的齿牙传动啮合有齿条。
[0008]优选的，所述轴一被贯穿并固定连接有活塞筒二，所述活塞筒二的内壁轴向滑动连接有升降活塞盘，所述升降活塞盘的下表面固定连接有抵触管，所述抵触管的表面贯穿活塞筒二的底部并与活塞筒二轴向滑动连接，所述抵触管上靠近顶部的内壁固定连接有单
向阀一，所述单向阀一贯穿升降活塞盘并与活塞筒二的上部空间相通，所述升降活塞盘的上表面固定连接有复位弹簧，所述导气管的顶部贯穿活塞筒二并延伸至活塞筒二内，所述导气管的顶部固定连接有与单向阀一配合的单向阀二，所述圆盘一的上表面固定连接有与抵触管底部滑动配合的半球块。
[0009]优选的，所述齿条的底部固定连接有圆盘二。
[0010]优选的，所述圆盘二的下表面开设有环形限位槽，所述环形限位槽的内壁限位滑动连接有连接凸起，所述连接凸起的底部通过销轴转动连接有转动臂，所述转动臂的底部通过销轴转动连接有转动座，所述转动座的底部固定连接有传动环，所述传动环的内壁限位转动连接有驱动柱，所述圆盘二被贯穿并轴向限位滑动连接有矩形柱一。
[0011]优选的，所述矩形柱一上靠近底部的表面贯穿并轴向滑动连接有蜗轮，所述蜗轮上的齿牙啮合有蜗杆，所述蜗杆的两端定轴转动连接有固定座，所述固定座的底部固定连接有底盘，所述蜗杆被贯穿并固定连接有矩形柱二，所述矩形柱二贯穿固定座并与固定座转动连接；所述矩形柱二上远离固定座的一端贯穿驱动柱并与驱动柱轴向滑动连接。
[0012]优选的，所述底盘上表面的圆心处固定连接有内螺纹套，所述内螺纹套的内壁螺接有与矩形柱一底部固定连接的螺杆，所述螺杆贯穿底盘并与底盘转动连接。
[0013]优选的，所述蜗轮的下表面开设有环形凹槽，且该凹槽内滑动连接有固定在底盘上表面的限位杆。
[0014]优选的，包括以下步骤：S1、准备工作：将待测管道利用外部支架进行支撑固定，将底盘放置于待测管道附近，并使伸缩部件一与待测管道轴向相对；S2、定位校准：驱动蜗轮的转动，使得矩形柱一在转动的同时，得以进行高度上的调节，使得轴一与待测管道之间的轴线趋于同一直线；S3、动态检测一：驱动两个检测探头以待测管道的轴线为转动中心进行往复式转动，实现动态检测；S4、动态检测二：在动态检测一的基础上，两个检测探头还相对待测管道进行轴向移动，由此实现对待测管道外轮廓的全覆盖检测。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术中，检测探头是超声波管道缺陷检测仪的重要组成部分，它的作用是将电能转换为超声波，并将反射回来的超声波转换为电信号。检测探头的工作原理是利用压电效应，即在交变拉压应力的作用下，晶体可以产生交变电场。当高频电脉冲激励压电晶片时，发生逆压电效应，将电能转换成声能机械能，检测探头以脉冲的方式间歇发射超声波，即脉冲波。当超声波遇到管道内部的缺陷或表面时，会产生反射波，反射波再经过压电晶片时，又会产生压电效应，将声能转换为电能，从而形成电信号。通过分析电信号的幅度、时间和频率等特征，可以判断缺陷的位置、大小和类型；其中与检测探头配合的检测仪本体在图
中并未加以展示，为本领域技术人员所熟知的现有设备；通过检测探头在待测管道的外轮廓上进行移动，以覆盖更大的检测区域或改变探头的入射角度：可以提高检测效率，减少检测时间，适用于大面积或复杂形状的物体的检测；可以提高检测灵敏度，减少盲区，适用于不同方向或倾斜的缺陷的检测；可以提高检测精度，增加信息量，适用于高精度或多参数的缺陷评估；可以提高检测可靠性，减少误报，适用于噪声干扰或材料非均匀性的情况；通过两个伸缩部件一的轴向移动，使得两个检测探头能够适配不同口径尺寸的待测管道；通过C形架的转动，经伸缩部件一的传动，使得检测探头能够在待测管道的弧形轮廓上进行转动式扫描；通过C形架的轴向移动，使得检测探头能够在待测管道的外轮廓上进行轴向移动，通过转动以及轴向移动的运动叠加，使得检测探头能够完整的覆盖待测管道的外轮廓，实现完整的扫描检测；通过伸缩部件二的轴向移动带动C形架的轴向移动；通过轴一的转动，实现伸缩部件二、C形架、伸缩部件一以及检测探头的转动；通过圆盘一对两个支撑侧板进行固定支撑，通过支撑侧板对轴一的转动进行支撑。
附图说明
[0016]图1为本专利技术装置整体的立体图；图2为本专利技术活塞筒一的剖视图；图3为本专利技术活塞筒二的剖视图；图4为本专利技术半球块的立体图；图5为本专利技术环形限位槽的立体图；图6为本专利技术驱动柱的立体图；图7为本专利技术齿轮的立体图；图8为本专利技术螺杆的立体图；图9为本专利技术一种基于超声波的管道缺陷检测仪的应用方法的流程图。
[0017]图中：1、检测探头；2、待测管道；3、伸缩部件一；4、C形架；5、伸缩部件二；6、轴一；7、支撑侧板；8、圆盘一；9、活塞筒一；10、活塞板；11、伸缩轴；12、导气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于超声波的管道缺陷检测仪，其特征在于：包括对待测管道（2）进行动态扫描检测的两个检测探头（1），两个所述检测探头（1）的相背面固定连接有伸缩部件一（3），两个所述伸缩部件一（3）的相背端固定连接有同一个C形架（4），所述C形架（4）的表面固定连接有带动检测探头（1）相对待测管道（2）进行轴向移动的伸缩部件二（5），所述伸缩部件二（5）上远离待测管道（2）的一端固定连接有带动其转动的轴一（6），所述轴一（6）的表面贯穿并定轴转动连接有支撑侧板（7），所述支撑侧板（7）的底部固定连接有圆盘一（8）。2.根据权利要求1所述的一种基于超声波的管道缺陷检测仪，其特征在于：所述伸缩部件二（5）包括固定在轴一（6）端部上的活塞筒一（9），所述活塞筒一（9）的内壁轴向滑动连接有活塞板（10），所述活塞板（10）的侧面固定连接有伸缩轴（11），所述伸缩轴（11）上远离活塞板（10）的一端贯穿活塞筒一（9）并与C形架（4）的表面固定连接，所述活塞筒一（9）的表面被贯穿并固定连接有导气管（12）。3.根据权利要求2所述的一种基于超声波的管道缺陷检测仪，其特征在于：所述轴一（6）上靠近两端的弧形轮廓上固定套有齿轮（13），所述齿轮（13）上的齿牙传动啮合有齿条（14）。4.根据权利要求3所述的一种基于超声波的管道缺陷检测仪，其特征在于：所述轴一（6）被贯穿并固定连接有活塞筒二（15），所述活塞筒二（15）的内壁轴向滑动连接有升降活塞盘（16），所述升降活塞盘（16）的下表面固定连接有抵触管（17），所述抵触管（17）的表面贯穿活塞筒二（15）的底部并与活塞筒二（15）轴向滑动连接，所述抵触管（17）上靠近顶部的内壁固定连接有单向阀一（18），所述单向阀一（18）贯穿升降活塞盘（16）并与活塞筒二（15）的上部空间相通，所述升降活塞盘（16）的上表面固定连接有复位弹簧（19），所述导气管（12）的顶部贯穿活塞筒二（15）并延伸至活塞筒二（15）内，所述导气管（12）的顶部固定连接有与单向阀一（18）配合的单向阀二（20），所述圆盘一（8）的上表面固定连接有与抵触管（17）底部滑动配合的半球块（21）。5.根据权利要求4所述的一种基于超声波的管道缺陷检测仪，其特征在于：所述齿条（14）的底部固定连接有圆盘二（22）。6.根据权利要求5所述的一种基于超声波的管道缺陷检测仪，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩，杨向波，赵峰，
申请(专利权)人：山东卓文信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：