[實(shí)用新型]焊縫超聲檢測(cè)掃查裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020284310.8
• 申請(qǐng)日: 2010-08-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201749108U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭暉;張旭;楊齊;高君;孫劍;吳占穩(wěn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)研究院
• 主分類號(hào): G01N29/265
• 分類號(hào): G01N29/265
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 楊俊波

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型有關(guān)焊縫超聲檢測(cè)掃查裝置，尤其有關(guān)一種利用衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)技術(shù)(Time?Of?Flight?Diffraction以下簡(jiǎn)稱TOFD)來(lái)檢測(cè)對(duì)接焊縫的焊縫超聲檢測(cè)掃查裝置。

背景技術(shù)

按我國(guó)現(xiàn)行法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和通用做法，在機(jī)械設(shè)備制造過(guò)程中對(duì)于焊接后形成的對(duì)接焊縫一般需要進(jìn)行一定數(shù)量的超聲檢測(cè)，以保障產(chǎn)品質(zhì)量。

TOFD技術(shù)作為超聲檢測(cè)方法中的一種，可實(shí)時(shí)獲得焊縫內(nèi)部結(jié)構(gòu)的超聲影像，具有很高的缺陷檢出率、可靠性和測(cè)量精度。TOFD技術(shù)必須采用一定形式的掃查裝置來(lái)固定和夾持探頭，使探頭沿著工件表面的焊縫行走且保持探頭和工件表面相對(duì)距離固定，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)焊縫的有效檢測(cè)。

目前國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的TOFD掃查裝置主要由掃查架、滾輪機(jī)構(gòu)、掃查臂與編碼器機(jī)構(gòu)組成。掃查架呈矩形，包括設(shè)于矩形四邊中的兩個(gè)對(duì)邊的兩個(gè)掃查臂移動(dòng)導(dǎo)軌。滾輪機(jī)構(gòu)固定連接在掃查架的下部。兩對(duì)掃查臂分別安裝在兩個(gè)掃查臂移動(dòng)導(dǎo)軌上。編碼器安裝在掃查架的外側(cè)。基于該現(xiàn)有的TOFD掃查裝置的結(jié)構(gòu)，經(jīng)多年的現(xiàn)場(chǎng)使用和驗(yàn)證，該掃查裝置存在如下不盡理想之處：

一、該現(xiàn)有掃查裝置僅設(shè)置與焊縫垂直的橫向掃查臂，根據(jù)聲學(xué)原理，只有在焊縫中的縱向缺陷有較大反射面的情況下，檢出率才相對(duì)較高；而對(duì)于與焊縫走向垂直的橫向缺陷，由于聲波反射面小，故檢出率極低。而在我國(guó)石油、化工、造船、電力等行業(yè)中，越來(lái)越多使用的高強(qiáng)鋼材料而言，其橫向缺陷的產(chǎn)生比較多見(jiàn)，現(xiàn)有掃查裝置會(huì)導(dǎo)致橫向缺陷的漏檢，從而埋下安全隱患。

二、掃查架與滾輪機(jī)構(gòu)的滾輪剛性連接，未設(shè)置轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，因此現(xiàn)有的掃查裝置一般只適合于平直工件的焊縫檢測(cè)，對(duì)于曲面工件，掃查裝置在工件表面行走時(shí)會(huì)逐漸偏離焊縫，難以保證檢測(cè)質(zhì)量。例如目前我國(guó)石化行業(yè)存在的大量球罐，在采用現(xiàn)有掃查裝置檢測(cè)焊縫時(shí)，由于上述原因，需要在掃查過(guò)程中經(jīng)常糾正掃查裝置的行進(jìn)方向，從而導(dǎo)致檢測(cè)圖像局部變形，造成誤判。

三、該現(xiàn)有的掃查裝置沒(méi)有設(shè)置針對(duì)焊縫近表面缺陷檢測(cè)的探頭(即爬波探頭)及夾具。由TOFD技術(shù)本身的局限性，對(duì)于深度在表面以下6～10mm(具體深度根據(jù)TOFD探頭參數(shù)不同而不同)之內(nèi)的焊縫缺陷而言，可能因隱藏在直通波之中被湮沒(méi)而導(dǎo)致漏檢。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種焊縫超聲檢測(cè)掃查裝置，能有效解決現(xiàn)有掃查裝置對(duì)橫向缺陷漏檢的問(wèn)題，擴(kuò)大缺陷檢出范圍，實(shí)現(xiàn)焊縫全面掃查，減少安全隱患。

本實(shí)用新型所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供一種焊縫超聲檢測(cè)掃查裝置，能在被檢測(cè)工件特別是曲面工件的表面穩(wěn)固、順暢的行走，提高檢測(cè)質(zhì)量。

本實(shí)用新型所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供一種焊縫超聲檢測(cè)掃查裝置，同時(shí)利用爬波超聲檢測(cè)技術(shù)和衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)技術(shù)，提高對(duì)近表面焊縫缺陷的檢出率，能在一次掃查中實(shí)現(xiàn)焊縫全面掃查。

本實(shí)用新型提供的一種焊縫超聲檢測(cè)掃查裝置，包括主框架、與主框架相連接的滾輪機(jī)構(gòu)以及設(shè)在主框架上的掃查機(jī)構(gòu)，所述掃查機(jī)構(gòu)包括斜向掃查機(jī)構(gòu)，所述斜向掃查機(jī)構(gòu)具有相對(duì)待檢焊縫呈斜向配置的斜向掃查臂。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式中，所述主框架呈矩形，所述主框架的四個(gè)邊均設(shè)有導(dǎo)軌，所述斜向掃查機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)斜向掃查支架、連接于所述兩個(gè)斜向掃查支架之間的斜向?qū)к壓驮O(shè)于所述斜向?qū)к壣系膬蓚€(gè)所述斜向掃查臂，其中一個(gè)斜向掃查支架跨設(shè)在主框架相鄰兩邊的兩個(gè)導(dǎo)軌上，另一個(gè)斜向掃查支架跨設(shè)在另外兩個(gè)相鄰邊的兩個(gè)導(dǎo)軌上。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式中，所述各斜向掃查支架的兩端分別具有滑動(dòng)設(shè)于主框架的相鄰兩邊導(dǎo)軌上的連接部和設(shè)于所述兩個(gè)連接部之間的弧形部，所述弧形部設(shè)有沿弧形部延伸的滑槽，所述弧形部的側(cè)面設(shè)有角度刻度，所述斜向?qū)к壍膬啥朔謩e通過(guò)一壓緊組件滑動(dòng)地設(shè)在兩個(gè)斜向掃查支架的弧形部上，所述壓緊組件包括連接在弧形部與斜向?qū)к壷g的斜向?qū)к夁B接塊、貫穿所述斜向?qū)к夁B接塊和弧形部的滑槽的鎖緊軸及螺接于鎖緊軸的鎖緊把手。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式中，所述掃查機(jī)構(gòu)還包括一對(duì)橫向掃查臂及一對(duì)爬波掃查臂，所述一對(duì)橫向掃查臂及一對(duì)爬波掃查臂分別設(shè)在主框架的兩個(gè)對(duì)邊的導(dǎo)軌上，在該對(duì)斜向掃查臂、該對(duì)橫向掃查臂、該對(duì)爬波掃查臂上分別設(shè)有一對(duì)探頭。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式中，所述設(shè)置橫向掃查臂和爬波掃查臂的主框架的兩個(gè)導(dǎo)軌分別由兩段導(dǎo)軌子部相鉸接構(gòu)成，所述斜向掃查機(jī)構(gòu)的斜向?qū)к売蓛啥涡毕驅(qū)к壸硬肯嚆q接構(gòu)成。