[發明專利]一種基于磁記憶效應的泥漿泵空氣包掃描檢測裝置

有效

• 申請號: 201210524592.8
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103048380A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 胡家順;孫文勇;牛蘊;趙永濤;羅方偉;魏振強;馬紅玉;劉文才;梁爽
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團安全環保技術研究院
• 主分類號: G01N27/85
• 分類號: G01N27/85
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王春光

技術領域

本發明涉及一種無損檢測裝置，具體說是一種基于磁記憶效應的泥漿泵空氣包掃描檢測裝置，屬于無損檢測技術領域，主要用于對泥漿泵空氣包殼體鑄件出廠前的損傷檢測。

背景技術

在石油工業領域中，空氣包是泥漿泵壓力系統的重要組成部分，它利用空氣包內空氣的壓縮性和膨脹性來儲存(或放出)比平均流量多(或少)那部分液體，從而消除和減弱系統中產生的壓力脈動，提高泥漿泵工作性能和壽命。泥漿泵中液體介質的吸入和排除過程是交替進行的，因而在空氣包中產生了交變載荷，高壓下交變荷載容易造成空氣包殼體疲勞。因此，對于空氣包殼體鑄件，在出廠前應進行損傷檢測。

目前，針對空氣包出廠前缺陷檢測方法主要有外觀檢測、超聲檢測、磁粉檢測、漏磁檢測等等。上述幾種檢測技術可以檢測出空氣包內外表面裂紋及內部體積缺陷，但是對于空氣包這種鑄件，打磨外表面進行磁粉檢測則要花費大量的工時，不僅檢測效率低，而且影響了產品出廠時間。現有的空氣包缺陷檢測技術只能檢測出已經存在的缺陷，無法檢測出早期損傷，如應力集中和裂紋萌生。此外，上述幾種檢測方法實現方式多為手動檢測，點式掃描，具有操作復雜，檢測效率低，檢測結果不穩定等缺陷。

近年來，一種無損檢測新方法(磁記憶檢測技術)得到了快速發展，該技術是一種對構件早期損傷和應力集中敏感的無損檢測技術，具有不需要耦合劑、非接觸檢測，快速掃描等多項優點，已經被證實是一種具有廣泛應用前景的無損檢測技術。然而，目前現有技術中還沒有基于磁記憶技術的空氣包損傷檢測掃描裝置。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠對泥漿泵空氣包早期損傷敏感的基于磁記憶效應的快速掃描檢測裝置。

本發明的另一目的是提供一種操作方便、檢測效率高、檢測結果穩定、適用范圍廣的基于磁記憶效應的快速掃描檢測裝置。

為達到上述目的，本發明提出一種基于磁記憶效應的泥漿泵空氣包掃描檢測裝置，其特征在于，所述裝置包括：伸縮式立柱；橫向移動檢測臂，設置在所述伸縮式立柱上端；檢測探頭機構，呈弧彎狀，所述檢測探頭機構的一端與所述橫向移動檢測臂上設置的移動平臺相連接，用于對空氣包磁記憶檢測；用于承載空氣包的轉動底盤機構，設置于所述檢測探頭機構的下方；數據采集和控制系統，設置于所述伸縮式立柱上，用于檢測探頭機構檢測到得空氣包磁記憶信號采集及控制所述橫向移動檢測臂和所述轉動底盤機構的移動。

如上所述的基于磁記憶效應的泥漿泵空氣包掃描檢測裝置，其中，所述伸縮式立柱包括內立柱、外立柱和夾具，所述內立柱沿所述外立柱的內壁移動，所述內立柱與所述外立柱通過所述夾具鎖緊固定，可實現檢測探頭機構的豎直運動；所述橫向移動檢測臂，包括移動平臺、兩軌道梁、檢測臂電機、絲桿、兩固定塊，所述兩固定塊分別固設于所述軌道梁的兩端，所述絲桿在所述檢測臂電機的帶動下通過絲桿螺母副驅動所述移動平臺沿所述軌道梁移動，將電機轉動力轉化為移動平臺的直線運動；所述檢測探頭機構包括若干個呈鏈狀順序排列的具有磁記憶傳感器的單探頭構成，相鄰的兩個單探頭之間通過銷軸連接固定；所述轉動底盤機構包括底盤、蝸輪、蝸桿、底盤轉動軸和底盤電機，所述蝸輪和所述蝸桿通過所述底盤電機驅動，所述底盤轉動軸通過所述蝸輪和所述蝸桿的配合轉動，并驅動所述底盤上的空氣包同步轉動，將水平放置的電機的扭力轉化為水平面內轉動底盤的轉動。

如上所述的基于磁記憶效應的泥漿泵空氣包掃描檢測裝置，其中，所述銷軸的尾端與所述單探頭間設置彈簧，所述銷軸的前端連接有凸輪，所述凸輪中間開設有開槽，所述銷軸插入所述開槽內并與所述凸輪樞接，所述凸輪的外側連接有手柄，在所述凸輪與所述銷軸之間設有環形墊塊，所述凸輪在所述手柄的帶動下圍繞所述銷軸前端轉動。通過轉動凸輪拉緊銷軸實現每兩個單探頭連接的固定。實現對兩個單探頭201連接的壓緊和固定。

如上所述的基于磁記憶效應的泥漿泵空氣包掃描檢測裝置，其中，所述底盤電機水平放置并安裝在所述底盤的底板上，所述蝸桿為圓柱型蝸桿，且所述蝸桿兩端設有軸承并與所述底盤電機轉軸同軸槽接，所述蝸輪的斜齒所述蝸桿的螺旋齒水平嚙合，所述底盤轉動軸豎直向下貫穿所述蝸輪軸心，且所述底盤轉動軸與所述蝸輪通過平鍵聯接。

如上所述的基于磁記憶效應的泥漿泵空氣包掃描檢測裝置，其中，所述單探頭采用抗磁性材料，且內部開有帶倒角的槽，槽內放置磁敏傳感器，所述單探頭兩側均設有兩個突起的銷孔帽，且一側銷孔帽下邊緣與另一側銷孔帽上邊緣同軸，從而可實現多個單探頭連接。