[發明專利]圓筒形鐵磁性構件的磁記憶掃描檢測裝置

有效

• 申請號: 201310080325.0
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN103196990A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 胡家順;孫文勇;牛蘊;趙永濤;羅方偉;楊光福;馬紅玉;劉文才
• 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: G01N27/82
• 分類號: G01N27/82
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 穆魁良

技術領域

本發明是關于一種應用于石油化工領域的無損檢測裝置，尤其是指一種圓筒形鐵磁性構件的磁記憶掃描檢測裝置。

背景技術

在油氣勘探開發領域中，含有液壓系統的大型機械設備較多，而其大多會應用到圓筒形鐵磁性鑄件或鍛件作為液壓系統的常用構件。隨著機械設備服役年限的增長，這類鑄件或鍛件會因為長期承受著高溫、高壓和交變荷載的作用，而出現早期損傷，如應力集中導致筒體細微裂紋等。如果不能在機械設備定期檢修期間檢測出這些早期損傷，則在重新開工時，這些細微裂紋的再次承壓很可能導致筒體開裂，造成機械設備的嚴重損壞，甚至造成生產事故的發生。因此對于這些承受高溫、高壓和交變荷載的圓筒形鐵磁性構件，極有必要進行早期損傷的檢測，從而預防事故的發生。

目前，對圓筒形鐵磁性構件的無損檢測方法主要有外觀檢測、超聲檢測、磁粉檢測、射線檢測和滲透檢測等，上述方法對宏觀缺陷和損傷的檢測較為到位，但對于構件表面和內部的應力集中所導致的裂紋萌生，其檢測效果并不好，并且上述方法一般都采用手動掃查進行圓筒形鐵磁性構件的缺陷檢測，檢測效率相對較低，不適合大批量流水線檢測作業。

二十世紀九十年代末，國際上出現了一種新的無損檢測技術，稱為金屬磁記憶檢測技術，其基本原理為通過測量鐵磁性構件表面漏磁場信息，根據磁場分布確定鐵磁性構件的應力分布情況，檢測出構件的危險部位。已經證實磁記憶檢測是一種行之有效的早期診斷無損檢測技術，該技術的優勢在于不需要對構件進行磁化，也不需要耦合劑，在非接觸構件狀態下就能實現構件早期損傷的快速掃描。然而到目前為止，還沒有可用于流水線的圓筒形鐵磁構件的磁記憶掃描檢測裝置。

發明內容

鑒于背景技術中所述的問題，本發明的目的在于提供一種適用于流水線的能夠對圓筒形鐵磁性構件表面和內部微觀損傷進行早期診斷和預測評估的磁記憶掃描檢測裝置，通過金屬磁記憶檢測技術檢測出圓筒形鐵磁性構件的早期損傷，從而預防機械設備重大故障的產生，避免安全事故的發生。

上述本發明的目的，是由以下的技術方案所實現：

一種圓筒形鐵磁性構件的磁記憶掃描檢測裝置，包括：移動平臺，其頂面設有平移軌道，一平移支座可移動地設置于該平移軌道上；與所述移動平臺垂直布置、一端固定于該平移支座上的升降機構，升降機構能隨平移支座的移動而在所述移動平臺上水平移動，且包括一端固定于該平移支座上的固定部及能被驅動而沿固定部上下移動的升降部；一端固定于所述升降機構的升降部上的橫臂游梁機構，能隨升降部的移動而上下平移，橫臂游梁機構包含一與所述升降部相固接的固定端，并自該固定端橫向延伸設有導軌梁，導軌梁上設有可被驅動而沿導軌梁移動的移動塊；設置于所述移動塊的旋轉機構，具有上部可回轉地連接于所述移動塊、下部向移動塊正下方延伸的豎直轉軸，所述旋轉機構能被驅動而以該豎直轉軸為軸旋轉；旋轉檢測臂機構，其一端具有固定于所述旋轉機構一側的固定端，并且自該固定端橫向延伸出轉動臂，并從該轉動臂遠離固定端的另一端向下延伸設有檢測臂，所述固定端、轉動臂和檢測臂作為呈L型的整體能隨所述旋轉機構繞所述豎直轉軸旋轉，且所述檢測臂上設有用以磁記憶掃描所述圓筒形鐵磁性構件的磁敏傳感器，磁敏傳感器的設置方向正對待檢測的圓筒形鐵磁性構件的壁面；以及設置于磁記憶掃描檢測裝置、用以分析所述磁敏傳感器所采集的數據、并能控制磁記憶掃描檢測裝置各部件運動的控制與采集裝置，控制與采集裝置電性連接所述磁敏傳感器。

如上所述的磁記憶掃描檢測裝置，所述移動平臺的底面設有滾輪，移動平臺的平移軌道具有互相平行的兩根導軌，所述平移支座設置于這兩根導軌上，導軌的一端具有能被所述控制與采集裝置控制的驅動電機，驅動電機通過絲杠驅動所述平移支座沿導軌直線運動。

如上所述的磁記憶掃描檢測裝置，所述移動平臺平移軌道的兩根導軌的兩端分別銷接有固定塊，固定塊與移動平臺的臺面固定，所述平移支座穿設于這兩根導軌上且其底面懸空在移動平臺上，所述平移支座的底面還具有兩個能承載平移支座的重力、且滾動接觸于移動平臺臺面的滑輪。

如上所述的磁記憶掃描檢測裝置，所述升降機構的固定部為一中空的外支撐柱，外支撐柱上設有能被所述控制與采集裝置控制的驅動電機，驅動電機連接有齒輪；所述升降部為一活動套設于外支撐柱內部的內升降柱，內升降柱上設有與所述齒輪嚙合并能帶動內升降柱上下移動的齒條。

如上所述的磁記憶掃描檢測裝置，所述升降機構的外支撐柱上固設有驅動箱，所述升降機構的驅動電機和齒輪所連接的一驅動軸通過軸承支撐于該驅動箱中。