[發明專利]超聲導波檢測焊縫的傳感器裝置及固定方法

有效

• 申請號: 201410082139.5
• 申請日: 2014-03-07
• 公開（公告）號: CN103901112A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 嚴有琪;郭子青;許楨英;高海寧;嚴琴;高書苑
• 申請（專利權）人: 鎮江天頤裝備科技有限公司
• 主分類號: G01N29/22
• 分類號: G01N29/22;G01N29/26
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種焊縫的無損檢測裝置，特別涉及一種采用超聲導波檢測對接焊縫缺陷的傳感器裝置，屬于無損檢測技術領域。

背景技術

焊接是通過加熱、加壓，或兩者并用，使兩工件產生原子間結合的加工工藝和聯接方式。焊縫處會出現裂紋、未溶合、氣孔、咬邊等缺陷，在船舶、機械設備、壓力容器和焊接結構件等需要施加焊接加工的產品，按現行法規要求和通用做法，對于焊接后形成的對接焊縫一般需要進行一定數量的超聲或射線檢測，以保障產品質量。

傳統的超聲檢測技術為逐點掃查法，不僅費時費力，而且存在一定的盲區。射線技術廣泛用于壓力容器焊縫的檢測，但是檢測準備時間長，危險性大，檢測成本高。此外，以上兩種方法只能實現離線檢測，檢測過程包括停工、倒空、清洗、除銹(甚至拆除保溫層)以及檢測等工序，存在檢測費用高、檢測時間長等不足。

超聲導波檢測是近年來發展起來無損檢測新方法，一次掃描即可測量整個厚度范圍內包括內部和表面的所有缺陷，并且可同時實現缺陷定位與尺度檢測，在很多大型長輸結構如管道、鐵軌等得到了廣泛的應用。

將超聲導波應用于焊縫探傷，必須將焊縫導波檢測傳感器固定并壓實在被檢焊接構件上，以滿足探頭與焊接構件的剛性耦合。現有的焊縫導波檢測傳感器采用手持固定在焊縫上和焊縫兩側的焊板上，手持固定比較費力，不能保證傳感器底部緊壓在焊縫上和焊縫兩側的焊板上，影響焊縫探傷效果。

發明內容

本發明的目的是提供一種易于操作、調節方便、結構穩定、固定確實和定位準確的超聲導波檢測焊縫的傳感器固定裝置。

本發明通過以下技術方案予以實現：

????一種超聲導波檢測焊縫的傳感器固定裝置，包括數個傳感單元1、固定帶2和兩個夾持單元3，固定帶2長度方向垂直于焊縫4，沿著固定帶2長度方向，數個并排的傳感單元1對稱設置在焊縫4及焊縫4兩側的焊板5上，5個傳感單元1上端分別固定在固定帶2中部下，數個傳感單元1下端分別抵靠在呈弧形突起的焊縫4及焊縫兩側的焊板5上，夾持單元3將固定帶2兩端分別固定在焊板5上；所述傳感單元1包括傳感器夾具11、傳感器12和2根調節螺釘13，傳感器12嵌裝在傳感器夾具11內。

本發明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現。

前述的超聲導波檢測焊縫的傳感器固定裝置，其中所述傳感器夾具11呈開口向下的槽形，所述槽形兩相對內側面分別向內凹陷出對稱的凹槽111；傳感器12兩端設有與凹槽111相配的導向凸條121，傳感器12兩端的導向凸條121分別嵌在傳感器夾具11的凹槽111內；傳感器12上側中央延伸出的同軸電纜接口柱122嵌在傳感器夾具11上側的定位孔112中；2根調節螺釘13分別穿過固定帶2后對稱擰入傳感器夾具11兩端內，下推傳感器12使傳感器12底部抵靠在焊縫4或焊縫兩側的焊板5上。

前述的超聲導波檢測焊縫的傳感器固定裝置，其中所述夾持單元3包括弓形架31、1根上壓緊螺釘32、2根下壓緊螺釘33、上墊板34和2塊下墊板35，上壓緊螺釘32垂直向下穿過弓形架上水平邊311，依次壓住上墊板34、固定帶2一端和焊板5上側；兩根下壓緊螺釘33分別垂直向上穿過弓形架下水平邊312和下墊板35，壓住焊板5的下側；所述兩根下壓緊螺釘33對稱設置在上壓緊螺釘32兩側。

前述的超聲導波檢測焊縫的傳感器固定裝置，其中所述固定帶2上設有分別與調節螺釘13、同軸電纜接口柱122對應的圓孔，固定帶2的材質為柔性材料；所述傳感器12為壓電傳感器。

一種超聲導波檢測焊縫的傳感器裝置的固定方法，包括以下步驟：

????1）先將傳感器12嵌裝在傳感器夾具11內，然后將數個傳感器夾具11并排放在呈弧形突起的焊縫4及焊縫兩側的焊板5上，使其中1個用于接受信號的傳感器12底部抵靠在呈弧形突起的焊縫4中心上，其余數個用于發射的傳感器12對稱設置在用于接受信號的傳感器12兩側，用于發射的數個傳感器12底部分別抵靠在焊縫4兩側和焊板5上。

2）將固定帶2中部放置在傳感器12頂部上，再將2根一組的調節螺釘13分別穿過固定帶2對應的調節螺釘孔21，擰入對應的傳感器夾具11上側內；同軸電纜接口柱122伸出對應的圓孔22。

?3）先將已裝好上壓緊螺釘32和下壓緊螺釘33的弓形架31開口處卡在焊板5邊緣上，然后在焊板5的上下側分別插入1塊上墊板34和2塊下墊板35，接著將固定帶2兩端分別插在上墊板34下側和焊板5上側之間。再擰緊弓形架31上下的上壓緊螺釘32和下壓緊螺釘33，使固定帶2一端得到固定。