[發明專利]便攜式管道內壁自動爬行超聲波探傷掃查裝置及使用方法

有效

• 申請號: 201710317534.0
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107064305B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 傅志強;金寶炎;劉錫貝;馬輝;王斌
• 申請（專利權）人: 天津出入境檢驗檢疫局化礦金屬材料檢測中心
• 主分類號: G01N29/22
• 分類號: G01N29/22
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 胡京生

本發明涉及一種便攜式管道內壁自動爬行超聲波探傷掃查裝置及使用方法，包括爬行器、支撐結構、自動耦合探傷裝置、遙控部件，爬行器在管道內做直線運動，超聲波探頭隨探頭臂做圓周運動，超聲波探頭相對于管壁進行螺旋形掃查，探頭波束沿管壁圓周方向不斷反射傳播，當波束遇到管壁上的軸向缺陷時會產生反射并沿原傳播路徑返回，將會被探頭接收并在超聲儀器屏幕上顯示，使用水作耦合劑，耦合水通過探頭夾具處的出水口噴灑至檢測部位，充分保證耦合良好，技術效果是實現了從傳統的外壁超聲波探傷改為對不同內徑管道內壁超聲波掃查探傷，不僅提高了檢測速度，減少試驗盲區，提升檢測精度，而且大大降低了檢驗成本，減少勞動強度，也加強了對檢驗員的安全保障。

技術領域

本發明涉及一種管道超聲波探傷掃查裝置，特別涉及一種便攜式管道內壁自動爬行超聲波探傷掃查裝置及使用方法。

背景技術

輸油管道是一種重要的戰略資源性物資，其質量優劣關系到整座油井安全。目前我國輸油鋼管檢驗一般根據產品標準規定的指標進行現場抽樣、實驗室檢測。超聲波探傷是檢驗管線內部缺陷不可缺少的程序，對于貨場堆放碼垛的的輸油鋼管的超聲波探傷檢驗，目前一般采用吊車吊卸，放到平坦的檢驗臺上，幾個人手工涂抹耦合劑，手工掃查的方式來進行，對于沒有吊車的場地，只能人工爬上堆垛，在鋼管外部進行抽樣檢測，由于鋼管碼放在一起，很難掃查到整個鋼管表面，存在強度大、時間長、操作危險、存在掃查盲區等問題。

發明內容

鑒于現有技術存在的問題，本發明提供一種便攜式管道內壁自動爬行超聲波探傷掃查裝置及使用方法，實現了管道內壁自動爬行、自動耦合、自動掃查的功能，只需一人在地面上遙控操作、檢測，具體技術方案是，一種便攜式管道內壁自動爬行超聲波探傷掃查裝置，包括爬行器、支撐結構、自動耦合探傷裝置、遙控部件，其特征在于：所述的爬行器包括箱體、車輪、輪軸、爬行電機，爬行電機固定于箱體內，兩根輪軸固定于箱體上，其中一根與爬行電機軸連接，四個車輪固定于露出箱體外的車軸上，構成可移動式電動車；所述的支撐結構包括支撐桿座、支撐桿調節螺絲、下支撐桿、支撐桿彈簧、上支撐桿、支撐臂軸、支撐臂、支撐輪，支撐輪固定于支撐臂兩端，可轉動，支撐桿彈簧置于上支撐桿與下支撐桿之間，并用螺釘連接，使上支撐桿在支撐桿彈簧作用下可上下移動，支撐臂通過支撐臂軸固定于上支撐桿頂端，下支撐桿固定于支撐桿座上，支撐桿座固定于爬行器的箱體上端面，使支撐結構的支撐臂與爬行器的輪軸平行，支撐結構的兩個支撐輪分別與同側的爬行器的兩個車輪形成兩個三角形支撐結構；所述的自動耦合探傷裝置，包括超聲波探頭高度調節架、固定螺絲、旋轉電機箱體、保護罩、電液耦合劑傳送管、旋轉軸軸承座、旋轉軸、旋轉臂、滑塊、探頭彈簧導向軸、探頭彈簧、探頭夾具、探頭座、超聲波探頭、探頭耐磨環、旋轉電機、電液耦合劑儲存罐，探頭耐磨環套在超聲波探頭內固定，探頭夾具固定于探頭座外，探頭彈簧、探頭夾具依次套在探頭彈簧導向軸上，其中探頭座與探頭彈簧導向軸為滑動配合，旋轉臂上有導軌，導軌內滑塊與探頭夾具固定為一體，旋轉臂固定在旋轉軸上，旋轉軸座固定于超聲波探頭高度調節架上、超聲波探頭高度調節架用固定螺絲固定于爬行器的箱體前端面，旋轉軸穿在旋轉軸座上為動配合，旋轉電機固定于爬行器的箱體上端面，旋轉軸與旋轉電機固定在一起，保護罩置于旋轉電機及旋轉軸上端并固定在爬行器的箱體上端面，電液耦合劑傳送管一端穿過保護罩、旋轉軸座、旋轉臂穿入探頭夾具出水口至超聲波探頭處，另一端外接電液耦合劑儲存箱；感應頭固定于爬行器的箱體后端面，紅外遙控器上有開、關、反向旋轉爬行、正向旋轉爬行、前進、后退、正轉、反轉 、OK、旋轉減速menu、旋轉加速exit、爬行減速vol-、爬行加速vol+，按鈕控制爬行電機及旋轉電機動作。

采用水為電液耦合劑。

操作步驟包括，①、管線連接，便攜式外部電源向便攜式管道內壁自動爬行超聲波探傷掃查裝置供電，超聲波探頭連接超聲波探傷儀，電液耦合劑傳送管與電液耦合劑儲存罐連接；②、根據被測管道內徑，調整四個車輪在車軸位置使得車軸圓心處于被測管道橫截面的中心線上；調整固定螺絲使得車輪和支撐輪頂住上下管壁，調整超聲波探頭高度調節架，使得超聲波探頭與管內壁緊密接觸；