[發(fā)明專利]在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測裝置及其檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711366246.0
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN108132031B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設計）人: 許明;朱光藝;依馬木艾山·買買提;胡立權;林文舉;周吉軍;劉瑞瑞;木合塔爾·買買提依明;楊虎誠;李煜彤
• 申請（專利權）人: 新疆維吾爾自治區(qū)特種設備檢驗研究院;上海鼎聲電子科技有限公司
• 主分類號: G01B15/02
• 分類號: G01B15/02;G01N29/04;G01N29/265
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 陸蕾

1.一種在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測裝置，其特征在于：包括：

繞設在儲氣瓶周向面上的環(huán)形軌道，環(huán)形軌道由至少兩段弧形軌道相連而成；

檢測小車，包括置于環(huán)形軌道上的小車主體、周向驅動電機以及檢測組件，周向驅動電機與所述小車主體相連且驅動小車主體沿環(huán)形軌道運動，檢測組件與小車主體固定相連，檢測組件包括檢測控制器以及內帶超聲波探頭組的檢測輪，超聲波探頭組與檢測控制器相連，檢測時檢測輪沿儲氣瓶表面移動并與儲氣瓶表面貼合；所述超聲波探頭組位于檢測輪的檢測腔內、設置在安裝座上，所述安裝座與檢測輪的兩個軸承轉動連接，檢測輪的輪胎與兩個軸承固定連接，穿設在軸承內的轉軸與小車主體的一側固定相連，且所述超聲波探頭組包括一個測厚探頭和四個裂紋檢測探頭；所述四個裂紋檢測探頭分別沿所述儲氣瓶的軸向和圓周方向對稱分布，所述測厚探頭置于由四個裂紋檢測探頭圍成空間的中心位置處；

軸向驅動組件，包括軸向驅動電機和與軸向驅動電機相連的牽引輪，牽引輪與所述環(huán)形軌道相連，軸向驅動電機驅動牽引輪滾動且?guī)迎h(huán)形軌道沿儲氣瓶軸向運動；

所述周向驅動電機和軸向驅動電機均與所述檢測控制器相連；

所述超聲波檢測裝置在軸向驅動電機的驅動下沿儲氣瓶軸向運動，同時檢測小車在周向驅動電機的驅動下沿環(huán)形軌道在儲氣瓶圓周方向運動，使得檢測小車沿儲氣瓶表面進行螺旋線掃描，達到全方位的對儲氣瓶進行超聲波檢測。

2.根據權利要求1所述的在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測裝置，其特征在于：所述環(huán)形軌道上設有齒條，所述小車主體的底面設有與所述齒條相嚙合的齒輪，所述周向驅動電機與所述齒輪傳動相連。

3.根據權利要求1所述的在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測裝置，其特征在于：所述檢測控制器包括移動控制單元、信號激勵與采集處理單元和無線通訊單元，移動控制單元控制所述周向驅動電機和所述軸向驅動電機，所述信號激勵與采集處理單元與所述超聲波探頭組相連。

4.根據權利要求3所述的在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測裝置，其特征在于：所述環(huán)形軌道上設有集流環(huán)，所述小車主體設有碳刷，碳刷與所述檢測控制器相連。

5.根據權利要求1所述的在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測裝置，其特征在于：所述檢測輪內充滿耦合液，所述超聲波探頭組置于耦合液內。

6.根據權利要求5所述的在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測裝置，其特征在于：所述檢測輪的輪胎采用軟性的高分子材料制成。

7.一種在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測方法，其特征在于，采用權利要求1所述的在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測裝置進行檢測，包括：(1)將上述環(huán)形軌道繞設在待檢測的在役高壓儲氣瓶組中其中一個儲氣瓶的一端，使檢測輪與儲氣瓶表面貼合；

(2)啟動周向驅動電機和超聲波探頭組，小車主體帶動檢測組件開始沿環(huán)形軌道運動，超聲波探頭組實時對儲氣瓶進行檢測，并且將檢測的數據信息反饋至檢測控制器；

(3)檢測小車沿環(huán)形軌道移動的同時啟動軸向驅動電機，軸向驅動電機帶動環(huán)形軌道沿儲氣瓶軸向運動，使檢測小車在沿儲氣瓶軸向移動的環(huán)形軌道上圓周移動，實現了檢測小車沿儲氣瓶的螺旋線移動；直至環(huán)形軌道、檢測小車均隨軸向驅動電機移動至儲氣瓶的另一端時，在役高壓儲氣瓶組中的一個儲氣瓶檢測完成。

8.根據權利要求7所述的在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測方法，其特征在于，所述檢測控制器包括移動控制單元、信號激勵與采集處理單元和無線通訊單元，移動控制單元控制所述周向驅動電機和所述軸向驅動電機的啟停，所述信號激勵與采集處理單元與所述超聲波探頭組相連，所述步驟(2)中超聲波探頭組將檢測到的數據信息傳輸給信號激勵與采集處理單元進行處理并存儲，檢測控制器通過無線通訊單元將處理后的數據傳輸給遠程控制設備。

9.根據權利要求7所述的在役高壓儲氣瓶組的超聲波檢測方法，其特征在于，所述檢測小車沿所述環(huán)形軌道的移動速度和所述環(huán)形軌道沿儲氣瓶軸向的移動速度比例通過檢測控制器內的移動控制器進行調節(jié)。