[實(shí)用新型]基于扇形陣列結(jié)構(gòu)的超聲波探頭和井筒超聲波探傷裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720512326.1
• 申請(qǐng)日: 2017-05-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208350722U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王亞平;滕永平;吳迪;張樂(lè);梁業(yè)君
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京交大創(chuàng)新科技中心;北京波易達(dá)成像技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N29/24
• 分類(lèi)號(hào): G01N29/24;G01N29/04
• 代理公司: 北京市商泰律師事務(wù)所 11255
• 代理人: 黃曉軍

本實(shí)用新型提供了一種基于扇形陣列結(jié)構(gòu)的超聲波探頭和井筒超聲波探傷裝置，主要包括由多個(gè)扇形陣列探頭拼成的一個(gè)環(huán)形腔，扇形陣列探頭包括扇形晶片陣列、超聲信號(hào)連接電路板、探頭體前護(hù)盤(pán)、俯仰角調(diào)節(jié)螺絲和探頭體后護(hù)盤(pán)，探頭體前護(hù)盤(pán)與探頭體后護(hù)盤(pán)通過(guò)俯仰角調(diào)節(jié)螺絲連接，在探頭體前護(hù)盤(pán)的上表面固定安裝一個(gè)超聲信號(hào)連接電路板，在探頭體前護(hù)盤(pán)的前端外表面上安裝扇形晶片陣列。本實(shí)用新型的超聲波防水探頭可以實(shí)現(xiàn)單個(gè)扇形陣列探頭的維修與更換，維修成本大大降低，通過(guò)俯仰角調(diào)節(jié)螺絲調(diào)整單個(gè)扇形晶片陣列的俯仰角，提高整個(gè)環(huán)形陣列超聲波探頭靈敏度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及超聲波探頭技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于扇形陣列結(jié)構(gòu)的超聲波探頭和井筒超聲波探傷裝置。

背景技術(shù)

為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)地下儲(chǔ)氣井井筒的腐蝕狀態(tài)，并預(yù)防發(fā)生嚴(yán)重腐蝕導(dǎo)致井筒爆裂、氣體泄漏等事故，通常利用井筒腐蝕超聲波檢測(cè)儀檢測(cè)地下儲(chǔ)氣井腐蝕狀況及其重要。

由于地下儲(chǔ)氣井的井口的直徑十分有限，只能在有限的面積內(nèi)多排布探頭。現(xiàn)有的井筒超聲檢測(cè)設(shè)備使用的超聲波探頭大多是多個(gè)探頭排布組合成環(huán)形陣列，獨(dú)立安裝在測(cè)頭上，一個(gè)陣列環(huán)能夠排布的探頭數(shù)量在10～15個(gè)之間，為了達(dá)到較高的覆蓋率，使用多個(gè)環(huán)形陣列，但又會(huì)增加整個(gè)測(cè)頭機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)度和復(fù)雜性。

另一方面，探頭獨(dú)立安裝過(guò)程中，為了防水考慮，多采用接插后再澆注的安裝方式，這為探頭維護(hù)和更換帶來(lái)諸多不便。近年，出現(xiàn)了環(huán)形陣列超聲波探頭，一個(gè)環(huán)形晶片陣列的晶片數(shù)量就可達(dá)到幾十個(gè)，但環(huán)形晶片陣列為一個(gè)整體，不能實(shí)現(xiàn)探頭某個(gè)區(qū)域晶片的調(diào)整與更換，維修成本較高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種基于扇形陣列結(jié)構(gòu)的探頭和井筒超聲波探傷裝置，以實(shí)現(xiàn)單個(gè)扇形陣列探頭的維修與更換，降低維修成本。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取了如下技術(shù)方案。

本實(shí)用新型提供一種基于扇形陣列結(jié)構(gòu)的環(huán)形陣列超聲波探頭，所述防水探頭由若干個(gè)扇形陣列探頭拼成一個(gè)環(huán)形腔，所述扇形陣列探頭包括扇形晶片陣列、超聲信號(hào)連接電路板、探頭體前護(hù)盤(pán)、俯仰角調(diào)節(jié)螺絲和探頭體后護(hù)盤(pán)，所述探頭體前護(hù)盤(pán)與探頭體后護(hù)盤(pán)通過(guò)所述俯仰角調(diào)節(jié)螺絲連接，在探頭體前護(hù)盤(pán)的上表面固定安裝一個(gè)超聲信號(hào)連接電路板，在探頭體前護(hù)盤(pán)的前端外表面上安裝扇形晶片陣列。

進(jìn)一步地，所述單個(gè)扇形陣列探頭能夠單獨(dú)調(diào)節(jié)與更換；

進(jìn)一步地，所述超聲信號(hào)連接電路板上設(shè)置有超聲信號(hào)連接電路板插針和焊接柱，其中所述插針的方向垂直于所述電路板的平面，所述焊接柱用來(lái)焊接所述環(huán)形晶片陣列中晶片的信號(hào)線(xiàn)和地線(xiàn)，并通過(guò)所述超聲信號(hào)連接電路板上線(xiàn)路與所述插針連接；

進(jìn)一步地，所述探頭體前護(hù)盤(pán)、超聲信號(hào)連接電路板及探頭體后護(hù)盤(pán)上設(shè)置帶螺紋的扇形探頭安裝孔，所述扇形探頭安裝孔為通孔，通過(guò)所述扇形探頭安裝孔固定連接；

進(jìn)一步地，所述探頭體后護(hù)盤(pán)上設(shè)置有一個(gè)探頭體后護(hù)盤(pán)澆注孔；

進(jìn)一步地，所述探頭體后護(hù)盤(pán)上設(shè)置拆裝把手，方便安裝與拆卸所述扇形陣列探頭；

進(jìn)一步地，所述探頭體前護(hù)盤(pán)上設(shè)置俯仰角調(diào)節(jié)螺絲，所述俯仰角調(diào)節(jié)螺絲穿過(guò)探頭體前護(hù)盤(pán)及超聲信號(hào)連接電路板上的通孔,擰入探頭體后護(hù)盤(pán)上的螺紋孔中，通過(guò)調(diào)節(jié)所述俯仰角調(diào)節(jié)螺絲的擰入深度來(lái)調(diào)節(jié)所述扇形晶片陣列的俯仰角。

本實(shí)用新型還提供一種井筒超聲波探傷裝置，包括基于扇形陣列結(jié)構(gòu)的超聲波防水探頭、探頭安裝座、測(cè)頭插座板和測(cè)頭插座。所述所述測(cè)頭插座安裝在所述測(cè)頭插座板上，所述基于扇形陣列結(jié)構(gòu)的超聲波防水探頭順著井筒軸向方向通過(guò)安裝孔安裝在所述探頭安裝座上，并與所述測(cè)頭插座連接。

進(jìn)一步地，所述基于扇形陣列結(jié)構(gòu)的超聲波防水探頭中的超聲信號(hào)連接電路板上的插針插入所述測(cè)頭插座。