[實用新型]超薄金屬焊縫檢測系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN207232089U
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設計）人: 劉志毅;王俊濤;張祥春;鄭友博;周言賢;劉安
• 申請（專利權）人: 中國航空綜合技術研究所
• 主分類號: G01N29/06
• 分類號: G01N29/06;G01N29/24;G01N29/26
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)11474
• 代理人: 舒麗亞

技術領域

本實用新型涉及金屬焊縫檢測領域，具體地涉及一種超薄金屬焊縫檢測系統(tǒng)。

背景技術

超聲波檢測鋼焊縫國家有專用的標準GB/T11345-2013。在船舶行業(yè)也有相應標準CB/T3559-2011，但是超薄金屬對接焊縫的檢驗沒有專用的標準，這樣對于DAC曲線、探頭頻率選擇以及缺陷的評定造成了一定上技術難度，使檢測不能正常進行，在檢測時工作人員不知道選擇哪種探頭以及檢測方法進行檢測，造成浪費了大量的時間，而且檢測結果也不準確。

另一方面，在金屬薄板檢測領域，還尚未有人使用相控陣以及常規(guī)的超聲探頭進行檢測，而且目前的掃查裝置主要針對磁性材料的超聲檢測，缺乏針對非磁性金屬薄板進行超聲無損檢測的掃查裝置，并且現(xiàn)有的掃查裝置設計結構普遍較復雜，不便于拆卸和維護，無法保證高精度地掃查檢測，限制其在復雜工況條件下的使用。

實用新型內容

為了克服現(xiàn)有技術的缺陷，本實用新型提供一種超薄金屬焊縫檢測系統(tǒng)，其同時采用超聲相控陣PAUT、超聲時差衍射法TOFD、常規(guī)成像超聲UT三種方法結合對焊縫進行檢測，更直觀的檢測未焊透缺陷，防止焊縫在使用過程中產(chǎn)生裂紋。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的：

本實用新型提供一種超薄金屬焊縫檢測系統(tǒng)，其包括掃查組件以及圖像分析組件，所述掃查組件用于對超薄金屬焊縫進行掃查，獲取焊縫成像并發(fā)送至所述圖像分析組件，所述圖像分析組件用于對接收到的焊縫成像進行分析判斷，所述掃查組件包括軌道、超聲相控陣掃查架、超聲時差衍射檢測探頭以及多個超聲探頭，超聲相控陣掃查架上安裝有超聲相控陣檢測探頭，所述超聲相控陣掃查架能夠卡設在所述軌道上并在所述軌道上滑動，所述超聲相控陣掃查架包括與所述軌道連接的驅動機構、第一編碼器、連接機構以及探頭加載臂，所述驅動機構包括驅動支架、驅動輪以及滾輪，所述驅動支架的兩側各設有兩個滾輪并借助于滾輪能沿軌道滑動，所述驅動輪調整所述驅動支架的寬度以及所述滾輪的角度以適應不同曲率的工件表面，所述驅動支架的第一側部與所述第一編碼器固定連接，所述超聲探頭、超聲相控陣檢測探頭或超聲時差衍射檢測探頭分別與所述圖像分析組件通訊連接。

優(yōu)選地，所述驅動支架的第一側部的兩個所述滾輪之間的距離小于第二側部的兩個所述滾輪之間的距離，所述滾輪通過中部的凹槽卡接在所述軌道板的兩側并能沿所述軌道板滑動。

優(yōu)選地，所述包括軌道支架以及軌道板，所述軌道支架包括底座、調節(jié)件以及軌道連接板，所述調節(jié)件的上部與所述軌道連接板固定連接，所述調節(jié)件的下部與所述底座固定連接并將底座吸附固定在平面上，所述調節(jié)件配置用于調整所述軌道支架的高度，所述軌道板的兩端分別與所述軌道連接板固定。

優(yōu)選地，所述軌道板為直軌道板或弧形軌道板。

優(yōu)選地，所述軌道板的弧度大于60°。

優(yōu)選地，所述超聲相控陣檢測探頭為弧形晶片，所述弧形晶片安裝有內外弧度楔塊。

優(yōu)選地，超聲時差衍射檢測探頭的頻率為20MHz。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

①本實用新型提供一種超薄金屬焊縫檢測系統(tǒng)，其同時采用超聲相控陣PAUT、超聲時差衍射法TOFD、常規(guī)成像超聲UT三種方法結合對焊縫進行檢測，更直觀的檢測未焊透缺陷，防止焊縫在使用過程中產(chǎn)生裂紋。

②常規(guī)超聲檢測針對＞6mm板不適用，在本領域內，一般技術人員只能利用常規(guī)超聲檢測探頭檢測厚度大于6mm的金屬板，檢測厚度小于6mm的金屬板獲得的測量結果是不準確的，本實用新型創(chuàng)造性的將常規(guī)探頭變小，不僅能夠檢測厚度小于6mm的金屬板，并且檢測結果非常準確，解決了本領域的技術偏見。

③采用超聲探頭結合成像顯示，相比傳統(tǒng)超聲方法的成波顯示，通過波形判斷檢測結果，成像顯示更加直觀、準確，如果未焊透，圖像成紅線；如果存在氣孔，圖像成紅點。能夠直觀判斷焊縫底部是否存在未焊透的問題。

④本實用新型在小于4mm的薄板鎖底焊縫檢測中引入高頻20MHz的超聲時差衍射法，利用該方法對裂紋類缺陷的高靈敏度(可達0.1mm)，針對可放置該方法探頭結構處的焊縫內的裂紋缺陷進行檢測，極大提高了裂紋的檢出率，保證了結構的安全。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的掃查架的結構示意圖；

圖3為本實用新型的另一實施例的手動掃查的第二編碼器的連接示意圖；

圖4為本實用新型的軌道機構的側視圖。

具體實施方式