[發明專利]豎直管道的管壁檢測裝置、檢測系統及檢測方法

在審

• 申請號: 201811074596.4
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109115892A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 王恩和;夏智;羅龍清;程江輝;謝賽南;王仁濤;許明;楊虎誠;李煜彤
• 申請（專利權）人: 安徽省特種設備檢測院;上海鼎聲電子科技有限公司
• 主分類號: G01N29/24
• 分類號: G01N29/24;G01N29/265
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 雷紹寧

1.一種豎直管道的管壁檢測裝置，其特征在于，包括：

檢測探頭，包括主體，以及嵌設在主體上的相控陣探頭組，相控陣探頭組中所有壓電晶片沿主體的圓周方向排布且形成閉合的環狀檢測部；

電子艙，電子艙內設有數據傳輸模塊、數據記錄與存儲模塊以及超聲波相控陣模組，超聲波相控陣模組與所述相控陣探頭組相連，所述超聲波相控陣模組根據電子聚焦法則驅動相控陣探頭組發出波束直接入射至管壁上，對管壁進行圓周方向上的全覆蓋檢測。

2.根據權利要求1所述的豎直管道的管壁檢測裝置，其特征在于：所述超聲波相控陣模組根據電子聚焦法則驅動相控陣探頭組以不同入射角度進行掃描，依次實現0角度縱波360°掃描和45度橫波的360°全覆蓋雙向掃描。

3.根據權利要求1所述的豎直管道的管壁檢測裝置，其特征在于：所述相控陣探頭組由一個環狀的探頭構成。

4.根據權利要求1所述的豎直管道的管壁檢測裝置，其特征在于：所述相控陣探頭組由至少兩個弧形的探頭沿所述主體的周向環向排列構成。

5.根據權利要求4所述的豎直管道的管壁檢測裝置，其特征在于：相鄰的所述弧形的探頭具有重疊區。

6.根據權利要求1所述的豎直管道的管壁檢測裝置，其特征在于：還包括置于所述檢測探頭與所述電子艙之間、以及所述電子艙頂部的導向機構，所述導向機構包括連接主體，以及繞連接主體分布的多個導向輪，所有導向輪位于同一圓周上。

7.根據權利要求6所述的豎直管道的管壁檢測裝置，其特征在于：所述電子艙頂部的導向機構上方連設有連接端。

8.一種豎直管道的管壁檢測系統，其特征在于：包括：

上位機、

如權利要求1至7任一項所述的豎直管道的管壁檢測裝置，

以及升降裝置，用于將所述豎直管道的管壁檢測裝置勻速送入待檢測的豎直管道內，所述豎直管道的管壁檢測裝置通過鎧裝電纜與所述上位機相連，且所述鎧裝電纜繞設有位置測量裝置，位置測量裝置用于豎直管道的管壁檢測裝置的位置測量。

9.根據權利要求8所述的豎直管道的管壁檢測系統，其特征在于：所述升降裝置包括位于井口一側的第一滾輪和位于井口正上方的第二滾輪，所述豎直管道的管壁檢測裝置置于井口，所述鎧裝電纜繞經所述第一滾輪和第二滾輪后與卷繞裝置相連。

10.一種豎直管道的管壁檢測方法，其特征在于：采用權利要求8所述的豎直管道的管壁檢測系統，包括如下步驟：

開啟所述升降裝置，將豎直管道的管壁檢測裝置吊入豎直管道的管口內，并使檢測探頭沒入豎直管道內水面，啟動升降裝置使豎直管道的管壁檢測裝置勻速下降；下降的同時對豎直管道的每個橫截面進行檢測，具體為：超聲波相控陣模組按指令依次根據0角度縱波檢測聚焦法則和45度橫波檢測聚焦法則激勵相控陣探頭組中的不同壓電晶片組合，實現對管壁的全覆蓋0角度縱波和45度橫波掃描檢測；檢測結果實時存儲到數據記錄與存儲模塊中，并且通過數據傳輸模塊傳輸至上位機中進行監控。