專利名稱：小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及超聲波探傷領(lǐng)域，特別涉及石油化工、電力行業(yè)的小徑管環(huán)焊縫
探傷，是一種超聲波衍射時差法檢測設(shè)備的單組探頭掃查架。
技術(shù)背景 超聲波衍射時差法由于其自身的優(yōu)點，已經(jīng)在國內(nèi)得到日益廣泛的應(yīng)用，但其目 前主要應(yīng)用于平焊或大直徑管道環(huán)焊縫的檢測，與其配套的掃查架不適用于小徑管環(huán)焊縫 的檢測，主要存在問題如下 (1)掃查架體積較大，掃查架不能夠有效放置； (2)探頭楔塊與工件間不能很好接觸，耦合效果不好； (3)成本高，一幅掃查架需要花費人民幣2 3萬元。 到目前為止，未見專門針對小徑管超聲波衍射時差法檢測用掃查架的相關(guān)報道， 國內(nèi)也沒有同類產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容 本實用新型的目的是提供一種適用于小徑管管道環(huán)焊縫超聲波衍射時差法檢測 的單組探頭掃查架，該掃查架能夠良好的放置于被檢測管材表面，適用管材直徑范圍廣，可 適用于平板焊縫到小80環(huán)焊縫的檢測，探頭楔塊與被檢工件表面接觸良好，能夠根據(jù)不同 壁厚方便的調(diào)節(jié)探頭間距，兩個探頭在檢測過程中能夠始終保持在同一直線上不晃動，利 用該裝置對小徑管環(huán)焊縫進(jìn)行超聲波衍射時差法檢測，操作簡便，可明顯提高工作效率。
本實用新型采用的技術(shù)方案是 —種小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，其特征在于工業(yè)鋁型材上 梁(1)上面有把手(4)，每個探頭楔塊夾持組件(2)的上部固定在工業(yè)鋁型材上梁(1)上； 探頭楔塊夾持組件的上臂(39)的內(nèi)部有一個盲孔(13)，盲孔內(nèi)上端裝有彈簧(14)，盲孔 (13)的下端裝有一直線軸承(15)，直線軸承內(nèi)有光軸(16)，在光軸(16)的頂部有一螺孔 (17)，螺孔(17)上的螺栓(18)穿過盲孔(13)上的盲孔開口槽(19)與光軸螺孔(17)將彈 簧(14)托住，光軸(16)的下端有一固定塊(20)，光軸固定塊螺栓(21)穿過光軸固定塊螺 栓孔(22)將光軸(16)下部固定，固定塊(20)的下部有一個楔塊靴固定螺栓孔(23)，楔塊 靴固定螺栓(24)通過楔塊靴固定螺栓孔(23)與楔塊靴(25)內(nèi)的楔塊靴固定螺母(26)相 連，楔塊靴的下部有楔塊靴螺孔(27)，楔塊靴螺栓(28)通過楔塊靴螺孔(27)對楔塊固定， 在工業(yè)鋁型材上梁的兩端有連接桿連接塊(29)，連接桿連接塊(29)通過上梁端螺栓(30) 與工業(yè)鋁型材上梁(1)固定，連接桿連接塊(29)上有上梁端螺孔(31)，掃查架固定組件 (3)包括兩個可移動連接桿(33)，可移動連接桿螺栓(32)穿過上梁端螺孔(31)可將掃查 架固定組件(3)固定，兩個可移動連接桿下部有可移動連接桿螺孔(34)，滾輪螺栓(35) — 端與可移動連接桿螺孔(34)固定，一端與滾輪(36)內(nèi)滾動軸承(37)固定。把手(4)通過把手螺栓(5)與工業(yè)鋁型材上梁上凹槽(8)內(nèi)的上梁把手螺母(6)固定，每個探頭楔塊夾持組件(2)的上部為一T型結(jié)構(gòu)(7)， T型結(jié)構(gòu)(7)可裝入鋁型材上 梁的凹槽(8)內(nèi)滑動，在T型結(jié)構(gòu)一側(cè)有T型結(jié)構(gòu)一連接塊(9) ， T型結(jié)構(gòu)連接塊上有一個 通孔(IO)，夾持組件螺栓(11)穿過通孔(10)與工業(yè)鋁型材上梁凹槽(8)內(nèi)的上梁夾持組 件螺母(12)固定，將T型結(jié)構(gòu)連接塊(9)固定在工業(yè)鋁型材上梁(1)上。 工業(yè)鋁型材上梁的長度為300mm。 楔塊靴(25)內(nèi)有方形槽(38)，方形槽(38)內(nèi)有磁鐵。 探頭楔塊要求加工成與管材曲率相同。 掃查架固定組件上的滾輪(36)為磁鐵。 探頭楔塊夾持組件(2)、掃查架固定組件(3)為鋁合金材質(zhì)，探頭靴(25)為黃銅材 質(zhì)。 本實用新型的效果是小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架， 1)實用管徑范圍廣，可適用于平板到直徑小80mm的管材環(huán)焊縫檢測； 2)掃查架能夠在被檢工件上良好放置，超聲探頭間距調(diào)整簡便，適用于不同壁厚
的檢測； 3)檢測過程中探頭楔塊行走穩(wěn)定，與被檢工件間耦合良好 4)成本低，本實用新型設(shè)計一套單組探頭掃查架的材料及加工成本為500元

圖1是本實用新型掃查架的安裝結(jié)構(gòu)示意圖， 圖2是楔塊靴的俯視圖， 圖3是A-A方向側(cè)視圖。
圖中 1工業(yè)鋁型材上梁、2探頭楔塊夾持組件、3掃查架固定組件、4把手、5把手螺栓、 6上梁把手螺母、7T型結(jié)構(gòu)、8凹槽、9T型結(jié)構(gòu)連接塊、10通孔、11夾持組件螺栓、12上梁夾 持組件螺母、13盲孔、14彈簧、15直線軸承、16光軸、17光軸螺孔、18光軸螺栓、19盲孔開 口槽、20固定塊、21光軸固定塊螺栓、22光軸固定塊螺栓孔、23楔塊靴固定螺栓孔、24楔塊 靴固定螺栓、25楔塊靴、26楔塊靴固定螺母、27楔塊靴螺孔、28楔塊靴螺栓、29連接桿連接 塊、30上梁端螺栓、31上梁端螺孔、32可移動連接桿螺栓、33可移動連接桿、34可移動連接 桿螺孔、35滾輪螺栓、36滾輪、37滾動軸承、38方形槽、39上臂
具體實施方式如圖1所示的本實用新型超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，包括一根工業(yè) 鋁型材上梁1，探頭楔塊夾持組件2、掃查架固定組件3。探頭楔塊夾持組件2上的T型結(jié)構(gòu) 7可裝入工業(yè)鋁型材上梁的凹槽8內(nèi)(參閱圖1)，使探頭楔塊夾持組件2可以自由滑動，根 據(jù)檢測管材壁厚調(diào)整好探頭間距，螺栓(11)通過T型結(jié)構(gòu)一側(cè)連接塊上的通孔IO可與工 業(yè)鋁型材上梁凹槽8內(nèi)的螺母12固定，從而固定探頭楔塊夾持組件。 探頭楔塊夾持組件內(nèi)部有一個盲孔13，孔內(nèi)上部裝有彈簧14，盲孔13的下部裝有 一直線軸承15，直線軸承15內(nèi)有光軸16，光軸16頂端的螺栓18擋在彈簧14的外側(cè)，并留 在盲孔開口槽19的外部，使光軸可以沿盲孔開口槽19上下移動，保證檢測過程中探頭楔塊
4能夠與被檢工件良好耦合，光軸16的下端有一固定塊20，螺栓21穿過螺栓孔22將光軸16 的下部固定，固定塊20的下部有一個螺栓孔23，螺栓24穿過螺栓孔23與楔塊靴25內(nèi)的螺 母26相連，將固定塊20與楔塊靴25固定，將加工成與被檢管件曲率相同的楔塊裝入楔塊 靴25內(nèi)，螺栓28穿過楔塊靴25下面的螺孔27將探頭楔塊固定在楔塊靴25內(nèi)，楔塊靴25 上方形槽38內(nèi)的磁鐵(見圖2)與被檢測工件間的磁力對探頭楔塊產(chǎn)生一定的壓力，保證 楔塊檢測過程中不產(chǎn)生晃動。 在工業(yè)鋁型材上梁1的兩端有連接塊29，連接塊29通過螺栓(30)與工業(yè)鋁型材 上梁1端部固定，連接塊29上有螺孔31，螺栓32穿過螺孔31可將掃查架固定組件3固定 (見圖3)，調(diào)節(jié)螺栓32可調(diào)節(jié)兩個活動連接桿的位置，將掃查架置于被檢管材的檢測面上。 按照要求調(diào)整好超聲波衍射時差法檢測儀器，檢測過程中用手握住工業(yè)鋁型材上 梁上的把手4，按照方向要求拉動掃查架，完成檢測。 —種小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，由工業(yè)鋁型材上梁、探頭楔 塊夾持組件、掃查架固定組件構(gòu)成，工業(yè)鋁型材上梁上面有把手，把手通過螺栓與工業(yè)鋁型 材上梁上凹槽內(nèi)的螺母固定，每個探頭楔塊夾持組件的上部為一 T型結(jié)構(gòu)，可裝入鋁型材 上梁的凹槽內(nèi)滑動，在T型結(jié)構(gòu)一側(cè)有一連接塊，連接塊上有一個通孔，螺栓通過工業(yè)鋁型 材上梁凹槽內(nèi)的螺母將連接塊固定在工業(yè)鋁型材上梁上，探頭楔塊夾持組件內(nèi)部有一個盲 孔，孔內(nèi)上端裝有彈簧，盲孔的下端裝有一直線軸承，直線軸承內(nèi)有光軸，在光軸的頂部有 一螺孔，螺孔內(nèi)裝有螺栓，螺栓穿過楔塊固定組件上的穿透槽將彈簧托住，光軸的下端有一 固定塊，固定塊一側(cè)有螺栓孔，螺栓穿過螺栓孔與光軸下部的連接孔將光軸固定，固定塊的 下部有一個螺栓孔，螺栓通過螺栓孔與楔塊靴內(nèi)的螺母相連，楔塊靴的下部有螺孔，螺栓穿 過螺孔對楔塊固定，在工業(yè)鋁型材上梁的兩端有連接塊，連接塊通過螺孔與工業(yè)鋁型材上 梁固定，連接塊上有螺孔，掃查架固定組件由兩個可移動連接桿構(gòu)成，連接桿上部有通孔， 螺栓穿過通孔與連接塊上的螺孔固定，可將掃查架固定組件位置固定，連接桿下部有螺孔， 螺栓一端與螺孔固定， 一端與滾輪內(nèi)軸承固定，調(diào)節(jié)可移動連接桿的位置，能夠使掃查架良 好的放置于被檢管材表面，適用于不同曲率管材的檢測。 工業(yè)鋁型材上梁的長度為300mm，可以保證探頭調(diào)整間距可達(dá)115mm，最大檢測壁 厚可達(dá)50mm，可根據(jù)不同壁厚的檢測需要調(diào)整探頭間距。 在探頭靴上加工有方形槽，方形槽內(nèi)有磁鐵，磁鐵的磁性能夠保證楔塊靴與被檢 材料表面有一定的吸力，防止探頭楔塊在檢測過程中產(chǎn)生晃動。 將楔塊加工成與被檢驗管材相同的曲率，裝入楔塊靴固定，可以保證檢測過程中 楔塊與被檢驗表面耦合良好。 探頭楔塊夾持組件、掃查架固定組件為鋁合金材質(zhì)，探頭靴為黃銅材質(zhì)。
權(quán)利要求一種小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，其特征在于工業(yè)鋁型材上梁上面有把手(4)，每個探頭楔塊夾持組件(2)的上部固定在工業(yè)鋁型材上梁(1)上；探頭楔塊夾持組件的上臂(39)的內(nèi)部有一個盲孔(13)，盲孔內(nèi)上端裝有彈簧(14)，盲孔(13)的下端裝有一直線軸承(15)，直線軸承內(nèi)有光軸(16)，在光軸(16)的頂部有一螺孔(17)，螺孔(17)上的螺栓(18)穿過盲孔開口槽(19)與光軸螺孔(17)將彈簧(14)托住，光軸(16)的下端有一固定塊(20)，光軸固定塊螺栓(21)穿過光軸固定塊螺栓孔(22)將光軸(16)下部固定，固定塊(20)的下部有一個楔塊靴固定螺栓孔(23)，楔塊靴固定螺栓(24)通過楔塊靴固定螺栓孔(23)與楔塊靴(25)內(nèi)的楔塊靴固定螺母(26)相連，楔塊靴的下部有楔塊靴螺孔(27)，楔塊靴螺栓(28)通過楔塊靴螺孔(27)對楔塊固定，在工業(yè)鋁型材上梁的兩端有連接桿連接塊(29)，連接桿連接塊(29)通過上梁端螺栓(30)與工業(yè)鋁型材上梁(1)固定，連接桿連接塊(29)上有上梁端螺孔(31)，掃查架固定組件(3)包括兩個可移動連接桿(33)，可移動連接桿螺栓(32)穿過上梁端螺孔(31)可將掃查架固定組件(3)固定，兩個可移動連接桿下部有可移動連接桿螺孔(34)，滾輪螺栓(35)一端與可移動連接桿螺孔(34)固定，一端與滾輪(36)內(nèi)滾動軸承(37)固定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，其特征是把手(4)通過把手螺栓(5)與工業(yè)鋁型材上梁上凹槽(8)內(nèi)的上梁把手螺母(6)固定，每個探頭楔塊夾持組件(2)的上部為一T型結(jié)構(gòu)(7)，T型結(jié)構(gòu)(7)可裝入鋁型材上梁的凹槽(8)內(nèi)滑動，在T型結(jié)構(gòu)一側(cè)有T型結(jié)構(gòu)一連接塊(9)，T型結(jié)構(gòu)連接塊上有一個通孔(10)，夾持組件螺栓(11)穿過通孔(10)與工業(yè)鋁型材上梁凹槽(8)內(nèi)的上梁夾持組件螺母(12)固定，將T型結(jié)構(gòu)連接塊(9)固定在工業(yè)鋁型材上梁(1)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，其特征是工業(yè)鋁型材上梁的長度為300mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，其特征是楔塊靴(25)內(nèi)有方形槽(38)，方形槽(38)內(nèi)有磁鐵。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，其特征是探頭楔塊要求加工成與管材曲率相同。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，其特征是掃查架固定組件上的滾輪(36)為磁鐵。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，其特征是探頭楔塊夾持組件(2)、掃查架固定組件(3)為鋁合金材質(zhì)，探頭靴(25)為黃銅材質(zhì)。
專利摘要一種小徑管超聲波衍射時差法檢測單組探頭掃查架，一對探頭楔塊夾持組件安裝在一根工業(yè)鋁型材上梁上，工業(yè)鋁型材上梁上有把手，楔塊夾持組件間距離可調(diào)，楔塊夾持組件由彈簧，光軸、連接塊，楔塊靴組成，楔塊靴內(nèi)有磁鐵，將加工為與被測管材曲率相匹配的楔塊安裝于楔塊靴內(nèi)，在鋁型材上梁的兩端為掃查架固定組件，由兩個位置可調(diào)的連接桿構(gòu)成，在每個連接桿的末端有一磁鐵滾輪，本實用新型效果是1)適用于檢測的管道直徑范圍廣，尤其適用于小徑管的超聲波衍射時差法檢測；2)探頭楔塊與工件之間耦合良好，可有效發(fā)現(xiàn)被檢區(qū)域內(nèi)的缺陷；3)成本低。
文檔編號G01N29/26GK201548530SQ20092025123
公開日2010年8月11日 申請日期2009年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者朱彥龍, 田旭海, 齊向前 申請人:天津誠信達(dá)金屬檢測技術(shù)有限公司