CN104749257B - 水浸法超声检测中超声波角度调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于核电站小内径管状设备内表面的水浸超声无损检测技术领域，是一种水浸法超声检测中超声波角度调节装置。包括水浸探头（2、4），所述水浸法超声检测中超声波角度调节装置调整水浸探头（2、4）发出的超声波的角度，还包括：安装座（1），反射镜（6），电机（7），反射镜基座（9）；水浸探头（2、4）和反射镜基座（9）固定于安装座（1），且间隔指定距离；在反射镜基座（9）上，可转动地安装反射镜（6），反射镜（6）朝向水浸探头（2、4）；并且，反射镜（6）与电机（7）的定子相连，反射镜基座（9）与电机（7）的转子相连。本发明使用两个水浸探头，根据扫查需要，切换定位和定量水浸探头；远程调节超声入射角度。
Description
技术领域
本发明属于核电站小内径管状设备内表面的水浸超声无损检测技术领域。
背景技术
核电站有许多小内径管状设备，按照ASME规范的要求，需要对其中的一些小管状设备焊缝做定期的检测，对于安装在水中的设备，就需要进行水浸超声无损检测。
对于上述设备，有的管状设备由于位置布置不能进行外壁检测，只能从内部进行。目前，管类结构通常采用的检测方法为接触式超声检测。但由于小管径设备管径较小，不易布置接触探头；同样，受管径限制，还不能布置太多的探头和电缆；此外，对于一些管壁比较厚的小管子，水浸法还要求有足够的水声程距离，所以，采用现有技术的检测方法难以得到很好的检测结果。
发明内容
本发明目的是针对核电站的小内径管状设备内表面的水浸超声无损检测而设计一种结构，实现对小内径管子焊缝多入射角度的定位和定量的超声检查。
本发明是如此实现的：
一种水浸法超声检测中超声波角度调节装置，包括水浸探头，所述水浸法超声检测中超声波角度调节装置调整水浸探头发出的超声波的角度，其中，所述水浸法超声检测中超声波角度调节装置还包括：安装座，反射镜，电机，反射镜基座；水浸探头和反射镜基座固定于安装座，且间隔指定距离；在反射镜基座上，可转动地安装反射镜，反射镜朝向水浸探头；并且，反射镜与电机的定子相连，反射镜基座与电机的转子相连。
如上所述的水浸法超声检测中超声波角度调节装置，其中，所述反射镜为凹面反射镜。
如上所述的水浸法超声检测中超声波角度调节装置，其中，在所述反射镜，安装有指针。
如上所述的水浸法超声检测中超声波角度调节装置，其中，所述水浸探头包括定位水浸探头和定量水浸探头；所述水浸法超声检测中超声波角度调节装置还包括旋转气缸和探头夹持器；定位水浸探头和定量水浸探头安装于探头夹持器，探头夹持器可以转动，使得定位水浸探头或者定量水浸探头朝向反射镜；旋转气缸控制探头夹持器的旋转。
本发明是针对小内径管状设备的水浸超声检测而提出的一种在水浸法超声检测中可远程控制超声波反射角度的装置。本发明设计了一种只用少量探头，就能进行定位和定量检测、可以增加水浸探头水声程距离、同时能调节超声波反射角度的装置。该结构使用两个水浸探头，能够根据扫查需要，切换定位和定量水浸探头；还能远程调节超声入射角度。
附图说明
图1是水浸超声反射镜总体结构图。
图2是反射镜局部结构图。
图3是使用本发明所述的水浸法超声检测中超声波角度调节装置时的示意图。
其中，1、安装座，2、定位水浸探头，3、旋转气缸，4、定量水浸探头，5、探头夹持器，6、反射镜，7、电机，8、指针，9、反射镜基座，10、管道焊缝，11、超声波声束。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。
本发明专利提出的一种在水浸法超声检测中可远程控制超声波反射角度的装置如图1和图2所示，包括：安装座1、定位水浸探头2、旋转气缸3、定量水浸探头4、探头夹持器5、反射镜6、电机7、指针8、反射镜基座9。可以划分为如下多个功能结构。
1）超声波反射结构
超声波反射结构包括定位水浸探头2、定量水浸探头4和反射镜6。检测时，定位水浸探头2或定量水浸探头4发射的超声波通过反射镜6的反射增加了水声程，可以解决小管径大壁厚管子检测过程中水声程过小的问题。
本实施例中，反射镜6的表面采用凹面反射镜的形状，能使发散的超声波声束平行入射到管道焊缝中，提高检查质量。
2）反射镜角度调节机构
超声入射角度由反射镜6来实现，反射镜6与电机7的定子相连，反射镜基座9与电机7的转子相连，步进电机7工作时，与转子相连的反射镜基座9固定不动，而与定子相连的反射镜6相对的转动。在反射镜6上安装指针8以指示旋转角度。通过远程控制电机7使反射镜6偏转一定的角度，进而改变超声波的入射角度。
反射镜6的旋转角度与电机7控制器的脉冲数有一定的关系，根据扫描检查要求的超声入射角来确定反射镜6的角度及步进电机7控制器相对应的脉冲数即可实现反射镜6的旋转。
3）探头切换机构
探头切换机构包括：定位水浸探头2、旋转气缸3、定量水浸探头4和探头夹持器5。定位水浸探头2和定量水浸探头4安装在探头夹持器5上，探头夹持器5与旋转气缸3相连。通过控制旋转气缸3来选择水浸探头的类型，进而决定检查方式。
通过远程气动控制旋转气缸3旋转，带动探头夹持器5转动，根据检查需要选择水浸探头类型。
定位水浸探头2用于对于焊缝进行定位，定量水浸探头4用于对于焊缝进行定量的分析。两者配合，即可完成现有技术中多个探头的任务。
在小内径管状设备的内表面超声检查中，上述结构能在狭小空间实现定位和定量的多角度检查工作。
上面对本发明的实施例作了详细说明，上述实施方式仅为本发明的最优实施例，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (4)
1.一种水浸法超声检测中超声波角度调节装置，包括水浸探头(2、4)，所述水浸法超声检测中超声波角度调节装置调整水浸探头(2、4)发出的超声波的角度，其特征在于，所述水浸法超声检测中超声波角度调节装置还包括：安装座(1)，反射镜(6)，电机(7)，反射镜基座(9)；水浸探头(2、4)和反射镜基座(9)固定于安装座(1)，且间隔指定距离；在反射镜基座(9)上，可转动地安装反射镜(6)，反射镜(6)朝向水浸探头(2、4)；并且，反射镜(6)与电机(7)的定子相连，反射镜基座(9)与电机(7)的转子相连。
2.如权利要求1所述的水浸法超声检测中超声波角度调节装置，其特征在于，所述反射镜(6)为凹面反射镜。
3.如权利要求2所述的水浸法超声检测中超声波角度调节装置，其特征在于，在所述反射镜(6)上安装有指针(8)。
4.如权利要求3所述的水浸法超声检测中超声波角度调节装置，其特征在于，所述水浸探头(2、4)包括定位水浸探头(2)和定量水浸探头(4)；所述水浸法超声检测中超声波角度调节装置还包括旋转气缸(3)和探头夹持器(5)；定位水浸探头(2)和定量水浸探头(4)安装于探头夹持器(5)，探头夹持器(5)可以转动，使得定位水浸探头(2)或者定量水浸探头(4)朝向反射镜(6)；旋转气缸(3)控制探头夹持器(5)的旋转。
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