CN112229908B - 一种扫查器耦合供水*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种扫查器耦合供水***，包括连接座以及安装在连接座前侧的加载框，加载框上设有分水器，连接座的左右端对应设有左腔体和右腔体，左腔体通过左支撑管连接有左储水瓶，右腔体通过右支撑管连接有右储水瓶；分水器包括固定在加载框上的分水箱，分水箱的两端分别通过管路对应与左腔体和右腔体连接，分水箱上设有多个宝塔接头，宝塔接头通过管路与安装在加载框上的探头盘连接。其具有结构简单、控制方便、适应性强、安全性高的优点。

Description

一种扫查器耦合供水***
技术领域
本发明涉及一种焊缝检测装置，具体涉及用于管道环焊缝检测的扫查器耦合供水***。
背景技术
在石油、天然气输送领域，经常需要对管道进行环焊缝检测，以判断焊缝中是否存在缺陷。随着技术的发展，基于超声波的管道环焊缝检测***得到了广泛应用。扫查器作为管道环焊缝检测***的核心部件，起着沿管道周向运动并检测焊缝数据的重要作用。基于超声波检测的扫查器需设置耦合供水***，以消除探头盘与管壁之间的空隙，保证焊缝检测的精确性和可靠性。现有扫查器的耦合供水***主要采用外接供水管路的方式，其在实际应用中存在着操作不便、安全性差、费时费力的问题，因扫查器是沿着管道周向运行的，需要通过人工扶持、捋顺供水管路，以使其适应扫查器绕管道运行，一旦供水管路产生拖拽作用就会影响扫查器的运行以及检测的安全可靠性。
发明内容
本发明的目的是提供一种扫查器耦合供水***，其具有结构简单、控制方便、适应性强、安全性高的优点。
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种扫查器耦合供水***，包括连接座以及安装在连接座前侧的加载框，加载框上设有分水器，所述连接座的左右端对应设有左腔体和右腔体，所述左腔体通过左支撑管连接有左储水瓶，所述右腔体通过右支撑管连接有右储水瓶；所述分水器包括固定在加载框上的分水箱，分水箱的两端分别通过管路对应与左腔体和右腔体连接，分水箱上设有多个宝塔接头，所述宝塔接头通过管路与安装在加载框上的探头盘连接。
进一步的，本发明一种扫查器耦合供水***，其中，所述左腔体包括设置在连接座上的左水槽以及密封固定在左水槽开口处的左压盖，左压盖上设有第一快插接头；所述右腔体包括设置在连接座上的右水槽以及密封固定在右水槽开口处的右压盖，右压盖上设有第二快插接头；所述分水箱的两端对应设有第三快插接头和第四快插接头。
进一步的，本发明一种扫查器耦合供水***，其中，所述左水槽呈左窄右宽的梯形，左水槽的左壁上设有连接左支撑管的左进水孔，左水槽中设有左封堵球；所述右水槽呈左宽右窄的梯形，右水槽的右壁上设有连接右支撑管的右进水孔，右水槽中设有右封堵球。
进一步的，本发明一种扫查器耦合供水***，其中，所述左支撑管和右支撑管均包括连为一体的两段，左支撑管的左半段由右上至左下倾斜设置，右支撑管的右半段由左下至右上倾斜设置。
进一步的，本发明一种扫查器耦合供水***，其中，所述左支撑管的左端处于其右端的前侧，所述右支撑管的右端处于其左端的前侧。
进一步的，本发明一种扫查器耦合供水***，其中，所述左水槽和右水槽的顶壁上对应设有第五快插接头和第六快插接头。
进一步的，本发明一种扫查器耦合供水***，其中，所述加载框包括前支撑板和后支撑板，前支撑板和后支撑板之间通过两个左右对称的支撑梁固定连接，后支撑板与连接座铰接，前支撑板的左右端分别通过气弹簧对应与连接座的左右端铰接，且使气弹簧与连接座的铰接点高于后支撑板与连接座的铰接点。
进一步的，本发明一种扫查器耦合供水***，其中，，所述连接座的前侧下半部设有凹槽，连接座的顶部设有两个与凹槽贯通的条形孔；所述后支撑板的下侧通过两个处于凹槽中的合叶与连接座铰接，后支撑板的上侧设有两个对应处于条形孔中的俯仰限位柱。
进一步的，本发明一种扫查器耦合供水***，其中，所述支撑梁上设有滑动锁紧件，支撑梁的内侧面、下侧面、上侧面和外侧面对应设有沿长度方向的第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽和第四滑槽，第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽为矩形槽，第四滑槽为T型槽；所述滑动锁紧件包括U型座、盖板、第一锁紧螺钉、第二锁紧螺钉、第三锁紧螺钉和滑块螺母，U型座由下至上套在支撑梁上，U型座的内侧板上固定有第一滑板，第一滑板设有处于第一滑槽中的第一滑块，U型座的底板上固定有第二滑板，第二滑板设有处于第二滑槽中的第二滑块，盖板处于U型座的上侧，盖板的下侧固定有第三滑板，第三滑板设有处于第三滑槽中的第三滑块，第一锁紧螺钉和第二锁紧螺钉由上至下穿过盖板并对应旋装在U型座的外侧板和内侧板上，第三锁紧螺钉由外至内穿过U型座的外侧板，滑块螺母旋装在第三锁紧螺钉上并处于第四滑槽中；所述第一滑板及第一滑块、第二滑板及第二滑块、第三滑板及第三滑块均采用聚四氟乙烯制作；所述探头盘通过加载臂与U型座连接。
进一步的，本发明一种扫查器耦合供水***，其中，所述U型座的外侧板内侧设有处于第四滑槽中的第四滑块，第四滑块与滑块螺母对应的位置设有豁口，滑块螺母呈T字型并处于第四滑块的豁口中；所述第一锁紧螺钉在其圆头与盖板之间套设有第一轴环，所述第二锁紧螺钉在其圆头与盖板之间套设有第二轴环，所述第三锁紧螺钉在其圆头与U型座之间套设有第三轴环。
本发明一种扫查器耦合供水***与现有技术相比，具有以下优点：本发明通过设置连接座以及安装在连接座前侧的加载框，在加载框上设置分水器，在连接座的左右端对应设置左腔体和右腔体，使左腔体通过左支撑管连接左储水瓶，使右腔体通过右支撑管连接右储水瓶；让分水器设置固定在加载框上的分水箱，使分水箱的两端分别通过管路对应与左腔体和右腔体连接，在分水箱的上侧设置多个宝塔接头，让宝塔接头通过管路与安装在加载框上的探头盘连接。由此就构成了一种结构简单、控制方便、适应性强、安全性高的扫查器耦合供水***。实际应用中，将连接座安装在扫查器车架上，在扫查器沿管道周向运行的过程中通过左储水瓶和右储水瓶中的储存水即可为探头盘提供耦合用水，解决了外接供水管路影响扫查器运行的问题，保证了检测的安全可靠性，且不需要人工扶持、捋顺供水管路，节省了人力。具体过程如下：在扫查器沿管道周向运行的过程中，当左储水瓶高于右储水瓶时，左储水瓶中的储存水会依次通过左支撑管、左腔体和分水器输送到探头盘；当右储水瓶高于左储水瓶时，右储水瓶中的储存水会依次通过右支撑管、右腔体和分水器输送到探头盘；当左储水瓶和右储水瓶同高时，左储水瓶和右储水瓶会按照以上方式同时为探头盘提供耦合用水，实现了左储水瓶和右储水瓶交替供水或同时供水，保证了耦合供水的可靠性。
下面结合附图所示具体实施方式对本发明一种扫查器耦合供水***作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明一种扫查器耦合供水***的正视图；
图2为本发明一种扫查器耦合供水***的俯视图；
图3为本发明一种扫查器耦合供水***的仰视图；
图4为本发明一种扫查器耦合供水***的左视图；
图5为本发明一种扫查器耦合供水***的立体图一；
图6为本发明一种扫查器耦合供水***的立体图二；
图7为本发明一种扫查器耦合供水***中连接座的正视图；
图8为本发明一种扫查器耦合供水***中连接座的俯视图；
图9为图8中的A-A向视图；
图10为本发明一种扫查器耦合供水***中连接座的立体图一；
图11为本发明一种扫查器耦合供水***中连接座的立体图二；
图12为本发明一种扫查器耦合供水***中加载框的立体图；
图13为本发明一种扫查器耦合供水***中支撑梁的端面示意图；
图14为本发明一种扫查器耦合供水***中滑动锁紧件的正视图；
图15为本发明一种扫查器耦合供水***中滑动锁紧件的俯视图；
图16为本发明一种扫查器耦合供水***中滑动锁紧件的左视图；
图17为本发明一种扫查器耦合供水***中滑动锁紧件的立体图；
图18为图14中的B-B向视图；
图19为图16中的C-C向视图。
具体实施方式
首先需要说明的，本发明中所述的上、下、左、右、前、后等方位词只是根据附图进行的描述，以便于理解，并非对本发明的技术方案及请求保护范围进行的限制。
如图1至图19所示本发明一种扫查器耦合供水***的具体实施方式，包括连接座1和安装在连接座1前侧的加载框2，在加载框2上设置分水器3。使连接座1在其左右端对应设置左腔体11和右腔体11’，让左腔体11通过左支撑管4连接左储水瓶(图中未示出)；让右腔体11’通过右支撑管4’连接右储水瓶(图中未示出)。使分水器3设置固定在加载框2上的分水箱31，让分水箱31的两端分别通过管路对应与左腔体11和右腔体11’连接，在分水箱31上设置多个宝塔接头32，让宝塔接头32通过管路与安装在加载框2上的探头盘5连接。
通过以上结构设置就构成了一种结构简单、控制方便、适应性强、安全性高的扫查器耦合供水***。实际应用中，将连接座1安装在扫查器车架上，在扫查器沿管道周向运行的过程中通过左储水瓶和右储水瓶中的储存水即可为探头盘5提供耦合用水，解决了外接供水管路影响扫查器运行的问题，保证了检测的安全可靠性，且不需要人工扶持、捋顺供水管路，节省了人力。具体过程如下：在扫查器沿管道周向运行的过程中，当左储水瓶高于右储水瓶时，左储水瓶中的储存水会依次通过左支撑管4、左腔体11和分水器3输送到探头盘5；当右储水瓶高于左储水瓶时，右储水瓶中的储存水会依次通过右支撑管4’、右腔体11’和分水器3输送到探头盘5；当左储水瓶和右储水瓶同高时，左储水瓶和右储水瓶会按照以上方式同时为探头盘5提供耦合用水，实现了左储水瓶和右储水瓶交替供水或同时供水，保证了耦合供水的可靠性。需要说明的是，在实际应用中本领域通常设置两种形式的探头盘5，即相控阵探头盘和双晶探头盘，以提高焊缝检测的全面性和精确性；两种形式的探头盘均由连接叉、铰接框、楔块以及安装在楔块上的探头组成，楔块上设有耦合注水孔和储水槽。探头盘的结构及设置方式为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。另外需要指出的是，上述宝塔接头32通过管路与探头盘5连接是指与楔块上的注水孔连接；在实际应用中左储水瓶和右储水瓶与分水器3连接的管路上还分别设有控制阀，以方便控制。
作为具体实施方式，本发明使左腔体11和右腔体11’采用了以下结构：左腔体11包括设置在连接座1上的左水槽111以及通过螺钉密封固定在左水槽111开口处的左压盖112，并在左压盖112上设置了第一快插接头113；右腔体11’包括设置在连接座1上的右水槽111’以及通过螺钉密封固定在右水槽111’开口处的右压盖112’，并在右压盖112’上设置了第二快插接头113’。这一设置的左腔体11和右腔体11’具有结构简单、制备容易、拆装方便的优点。为提高连接的便捷性，本具体实施方式在分水箱31的两端对应设置了第三快插接头33和第四快插接头33’，以便通过第三快插接头33和第四快插接头33’对应与第一快插接头113和第二快插接头113’连接。
作为优化方案，本具体实施方式使左水槽111采用了左窄右宽的梯形结构，并在左水槽111的左壁上设置了连接左支撑管4的左进水孔，在左水槽111中设置了左封堵球114；使右水槽111’采用了左宽右窄的梯形结构，并在右水槽111’的右壁上设置了连接右支撑管4’的右进水孔，右水槽111’中设置了右封堵球114’。这一结构设置在扫查器沿管道周向运行的过程中，当左储水瓶高于右储水瓶时，右封堵球114’会滚动到右进水孔处并封住右支撑管4’，可有效避免分水箱31中的水回流到右储水瓶；当右储水瓶高于左储水瓶时，左封堵球114会滚动到左进水孔处并封住左支撑管4，可有效避免分水箱31中的水回流到左储水瓶，提高了耦合供水的稳定性和可靠性。在实际应用中，本发明通常使左封堵球114和右封堵球114’采用钢球，以保证其滚动的灵敏性。同时，本具体实施方式使左支撑管4和右支撑管4’均采用了包括连为一体的两段结构，并使左支撑管4的左半段由右上至左下倾斜设置，使右支撑管4’的右半段由左下至右上倾斜设置。这一结构设置使左储水瓶和右储水瓶在连接座1的两端处于不同的高度，并形成倾斜的设置方式，增强了耦合供水的连续性和可靠性。为便于安装左储水瓶和右储水瓶，本发明通常使左支撑管4的左端处于其右端的前侧，使右支撑管4’的右端处于其左端的前侧，以让出安装空间。另外，本具体实施方式还在左水槽111和右水槽111’的顶壁上对应设置了第五快插接头115和第六快插接头115’，以便与扫查器有关设备的散热器连接，并使散热器与分水器3的宝塔接头32，这样左储水瓶和右储水瓶中的储存水既实现了散热目的又实现了耦合目的，增强了功能性。
作为具体实施方式，本发明使加载框2采用了以下结构和安装方式：设置前支撑板21和后支撑板22，使前支撑板21和后支撑板22通过两个左右对称的支撑梁23固定连接，让后支撑板22与连接座1铰接，让前支撑板21的左右端分别通过气弹簧24对应与连接座1的左右端铰接，且使气弹簧24与连接座1的铰接点高于后支撑板22与连接座1的铰接点。这一结构设置在气弹簧24的顶压作用下可使探头盘5始终与管壁贴合，实现了加载框俯仰自适应的目的，提高了对管道的适应性以及检测的可靠性。作为优化方案，本具体实施方式在连接座1的前侧下半部设置了凹槽12，在连接座1的顶部设置了两个与凹槽12贯通的条形孔13；让后支撑板22的下侧通过两个处于凹槽12中的合叶25与连接座1铰接，并在后支撑板22的上侧设置了两个对应处于条形孔13中的俯仰限位柱26。这一结构通过设置凹槽12，并使合叶25处于凹槽12中，提高了结构的紧凑性；通过条形孔13和俯仰限位柱26的配合，在非工作状态下，可对加载框2的俯仰角度进行限制，保证了结构的相对稳定性，并能避免气弹簧24因加载框2的过度拽损坏，提高了安全性。
作为具体实施方式，本发明在支撑梁23上设置了滑动锁紧件6。在支撑梁23的内侧面、下侧面、上侧面和外侧面对应设置了沿长度方向的第一滑槽231、第二滑槽232、第三滑槽233和第四滑槽234，并使第一滑槽231、第二滑槽232和第三滑槽233采用矩形槽，使第四滑槽234采用T型槽。让滑动锁紧件6设置了U型座61、盖板62、第一锁紧螺钉63、第二锁紧螺钉64、第三锁紧螺钉65和滑块螺母66。将U型座61由下至上套在支撑梁23上，在U型座61的内侧板上固定第一滑板67，并使第一滑板67设置处于第一滑槽231中的第一滑块67’，在U型座61的底板上固定第二滑板68，并使第二滑板68设置处于第二滑槽232中的第二滑块68’。将盖板62置于U型座61的上侧，在盖板62的下侧固定第三滑板69，并使第三滑板69设置处于第三滑槽233中的第三滑块69’。让第一锁紧螺钉63和第二锁紧螺钉64由上至下穿过盖板62并对应旋装在U型座61的外侧板和内侧板上。让第三锁紧螺钉65由外至内穿过U型座61的外侧板，将滑块螺母66旋装在第三锁紧螺钉65上并处于第四滑槽234中。且使第一滑板67及第一滑块67’、第二滑板68及第二滑块68’、第三滑板69及第三滑块69’均采用聚四氟乙烯制作。其中，探头盘5通过加载臂7与U型座61连接。这一设置形成了四面导向和夹紧结构，具有调节方便、锁紧可靠的优点。需要调整位置时，通过旋松第一锁紧螺钉63、第二锁紧螺钉64和第三锁紧螺钉65，即可使滑动锁紧件6沿支撑梁23滑动；位置确定后，通过旋紧第一锁紧螺钉63、第二锁紧螺钉64和第三锁紧螺钉65，即可将第一滑板67及第一滑块67’、第二滑板68及第二滑块68’、第三滑板69及第三滑块69’挤压在支撑梁23上，并使滑块螺母66和U型座61夹紧第四导向槽234开口处的凸沿，从而实现锁紧固定的目的，具有操作简单、调整便捷的特点。本发明通过让第一滑板67及第一滑块67’、第二滑板68及第二滑块68’、第三滑板69及第三滑块69’采用聚四氟乙烯制作，提高了锁紧的可靠性和安全性。
作为具体实施方式，本发明还在U型座61的外侧板内侧设置了处于第四滑槽234中的第四滑块61’，并使第四滑块61’与滑块螺母66对应的位置设置豁口，让滑块螺母66采用T字型结构并处于第四滑块61’的豁口中。这一结构通过设置第四滑块61’提高了结构的稳定性，且第四滑块61’的豁口可对滑块螺母66起到导向作用，提高了操作的便利性。同时，本具体实施方式使第一锁紧螺钉63在其圆头与盖板62之间套设了第一轴环63’，使第二锁紧螺钉64在其圆头与盖板62之间套设了第二轴环64’，使第三锁紧螺钉65在其圆头与U型座61之间套设了第三轴环65’。通过设置第一轴环63’、第二轴环64’和第三轴环65’对应延长了第一锁紧螺钉63、第二锁紧螺钉64和第三锁紧螺钉65的操作手柄，手动即可实现旋紧或旋松各锁紧螺钉的技术目的，提高了操作的便利性。以第一锁紧螺钉63为例，通过手握第一轴环63’并按压第一锁紧螺钉63即可进行旋紧或旋松操作。在实际应用中，为提高操作的简便性，本发明通常让第一轴环63’、第二轴环64’和第三轴环65’对应与第一锁紧螺钉63、第二锁紧螺钉64和第三锁紧螺钉65固定连接或一体制作。
以上实施例仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明请求保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域技术人员依据本发明的技术方案做出的各种变形，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种扫查器耦合供水***，包括连接座(1)以及安装在连接座(1)前侧的加载框(2)，加载框(2)上设有分水器(3)，其特征在于，所述连接座(1)的左右端对应设有左腔体(11)和右腔体(11’)，所述左腔体(11)通过左支撑管(4)连接有左储水瓶，所述右腔体(11’)通过右支撑管(4’)连接有右储水瓶；所述分水器(3)包括固定在加载框(2)上的分水箱(31)，分水箱(31)的两端分别通过管路对应与左腔体(11)和右腔体(11’)连接，分水箱(31)上设有多个宝塔接头(32)，所述宝塔接头(32)通过管路与安装在加载框(2)上的探头盘(5)连接；所述左腔体(11)包括设置在连接座(1)上的左水槽(111)以及密封固定在左水槽(111)开口处的左压盖(112)，左压盖(112)上设有第一快插接头(113)；所述右腔体(11’)包括设置在连接座(1)上的右水槽(111’)以及密封固定在右水槽(111’)开口处的右压盖(112’)，右压盖(112’)上设有第二快插接头(113’)；所述分水箱(31)的两端对应设有第三快插接头(33)和第四快插接头(33’)；所述左水槽(111)呈左窄右宽的梯形，左水槽(111)的左壁上设有连接左支撑管(4)的左进水孔，左水槽(111)中设有左封堵球(114)；所述右水槽(111’)呈左宽右窄的梯形，右水槽(111’)的右壁上设有连接右支撑管(4’)的右进水孔，右水槽(111’)中设有右封堵球(114’)；所述加载框(2)包括前支撑板(21)和后支撑板(22)，前支撑板(21)和后支撑板(22)之间通过两个左右对称的支撑梁(23)固定连接，后支撑板(22)与连接座(1)铰接，前支撑板(21)的左右端分别通过气弹簧(24)对应与连接座(1)的左右端铰接，且使气弹簧(24)与连接座(1)的铰接点高于后支撑板(22)与连接座(1)的铰接点。
2.根据权利要求1所述的一种扫查器耦合供水***，其特征在于，所述左支撑管(4)和右支撑管(4’)均包括连为一体的两段，左支撑管(4)的左半段由右上至左下倾斜设置，右支撑管(4’)的右半段由左下至右上倾斜设置。
3.根据权利要求2所述的一种扫查器耦合供水***，其特征在于，所述左支撑管(4)的左端处于其右端的前侧，所述右支撑管(4’)的右端处于其左端的前侧。
4.根据权利要求3所述的一种扫查器耦合供水***，其特征在于，所述左水槽(111)和右水槽(111’)的顶壁上对应设有第五快插接头(115)和第六快插接头(115’)。
5.根据权利要求4所述的一种扫查器耦合供水***，其特征在于，所述连接座(1)的前侧下半部设有凹槽(12)，连接座(1)的顶部设有两个与凹槽(12)贯通的条形孔(13)；所述后支撑板(22)的下侧通过两个处于凹槽(12)中的合叶(25)与连接座(1)铰接，后支撑板(22)的上侧设有两个对应处于条形孔(13)中的俯仰限位柱(26)。
6.根据权利要求5所述的一种扫查器耦合供水***，其特征在于，所述支撑梁(23)上设有滑动锁紧件(6)，支撑梁(23)的内侧面、下侧面、上侧面和外侧面对应设有沿长度方向的第一滑槽(231)、第二滑槽(232)、第三滑槽(233)和第四滑槽(234)，第一滑槽(231)、第二滑槽(232)和第三滑槽(233)为矩形槽，第四滑槽(234)为T型槽；所述滑动锁紧件(6)包括U型座(61)、盖板(62)、第一锁紧螺钉(63)、第二锁紧螺钉(64)、第三锁紧螺钉(65)和滑块螺母(66)，U型座(61)由下至上套在支撑梁(23)上，U型座(61)的内侧板上固定有第一滑板(67)，第一滑板(67)设有处于第一滑槽(231)中的第一滑块(67’)，U型座(61)的底板上固定有第二滑板(68)，第二滑板(68)设有处于第二滑槽(232)中的第二滑块(68’)，盖板(62)处于U型座(61)的上侧，盖板(62)的下侧固定有第三滑板(69)，第三滑板(69)设有处于第三滑槽(233)中的第三滑块(69’)，第一锁紧螺钉(63)和第二锁紧螺钉(64)由上至下穿过盖板(62)并对应旋装在U型座(61)的外侧板和内侧板上，第三锁紧螺钉(65)由外至内穿过U型座(61)的外侧板，滑块螺母(66)旋装在第三锁紧螺钉(65)上并处于第四滑槽(234)中；所述第一滑板(67)及第一滑块(67’)、第二滑板(68)及第二滑块(68’)、第三滑板(69)及第三滑块(69’)均采用聚四氟乙烯制作；所述探头盘(5)通过加载臂(7)与U型座(61)连接。
7.根据权利要求6所述的一种扫查器耦合供水***，其特征在于，所述U型座(61)的外侧板内侧设有处于第四滑槽(234)中的第四滑块(61’)，第四滑块(61’)与滑块螺母(66)对应的位置设有豁口，滑块螺母(66)呈T字型并处于第四滑块(61’)的豁口中；所述第一锁紧螺钉(63)在其圆头与盖板(62)之间套设有第一轴环(63’)，所述第二锁紧螺钉(64)在其圆头与盖板(62)之间套设有第二轴环(64’)，所述第三锁紧螺钉(65)在其圆头与U型座(61)之间套设有第三轴环(65’)。
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