CN115825244A - 用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于探伤设备技术领域，涉及用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置。包括固定座，所述固定座的同侧固定安装有支撑机构和检测机构。所述支撑机构包括第一固定杆、第一滚轮组件。所述检测机构包括第二固定杆、第二滚轮组件、弧形电动滑轨、第三滚轮组件、连接条、磁致伸缩超声导波探伤仪。通过调节两个第一电驱滚轮之间的距离，可以对不同直径的压力容器压力容器起到稳定的支撑，并且适用于只有一端开口的压力容器。通过移动弧形电动滑轨，使该装置可以用于不同长度的压力容器。通过使连接条的一端沿着弧形电动滑轨移动，使连接条绕在压力容器的筒体上，使磁致伸缩超声导波探伤仪与压力容器的外壁保持贴合，使检测更精准。

Description

用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置

技术领域

本发明属于探伤设备技术领域，涉及用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置。

背景技术

压力容器是承载压力载荷的密闭容器，由于压力容器需要承受一定的压力，压力容器的缺陷，如内部的裂纹，气孔等都会引起安全事故。因此对压力容器的无损探伤检测尤为重要。申请号为202111185821.3的申请文件中提出的一种大型钢管无损探伤机床，包括个L形支架一、两个L形支架二、两个直线传动装置二、四个均呈倒U形的支架三、四个滚轴、底板、两个连接板、四个滚轮、至少三个磁致伸缩超声导波探伤仪、伸缩杆、滑轨一、两个滑轨二和两个直线传动装置一。使用时通过勾起钢管的两端将钢管固定，然后内部的滚轮与外部的滚轴配合使钢管转动，进而第一钢管的周面进行检测。该装置适用于不同长度和直径的钢管。但是该装置不能用于只有一端开口的压力容器。并且当钢管直径大于两滚轮之间的距离时，钢管依靠两端的滚轮支撑，使钢管产生容易产生晃动，不能保证钢管平稳的转动，甚至钢管与滚轴之间产生相对滑动而难以转动。

为解决上述问题，本发明提出了用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置。

发明内容

为解决背景技术中存在的问题，本发明提出了用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：包括固定座，所述固定座的同侧固定安装有支撑机构和检测机构；

所述支撑机构包括第一固定杆、第一滚轮组件；

所述第一固定杆的一端横向固定在固定座上，所述第一滚轮组件具有多组，多组第一滚轮组件沿第一固定杆的长度方向间隔分布在第一固定杆上；每组第一滚轮组件均包括双向气缸，所述双向气缸的缸筒固定设置在第一固定杆上，所述双向气缸的两个推杆上均固定安装有第一电驱滚轮；

所述检测机构包括第二固定杆、第二滚轮组件、弧形电动滑轨、第三滚轮组件、连接条、磁致伸缩超声导波探伤仪；

所述第二固定杆的一端横向固定在固定座上；所述第二滚轮组件与第二固定杆远离固定座的一端纵向滑动配合；所述弧形电动滑轨与第二固定杆在第二固定杆的长度方向上滑动配合；所述弧形电动滑轨上设有第二滑块，所述第三滚轮组件与第二滑块纵向滑动配合；所述连接条固定设置在第二滚轮组件与第三滚轮组件之间；所述连接条为柔性材料制成；所述磁致伸缩超声导波探伤仪固设在连接条上。

进一步地，所述第二固定杆的下端面沿第二固定杆的长度方向安装有第一线性电机；所述第一线性电机上固设有第一滑块，所述第一滑块与弧形电动滑轨固定连接；所述第一线性电机为U形槽式直线电机。

进一步地，所述弧形电动滑轨为具有弧形导轨的第二线性电机；所述弧形电动滑轨包括第二线性电机本体和弧形导轨，第二线性电机本体与弧形导轨配合，所述第二滑块固定设置在第二线性电机本体上。

进一步地，多个所述第一滚轮组件平行布置，且每一个第一滚轮组件中的两个第一电驱滚轮对称布置第一固定杆的两侧。

进一步地，所述弧形电动滑轨的弧形导轨的圆心位于第一固定杆的轴线上。

进一步地，所述第二滚轮组件包括第二电驱滚轮、第一连接件、第一安装座；

所述第二电驱滚轮与第一安装座转动连接，所述第一安装座与第一连接件固定连接；所述第二电驱滚轮通过第一连接件上下移动设置在第二固定杆上。

进一步地，所述第一连接件包括第一滑杆、第一弹簧；

所述第二固定杆上开设有第一滑孔，所述第一滑杆的上端穿过第一滑孔，所述第一滑杆与第二固定杆纵向滑动连接；所述第一滑杆的上端固设有第一挡块；

所述第一弹簧套设在第一滑杆上，所述第一弹簧位于第一安装座和第二固定杆之间。

进一步地，所述第三滚轮组件包括第三电驱滚轮、第二连接件、第二安装座；

所述第二安装座与第二连接件固定连接；所述第三电驱滚轮转动安装在第二安装座上；所述第三电驱滚轮通过第二连接件上下移动设置在第二滑块上。

进一步地，所述第二连接件包括第二滑杆、第二弹簧；

所述第二滑块上开设有第二滑孔，第二滑杆穿过第二滑孔且与第二滑块纵向滑动连接；所述第二滑杆的上端固设有第二挡块；

所述第二弹簧套设在第二滑杆上，所述第二弹簧位于第二安装座和第二滑块之间。

进一步地，所述连接条固定设置在第一安装座和第二安装座之间。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.使用时，将第一固定杆的一端***压力容器并抵靠在压力容器的底壁上，使第一电驱滚轮与压力容器的内壁接触，并且使第一固定杆的轴向与压力容器筒体的轴向重合，可对压力容器起到稳定的支撑。可以用于只有一端开口的压力容器。并且第一电驱滚轮与第二电驱滚轮、第三电驱滚轮相配合，带动压力容器的筒体转动，使得压力容器平稳转动，防止压力容器与第一电驱滚轮、第二电驱滚轮、第三电驱滚轮之间出现打滑的情况。

通过调节第一滚轮组件中的两个第一电驱滚轮之间的距离，可以适应不同直径的压力容器。

2.通过移动弧形电动滑轨，可以使磁致伸缩超声导波探伤仪适应不同长度的压力容器的筒体。

3.通过使连接条的一端沿着弧形电动滑轨移动，使连接条绕在压力容器的筒体上，使磁致伸缩超声导波探伤仪与压力容器的筒体的外壁保持贴合，使检测更精准。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明中检测机构的结构示意图。

图中：1、固定座；2、第一固定杆；3、双向气缸；4、第一电驱滚轮；5、第二固定杆；6、第二电驱滚轮；7、第一滑杆；8、第一弹簧；9、第一线性电机；10、第一滑块；11、弧形电动滑轨；12、第二滑块；13、第三电驱滚轮；14、第二滑杆；15、第二弹簧；16、连接条；17、磁致伸缩超声导波探伤仪。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图2所示，本发明采用的技术方案如下：用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，包括固定座1、支撑机构、检测机构。支撑机构和检测机构均安装在固定座1上。固定座1可以通过固定螺栓安装到合适的地方。

支撑机构包括第一固定杆2、第一滚轮组件。

第一固定杆2的一端固定安装到固定座1上。第一滚轮组件具有多个，多个第一滚轮组件沿着第一固定杆2的长度方向间隔布置。

第一滚轮组件包括双向气缸3、第一电驱滚轮4。双向气缸3的缸筒固定设置在第一固定杆2上。本实施例中的双向气缸3的两个推杆处于同一条直线上，且运动方向相反。双向气缸3的两个推杆均固定安装有第一电驱滚轮4。双向气缸和电驱滚轮均为现有技术，在此不做详细描述。

多个第一滚轮组件平行布置，且每一个第一滚轮组件中的两个第一电驱滚轮4关于第一固定杆2的轴线对称布置。

双向气缸3带动两个第一电驱滚轮4动作，使同一组内两个电驱滚轮之间的距离发生变化，以适应不同内径的压力容器。使支撑机构能够对压力容器进行稳定支撑。

使用时，初始同一组内两个第一电驱滚轮4之间的距离小于压力容器的内径。将压力容器的一端套到支撑机构上，第一电驱滚轮4与压力容器的内壁接触，并支撑起压力容器。多个第一电驱滚轮4均与压力容器的内壁相接触，使压力容器更稳定。然后启动双向气缸3，双向气缸3的两个推杆伸长，使同一组内两个第一电驱滚轮4之间的距离逐渐变大。第一电驱滚轮4推动压力容器向上移动。当第一滚轮组件的长度即两个第一电驱滚轮4的外边缘之间的距离等于压力容器的内径时，双向气缸3不可在伸长，压力容器不可以在沿着支撑机构上下移动，使得压力容器更稳定，不易产生晃动。

检测机构包括第二固定杆5、第二滚轮组件、弧形电动滑轨11、第三滚轮组件、连接条16、磁致伸缩超声导波探伤仪17。

第二固定杆5的一端固定设置在固定座1上。第二固定杆5与第一固定杆2位于固定座1的同侧。第二滚轮组件纵向移动设置在第二固定杆5远离固定座1的一端。

第二滚轮组件包括第二电驱滚轮6、第一连接件、第一安装板。

第一连接件包括第一滑杆7、第一弹簧8。

第二电驱滚轮6与第一安装板转动连接。第一安装板与第一滑杆7的下端固定连接。第二固定杆5上设有第一滑孔，第一滑杆7的上端滑动穿过第一滑孔。第一滑杆7的上端固定安装有第一挡板。第一挡板使第一滑杆7与第二固定杆5保持连接，防止第一滑杆7与第二固定杆5脱离。第一弹簧8套设在第二滑杆14上，第一簧位于第二安装板与第二固定杆5之间。当压力容器向上移动时，推动第二电驱滚轮6向上移动，进而使第一弹簧8被压缩，使第一弹簧8具有弹性势能，使得第二电驱滚轮6抵触在压力容器的表面。

第二固定杆5靠近固定座1的一端与弧形电动滑轨11滑动配合，弧形电动滑轨11沿着第二固定杆5的长度方向滑动。

具体得，第二固定杆5长度方向上设有第一线性电机9，第一线性电机9为U形槽式直线电机。弧形电动滑轨11通过第一滑块10安装到第一线性电机9上。第一滑块10的一端与第一线性电机9固定连接，第一滑块10的另一端与弧形电动滑轨11固定连接。第一线性电机9带动弧形电动滑轨11沿着第二固定杆5移动。

第三滚轮组件通过第二滑块12安装到弧形电动滑轨11上。第二滑块12的一端固定到弧形电动滑轨11上，第二滑块12的另一端与第三滚轮组件纵向滑动连接。

弧形电动滑轨11为具有弧形导轨的第二线性电机，包括第二线性电机本体和弧形导轨。第二线性电机本体与弧形导轨配合，带动第二滚轮组件沿着弧形导轨运动。弧形导轨的圆心位于第一固定杆2的轴线上。这样当弧形电动滑轨11带动第三滚轮组件移动时，第三滚轮组件能与压力容器的表面保持抵触。

第三滚轮组件包括第三电驱滚轮13、第二安装板、第二连接件。

第二连接件包括第二滑杆14、第二弹簧15。

第三电驱滚轮13与第二安装板转动连接。第二安装板与第二滑杆14的下端固定连接。第二滑块12上设有第二滑孔，第二滑杆14的上端穿过第二滑孔，第二滑杆14与第二滑块12通过第二滑孔滑动配合。第二滑杆14的上端固设有第二挡板。第二挡板防止第二滑杆14与第二滑杆14脱离。第二弹簧15套设在第二滑杆14上。第二弹簧15位于在第二滑块12与第二安装板之间。

连接条16固定安装在第一安装板和第二安装板之间。具体的，连接条16与第一安装板和第二安装板通过弹性布软连接。连接条16为柔性材料制成。磁致伸缩超声导波探伤仪17固定安装在连接条16上。磁致伸缩超声导波探伤仪17具有多个，依次分布在连接条16上。磁致伸缩超声导波探伤仪17与第二电驱滚轮6、第三电驱滚轮13的位置相当，使得第二电驱滚轮6、第三电驱滚轮13与压力容器抵触时，磁致伸缩超声导波探伤仪17紧贴到压力容器的表面。

弧形电动滑轨11在第一线性电机9的作用下，沿着第二固定杆5的长度方向移动，使磁致伸缩超声导波探伤仪17可以适应不同长度的压力容器，方便对不同长度的压力容器进行检测。当弧形电动滑轨11沿着第二固定杆5向第二滚轮组件移动时，连接条16会变得松垮。当第三电驱滚轮13移动到压力容器的正上方时，停止第一线性电机9，启动弧形电动滑轨11，使第三滚轮组件沿着弧形导轨运动，使连接条16缠绕到压力容器上，进而使连接条16变得紧绷，使磁致伸缩超声导波探伤仪17与压力容器表面紧贴，磁致伸缩超声导波探伤仪17对压力容器的轴向布置更加密致，这样使成像更清晰，不会出现监测盲区，检测结果更精确。

工作原理：初始状态下，双向气缸3为收缩状态，连接条16为张紧状态，磁致伸缩超声导波探伤仪17的检测面与第二电驱滚轮6、第三电驱滚轮13的最低点处于同一个面上。

使用时，将需要检测的压力容器的开口端套设在第一固定杆2上，直到第一固定杆2伸入到压力容器的最深处，此时第一电驱滚轮4与压力容器的内壁接触，支撑起压力容器，且支撑机构位于压力容器中心的上方。检测机构处于压力容器的外部且不与压力容器接触。然后启动第一线性电机9，第一线性电机9带动弧形电动滑轨11移动，弧形电动滑轨11带动第三滚轮组件向靠近第二滚轮组件的方向移动，直到第三电驱滚轮13处于压力容器的正上方时，然后关闭第一直线电机。这时连接条16变得松垮。

然后启动双向气缸3，双向气缸3的推杆带动第一电驱滚轮4向背离第一固定杆2的方向移动，同一组内的两个第一电驱滚轮4之间的距离逐渐增大，进而带动压力容器向上移动，当同一组内的两个第一电驱滚轮4外边缘之间的距离等于压力容器的内径时，双向气缸3不能再伸长，压力容器停止向上移动，然后关闭双向气缸3。此时同一组内的两个第一电驱滚轮4的外边缘之间的距离等于压力容器的内径，并且第一电驱滚轮4抵接在压力容器的内壁上，使得压力容器不能再沿着第一电驱滚轮4向上或向下移动，使得压力容器更容易保持稳定。

在这一过程中，压力容器向上移动会逐渐接近第二电驱滚轮6和第三电驱滚轮13，并推动第二电驱滚轮6、第三电驱滚轮13向上移动。第一滑杆7向上移动，第一弹簧8受到压缩而具有弹性势能，使得第二电驱滚轮6抵触在压力容器的上。第二滑杆14向上移动，第二弹簧15受到压缩而具有弹性势能，使得第三电驱滚轮13抵触在压力容器上。

这样压力容器在第一电驱滚轮4、第二电驱滚轮6、第三电驱滚轮13的夹持作用下，使得压力容器更容易保持稳定，使得压力容器在转动时保持平稳。并且避免第一电驱滚轮4、第二电驱滚轮6、第三电驱滚轮13与压力容器之间发生打滑而无法转动。

然后启动弧形电动滑轨11，使第二线性电机本体沿着弧形导轨移动。进而带动第三滚轮组件沿着弧形导轨移动，进而使连接条16与第二安装板连接的一端沿着弧形导轨移动。使连接条16绕在压力容器的表面上，由于连接条16逐渐绕在压力容器的表面，使得连接条16逐渐被拉紧，进而使磁致伸缩超声导波探伤仪17与压力容器的表面贴合。然后关闭第二线性电机。磁致伸缩超声导波探伤仪17与压力容器与压力容器保持贴合使得检测成像加清晰、结果更精确。

然后启动第一电驱滚轮4、第二电驱滚轮6、第三电驱滚轮13，第一电驱滚轮4、第二电驱滚轮6、第三电驱滚轮13转动带动压力容器转动。然后启动磁致伸缩超声导波探伤仪17对压力容器进行探伤检测。压力容器进行稳定的转动，使得磁致伸缩超声导波探伤仪17在压力容器的表面进行移动，进而对压力容器进行全面的探伤检测。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，其特征在于，包括：固定座(1)，所述固定座(1)的同侧固定安装有支撑机构和检测机构；

所述支撑机构包括第一固定杆(2)、第一滚轮组件；

所述第一固定杆(2)的一端横向固定在固定座(1)上，所述第一滚轮组件具有多组，多组第一滚轮组件沿第一固定杆(2)的长度方向间隔分布在第一固定杆(2)上；每组第一滚轮组件均包括双向气缸(3)，所述双向气缸(3)的缸筒固定设置在第一固定杆(2)上，所述双向气缸(3)的两个推杆上均固定安装有第一电驱滚轮(4)；

所述检测机构包括第二固定杆(5)、第二滚轮组件、弧形电动滑轨(11)、第三滚轮组件、连接条(16)、磁致伸缩超声导波探伤仪(17)；

所述第二固定杆(5)的一端横向固定在固定座(1)上；所述第二滚轮组件与第二固定杆(5)远离固定座(1)的一端纵向滑动配合；所述弧形电动滑轨(11)与第二固定杆(5)在第二固定杆(5)的长度方向上滑动配合；所述弧形电动滑轨(11)上设有第二滑块(12)，所述第三滚轮组件与第二滑块(12)纵向滑动配合；所述连接条(16)固定设置在第二滚轮组件与第三滚轮组件之间；所述连接条(16)为柔性材料制成；所述磁致伸缩超声导波探伤仪(17)固设在连接条(16)上。

2.根据权利要求1所述的用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，其特征在于：所述第二固定杆(5)的下端面沿第二固定杆(5)的长度方向安装有第一线性电机(9)；所述第一线性电机(9)上固设有第一滑块(10)，所述第一滑块(10)与弧形电动滑轨(11)固定连接；所述第一线性电机(9)为U形槽式直线电机。

3.根据权利要求1所述的用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，其特征在于：所述弧形电动滑轨(11)为具有弧形导轨的第二线性电机；所述弧形电动滑轨(11)包括第二线性电机本体和弧形导轨，第二线性电机本体与弧形导轨配合，所述第二滑块(12)固定设置在第二线性电机本体上。

4.根据权利要求1所述的用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，其特征在于：多个所述第一滚轮组件平行布置，且每一个第一滚轮组件中的两个第一电驱滚轮(4)对称布置第一固定杆(2)的两侧。

5.根据权利要求4所述的用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，其特征在于：所述弧形电动滑轨(11)的弧形导轨的圆心位于第一固定杆(2)的轴线上。

6.根据权利要求1所述的用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，其特征在于：所述第二滚轮组件包括第二电驱滚轮(6)、第一连接件、第一安装座；

所述第二电驱滚轮(6)与第一安装座转动连接，所述第一安装座与第一连接件固定连接；所述第二电驱滚轮(6)通过第一连接件上下移动设置在第二固定杆(5)上。

7.根据权利要求6所述的用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，其特征在于：所述第一连接件包括第一滑杆(7)、第一弹簧(8)；

所述第二固定杆(5)上开设有第一滑孔，所述第一滑杆(7)的上端穿过第一滑孔，所述第一滑杆(7)与第二固定杆(5)纵向滑动连接；所述第一滑杆(7)的上端固设有第一挡块；

所述第一弹簧(8)套设在第一滑杆(7)上，所述第一弹簧(8)位于第一安装座和第二固定杆(5)之间。

8.根据权利要求1所述的用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，其特征在于：所述第三滚轮组件包括第三电驱滚轮(13)、第二连接件、第二安装座；

所述第二安装座与第二连接件固定连接；所述第三电驱滚轮(13)转动安装在第二安装座上；所述第三电驱滚轮(13)通过第二连接件上下移动设置在第二滑块(12)上。

9.根据权利要求8所述的用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，其特征在于：

所述第二连接件包括第二滑杆(14)、第二弹簧(15)；

所述第二滑块(12)上开设有第二滑孔，第二滑杆(14)穿过第二滑孔且与第二滑块(12)纵向滑动连接；所述第二滑杆(14)的上端固设有第二挡块；

所述第二弹簧(15)套设在第二滑杆(14)上，所述第二弹簧(15)位于第二安装座和第二滑块(12)之间。

10.根据权利要求8所述的用于压力容器筒体的磁致伸缩超声导波探伤装置，其特征在于：所述连接条(16)固定设置在第一安装座和第二安装座之间。

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