本實用新型涉及熱煨彎管自動檢測探傷技術(shù)領(lǐng)域,具體地涉及一種帶導(dǎo)向機構(gòu)的彎管自動檢測浮動探頭組夾持裝置。
背景技術(shù):
彎曲鋼管是油氣長輸送管道的重要組成部分,長輸管道通過許多地形復(fù)雜、氣候條件惡劣的地區(qū), 因此,在管道敷設(shè)中需要使用大口徑熱煨彎管。近20年來,彎管在國內(nèi)外大直徑、高壓油氣輸送管線中得到越來越廣泛的使用。適用于不同工況環(huán)境的大直徑、厚壁、低溫、高壓彎管的應(yīng)用研究也在不斷深入,并且取得了一些工程應(yīng)用成果,彎管的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛。
彎管在使用中受力狀態(tài)復(fù)雜,且在彎制過程中工藝難度大,影響質(zhì)量性能的因素多,彎管的制造及其質(zhì)量(包括力學(xué)性能和尺寸極限偏差等方面)的優(yōu)劣,直接影響到油氣輸送管道的安全、可靠性和投資經(jīng)濟效益。如果安全可靠性差,管道將會發(fā)生爆炸破裂,導(dǎo)致生命財產(chǎn)嚴(yán)重受損。造成惡劣的社會影響也是難以估計的;如在彎管制作中產(chǎn)生廢品,也將會造成重大的經(jīng)濟損失。因此,對彎管在生產(chǎn)制造過程中采用合理的無損檢測方法進行產(chǎn)品質(zhì)量控制是十分必要的。
無損檢測作為彎管生產(chǎn)中必不可少的一個環(huán)節(jié),對于在彎管生產(chǎn)過程中及時發(fā)現(xiàn)缺陷,保證彎管的生產(chǎn)質(zhì)量有著重要作用,國家有關(guān)部門要求生產(chǎn)企業(yè)必須按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)開展高壓彎管的檢測。目前的檢測系統(tǒng)可對直管進行自動連續(xù)和點動探傷檢測,但是長期以來,在國內(nèi)相關(guān)石油管道生產(chǎn)行業(yè)內(nèi),彎管無損檢測基本都采用人工作業(yè)方式進行檢測,在工人用手工方式完成磁粉檢測后再使用便攜式超聲檢測儀進行檢測,對彎管的檢測結(jié)果仍然停留在經(jīng)驗和各種圖表上,不僅過程繁瑣,工作量大,檢測效率低,而且受制于人的主觀性影響,對于檢測缺陷的及時發(fā)現(xiàn)也存在一定的誤判。傳統(tǒng)的彎管手動檢測方法和檢測儀器無論在檢測速度還是檢測精度上都無法滿足企業(yè)大批量的彎管生產(chǎn)要求。
那么對于彎管自動檢測技術(shù)來說,急需一種適應(yīng)夾持在機械臂上實現(xiàn)類似人工的效果、并且能夠一次性夾持多個探頭的探頭組夾持裝置,以提高檢測效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于以上問題,本實用新型的目的在于針對彎曲鋼管檢測中普遍使用便攜式超聲檢測儀進行人工無損檢測的現(xiàn)狀,提供一種帶導(dǎo)向機構(gòu)的彎管自動檢測浮動探頭組夾持裝置,技術(shù)方案包括以下具體內(nèi)容:一種帶導(dǎo)向機構(gòu)的彎管自動檢測浮動探頭組夾持裝置,其特征在于,包括探頭夾持架、本體,所述本體為中部鏤空板狀結(jié)構(gòu),所述探頭夾持架設(shè)置在本體的中部鏤空結(jié)構(gòu)中并與本體固定連接,每兩個相對設(shè)置的探頭夾持架為一組,所述探頭夾持架至少有兩組,每組所述的探頭夾持架在與本體平行的平面上呈斜線排布;所述本體下表面設(shè)有上下位置可調(diào)節(jié)的導(dǎo)向輪。
進一步地,所述探頭夾持架包括探頭夾持部、懸臂、滑動座,所述探頭夾持部與懸臂轉(zhuǎn)動連接,所述探頭夾持部可在豎直平面Ⅰ內(nèi)相對所述懸臂轉(zhuǎn)動,所述懸臂與滑動座轉(zhuǎn)動連接,所述懸臂可以在豎直平面Ⅱ內(nèi)相對滑動座轉(zhuǎn)動,所述豎直平面Ⅰ與豎直平面Ⅱ相互垂直。
進一步地,還包括固定座,所述滑動座與固定座滑動連接。
進一步地,所述固定座上豎直地設(shè)置有導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌的截面為倒錐形,所述滑動座上設(shè)有與所述導(dǎo)軌匹配的滑槽。
進一步地,所述導(dǎo)軌的底部設(shè)有限位臺階。
進一步地,所述固定座頂部與滑動座底部之間設(shè)有緩沖彈簧。
進一步地,所述探頭夾持部上設(shè)有壓緊彈片。
進一步地,所述壓緊彈片為V字型,所述壓緊彈片一端與探頭夾持部固定連接。
進一步地,所述導(dǎo)向輪上設(shè)有萬向球。
本實用新型的有益效果:
本實用新型提供一種帶導(dǎo)向機構(gòu)的彎管自動檢測浮動探頭組夾持裝置,每組探頭夾持架在同一平面內(nèi)呈斜線排布,可以一次性掃描彎管表面的寬度實現(xiàn)最大化,提高效率;下方的可以上下調(diào)節(jié)的導(dǎo)向輪可以使得整個探頭組中的每一個探頭夾持架上的探頭保持與彎管表面的緊密貼合,適應(yīng)各種不同直徑的彎管;探頭夾持架的探頭夾持部可以相對于懸臂在豎直平面Ⅰ轉(zhuǎn)動,而懸臂可以相對于滑動座在豎直平面Ⅱ轉(zhuǎn)動,而豎直平面Ⅰ、豎直平面Ⅱ相互垂直,并且,滑動座可以在固定座上上下滑動,并且,在外部機械手的帶動下,整個夾持架構(gòu)前后左右的移動均可以在控制下移動,所以,對于探頭來說,除了繞自身軸線的旋轉(zhuǎn)被限制外,擁有五個自由度,能夠很好地適應(yīng)不同的待檢測鋼管的表面狀況。
附圖說明:
圖1帶導(dǎo)向機構(gòu)的彎管自動檢測浮動探頭組夾持裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2帶導(dǎo)向機構(gòu)的彎管自動檢測浮動探頭組夾持裝置結(jié)構(gòu)仰視圖;
圖3為探頭夾持架結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為探頭夾持架A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式:
下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細(xì)描述:
圖1、圖2示出了一種帶導(dǎo)向機構(gòu)的彎管自動檢測浮動探頭組夾持裝置的結(jié)構(gòu)圖,包括探頭夾持架16、本體14,本體14為中部鏤空板狀結(jié)構(gòu),在本實施例中,本體的外輪廓為矩形,中部的鏤空結(jié)構(gòu)也就是說中間部分是通孔,整個本體14為一個矩形的框型結(jié)構(gòu);探頭夾持架16設(shè)置在本體14的中部鏤空結(jié)構(gòu)中并與本體14固定連接,連接的方式為螺栓17,螺栓17將探頭夾持架16的一端緊緊地扣在本體上,探頭夾持架16的另一端就位于本體14中部的鏤空結(jié)構(gòu)中;每兩個相對設(shè)置的探頭夾持架16為一組,探頭夾持架16至少有兩組,本實施例中有四組共八個,每組的探頭夾持架16在與本體平行的平面上呈斜線排布。在這里需要注意的是,從最上方的一組探頭夾持架開始,下面的每一組探頭夾持架16相對于上一組的偏移量不能過大也不能過小,要與單個探頭的覆蓋面相匹配,并且,最下方的一組探頭夾持架的左邊一個探頭夾持架與最上方的一組探頭夾持架的右邊一個的距離剛好也為每一組之間的偏移量。本體14下表面設(shè)有四個上下位置可調(diào)節(jié)的導(dǎo)向輪18(也可以采用更多數(shù)目的導(dǎo)向輪),四個導(dǎo)向輪18位于整個探頭夾持架組所占空間的四個角上,導(dǎo)向輪18上設(shè)有萬向球19,在整個探頭組移動時,萬向球19能減小摩擦,且保護彎管表面不受刮傷;在本實施例中,每兩個導(dǎo)向輪18為一組,一組導(dǎo)向輪18固定安裝在一塊移動塊15上,本體14上設(shè)有與移動塊15匹配的槽,使得移動塊15可以帶動導(dǎo)向輪組上下移動,調(diào)節(jié)的方式具體的,使用一根螺桿21穿過本體14與移動塊15連接,與螺桿21配合的螺母20與本體14轉(zhuǎn)動連接,轉(zhuǎn)動螺母20即可以調(diào)節(jié)整組導(dǎo)向輪18的高度,以便適應(yīng)不同的直徑的彎管檢測。
如圖3所示,探頭夾持架16包括探頭夾持部2、懸臂10、滑動座3,探頭夾持部2呈一個矩形桶狀,探頭夾持部2與懸臂10轉(zhuǎn)動連接,轉(zhuǎn)動連接的方式是本實施例中的轉(zhuǎn)動銷11,轉(zhuǎn)動銷11設(shè)置在懸臂10的端部,懸臂10中部有一個折彎,類似于自行車的前懸架結(jié)構(gòu);探頭夾持部2可在豎直平面Ⅰ內(nèi)相對所述懸臂10轉(zhuǎn)動,懸臂10與滑動座3轉(zhuǎn)動連接,轉(zhuǎn)動的方式在本實施例中也是采用轉(zhuǎn)動銷12,懸臂10可以在豎直平面Ⅱ內(nèi)相對滑動座3轉(zhuǎn)動,豎直平面Ⅰ與豎直平面Ⅱ相互垂直。
在本實施例中還包括固定座6,滑動座3與固定座6滑動連接,具體的滑動連接方式為:固定座6上豎直地設(shè)置有導(dǎo)軌5,導(dǎo)軌5的走向為豎直方向,為了防止滑動座3存在相對于固定座6表面垂直方向的自由度,如圖4所示,導(dǎo)軌5的截面為倒錐形,滑動座3上設(shè)有與導(dǎo)軌5匹配的滑槽,使得滑動座3只能沿著固定座6上下滑動,不會掉下來;為了方便制造和安裝,滑動座3與滑槽7是分體式結(jié)構(gòu),通過沉頭螺栓13固定連接;同樣的,導(dǎo)軌5與固定座6也是分體式結(jié)構(gòu),通過沉頭螺栓4固定連接。
本實施例中,導(dǎo)軌5的底部設(shè)有限位臺階9,其目的是保證滑動座3不會滑出導(dǎo)軌5的底端,在固定座6頂部與滑動座3底部之間設(shè)有緩沖彈簧8,緩沖彈簧8處于拉伸的狀態(tài),能夠使滑動座3帶動加持機構(gòu)時刻緊貼待檢測的彎管。
另外,本實施例中,為了使探頭在探頭夾持部2中保持穩(wěn)定,來適應(yīng)彎管表面,探頭夾持部2上設(shè)有壓緊彈片1,壓緊彈片1為V字型,壓緊彈片1一端與探頭夾持部固定連接,其折彎處與探頭夾持部2的上表面平齊。
以上所述僅為本實用新型的較優(yōu)實施例,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。