本發(fā)明涉及一種掃查裝置，具體地說是相控陣檢測(cè)伺服步進(jìn)自動(dòng)掃查裝置。

背景技術(shù)：

相控陣超聲作為一種國際上先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)在國內(nèi)檢測(cè)行業(yè)正在逐步推廣，目前在電站鍋爐受熱面小徑管焊接接頭檢測(cè)中已經(jīng)開始應(yīng)用?，F(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用中均采用手動(dòng)旋轉(zhuǎn)掃查進(jìn)行焊口檢測(cè)。操作過程受現(xiàn)場(chǎng)工況影響旋轉(zhuǎn)速度并非均勻，極易因轉(zhuǎn)動(dòng)過快而造成數(shù)據(jù)部分丟失造成漏檢，若丟失數(shù)據(jù)部分恰好在缺陷長度方向的兩端，便會(huì)造成缺陷放大。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定數(shù)據(jù)丟失量一般不得超過整個(gè)掃查長度的5％，且不允許相鄰數(shù)據(jù)連續(xù)丟失，反之則檢測(cè)結(jié)果無效。對(duì)無效數(shù)據(jù)，應(yīng)重新進(jìn)行掃查。頻繁復(fù)測(cè)不利于檢測(cè)工作效率和現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度，將造成焊口檢測(cè)滯后等問題。該方法在鍋爐管排焊口密集處操作，受現(xiàn)場(chǎng)工況及人為因素影響，極易造成掃查速度不均勻，部分位置速度過快、數(shù)據(jù)丟失過多，重復(fù)復(fù)檢不利于檢測(cè)工作效率和現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種相控陣檢測(cè)伺服步進(jìn)自動(dòng)掃查裝置，該裝置采用調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)探頭行走，實(shí)現(xiàn)速度可調(diào)、轉(zhuǎn)動(dòng)均勻，完全解決了因掃查速度不均勻而造成的數(shù)據(jù)丟失問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：相控陣檢測(cè)伺服步進(jìn)自動(dòng)掃查裝置，其結(jié)構(gòu)包括探頭、微型編碼器和掃查架，所述掃查架是由驅(qū)動(dòng)裝置、鏈條組塊和鎖扣構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)裝置的兩端分別設(shè)有鏈條組塊，所述鏈條組塊是由多個(gè)鏈條插接構(gòu)成，每個(gè)鏈條的兩端分別設(shè)有轉(zhuǎn)輪，鏈條組塊的自由端設(shè)有鎖扣；所述驅(qū)動(dòng)裝置包括機(jī)殼、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、齒輪組件、主動(dòng)輪和柔性支架，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過齒輪組件與主動(dòng)輪連接后固定于機(jī)殼內(nèi)，柔性支架的側(cè)面設(shè)有距離傳感器，主動(dòng)輪與柔性支架之間設(shè)有控制主動(dòng)輪與工件接觸的彈簧裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置通過遙控裝置控制。

進(jìn)一步，所述探頭設(shè)置在探頭支架上，微型編碼器固定于編碼器支架上。

進(jìn)一步，鏈條的一側(cè)面設(shè)有滑動(dòng)插接凹槽，所述滑動(dòng)插接凹槽的中部設(shè)有一圓球，鏈條對(duì)應(yīng)滑動(dòng)插接凹槽的另一側(cè)設(shè)有滑動(dòng)插接凸塊，所述滑動(dòng)插接凸塊的中部設(shè)有一圓孔，滑動(dòng)插接凹槽上的圓球與滑動(dòng)插接凸塊上的圓孔卡接。

進(jìn)一步，驅(qū)動(dòng)裝置的兩端分別通過滑動(dòng)插接與鏈條組塊連接。

進(jìn)一步，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與處理器總成中的電機(jī)控制模塊相連。

進(jìn)一步，所述鎖扣為粘貼帶。

本發(fā)明的有益效果是：

1、該掃查裝置通過在掃查架上加裝動(dòng)力直流電機(jī)，電機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且可正反雙向旋轉(zhuǎn)，解決了人為掃查檢測(cè)速度慢，掃查操作受環(huán)境及人為因素影響大的問題，避免檢測(cè)數(shù)據(jù)丟失，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)自動(dòng)化。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為鏈條的主視圖；

圖4為圖3的后視圖。

圖中：

1探頭；2編碼器支架；3微型編碼器；4掃查架；5驅(qū)動(dòng)裝置；6主動(dòng)輪；7鏈條組塊；8鎖扣；9探頭支架；10編碼器線；11轉(zhuǎn)輪；12電源；13處理器總成；14彈簧裝置；15距離傳感器；16柔性支架；17滑動(dòng)插接凸塊、18滑動(dòng)插接凹槽。

具體實(shí)施方式

參照說明書附圖對(duì)本發(fā)明的相控陣檢測(cè)伺服步進(jìn)自動(dòng)掃查裝置作以下詳細(xì)說明。

如圖1、圖2所示，本發(fā)明的相控陣檢測(cè)伺服步進(jìn)自動(dòng)掃查裝置，其結(jié)構(gòu)包括探頭1、微型編碼器3和掃查架4，所述掃查架4是由驅(qū)動(dòng)裝置5、鏈條組塊7和鎖扣8構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)裝置5的兩端分別設(shè)有鏈條組塊7，所述鏈條組塊是由多個(gè)鏈條插接構(gòu)成，每個(gè)鏈條的兩端分別設(shè)有轉(zhuǎn)輪11，鏈條組塊7的自由端設(shè)有鎖扣8；所述驅(qū)動(dòng)裝置5包括機(jī)殼、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、齒輪組件、主動(dòng)輪6和柔性支架16，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過齒輪組件與主動(dòng)輪連接后固定于機(jī)殼內(nèi)，柔性支架16的側(cè)面設(shè)有距離傳感器15，主動(dòng)輪與柔性支架之間設(shè)有控制主動(dòng)輪與工件接觸的彈簧裝置14，所述驅(qū)動(dòng)裝置通過遙控裝置控制。驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)設(shè)電源12，遙控裝置內(nèi)編寫相應(yīng)設(shè)計(jì)程序，能夠控制電機(jī)轉(zhuǎn)速及旋轉(zhuǎn)方向，設(shè)定行走距離；鎖扣為粘貼帶設(shè)計(jì)，檢測(cè)不同規(guī)格管徑焊口，粘合力近似相同；掃查架設(shè)計(jì)小巧、靈活、可拆卸，最大厚度不超過12mm，使其可以順利通過狹小部位，特別適用小徑管焊縫的掃查。

所述探頭1設(shè)置在探頭支架9上，微型編碼器固定于編碼器支架2上。微型編碼器通過編碼器線10與相控陣主機(jī)連接。

鏈條的一側(cè)面設(shè)有滑動(dòng)插接凹槽18，所述滑動(dòng)插接凹槽的中部設(shè)有一圓球，鏈條對(duì)應(yīng)滑動(dòng)插接凹槽的另一側(cè)設(shè)有滑動(dòng)插接凸塊17，所述滑動(dòng)插接凸塊的中部設(shè)有一圓孔，滑動(dòng)插接凹槽上的圓球與滑動(dòng)插接凸塊上的圓孔卡接。圓球起到限位的作用，防止連接的鏈條分離，增強(qiáng)連接的牢固性。

驅(qū)動(dòng)裝置的兩端分別通過滑動(dòng)插接與鏈條組塊連接。

驅(qū)動(dòng)電機(jī)與處理器總成13中的電機(jī)控制模塊相連，以實(shí)現(xiàn)掃查裝置的運(yùn)動(dòng)控制。

根據(jù)管徑規(guī)格選擇合適楔塊組裝探頭；選擇合適掃查架鏈條組塊進(jìn)行連接，根據(jù)檢測(cè)工藝，調(diào)節(jié)相控陣儀器聚焦法則；調(diào)節(jié)完成后將探頭按照聚焦法則保持與焊縫距離，將掃查架纏繞在被測(cè)管外壁，通過鎖扣將掃查架臨時(shí)固定在小徑管上，確保探頭至焊縫距離準(zhǔn)確；通過外部遙控裝置選擇步進(jìn)轉(zhuǎn)速，及行走距離，設(shè)定模式并啟動(dòng)后，無線信號(hào)發(fā)射/接收模塊發(fā)射驅(qū)動(dòng)信號(hào)，由處理器總成中的電機(jī)控制模塊控制驅(qū)動(dòng)組件中的驅(qū)動(dòng)電機(jī)；距離傳感器用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)在被檢構(gòu)件表面步進(jìn)距離，當(dāng)掃查裝置到達(dá)預(yù)定位置，該距離傳感器發(fā)生突變且超過預(yù)設(shè)閾值時(shí)，處理器總成中的傳感器數(shù)據(jù)采集/處理模塊接收到距離突變信號(hào)，并將停止信號(hào)傳輸至電機(jī)控制模塊，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)；運(yùn)行過程中電機(jī)驅(qū)動(dòng)4個(gè)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)相控陣探頭、編碼器、掃查架圍繞被檢工件轉(zhuǎn)動(dòng)，探頭可以沿受檢區(qū)域方向進(jìn)行自動(dòng)掃查，達(dá)到勻速檢測(cè)小徑管管道焊縫的目的。

本發(fā)明的掃查裝置實(shí)現(xiàn)了掃查速度均勻、采集數(shù)據(jù)完整，不受人為因素，操作簡(jiǎn)單，使用方便，成本低，解決了人為掃查檢測(cè)速度慢，掃查操作受環(huán)境及人為因素影響大的問題，避免檢測(cè)數(shù)據(jù)丟失，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)自動(dòng)化。

以上所述，只是用圖解說明本發(fā)明的一些原理，本說明書并非是要將本發(fā)明局限在所示所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物，均屬于本發(fā)明所申請(qǐng)的專利范圍。

除說明書所述技術(shù)特征外，其余技術(shù)特征均為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知技術(shù)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了相控陣檢測(cè)伺服步進(jìn)自動(dòng)掃查裝置，其結(jié)構(gòu)包括探頭、微型編碼器和掃查架，所述掃查架是由驅(qū)動(dòng)裝置、鏈條組塊和鎖扣構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)裝置的兩端分別設(shè)有鏈條組塊，所述鏈條組塊是由多個(gè)鏈條插接構(gòu)成，每個(gè)鏈條的兩端分別設(shè)有轉(zhuǎn)輪，鏈條組塊的自由端設(shè)有鎖扣；所述驅(qū)動(dòng)裝置包括機(jī)殼、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、齒輪組件、主動(dòng)輪和柔性支架，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過齒輪組件與主動(dòng)輪連接后固定于機(jī)殼內(nèi)，主動(dòng)輪與柔性支架之間設(shè)有彈簧裝置。本發(fā)明的掃查裝置實(shí)現(xiàn)了掃查速度均勻、采集數(shù)據(jù)完整，不受人為因素，操作簡(jiǎn)單，使用方便，成本低，解決了人為掃查檢測(cè)速度慢，掃查操作受環(huán)境及人為因素影響大的問題，避免檢測(cè)數(shù)據(jù)丟失，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)自動(dòng)化。

技術(shù)研發(fā)人員：杜傳國;郭相吉;顧顯方;鞠煥強(qiáng);王錫民;張勇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東電力建設(shè)第一工程公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.07
技術(shù)公布日：2017.08.18