专利名称：高压瓷质支柱绝缘子超声波探伤装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及绝缘子检测装置，具体是一种高压瓷质支柱绝缘子超声波探伤装置。
背景技术：
高压瓷质支柱绝缘子是变电站的重要设备之一，起着支撑导线和绝缘作用。绝缘子是高温烧结成的电瓷产品，如果在制作过程中配方不当或工艺流程中原料混合不均勻， 便容易形成瓷件内部缺陷，造成韧性极低，导致绝缘子存在缺陷和隐患，进而影响电网的安全运行。为确保电网的安全运行，国内外变电站主要采用超声探伤技术对绝缘子进行无损检测。目前采用的超声探伤技术检测一支500kV的支柱绝缘子需要两个人用1. 5小时，耗时耗力，且对操作技术要求很高，所测得的数据存在很大的不确定性，极大地影响了设备的可用率。综上所述，现有超声探伤技术存在工作效率低下、以及检测不准确的问题。为此有必要发明一种能高效、准确地进行高压瓷质支柱绝缘子无损检测的新型超声探伤装置。
发明内容本实用新型为了解决现有超声探伤技术工作效率低下、以及检测不准确的问题， 提供了一种高压瓷质支柱绝缘子超声波探伤装置。本实用新型是采用如下技术方案实现的高压瓷质支柱绝缘子超声波探伤装置， 包括电机驱动模块、位置信息反馈模块、探头耦合模块、以及超声探伤图像化扫查系统；所述电机驱动模块包括电机、电机法兰、第一联轴器、电机底板、以及第一驱动轮；电机的外壳通过电机法兰与电机底板固定，第一联轴器贯穿电机底板，电机的转轴通过第一联轴器与第一驱动轮连接；所述位置信息反馈模块包括编码器、编码器法兰、第二联轴器、编码器底板、以及第二驱动轮；编码器的外壳通过编码器法兰与编码器底板固定，第二联轴器贯穿编码器底板，编码器的转轴通过第二联轴器与第二驱动轮连接；所述探头耦合模块包括上盖、 弹簧、压板、探头底板、下盖、以及探头；下盖固定于探头底板上，探头固定于下盖内，上盖侧边与下盖侧边铰接，压板侧边与探头后端铰接，弹簧两端分别与上盖内壁和压板固定；电机底板、编码器底板、探头底板之间两两首尾铰接；电机的信号输出端、编码器的信号输出端、 探头底板的信号输出端均与超声探伤图像化扫查系统的信号输入端相连。所述超声探伤图像化扫查系统为现有公知产品，可由市面购得。工作时，如图5所示，将电机驱动模块、位置信息反馈模块、探头耦合模块三个模块之间用联结板和托轮连接，接口用联结弹簧锁住，使得三个模块环绕在绝缘子上(根据绝缘子尺寸大小，可通过调节托轮来改变三个模块之间的联结角度)；检测时，电机通过第一联轴器驱动第一驱动轮转动，进而驱动整个装置沿绝缘子进行轴向运动，运动过程中，探头向绝缘子内部发出超声波，对绝缘子进行无损检测，检测数据传输至超声探伤图像化扫查系统；第二驱动轮随第一驱动轮进行同步转动，并通过第二联轴器带动编码器转动；电机驱动模块的动力信息和位置信息反馈模块的位置信息均传输至超声探伤图像化扫查系统；超声探伤图像化扫查系统的检测范围为500kHz - 150MHz，该系统具有爬波、斜波、小角度爬波三种检测功能，可以检测不同尺寸的普通瓷和高强瓷，其既能通过手动或自动实现对绝缘子的波形图扫描，查到绝缘子缺陷部位的裂纹深度，又能通过编码器实现对绝缘子的位置扫描，提供可靠的绝缘子位置信息，精确找到缺陷部位，同时应用专用软件对缺陷部位进行深入分析，实现定位、定性的功能；实践表明，与现有超声探伤技术相比，使用本实用新型所述的高压瓷质支柱绝缘子超声波探伤装置检测一支绝缘子仅需20分钟左右，比原先的检测时间缩短了 1小时以上，其不仅大大提高了工作效率，而且检测更加准确，能够及时、快速、准确地发现设备缺陷，消除设备隐患，减少停电时间，提高设备的使用率，达到简便快捷的目标，确保电网的安全稳定运行。本实用新型结构合理、设计巧妙，有效解决了现有超声探伤技术工作效率低下、以及检测不准确的问题，适应于各电压等级、不同类型的高压瓷质支柱绝缘子的无损检测。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是本实用新型的电机驱动模块的结构示意图。图3是本实用新型的位置信息反馈模块的结构示意图。图4是本实用新型的探头耦合模块的结构示意图。图5是本实用新型的工作状态示意图。图中1-电机，2-电机法兰，3-第一联轴器，4-电机底板，5-第一驱动轮，6-编码器，7-编码器法兰，8-第二联轴器，9-编码器底板，10-第二驱动轮，11-上盖，12-弹簧， 13-压板，14-探头底板，15-下盖，16-探头。
具体实施方式
高压瓷质支柱绝缘子超声波探伤装置，包括电机驱动模块、位置信息反馈模块、探头耦合模块、以及超声探伤图像化扫查系统；所述电机驱动模块包括电机1、电机法兰2、第一联轴器3、电机底板4、以及第一驱动轮5 ；电机1的外壳通过电机法兰2与电机底板4固定，第一联轴器3贯穿电机底板4，电机1的转轴通过第一联轴器3与第一驱动轮5连接；所述位置信息反馈模块包括编码器6、编码器法兰7、第二联轴器8、编码器底板9、 以及第二驱动轮10 ；编码器6的外壳通过编码器法兰7与编码器底板9固定，第二联轴器8 贯穿编码器底板9，编码器6的转轴通过第二联轴器8与第二驱动轮10连接；所述探头耦合模块包括上盖11、弹簧12、压板13、探头底板14、下盖15、以及探头 16 ；下盖15固定于探头底板14上，探头16固定于下盖15内，上盖11侧边与下盖15侧边铰接，压板13侧边与探头16后端铰接，弹簧12两端分别与上盖11内壁和压板13固定；电机底板4、编码器底板9、探头底板14之间两两首尾铰接；电机1的信号输出端、 编码器6的信号输出端、探头底板14的信号输出端均与超声探伤图像化扫查系统的信号输入端相连；具体实施时，电机采用直流电机；第一驱动轮和第二驱动轮均利用绝缘子基座导磁性设计成磁性轮，其好处在于可以增加驱动轮与绝缘子之间的滑动摩擦力，同时使得探头耦合模块可以提供足够的下压力来保证探头与绝缘子之间的可靠耦合。
权利要求1. 一种高压瓷质支柱绝缘子超声波探伤装置，其特征在于包括电机驱动模块、位置信息反馈模块、探头耦合模块、以及超声探伤图像化扫查系统；所述电机驱动模块包括电机 (1)、电机法兰(2)、第一联轴器(3)、电机底板(4)、以及第一驱动轮(5)；电机(1)的外壳通过电机法兰(2)与电机底板(4)固定，第一联轴器(3)贯穿电机底板(4)，电机(1)的转轴通过第一联轴器(3)与第一驱动轮(5)连接；所述位置信息反馈模块包括编码器(6)、编码器法兰(7)、第二联轴器(8)、编码器底板(9)、以及第二驱动轮(10);编码器(6)的外壳通过编码器法兰(7)与编码器底板(9)固定，第二联轴器(8)贯穿编码器底板(9)，编码器(6)的转轴通过第二联轴器(8)与第二驱动轮(10)连接；所述探头耦合模块包括上盖(11)、弹簧 (12)、压板(13)、探头底板(14)、下盖(15)、以及探头(16)；下盖(15)固定于探头底板(14) 上，探头(16)固定于下盖(15)内，上盖(11)侧边与下盖(15)侧边铰接，压板(13)侧边与探头(16)后端铰接，弹簧(12)两端分别与上盖(11)内壁和压板(13)固定；电机底板(4)、编码器底板(9)、探头底板(14)之间两两首尾铰接；电机(1)的信号输出端、编码器(6)的信号输出端、探头底板(14)的信号输出端均与超声探伤图像化扫查系统的信号输入端相连。
专利摘要本实用新型涉及绝缘子检测装置，具体是一种高压瓷质支柱绝缘子超声波探伤装置。本实用新型解决了现有超声探伤技术工作效率低下、以及检测不准确的问题。高压瓷质支柱绝缘子超声波探伤装置包括电机驱动模块、位置信息反馈模块、探头耦合模块、以及超声探伤图像化扫查系统；所述电机驱动模块包括电机、电机法兰、第一联轴器、电机底板、以及第一驱动轮；所述位置信息反馈模块包括编码器、编码器法兰、第二联轴器、编码器底板、以及第二驱动轮。本实用新型有效解决了现有超声探伤技术工作效率低下、以及检测不准确的问题，适应于各电压等级、不同类型的高压瓷质支柱绝缘子的无损检测。
文档编号G01N29/06GK201955330SQ201120070130
公开日2011年8月31日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者刁嘉, 周少武, 林斌伟, 詹红庆, 郑伟和, 郑宇清 申请人:华北电网有限公司大同超高压供电公司, 广东汕头超声电子股份有限公司超声仪器分公司