管子环缝超声波自动检测装置的制作方法

本实用新型涉及无损检测领域，特别涉及一种管子环缝超声波自

动检测装置。

背景技术：

近几年，随着我国国民经济的快速发展，在输油和输气的过程中大多用管道，在用管道传输的过程中，管道和管道之间多用焊接来将管道连通起来，这就对焊接的质量要求比较高。

通过检索公开号为CN102841142A公开了一种基于超声波检测装置的焊接检测方法，包括用于检测的管道，用于探测环缝的探头，用于接收处理信息的波形显示器，将超声波探测头放在焊缝的侧端，之后移动探头沿垂直于焊缝的方向距离焊缝中心10mm-30mm之内均匀的在钢管表面平移以检测焊缝上是否有缺陷，之后再通过波形显示器用波形显示再显示器上。这种检测方法存在以下缺点：当检测焊缝有问题时，只会将波形显示在显示器上，不会出现标记，不方便技术人员的查看。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种管子环缝超声波自动检测装置，可以自动对缺陷位置进行标记。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种管子环缝超声波自动检测装置，包括水槽和超声波检测仪，在水槽的两侧开有相对的孔，管子穿于两侧的孔中，在管子的一端设有用于带动管子匀速转动的运动组件，在水槽的一侧设有夹持件，夹持件上设有两个分别位于环缝两侧的超声波探头，其中一个在超声波探头上设有自动喷漆器，超声波探头和自动喷漆器均电连接于超声波检测仪，当超声波探头检测到环缝上有缺陷时，自动喷漆器会对环缝缺陷区域进行喷漆标记。

通过上述技术方案，当管子需要进行环缝检测时，先将管子穿于水槽两侧的孔中，之后将夹持件上的两个超声波探头放在环缝的两侧，通过管子一端的运动组件带动管子在水槽中匀速转动，当超声波探头检测到环缝上的缺陷时，超声波检测仪发送信号给自动喷漆器，自动喷漆器就会在有缺陷的区域进行喷漆标记，从而达到方便技术人员查看的效果；另外在有缺陷处自动喷漆标记，也方便了后续工人的修复。

优选的，自动喷漆器包括对着环缝的喷漆针口、用于存储喷漆的喷腔，喷腔上设有气管接口。

通过上述技术方案，当超声波探头探测到环缝上有缺陷后，通过超声波检测仪将信号传送给自动喷漆器，之后自动喷漆器的气管接口进气，通过气压将喷腔内的喷漆通过喷漆针口喷到有缺陷的部位，从而达到对有缺陷的区域进行标记的效果，也起到了方便技术人员直观的查看有缺陷点。

优选的，运动组件包括带动管子运动的电机，在电机上设有一个三爪卡盘。

通过上述技术方案，当需要进行环缝检测时，将管子的一端放在三爪卡盘内，之后旋紧三爪卡盘，使得三爪卡盘的卡爪压紧管子的外壁，然后电机带动管子做匀速转动，当检测完成时只需要将三爪卡盘松开即可，这种方法简单方便了管子的取出与放入，从而达到了节约时间，提高工作效率的效果。

优选的，在水槽两侧的圆孔中各设有一个轴承，管子穿于轴承内。

通过上述技术方案，由于管子长时间在圆孔内转动会将圆孔磨损，并且水槽上的孔会被磨损大，这样影响检测效果，在两个孔内各装一个轴承，可以防止圆孔的磨损，并且也方便长轴在圆孔内匀速转动。

优选的，夹持件的形状为Y形，夹持件包括用于和水槽相固定的固定端、从固定端朝管子方向延伸的两延伸端，超声波探头固定在延伸端上。

通过上述技术方案，用Y形夹持件可以同时装上两个超声波探测头，并且两个超声波探头在同一水平面上，这样方便超声波信号的发出取接收，可以提高检测的准确性。

优选的，在夹持件的两延伸端各用螺钉铰接一根长杆。

通过上述技术方案，当管子安装完成后通过旋动延伸端和长杆之间的螺钉来使长杆转动，当长杆上的超声波探头触碰到了被检测管子表面时，旋紧螺钉，使得超声波探头保持固定，从而方便了工人的操作，提高了工作效率。

优选的，在长杆远离铰接的一端设有用于安装超声波探头的安装腔，安装腔上接有通水管，通水管另一侧通入水槽中，通水管上设有抽水泵，超声波探头和安装腔之间存在供水流向超声波探头表面的间隙。

通过上述技术方案，超声波探测使通过超声波探头和水进行水耦合来检测环缝缺陷，因此超声波探头上要有水，通过抽水泵将水槽内的水送到安装腔内，然后安装腔内的水通过安装腔和超声波探头之间的间隙流到被测管子的表面与超声波探头进行水耦合，从而达到了检测环缝的效果。

优选的，在安装腔和长杆相连一面的内壁上固定有一根弹簧，弹簧的另一端固定有一个超声波探头。

通过上述技术方案，当在检测环缝的过程中，管子会不停的转动，超声波探头可能会与管子表面分离，导致检测不准确，在安装腔内设一个弹簧可以依靠弹簧的弹性将超声波探头压在管子表面，使管子表面和超声波探头稳定接触，从而提高了检测的准确性。

优选的，在水槽的外壁上设有一个报警器，报警器电连接于超声波检测仪。

通过上述技术方案，当检测到环缝的缺陷时，超声波检测仪接收到信号，然后将接收到的信号发送给水槽外壁的报警器，报警器接收到信号后发出报警声音，从而达到方便技术人员查看缺陷部位的效果。

本技术方案与现有技术相比有益的效果是：当超声波探测装置检测到环缝上有缺陷时，超声波探头会将检测信号发送给超声波检测仪，超声波检测仪会发出信号给报警器，报警器会发出报警，从而提醒了技术人员，同时超声波检测仪会将信号发送给自动喷漆器，自动喷漆器会自动在有缺陷处进行喷漆标记，从而方便了技术人员的查看，也方便了后期对缺陷处的修复。

附图说明

图1为管子环缝超声波自动检测装置的正视图；

图2为管子环缝超声波自动检测装置的俯视图；

图3为管子环缝超声波自动检测装置的剖视图，旨在表示内部零件的位置；

图4为图2中A的放大图；

图5为管子环缝超声波自动检测装置的剖视图，旨在表示安装腔内各零件的关系；

图6为图3中B的放大图。

附图标记：1、水槽；2、超声波检测仪；3、轴承；4、超声波探头；5、自动喷漆器；6、针口；7、喷腔；8、气管接口；9、电机；10、三爪卡盘；11、夹持件；12、螺钉；13、长杆；14、弹簧；15、通水管；16、抽水泵；17、报警器；18、安装腔；19、管子；20、固定端；21、延伸端。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1和图2所示的一种管子环缝超声波自动检测装置，包括水槽1，在水槽1左右两侧的正中间都开有一个孔，每个孔内都套设有一个轴承3，在轴承3孔内穿射有一根用于检测环缝的管子19，管子19上的环缝在水槽1的中间位置，管子19的两端露在水槽1外。在水槽1前端面的左上角设有一个报警器17，结合图3在内壁中间位置焊接有一个Y形的夹持件11，夹持件11的固定端20焊接在水槽1的内壁上，在夹持件11两延伸端21上各铰接有一根长杆13，长杆13和延伸端21通过螺钉12铰接，通过旋转螺钉12的松紧来控制长杆13的转动与固定。在长杆13远离螺钉12的一端焊接有一个长方形安装腔18，再结合图5所示，在安装腔18内的上端面嵌有一根弹簧14，弹簧14下端嵌在一个超声波探头4里，超声波探头4和安装腔18侧壁之间留有间隙，再结合图6所示超声波探头4与管子19表面相抵。在左右两个安装腔18的侧壁上各连有一个通水管15，通水管15的一端固定在安装腔18中，另一端与设在水槽1底部的抽水泵16相连，抽水泵16用于抽水送入安装腔18，水再从安装腔18里流到管子19表面，以便超声波探头4进行水耦合。

结合如图2和图4所示，右侧安装腔18的左侧壁上粘有一个自动喷漆器5，自动喷漆器5由针口6、喷腔7、气管接口8组成，针口6正对着环缝，当检测到环缝有缺陷时，气管接口8通气，将喷腔7里的喷漆通过针口6喷到缺陷区域，进行喷漆标记。

如图2所示，被测管子19的左侧设有一个垫块，垫块上有一个电机9，电机9上焊接有一个三爪卡盘10，管子19的左端放在三爪卡盘10内通过旋紧三爪卡盘10上的卡爪将管子19固定在三爪卡盘10内。

在水槽1正面右端口上夹持有一个超声波探测仪2，超声波探测仪2和超声波探头4、自动喷漆器5、报警器17都是通过电连接。

以下为管子环缝超声波检测装置的工作过程：

当需要检测环缝时，先将管子19穿进水槽1的轴承3中，环缝置于夹持件11安装腔18内两超声波探头4之间，两个超声波探头4抵在管子19表面，之后将管子19的一端紧固在电机9上的三爪卡盘10内，然后启动电机9和抽水泵16，电机9带动被测管子19做匀速转动，抽水泵16抽水通过通水管15进入安装腔18，水通过安装腔18流到管子19表面与超声波探测头进行水耦合，从而超声波探头4进行检测，当检测到环缝上有缺陷时，超声波探头4将信号发送给水槽1壁上的超声波检测仪2，超声波检测仪2将信号传送给报警器17和自动喷漆器5，从而报警器17报警，同时安装腔18上的自动喷漆器5在环缝上有缺陷处进行自动喷漆，从而达到自动标记的效果。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。