一种相控阵检测装置及检测方法与流程

1.本发明涉及相控阵检测技术领域，尤其涉及一种相控阵检测装置及检测方法。


背景技术：

2.管道接缝区域为沿管道的周向延伸的焊缝。为保证管道使用安全性，需定期对焊缝质量进行检测，而相控阵检测技术是检测管道上的焊缝质量的常用技术手段。检测时，相控阵检测装置沿管道的周向侧壁滑动，并通过相控阵检测装置上的探头检测焊缝的质量。
3.由于管道在长时间使用后，其周向侧壁会出现大范围的氧化脱落，或者残留保温棉及汽油等残留物，其周向侧壁并不平整，因此，当相控阵检测装置沿管道的周向侧壁滑动时运行较困难，且会出现相控阵检测装置的实际运行轨迹和所需运行轨迹不符，进而使相控阵检测装置的探头在检测焊缝质量时的检测效率较低，且无法保证探头与焊缝的相对位置精度，易导致探头在检测焊缝质量时出现误判，造成焊缝质量的检测精度较低。


技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种相控阵检测装置及检测方法，其解决了由于管道的周向侧壁不平整，导致相控阵检测装置沿待检测管道的周向侧壁滑动时运行较困难，以及无法保证探头和焊缝相对位置精度，导致焊缝质量的检测效率和检测精度较低的技术问题。
6.(二)技术方案
7.为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
8.第一方面，本发明实施例提供一种相控阵检测装置，包括轨道和同步器组件；
9.轨道为柔性长条形结构；
10.轨道用于围合在待检测管道的周向侧壁上形成圆环体，且轨道与待检测管道上的焊缝平行设置；
11.同步器组件包括同步器、伸缩杆和探头；
12.同步器滑动设置在轨道上；
13.伸缩杆的一端固定在同步器上，另一端固定连接探头，伸缩杆沿待检测管道的轴向伸长并带动探头移动至对应待检测管道上的焊缝。
14.根据本发明，轨道为具有磁性的橡胶条，轨道磁吸吸附在待检测管道上。
15.根据本发明，轨道的两端端部倾斜设置。
16.根据本发明，轨道端部的倾斜面与轨道的延伸方向间的夹角为
‑°
。
17.根据本发明，同步器靠近轨道的一侧侧壁设置轮体，轮体至少两个且为偶数个，轮体相对设置在轨道上。
18.根据本发明，轮体为磁性件，轮体和轨道磁吸连接。
19.根据本发明，相对设置的轮体的间距和轨道的宽度一致。
20.根据本发明，沿待检测管道上的焊缝的周向间隔设置三个测量点，待检测管道的周向侧壁间隔设置三个与对应测量点间距一致的装配点；
21.轨道位于待检测管道的周向侧壁，且位于三个装配点所形成的圆环上。
22.第二方面，本发明还提供一种相控阵检测方法，采用相控阵检测装置，检测步骤如下：
23.s1：轨道绕设在待检测管道的周向侧壁，且与待检测管道上的焊缝平行设置；
24.s2：同步器装配在轨道上，伸缩杆沿待检测管道的轴向伸长并带动探头移动至对应焊缝；
25.s3：同步器带动伸缩杆和探头同步沿轨道滑动；
26.s4：探头沿待检测管道上的焊缝的周向移动，以检测焊缝。
27.(三)有益效果
28.本发明的有益效果是：本发明提供的相控阵检测装置及检测方法，其轨道为柔性长条体，轨道用于围合在待检测轨道的周向侧壁上形成圆环体，且轨道与待检测管道上的焊缝平行设置，以保持轨道与焊缝的间距固定。同步器滑动设置在轨道上。轨道形成供同步器平稳滑动的光滑表面，保证了同步器滑动时的位置精度，避免因待检测管道周向侧壁不平整导致同步器滑动困难以及出现位移误差，也无需对待检测管道的周向侧壁进行预处理，提高了使用的便捷性。伸缩杆的一端固定在同步器上，另一端固定连接探头，伸缩杆沿待检测管道的轴向伸长并带动探头移动至对应待检测轨道上的焊缝，即伸缩杆能够伸长至长度与轨道和焊缝的间距一致，以适用于轨道与焊缝间的不同间距。
29.由于轨道与焊缝平行设置，即轨道与焊缝的间距固定，固定在同步器上的伸缩杆带动探头移动至对应待检测轨道上的焊缝，同步器沿光滑的轨道滑动时，能够保证探头的移动速度，进而提高探头的检测效率，并能保证探头与待检测管道上的焊缝间的相对位置固定，以使探头沿焊缝的周向移动，提高探头检测过程中与焊缝间的位置精度，进而提高探头检测焊缝质量时的检测精度。
附图说明
30.图1为本发明的相控阵检测装置的立体示意图；
31.图2为图1中轨道和同步器未装配时的立体示意图。
32.【附图标记说明】
33.1：待检测管道；
34.2：焊缝；
35.3：轨道；
36.4：同步器组件；41：同步器；42：伸缩杆；43：探头。
具体实施方式
37.为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
38.参照图1和图2，本实施例提供一种相控阵检测装置，用于对待检测管道1上焊缝2的质量进行相控阵检测。所述相控阵检测装置包括轨道3 和同步器组件4。同步器组件4包
括同步器41、伸缩杆42和探头43。
39.其中，轨道3为柔性长条形结构，轨道3用于围合在待检测管道1 的周向侧壁形成圆环体，且轨道3与待检测管道1上的焊缝2平行设置，以保持轨道3与焊缝2的间距固定。同步器41滑动设置在轨道3上。轨道3形成供同步器41平稳滑动的光滑表面，保证了同步器41滑动时的位置精度，避免因待检测管道1周向侧壁不平整导致同步器41滑动困难以及出现位移误差，也无需对待检测管道1的周向侧壁进行预处理，提高了使用的便捷性。伸缩杆42的一端固定在同步器41上，另一端固定连接探头43，伸缩杆42沿待检测管道1的轴向伸长并带动探头43移动至对应待检测管道1上的焊缝2，即伸缩杆42能够伸长至长度与轨道3 和焊缝2的间距一致，以适用于轨道3与焊缝2间的不同间距。
40.由于轨道3与焊缝2平行设置，即轨道3与焊缝2的间距固定，固定在同步器41上的伸缩杆42带动探头43移动至对应待检测管道1上的焊缝2，同步器41沿光滑的轨道3滑动时，能够保证探头43的移动速度，进而提高探头43的检测效率，并能保证探头43与待检测管道1上的焊缝2间的相对位置固定，以使探头43沿焊缝2的周向移动，提高探头43 检测过程中与焊缝2间的位置精度，进而提高探头43检测焊缝2质量时的检测精度。
41.进一步，本技术的相控阵检测装置的检测方法的检测步骤如下：
42.s11：将轨道3绕设在待检测管道1的周向侧壁形成圆环体，轨道3 与待检测管道1上的焊缝2平行设置；
43.s12：将同步器41装配在轨道3上，伸缩杆42沿待检测管道1的轴向伸长并带动探头43移动至对应待检测管道1上的焊缝2；
44.s13：同步器41带动伸缩杆42和探头42同步沿轨道3滑动；
45.s14：探头43沿待检测管道1上的焊缝2的周向移动，以检测焊缝2。
46.通过上述检测方法，能够方便快捷的对待检测管道1上焊缝2的质量进行检测，且能使探头43始终对应于焊缝2的周向，保证了其与待检测管道1上焊缝2的相对位置精度，提高了探头43检测时的精度。
47.进一步，沿待检测管道1上的焊缝2的周向间隔设置三个测量点，待检测管道1的周向侧壁间隔设置三个与对应测量点间距一致的装配点。轨道3位于待检测管道1的周向侧壁，且位于三个装配点所形成的圆环上。
48.通过在待检测管道1上的焊缝2的周向间隔设置三个测量点，并相应在待检测管道1的周向侧壁确定三个装配点，以通过三个装配点在待检测管道1的周向侧壁上形成与焊缝2平行的圆环，轨道3安装在该圆环上时，能够高精度的与焊缝2平行设置，以保证同步器41沿轨道3滑动时的运行精度，进而使探头43能够始终沿焊缝2的周向移动，保证了其与待检测管道1上焊缝2的相对位置精度，以避免探头43发生误判，提高其对焊缝2质量的检测精度。测量点和装配点优选设置三个。
49.进一步，轨道3为橡胶条，以使轨道3能够展开为长条体，或者围合为圆环体，以便于轨道3的存储和使用，还能够根据不同直径的待检测管道1，相应调整轨道3的长度，以适用不同直径的待检测管道1，提高了轨道3的适用范围。
50.轨道3具有磁性，并通过磁吸吸附在待检测管道1上，以便于轨道3 和待检测管道1间的装卸。
51.轨道3的两端端部倾斜设置。相较于两端平行设置的轨道3，该轨道 3两端端部拼
接后，其拼接处易出现凹凸不平，当同步器41经过接合处时发生晃动，易带动探头43与焊缝2间的相对位置改变。本技术的轨道 3围合为圆环体时，轨道3两端通过倾斜面拼接，以使接合处平滑，进而使同步器平稳经过该接合处。
52.优选地，轨道3端部的倾斜面与轨道3的延伸方向间的夹角为 30-60
°
，以便于轨道3的加工以及轨道3两端端部的拼接。
53.进一步，同步器41包括同步器主体和轮体，伸缩杆5的一端固定在同步器主体上，同步器主体靠近轨道3的一侧侧壁设置轮体，轮体至少两个且为偶数个，轮体相对设置在轨道3上，以通过轮体沿轨道3滑动。
54.相对设置的轮体与轨道3的宽度一致，以使轮体能够稳定挂设在轨道3上。
55.轮体为磁性件，轮体和轨道3磁吸吸附。使用时，将相对设置的轮体挂设在轨道3上后，轮体和轨道3间的磁吸力即能保证二者稳定连接，提高了同步器41和轨道3的装卸便利性以及连接稳定性。
56.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。