一种便携式电站锅炉管道电磁超声检测设备的制作方法

1.本发明涉及管道超声波探伤技术领域，特别涉及一种便携式电站锅炉管道电磁超声检测设备。


背景技术：

2.锅炉在人们工作和生活中有着十分重要的作用，由于其承压特性，一旦发生安全事故，就会危及人们的生命财产安全。因此，必须定期做好锅炉的安全检验工作，及时发现并排除安全隐患，最大限度降低锅炉安全事故的发生概率。
3.在锅炉运行过程中，由于外部加热，锅炉工作一直处于高温条件下，且内部介质受热后会出现膨胀，产生巨大压力。因此锅炉是高温高压条件下工作的特种设备，长期在这样的环境下工作，设备内部和外部都会受到一定侵蚀，随着使用时间增加，就会形成安全隐患。一旦发生锅炉爆炸事件，就会造成巨大损失，因此需要对锅炉进行全方位的检验，严格管控锅炉质量，确保锅炉能够正常使用。
4.现有技术公开号为cn217007123u的中国实用新型专利公开了一种电站锅炉用管道超声波探伤装置，涉及管道超声波探伤技术领域，为解决现有管道超声波探伤仪多数都是人员手拿进行检测，移动的时候也需要人员拿起移动，导致使用不便的问题。所述探伤仪主体的上端设置有连接头，所述连接头的上端设置有探伤头，所述探伤仪主体的后端设置有圆弧座，且圆弧座与探伤仪主体热熔连接，所述圆弧座的后端设置有转动球，所述探伤仪主体的下端设置有底部移动座，所述底部移动座的下端设置有转动圆柱，且转动圆柱设置有三个，所述探伤仪主体的前表面设置有显示屏组件，所述显示屏组件的一侧设置有控制按钮组件。该实用新型的有益效果是：便于探伤仪主体在管道内部沿着内壁进行移动，不用人员一直手拿着，也可以防止探伤仪主体与管道内壁摩擦损坏，提高移动便利性和使用寿命，便于拆卸。
5.现有技术虽然解决了工作人员的劳动力问题，但是探伤仪仅能对电站锅炉管道内壁进行检测，不能对电站锅炉管道的外壁进行检测，对电站锅炉管道的检测效果较差，而且自动化程度较低，所以急需一种便携式电站锅炉管道电磁超声检测设备。


技术实现要素：

6.针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种便携式电站锅炉管道电磁超声检测设备，包括主体机构、两组转动机构，还包括超声检测机构、磁粉箱，所述主体机构包括手提架、两组主体架，两组主体架对称设置在手提架两侧，其中一组主体架固定安装在手提架上，另一组主体架滑动安装在手提架上，两组转动机构对称设置在主体架两端，所述转动机构包括弧形轨、弧形架，两组弧形轨分别固定安装在主体架的端部，弧形架滑动安装在两组弧形轨上，超声检测机构的超声检测组件滑动安装在第一组弧形架的空心架上，第一组弧形架上转动安装有绝缘带轮，绝缘带轮上设置有绝缘带，其中一组主体架上设置有磁化机构，磁化机构与绝缘带轮设置在主体架的同一端；磁粉箱固定安装在第二组弧形架上，
磁粉箱外部设置有两组弧挡板，弧挡板分别固定安装在主体架上，弧挡板内部设置有多组紫外线灯和摄像头；第二组弧形轨上设置有清理机构，主体架内部转动安装有多组爬行轮。
7.进一步地，所述主体机构还包括固定组件，固定组件转动安装在两组主体架上，所述固定组件包括转扭、固定丝杆，转扭转动安装在其中一组主体架上，固定丝杆与转扭固定安装，固定丝杆转动安装在另一组主体架上，主体架与固定丝杆的转动连接处设置有螺纹。转动转扭，转扭带动固定丝杆转动，固定丝杆转动时带动另一组主体架在手提架的限位杆上滑动，改变两组主体架之间的距离，适应不同尺寸的电站锅炉管道。
8.进一步地，所述主体机构还包括收集箱、主动齿轮，收集箱滑动安装在其中一个弧挡板下方，收集箱上设置有弧齿轮，主动齿轮转动安装在弧挡板上，弧齿轮与主动齿轮啮合。主动齿轮转动时，通过弧齿轮的啮合作用，带动收集箱在弧挡板上转动，直至收集箱转动至两组弧挡板的正下方，闭合两组弧挡板之间的缺口，将多余的磁粉进行收集。
9.进一步地，所述转动机构还包括两组转动组件，一组转动组件对应一组弧形轨，所述转动组件包括两组转动轮、转动带，两组转动轮对称设置在弧形轨上，转动轮转动安装在弧形轨上，转动带设置在两组转动轮上，转动轮上固定安装有转动辊，转动辊与弧形架接触配合。其中一组转动轮转动时，通过转动带带动另一组转动轮转动，从而使两组转动轮同时转动，转动轮转动时带动转动辊转动。
10.进一步地，所述两组转动组件之间设置有传动机构，一组传动机构对应一组转动机构，所述传动机构滑动安装在主体架的直角架上，所述传动机构包括收缩杆、传动带，收缩杆顶部固定安装在直角架上，收缩杆底部转动安装有传动轮，直角架与传动轮之间设置有复位弹簧，传动带设置在对应两组弧形轨上的第一组转动轮和传动轮上。两组主体架之间的距离变化时，两组主体架上的第一组转动轮之间的距离也发生变化，带动传动轮纵向移动，收缩杆伸长或缩短，复位弹簧发生形变，保持转动轮之间的传动。
11.进一步地，所述超声检测组件包括调节块、超声发生器，调节块滑动安装在第一组弧形架的空心架上，超声发生器通过滑杆滑动安装在调节块下方，调节块与超声发生器之间设置有多组调节弹簧，超声发生器底部均匀的转动安装有多个滚珠；第一组弧形架的空心架上转动安装有调节丝杠，调节丝杠转动安装在调节块上，调节块与调节丝杠转动连接处设置有螺纹。调节丝杠转动时带动调节块在空心架上滑动，调节超声发生器与电站锅炉管道之间的距离，保证超声发生器与电站锅炉管道紧密接触；调节弹簧辅助超声发生器与电站锅炉管道紧密接触，第一组弧形架带动超声检测机构转动，滚珠减小超声发生器与电站锅炉管道之间的摩擦。
12.进一步地，所述清理机构包括清理组件，清理组件滑动安装在第二组弧形架的空心架上，所述清理组件包括清理架、清理刷，清理架滑动安装在第二组弧形架的空心架上，清理刷固定安装在清理架底部，第二组弧形架的空心架上转动安装有清理丝杆，清理丝杆转动安装在清理架上，清理架与清理丝杆转动连接处设置有螺纹。清理丝杆转动时带动清理架在空心架上滑动，清理架带动清理刷移动，清理刷与电站锅炉管道紧密接触时，第二组弧形架转动时，带动清理机构转动，清理刷转动时清理电站锅炉管道上的磁粉。
13.进一步地，所述磁化机构包括夹具、连轴，连轴转动安装在主体架上，夹具固定安装在连轴上，连轴上转动安装有切割刀，主体架上固定安装有切割电机，连轴与切割电机的输出轴固定安装。切割电机带动连轴转动，夹具夹持固定通电头，连轴转动时使夹具靠近电
站锅炉管道，通电头向电站锅炉管道通电，使电站锅炉管道磁化；第一组弧形架转动时带动绝缘带轮转动，将绝缘带轮上的绝缘带缠绕至电站锅炉管道上，切割电机带动连轴转动，使夹具远离电站锅炉管道，则切割刀靠近电站锅炉管道，割断绝缘带。
14.本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明设置有主体机构，两组主体架通过固定组件相互配合，可适用于不同尺寸的电站锅炉管道，实用性较强；(2)本发明设置有爬行轮，使主体机构在电站锅炉管道上移动，实现对电站锅炉管道的全面检测；(3)本发明设置有转动机构，转动机构上分别设置有超声检测机构和磁粉箱，可实现对电站锅炉管道内壁和外壁的全面检测；(4)本发明设置有清理机构和收集箱，对多余的磁粉进行收集，并对使用过的磁粉进行回收，节约资源；(5)本发明设置有超声检测组件，在调节组件的辅助作用下，超声发生器紧密贴合电站锅炉管道，滚珠减小超声发生器与电站锅炉管道之间的摩擦，提高了检测质量；(6)本发明体积较小，便于携带。
附图说明
15.图1为本发明工作时的示意图。
16.图2为本发明整体结构第一视角的示意图。
17.图3为本发明整体结构第二视角的示意图。
18.图4为本发明主视图。
19.图5为本发明右视图。
20.图6为图5中a-a方向的剖面图。
21.图7为图5中b-b向的剖面图。
22.图8为图6中a部分的局部放大图。
23.图9为图5中b部分的局部放大图。
24.图10为图7中c部分的局部放大图。
25.图11为图2中d部分的局部放大图。
26.附图标号：11-手提架；12-主体架；13-固定组件；14-弧挡板；15-收集箱；16-主动齿轮；17-收集电机；18-紫外线灯；19-摄像头；111-限位杆；121-直角架；131-转扭；132-固定丝杆；122-转动销；123-爬行电机；151-弧齿轮；21-弧形轨；22-弧形架；23-转动组件；24-转动电机；221-空心架；231-转动轮；232-转动带；233-转动辊；4-绝缘带轮；51-清理组件；52-控位组件；511-清理架；512-清理刷；521-清理电机；522-清理丝杆；6-磁粉箱；61-喷头；71-收缩杆；72-复位弹簧；73-传动轮；74-传动带；81-夹具；82-切割刀；83-连轴；84-切割电机；85-通电头；31-超声检测组件；32-调节组件；311-调节块；312-超声发生器；313-调节弹簧；314-滚珠；321-调节电机；322-调节丝杠；3121-滑杆；9-爬行轮。
具体实施方式
27.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
28.实施例：如图1-图11所示的一种便携式电站锅炉管道电磁超声检测设备，包括主体机构、两组转动机构，还包括超声检测机构、磁粉箱6，主体机构包括手提架11、两组主体架12，两组主体架12对称设置在手提架11两侧，其中一组主体架12固定安装在手提架11上，另一组主体架12滑动安装在手提架11上，两组转动机构对称设置在主体架12两端，转动机
构包括弧形轨21、弧形架22，两组弧形轨21分别固定安装在主体架12的端部，弧形架22滑动安装在两组弧形轨21上，超声检测机构的超声检测组件31滑动安装在第一组弧形架22的空心架221上，第一组弧形架22上转动安装有绝缘带轮4，绝缘带轮4上设置有绝缘带，其中一组主体架12上设置有磁化机构，磁化机构与绝缘带轮4设置在主体架12的同一端；磁粉箱6固定安装在第二组弧形架22上，磁粉箱6外部设置有两组弧挡板14，弧挡板14分别固定安装在主体架12上，弧挡板14内部设置有多组紫外线灯18和摄像头19；第二组弧形轨21上设置有清理机构，主体架12内部转动安装有多组爬行轮9。
29.如图1、图2、图3、图4所示，主体机构包括手提架11、主体架12、固定组件13、弧挡板14、收集箱15、主动齿轮16、收集电机17、紫外线灯18、摄像头19，主体架12共有两组，两组主体架12对称设置在手提架11两侧，其中一组主体架12固定安装在手提架11上，手提架11上设置有限位杆111，另一组主体架12滑动安装在手提架11的限位杆111上，固定组件13转动安装在两组主体架12上，固定组件13包括转扭131、固定丝杆132，转扭131转动安装在其中一组主体架12上，固定丝杆132与转扭131固定安装，固定丝杆132转动安装在另一组主体架12上，主体架12与固定丝杆132的转动连接处设置有螺纹；转动转扭131，转扭131带动固定丝杆132转动，固定丝杆132转动时带动另一组主体架12在手提架11的限位杆111上滑动，改变两组主体架12之间的距离，适应不同尺寸的电站锅炉管道；主体架12内部设置有多组转动销122，转动销122上固定安装有爬行电机123，一组爬行轮9对应一组转动销122，爬行轮9转动安装在转动销122上，爬行轮9与爬行电机123的输出轴固定安装；爬行电机123带动爬行轮9转动，多组爬行轮9同时转动，带动主体机构在电站锅炉管道上轴向移动。
30.如图2、图3所示，弧挡板14共有两组，一组弧挡板14对应一组主体架12，多个紫外线灯18固定安装在弧挡板14内部，弧挡板14与磁粉箱6设置在主体架12的同一端，弧挡板14固定安装在主体架12端部，收集箱15滑动安装在其中一组弧挡板14上，收集电机17固定安装在此组弧挡板14上，主动齿轮16转动安装在弧挡板14上，主动齿轮16与收集电机17的输出轴固定安装，收集电机17带动主动齿轮16转动；收集箱15上设置有弧齿轮151，主动齿轮16转动安装在弧挡板14上，弧齿轮151与主动齿轮16啮合，主动齿轮16转动时带动弧齿轮151转动，弧齿轮151带动收集箱15在弧挡板14上滑动，直至收集箱15转动至两组弧挡板14的正下方，闭合两组弧挡板14之间的缺口，将多余的磁粉进行收集，紫外线灯18和摄像头19分别有多组，紫外线灯18对磁粉进行照射，摄像头19对照射结果进行识别。
31.如图2、图4、图5、图6、图9所示，两组转动机构对称设置在主体架12两端，每组转动机构包括两组弧形轨21、弧形架22、两组转动组件23、转动电机24，两组弧形轨21分别固定安装在主体架12的端部，转动电机24固定安装在主体架12上，弧形架22滑动安装在两组弧形轨21上，一组弧形轨21对应一组转动组件23，转动组件23包括两组转动轮231、转动带232、转动辊233，两组转动轮231对称设置在弧形轨21上，转动轮231转动安装在弧形轨21上，其中一组转动轮231与转动电机24的输出轴固定安装，转动电机24带动其输出轴上的转动轮231转动，转动带232设置在两组转动轮231上，其中一组转动轮231转动时，通过转动带232带动另一组转动轮231转动，从而使两组转动轮231同时转动；转动轮231上固定安装有转动辊233，转动轮231转动时带动转动辊233转动；转动辊233与弧形架22接触配合，转动辊233转动时驱动弧形架22在弧形轨21上转动。
32.如图2、图4、图6、图8所示，一组传动机构对应一组转动机构，传动机构设置在两组
转动组件23之间，传动机构包括收缩杆71、复位弹簧72、传动轮73、传动带74，传动机构滑动安装在主体架12的直角架121上，收缩杆71顶部固定安装在直角架121上，传动轮73转动安装在收缩杆71底部，直角架121与传动轮73之间设置有复位弹簧72，复位弹簧72滑动安装在收缩杆71上，传动带74设置在对应两组弧形轨21上的第一组转动轮231和传动轮73上；两组主体架12之间的距离变化时，两组主体架12上的第一组转动轮231之间的距离也发生变化，带动传动轮73和收缩杆71纵向移动，收缩杆71伸长或缩短，复位弹簧72发生形变，保持转动轮231之间的传动，转动电机24输出轴上的转动轮231转动时，通过转动带232和传动带74的传动作用，从而使两组转动组件23同步传动，驱动弧形架22在弧形轨21上转动。
33.如图2、图9、图5、图11所示，超声检测机构设置在第一组弧形架22上，超声检测机构包括超声检测组件31、调节组件32，调节组件32包括调节电机321、调节丝杠322，调节电机321固定安装在第一组弧形架22的空心架221上，调节丝杠322转动安装在第一组弧形架22的空心架221上，调节丝杠322与调节电机321的输出轴固定安装，调节电机321带动调节丝杠322转动；超声检测组件31包括调节块311、超声发生器312、调节弹簧313、滚珠314，调节块311滑动安装在第一组弧形架22的空心架221上，调节丝杠322转动安装在调节块311上，调节块311与调节丝杠322转动连接处设置有螺纹，调节丝杠322转动时带动调节块311在空心架221上滑动；超声发生器312通过滑杆3121滑动安装在调节块311下方，调节块311与超声发生器312之间设置有多组调节弹簧313，超声发生器312底部均匀的转动安装有多个滚珠314；调节块311在空心架221上滑动时，调节超声发生器312与电站锅炉管道之间的距离，保证超声发生器312与电站锅炉管道紧密接触；调节弹簧313辅助超声发生器312与电站锅炉管道紧密接触，第一组弧形架22带动超声检测机构转动，滚珠314减小超声发生器312与电站锅炉管道之间的摩擦。
34.如图1、图2、图11所示，第一组弧形架22的空心架221上转动安装有绝缘带轮4，绝缘带轮4上设置有绝缘带，磁化机构设置在其中一组主体架12上，磁化机构与绝缘带轮4设置在主体架12的同一端，磁化机构包括夹具81、切割刀82、连轴83、切割电机84，切割电机84固定安装在主体架12上，连轴83转动安装在主体架12上，连轴83与切割电机84的输出轴固定安装，切割电机84带动连轴83转动；夹具81固定安装在连轴83上，切割刀82固定安装在连轴83上，夹具81夹持固定通电头85，连轴83转动时使夹具81靠近电站锅炉管道，通电头85向电站锅炉管道通电，使电站锅炉管道磁化；第一组弧形架22转动时带动绝缘带轮4转动，将绝缘带轮4上的绝缘带缠绕至电站锅炉管道上，切割电机84带动连轴83转动，使夹具81远离电站锅炉管道，则切割刀82靠近电站锅炉管道，割断绝缘带。
35.如图3、图4、图7、图10所示，清理机构和磁粉箱6设置在第二组弧形架22上，磁粉箱6固定安装在第二组弧形架22上，喷头61底部设置有喷头61，磁粉箱6通过喷头61向电站锅炉管道喷洒磁粉，多余的磁粉掉落至收集箱15中；清理机构包括清理组件51、控位组件52，控位组件52包括清理电机521、清理丝杆522，清理电机521固定安装在第二组弧形架22的空心架221上，清理丝杆522转动安装在第二组弧形架22的空心架221上，清理丝杆522与清理电机521的输出轴固定安装，清理电机521带动清理丝杆522转动；清理组件51的滑动安装在第二组弧形架22的空心架221上，清理组件51包括清理架511、清理刷512，清理架511滑动安装在第二组弧形架22的空心架221上，清理丝杆522转动安装在清理架511上，清理架511与清理丝杆522转动连接处设置有螺纹，清理丝杆522转动时带动清理架511在空心架221上滑
动；清理刷512固定安装在清理架511底部，清理架511带动清理刷512移动，清理刷512与电站锅炉管道紧密接触时，第二组弧形架22转动时，带动清理机构转动，清理刷512转动时清理电站锅炉管道上的磁粉。
36.工作原理：对电站锅炉管道进行电磁超声检测时，将电站锅炉管道置于两组主体架12之间，转动转扭131，转扭131带动固定丝杆132转动，固定丝杆132转动时带动另一组主体架12在手提架11的限位杆111上滑动，改变两组主体架12之间的距离，适应不同尺寸的电站锅炉管道，直至主体架12内部的爬行轮9与电站锅炉管道紧密接触，此过程中，两组主体架12之间的距离缩小，两组主体架12上的第一组转动轮231之间的距离也缩小，复位弹簧72收缩，带动传动轮73向上移动，收缩杆71缩短，使传动带74一直处于张紧状态，保持两组弧形轨21上转动轮231之间的传动。
37.先进行超声检测，启动调节电机321，调节电机321带动调节丝杠322转动，调节丝杠322转动时带动调节块311在空心架221上滑动，调节超声发生器312与电站锅炉管道之间的距离，保证超声发生器312与电站锅炉管道紧密接触；启动第一组转动机构中的转动电机24，转动电机24带动其输出轴上的转动轮231转动，通过转动带232带动另一组转动轮231转动，从而使两组转动轮231同时转动，在传动带74的传动作用下，带动另一组弧形轨21上的两组转动轮231转动，从而使第一组转动机构中的四组转动轮231同步转动，转动轮231带动转动辊233转动，转动辊233转动时带动弧形架22在弧形轨21上转动，调节弹簧313辅助超声发生器312与电站锅炉管道紧密接触，第一组弧形架22带动超声检测机构转动，滚珠314减小超声发生器312与电站锅炉管道之间的摩擦。
38.进行超声检测时，将电站锅炉管道的内壁数据传输到接收器，同时将绝缘带第一端固定在电站锅炉管道上，随着第一组弧形架22的转动，将绝缘带缠绕在电站锅炉管道上，超声检测完毕，绝缘带缠绕完毕，启动切割电机84，切割电机84带动连轴83转动，使夹具81远离电站锅炉管道，则切割刀82靠近电站锅炉管道，割断绝缘带。
39.启动调节电机321，调节电机321带动调节丝杠322反向转动，断开超声发生器312与电站锅炉管道的接触，利用夹具81夹持固定通电头85，连轴83转动时使夹具81靠近电站锅炉管道，通电头85向电站锅炉管道通电，使电站锅炉管道磁化，关闭切割电机84，取下通电头85和绝缘带。
40.进行外部检测，启动收集电机17，收集电机17带动主动齿轮16转动，主动齿轮16转动时带动弧齿轮151转动，弧齿轮151带动收集箱15在弧挡板14上滑动，直至收集箱15转动至两组弧挡板14的正下方，闭合两组弧挡板14之间的缺口；启动磁粉箱6，喷头61将磁粉喷洒在电站锅炉管道上，多余的磁粉掉落在收集箱15中，因为电站锅炉管道已经磁化，电站锅炉管道外壁缺陷部位的漏磁能吸附，依磁粉分布显示电站锅炉管道；启动第二组转动机构中的转动电机24，依据上述原理，驱动第二组弧形架22在弧形轨21上转动，第二组弧形架22带动磁粉箱6转动，将磁粉喷洒至电站锅炉管道周围，爬行电机123带动爬行轮9反向转动，爬行轮9带动主体架12反向移动，将磁粉喷洒至电站锅炉管道的外壁，此过程中紫外线灯18对磁粉进行照射，摄像头19对照射结果进行识别，并将结果传输至接收器，对外壁的缺陷情况进行分析。
41.启动清理电机521，清理电机521带动清理丝杆522转动，清理丝杆522转动时带动清理架511在空心架221上滑动清理架511带动清理刷512移动，清理刷512与电站锅炉管道
紧密接触时，第二组弧形架22转动时，带动清理机构转动，清理刷512转动时清理电站锅炉管道上的磁粉，清理的磁粉掉落至收集箱15中，将磁粉进行重复利用，再次将爬行电机123反向转动，清理电站锅炉管道上的全部磁粉。
42.检测完毕后，反向转动转扭131，两组主体架12之间的距离增大，断开爬行轮9与电站锅炉管道的接触，取下主体架12，进行下一次检测。
43.本发明不局限上述具体实施方式，所属技术领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。