專利名稱：探傷檢測箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
探傷檢測箱技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種檢測裝置，特別是一種探傷檢測箱。
技術(shù)背景[0002]檢測箱由于使用時(shí)間較長，各部位磨損嚴(yán)重，使探頭在被測鋼管過管時(shí)顫動， 致使信號不穩(wěn)，在檢測鋼管時(shí)發(fā)現(xiàn)檢測靈敏度有所變化，調(diào)整入射角也不能獲取最佳效 果。信噪比無法滿足要求，一側(cè)的探頭入射角無法固定角度，過管時(shí)跑偏，無法滿足生 產(chǎn)需要。而且進(jìn)口檢測箱價(jià)格昂貴，供貨周期長。綜合上述原因，急需對檢測箱進(jìn)行改 造，以利于保證設(shè)備的檢測精度。發(fā)明內(nèi)容[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中結(jié)構(gòu)上的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種探傷檢測箱，以 利于提高探測箱各零件之間的精度，確保探頭架的相對位置符合傳動輥道水平度、標(biāo)高 調(diào)整的要求。[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是提供一種探傷檢測箱，其中 該檢測箱包括有六個(gè)組件部分，即軸承架、雙探頭架組件、定心軸組件、雙探頭角度調(diào) 整組件、吊架方立柱滑道塊組件及底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件；軸承架包括有左右軸承架， 左右軸承架由軸承架上的定位鍵與雙探頭架組件上的鍵槽定位，用螺釘連接，雙探頭架 組件通過兩端的彈性軸用壓塊連接有吊架，吊架懸掛在定心軸組件的定心軸上，通過螺 母連接，并繞定心軸軸線擺動，雙探頭角度調(diào)整組件通過定位鍵定位，通過螺釘與雙探 頭架組件的探頭架連接，定心軸組件的定心軸以軸套外圓定位，并通過螺釘與吊架方立 柱滑道塊組件連接，方立柱滑道塊組件的導(dǎo)向面通過沉頭螺釘連接有銅墊板，方立柱滑 道塊組件的導(dǎo)向面通過螺栓連接有相互配合的滑動塊的導(dǎo)向槽，滑動塊以直角邊定位通 過螺栓與方立柱滑道塊組件的底板連接，底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件通過定位銷固定在導(dǎo)柱 座上，并以導(dǎo)柱座的外圓定位通過螺釘與底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件的底板底面連接。[0005]本實(shí)用新型的效果是該探傷檢測箱為通過檢測箱上下往復(fù)的運(yùn)動，使鋼管在一 個(gè)充滿耦合水的空間內(nèi)被檢測，并且檢測箱在鋼管旋轉(zhuǎn)前進(jìn)時(shí)，能保證有良好的剛性和 緩沖能力。并且探頭的檢測角度可以隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。保證檢測信號的靈敏度。使用中減 少了各部位磨損，避免了探頭在過管時(shí)因顫動導(dǎo)致的信號不穩(wěn)，有效的調(diào)整探傷機(jī)的檢 測靈敏度，使探頭調(diào)整入射角能獲取最佳效果，信噪比達(dá)到10分貝以上優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)。


[0006]圖1是本實(shí)用新型的探傷檢測箱結(jié)構(gòu)示意圖；[0007]圖2是本實(shí)用新型的軸承架結(jié)構(gòu)示意圖；[0008]圖3是圖2的俯視圖；[0009]圖4是本實(shí)用新型的探頭架結(jié)構(gòu)示意圖；[0010]圖5是本實(shí)用新型的定心軸結(jié)構(gòu)示意圖；[0011]圖6是本實(shí)用新型的探頭角度調(diào)整機(jī)構(gòu)示意圖；[0012]圖7是本實(shí)用新型的吊架方立柱滑道塊組件與底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件結(jié)構(gòu)示意 圖。[0013]圖中[0014]1.軸承架2.雙探頭架組件3.定心軸組件4.雙探頭角度調(diào)整組件[0015]5.吊架方立柱滑道塊組件6.底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件具體實(shí)施方式
[0016]結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型的探傷檢測箱結(jié)構(gòu)加以說明。[0017]探傷檢測箱在探傷過程中始終處于全自由度浮動跟隨狀態(tài)，始終保持探頭與被 探測鋼管壁的角度和距離不變。為此在定心軸組件內(nèi)增加了組合軸承和限位套，增加 了平行于定心軸線移動的自由度。在方立柱與滑塊的配合面之間增加了能夠調(diào)整檢測箱 相對被測鋼管徑向位置的銅墊板，為使軸承架上的四個(gè)導(dǎo)向軸承與鋼管外壁在檢測過程 中無間隙接觸，將探測箱兩側(cè)的剛性軸改為可圍繞被測鋼管軸線低彈性跟隨旋轉(zhuǎn)的彈性 軸，增加了一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，增加了一個(gè)位置調(diào)整環(huán)節(jié)，增加一個(gè)直線和一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由 度，由原來的三自由度增加到五自由度，調(diào)整更加便捷，檢測靈敏度近一步提高。[0018]本實(shí)用新型的探傷檢測箱結(jié)構(gòu)是該檢測箱包括有六個(gè)組件部分，即軸承架 1、雙探頭架組件2、定心軸組件3、雙探頭角度調(diào)整組件4、吊架方立柱滑道塊組件5及 底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件6。軸承架1包括有左右軸承架，左右軸承架由軸承架上的定位鍵 與雙探頭架組件2上的鍵槽定位，用螺釘連接，保證了兩部件的連接精度，在探傷時(shí)也 大大地提高了兩部件的穩(wěn)定性。[0019]雙探頭架組件2通過兩端的彈性軸用壓塊連接有吊架，吊架懸掛在定心軸組件3 的定心軸上，通過螺母連接，并繞定心軸軸線擺動，雙探頭角度調(diào)整組件4通過定位鍵 定位，通過螺釘與雙探頭架組件2的探頭架連接，根據(jù)不同的鋼管規(guī)格尺寸來通過探頭 角度調(diào)整組件4來調(diào)整雙探頭組件2來達(dá)到最好的探傷效果。探頭調(diào)整角度組件4改變 同雙探頭組件2連接軸套的材質(zhì)，提高了軸套的使用壽命也提高了探頭的調(diào)整精度。[0020]定心軸組件3的定心軸以軸套外圓定位，并通過螺釘與吊架方立柱滑道塊組件5 連接，給兩部件定位的定心軸組件3對其內(nèi)部軸套也提高了精度加工，改變軸承型號， 為更好的控制以上兩部件的穩(wěn)定性。[0021]方立柱滑道塊組件5的導(dǎo)向面通過沉頭螺釘連接有銅墊板，方立柱滑道塊組件5 的導(dǎo)向面通過螺栓連接有相互配合的滑動塊的導(dǎo)向槽，滑動塊以直角邊定位通過螺栓與 方立柱滑道塊組件5的底板連接，底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件6通過定位銷固定在導(dǎo)柱座上， 并以導(dǎo)柱座的外圓定位通過螺釘與底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件6的底板底面連接。[0022]底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件6的底座氣缸導(dǎo)軌同氣缸缸桿連接部分采用球面軸承連 接方式，在調(diào)整整體高度時(shí)，能有更好的適應(yīng)檢測箱的不同狀態(tài)，才能保證探頭調(diào)整角 度的精度。[0023]如圖1所示，本實(shí)用新型的探傷檢測箱結(jié)構(gòu)包括有軸承架1、雙探頭架組件2、 定心軸組件3、雙探頭角度調(diào)整組件4、吊架方立柱滑道塊組件5、底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件6，該探傷檢測箱通過底板氣缸導(dǎo)柱汽缸接頭組件6控制其上的探傷檢測箱上下往復(fù)運(yùn) 動，來調(diào)整鋼管規(guī)格尺寸。[0024]當(dāng)鋼管檢測探傷時(shí)，從輥道上旋入探傷檢測箱，探傷檢測箱檢測到鋼管后，抬 起軸承架1和雙探頭組件2，通過軸承架1限定鋼管抖動量，再通過雙探頭組件進(jìn)行探 傷，以上兩部分組件均同定心軸組件3相連，以通過定心軸組件3進(jìn)一步控制鋼管竄動 量，保證鋼管旋轉(zhuǎn)前進(jìn)的穩(wěn)定性。吊架方立柱滑道塊組件5為底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件6 同定心軸組件3的連接件。[0025]該探傷檢測箱左右軸承架1上的四個(gè)滾道軸承在探傷測試過程中始終與被測試 鋼管保持接觸，不能有間隙。兩個(gè)探頭必須與被測試鋼管的軸線平行，平行度誤差不得 大于0.05mm。探頭架內(nèi)腔必須密封，不得漏水。探頭角度調(diào)整機(jī)構(gòu)其角度調(diào)整必須精 確，最小角度調(diào)整精度應(yīng)達(dá)到0.01°，調(diào)整機(jī)構(gòu)不得有間隙，鎖緊機(jī)構(gòu)要鎖緊方便，探 頭測試角度固定后，在運(yùn)行期間不得松動或角度變化，調(diào)整方便。[0026]探頭架在探傷過程中探頭與被測試鋼管距離保持不變，維持探頭架必須能夠隨 被測試鋼管在空間位置的起伏而浮動，即被測試鋼管的徑向方向的擺動、軸向方向的 擺動以及縱向的升降。底座上的雙導(dǎo)柱與探傷儀基座的精密滾珠導(dǎo)套滑快配合，不能在 探頭架升降過程中發(fā)生卡死現(xiàn)象或存在間隙。探頭架內(nèi)腔在充水過程中，探頭架腔內(nèi)的 水不得因充水而產(chǎn)生氣泡，水中氣泡會嚴(yán)重干擾超聲波的測試波形，使測試無法進(jìn)行。 探頭架必須有震動阻尼機(jī)構(gòu)，將震動經(jīng)震動阻尼裝置轉(zhuǎn)化為浮動，探頭架的震動會影響 測試超聲波的波形。探傷儀應(yīng)用足夠的強(qiáng)度，在長期震動條件下工作，在使用過程中不 得變形或泄漏。探傷儀長期在充水狀態(tài)下運(yùn)行，所以探傷儀上的所以零部件均由防銹材 料制成。[0027]圖2、3所示為軸承架結(jié)構(gòu)[0028]軸承銷軸與滾道軸承的內(nèi)孔為H過度配合，精度為6級，兩銷軸孔中心孔，兩中 心孔對軸承架基準(zhǔn)面的平行度，基準(zhǔn)面的平面度都要保證相當(dāng)高的精度。[0029]圖4探頭架結(jié)構(gòu)[0030]探頭固定架孔與探頭架軸為無間隙配合，并且探頭架內(nèi)腔密封性要好保證內(nèi)腔 的水不泄漏。[0031]探頭架整體水密封為探頭架各部件之間用密封膠條密封，密封膠條要粘接牢 固，在長期水浸泡的條件下不允許開膠或脫落。[0032]圖5定心軸結(jié)構(gòu)[0033]定心軸組件3中的定心軸在工作過程中始終處于高頻率擺動，為達(dá)到此要求， 其定心軸應(yīng)精磨加工，定心軸與定心軸組件3中的軸承內(nèi)圈配合精度為5級，定心軸套與 軸承外圈配合精度為6級。[0034]如圖6探頭角度調(diào)整機(jī)構(gòu)[0035]探頭調(diào)整角度組件4制造的技術(shù)關(guān)鍵是不能有間隙，因?yàn)殚g隙的存在會使同雙 探頭組件2中的探頭拉板允許探頭架在間隙范圍內(nèi)，在鋼管測試過程中的震動而震動， 必須將兩部件的配合控制在0.005mm以內(nèi)。特別是探頭調(diào)整角度組件4中的調(diào)整絲杠與 螺母套的配合，轉(zhuǎn)動調(diào)整絲杠應(yīng)有阻尼感。探頭調(diào)整角度組件4中鎖緊裝置的鎖緊應(yīng)牢 靠，在長期震動下不能松動。為標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整精確，調(diào)整絲杠應(yīng)采用細(xì)牙螺紋。5[0036]如圖7吊架方立柱滑道塊組件同底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件結(jié)構(gòu)[0037]吊架方立柱滑道塊組件中的滑道與方立柱應(yīng)配合好，方立柱的垂直度誤差會影 響探傷檢測箱的檢測精度，為此在滑道塊上增加了導(dǎo)向凹槽，凹槽與方立柱的導(dǎo)向部分 采用了高精度數(shù)控加工配做工藝，即先加工導(dǎo)向凹槽，再根據(jù)導(dǎo)向凹槽的實(shí)測尺寸加工 方立柱的導(dǎo)向部分，通過研磨達(dá)到零間隙配合。為保證不銹鋼吊架的精度，在焊接時(shí)應(yīng) 制作焊接夾具，焊口應(yīng)牢固，以保證在長期震動使用條件下不變形，不開裂。銅墊板位 于導(dǎo)向槽內(nèi)，縱向與方立柱配合，調(diào)整銅墊板的厚度可以精確調(diào)整探頭架的橫向測試位 置。[0038]探測箱在探傷檢測時(shí)由安裝在基座上的汽缸活塞桿連結(jié)探測箱底板浮動連接機(jī) 構(gòu)汽缸接頭球頭座上，推動探傷檢測箱上升達(dá)到工作位置，檢測箱的垂直位移精度由垂 直安裝在地板的兩條導(dǎo)柱與安裝在機(jī)座內(nèi)的高精密滾珠導(dǎo)套的配合保證，兩導(dǎo)柱與底板 的安裝垂直度誤差應(yīng)小于0.01mm，導(dǎo)柱的徑向尺寸精度誤差為5級，表面粗糙度應(yīng)達(dá)到 Ra0.4,圓柱度誤差應(yīng)小于0.01mm。為保證探測箱探傷的穩(wěn)定性，汽缸接頭球頭螺栓與 萬向球頭座的配合間隙不得大于0.02mm，接觸面積不得少于85%。
權(quán)利要求1. 一種探傷檢測箱，其特征是該檢測箱包括有六個(gè)組件部分，即軸承架(1)、雙探 頭架組件( 、定心軸組件( 、雙探頭角度調(diào)整組件(4)、吊架方立柱滑道塊組件(5)及 底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件(6)；軸承架(1)包括有左右軸承架，左右軸承架由軸承架上的定 位鍵與雙探頭架組件上的鍵槽定位，用螺釘連接，雙探頭架組件( 通過兩端的彈性軸 用壓塊連接有吊架，吊架懸掛在定心軸組件(3)的定心軸上，通過螺母連接，并繞定心 軸軸線擺動，雙探頭角度調(diào)整組件(4)通過定位鍵定位，通過螺釘與雙探頭架組件(2)的 探頭架連接，定心軸組件(3)的定心軸以軸套外圓定位，并通過螺釘與吊架方立柱滑道 塊組件( 連接，方立柱滑道塊組件( 的導(dǎo)向面通過沉頭螺釘連接有銅墊板，方立柱滑 道塊組件(5)的導(dǎo)向面通過螺栓連接有相互配合的滑動塊的導(dǎo)向槽，滑動塊以直角邊定 位通過螺栓與方立柱滑道塊組件( 的底板連接，底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件(6)通過定位銷 固定在導(dǎo)柱座上，并以導(dǎo)柱座的外圓定位通過螺釘與底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件(6)的底板 底面連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種探傷檢測箱，該檢測箱包括有軸承架、雙探頭架組件、定心軸組件、雙探頭角度調(diào)整組件、吊架方立柱滑道塊組件及底板導(dǎo)柱汽缸接頭組件，該探傷檢測箱通過底板氣缸導(dǎo)柱汽缸接頭組件6控制其上的探傷檢測箱上下往復(fù)運(yùn)動，來調(diào)整鋼管規(guī)格尺寸。本實(shí)用新型的效果是該探傷檢測箱為通過檢測箱上下往復(fù)的運(yùn)動，使鋼管在一個(gè)充滿耦合水的空間內(nèi)被檢測，并且檢測箱在鋼管旋轉(zhuǎn)前進(jìn)時(shí)，能保證有良好的剛性和緩沖能力。并且探頭的檢測角度可以隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。保證檢測信號的靈敏度。使用中減少了各部位磨損，避免了探頭在過管時(shí)因顫動導(dǎo)致的信號不穩(wěn)，有效的調(diào)整探傷機(jī)的檢測靈敏度，使探頭調(diào)整入射角能獲取最佳效果，信噪比達(dá)到10分貝以上，優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號G01N33/20GK201811959SQ20102025130
公開日2011年4月27日 申請日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月8日
發(fā)明者張勇, 李永海, 楊超 申請人:天津鋼管集團(tuán)股份有限公司