CN102661958B - 一种管道射线探伤的激光测距对源装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管道射线探伤的激光测距对源装置，包括反光板和辅助瞄准支架；反光板垂直固定于爬行器中心轴上；辅助瞄准支架固定于管道口，辅助瞄准支架包括用于卡接管道口的上夹件和下夹件、用于安装测距仪的托架，上、下夹件和托架均固定于轨道架上，轨道架由两个平行轨道组成，上、下夹件、测距仪托架在轨道架上均可上下调节位置；本发明配合爬行器对管道进行射线探伤时，在管道口使用的激光测距仪可实时监测爬行器进入管道的行程直至达到预定数值；反光板可增加测距时用于激光投射的面积；在管道端口设置辅助瞄准架可保证激光测距仪架设稳定，得到反光板反光面到管口的预定距离，测得距离准确可靠，测距对源定位准确。

Description

一种管道射线探伤的激光测距对源装置

技术领域

本发明涉及管道内部探伤设备，尤其是一种管道射线探伤的激光测距对源装置。

技术背景

对于管道焊件的内部，目前很多都采用无损探伤的射线探伤方法进行单壁投射探伤，利用射线在穿透物体过程中按一定的规律衰减，利用衰减程度与射线感光或激发荧光的关系可检查管道焊件内部的缺陷。

但是，采用射线探伤时，通常都是使用爬行器将放射源导管送入焊件内部，这种方法可以保证放射源位于管道的轴线上。但是由于管道内径较小，操作人员在将爬行器向焊缝位置移动时无法观测爬行器的探头部位是否对准环焊缝截面，从而经常导致环焊缝不能在底片上垂直投影，获取有效成像的成功率较低。

针对使用射线探伤的方式，也有一些辅助的装置，例如：

1、公开日为1992年8月26日，公开号为CN2114161的中国专利文献公开了一种射线探伤辅助对位器，它是由支座，位于支座中心的中心指针和搭接杆，处于支座外端的支座脚组成的，支座脚、中心指针和搭接杆均垂直于支座，支座脚的外端处于同一平面上。但是这种包括四个支座脚的支座结构，仅仅只能有限地放置探头，已经远远不能满足现有使用射线探伤的要求。

2、公开日为2011年5月18日，公开号为CN201837596U的中国专利文献公开了一种小径管射线探伤便捷架，涉及无损检测领域的小径管射线探伤检测的射线源摆放角度和距离的快速定位，该便捷架包括两个端部连接的悬臂，一个伸缩拉杆和量角器，有两个铁质悬臂其端头用螺丝连接，其中一个可活动的旋转悬臂可沿端部旋转；另一个固定悬臂上，有一个固定的量角器和两个用于固定在管壁上的吸附磁铁。活动悬臂内有一个可伸缩的拉杆，且拉杆上标有一定范围的尺寸刻度，固定悬臂上的量角器刻度范围0°～90°，吸附磁铁为高强磁铁。该便捷架通过两个悬臂实现角度和尺寸的定位，但是因为悬臂的调节会存在较大的误差，特别是悬臂越长，误差越大，那么也就会造成定位的误差较大，所以该结构不能完全达到射线探伤的定位要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管道射线探伤的激光测距对源装置，可以解决使用爬行器将放射源导管送入焊件内部时在焊缝截面对源的问题，提高曝光拍照获取有效成像的成功率，而在布置放射源时保证准确定位于管道环焊缝截面上。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种管道射线探伤的激光测距对源装置，其特征在于：包括固定于爬行器上的反光板和固定测距仪的辅助瞄准支架；所述反光板固定于爬行器的中心轴上，并且反光板与爬行器的中心轴垂直；所述辅助瞄准支架固定于管道端口，辅助瞄准支架包括用于卡接管道端口的上夹件和下夹件、用于安装测距仪的托架，上夹件、下夹件和托架均固定于轨道架上，上夹件、下夹件、托架与轨道架垂直，轨道架由两个平行轨道组成，上夹件、下夹件、托架在轨道架上均可上下调节位置，该辅助瞄准支架可以使得测距仪得到准确合理的定位。

所述反光板通过卡箍紧固于爬行器的中心轴上，这样可以记录反光板的反光面到探头的距离，而且可以增加测距时可用于激光投射的面积。

辅助瞄准支架的尺寸特别设计以保证当激光测距仪安装在测距仪托架内后，测距时的测距基准面与管道端口平面重合。

所述上夹件和下夹件可以采用磁吸附的方式与管道的卡接。

本发明的操作方案为：

将装配好反光板的爬行器送入管道内，调节好爬行器支撑臂的张角并推进爬行器，然后将辅助瞄准架架在管道的端口，轨道架紧靠管道端口平面，调整上夹件、下夹件的位置以卡住管道端口，从而保证辅助瞄准架的稳定架设，而后调整测距仪托架的上下位置以使得布置在其中的激光测距仪测距光路对准爬行器上的反光板；至此可保证激光测距仪的姿态位置理想，继续推进爬行器并实时监测激光测距仪示数即可。同时开始在管口使用激光测距仪实时测量反光板的反光面到管道口的距离，当显示距离达到预定数值时爬行器到位，可以开始进行下一步射线探伤工作。其中，辅助瞄准架的上、下夹件可以采用磁吸附的方式实现瞄准架在焊件上便捷可靠的架设。

本发明的有益效果如下：

本发明可配合目前常用的爬行器对管道进行单壁透照射线探伤，当爬行器在管道内向焊缝位置移动时，在管道口使用激光测距仪实时监测爬行器进入管道的行程直至达到预定数值；为增加测距时可用于激光投射的面积，在爬行器上装配垂直于爬行器轴线的反光板；为保证激光测距仪架设稳定，测距读数准确有效，在管道端口布置辅助瞄准架以合理固定测距仪的位置；从而通过已知焊缝截面到管口的距离、反光板反光面到探头的距离，即可得知反光板反光面到管口的预定距离（即激光测距仪实时测得的距离数值），并且测得的距离准确可靠，测距对源定位准确。

附图说明

图1为本发明的反光板安装于爬行器的示意图

图2为本发明辅助瞄准支架安装了激光测距仪的示意图

图3为本发明的操作方案示意图

图4为预定距离计算示意图

图5为本发明反光板采用不会遮蔽放射源射线的材料的示意图

其中，附图标记为：1反光板，2爬行器，3上夹件，4托架，5测距仪，6下夹件，7轨道架，8辅助瞄准支架，9管道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

本发明配合爬行器2使用，如图1所示，在爬行器2上加装反光板1。反光板1依靠卡箍在爬行器2上紧固，其反光面与爬行器2轴线垂直，用于记录反光板1反光面到探头的距离。

本发明包括辅助瞄准支架8，配合激光测距仪使用，如图2所示。辅助瞄准支架8主要由轨道架7、上夹件3、下夹件6、测距仪托架4构成。上夹件3、下夹件6及测距仪托架4可以在轨道架7上调整上下位置。辅助瞄准架8的尺寸特别设计以保证当激光测距仪5安装在测距仪托架4内后，测距时其测距基准面与管道9端口平面重合。

本发明的操作方案如图3所示。将装配好反光板1的爬行器2送入管道9，调节好爬行器2支撑臂的张角并推进爬行器2，然后将辅助瞄准架8架在管道9端口，轨架紧靠管道9端口平面，调整上下夹件位置卡住管道9端口以保证辅助瞄准支架8稳定架设，而后调整测距仪托架4的上下位置以使得布置在其中的激光测距仪5测距光路对准爬行器2上的反光板1。至此可保证激光测距仪5的姿态位置理想，继续推进爬行器2并实时监测激光测距仪5示数即可。同时开始在管道9的端口使用激光测距仪5实时测量反光板1反光面到管道9端口的距离，当显示距离达到预定数值时爬行器2到位，可以开始进行下一步射线探伤工作。其中，辅助瞄准支架8的上夹件3、下夹件6也可以采用磁吸附的方式实现辅助瞄准支架8在焊件上便捷可靠的架设。

预定距离的计算方法如图4所示。已知环焊缝截面到管口的距离L₃，减去先前记录的反光板1反光面到探头的距离L₁，得到的结果L₂反光板1反光面到管口的距离即为预定的激光测距仪5需显示数值。

如图5所示，特别的，也可以采用不会遮蔽放射源射线的材料如塑料制造反光板，将其紧固在爬行器2探头位置，即上述L₁为零，此时可以在很大程度上简化计算预定距离的步骤。

Claims (4)

1.一种管道射线探伤的激光测距对源装置，其特征在于：包括固定于爬行器（2）上的反光板（1）和固定测距仪（5）的辅助瞄准支架（8）；所述反光板（1）固定于爬行器的中心轴上，并且反光板（1）与爬行器（2）的中心轴垂直；所述辅助瞄准支架（8）固定于管道（9）端口，辅助瞄准支架（8）包括用于卡接管道（9）端口的上夹件（3）和下夹件（6）、用于安装测距仪（5）的托架（4），上夹件（3）、下夹件（6）和托架均固定于轨道架（7）上，上夹件（3）、下夹件（6）、托架与轨道架（7）垂直，轨道架（7）由两个平行轨道组成，上夹件（3）、下夹件（6）、托架（4）在轨道架（7）上均可上下调节位置。

2.根据权利要求1所述的管道射线探伤的激光测距对源装置，其特征在于：所述反光板（1）通过卡箍紧固于爬行器（2）的中心轴上。

3.根据权利要求1所述的管道射线探伤的激光测距对源装置，其特征在于：所述辅助瞄准支架（8）的测距基准面与管道（9）端口平面重合。

4.根据权利要求1或3所述的管道射线探伤的激光测距对源装置，其特征在于：所述上夹件（3）和下夹件（6）采用磁吸附方式与管道（9）卡接。