CN113092582A - 一种钢结构无损检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及无损检测的领域，尤其是涉及一种钢结构无损检测装置，其包括环形轨道、用于将环形轨道固定在钢管上的固定装置、安装在环形轨道上的移动架、用于检测钢管损伤的检测装置以及用于驱动移动架移动的驱动装置，所述环形轨道上滑动配合有滑动件，所述移动架与滑动件铰接，所述移动架与环形轨道滑动连接，所述检测装置和驱动装置均安装在移动架上，所述检测装置包括用于发射检测信号的发射器、用于接收检测信号的接收器以及用于处理检测信号的处理终端，所述检测信号由接收器接收并传输至处理终端。本申请具有方便操作的效果。
Description
技术领域
本申请涉及无损检测的领域，尤其是涉及一种钢结构无损检测装置及检测方法。
背景技术
隧道工程在建设时，会进行地下排水管道的铺设，排水管道通常会使用大口径的无缝钢管通过焊接形成一连续的管道，为了保证钢管之间连接的质量，会在钢管焊接后对钢管焊接的焊缝进行探伤检测。无损检测是一种常用的检测方法，无损检测是指能在不损坏试件材质、结构的前提下，对试件进行检测。
相关技术中，无损检测需要的设备通常包括能够发出超声波的检测探头以及用于接收超声波的接收器，在进行检测时，需要使用人员手持检测探头，沿焊缝移动，当焊缝有损伤时，接收器接收到的波形会出现异常，以确定焊缝出现损伤的位置。
针对上述的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷，由于大口径无缝钢管的直径较大，使用人员需要手持检测探头沿钢管的外壁移动，操作较为不便。
发明内容
为了方便操作，本申请提供一种钢结构无损检测装置及检测方法。
第一方面，本申请提供的一种钢结构无损检测装置，采用如下的技术方案：
一种钢结构无损检测装置，包括环形轨道、用于将环形轨道固定在钢管上的固定装置、安装在环形轨道上的移动架、用于检测钢管损伤的检测装置以及用于驱动移动架移动的驱动装置，所述环形轨道上滑动配合有滑动件，所述移动架与滑动件铰接，所述移动架与环形轨道滑动连接，所述检测装置和驱动装置均安装在移动架上，所述检测装置包括用于发射检测信号的发射器、用于接收检测信号的接收器以及用于处理检测信号的处理终端，所述检测信号由接收器接收并传输至处理终端。
通过采用上述技术方案，将环形轨道安装在钢管上，移动环形轨道使检测装置移动至待检测处，通过调节固定装置将环形轨道固定在钢管上，驱动装置能够使移动架在环形轨道上移动，在这一过程中，检测装置对钢管进行检测，便于操作。
优选的，所述移动架包括安装板一、安装板二以及连接板，连接板的两端分别与安装板一、安装板二铰接，所述滑动件设置为多个，所述滑动件分别安装在安装板一、安装板二的两端，所述检测装置安装在安装板一上，所述驱动装置安装在安装板二上。
通过采用上述技术方案，连接板与安装板一、安装板二铰接设置，便于移动架在环形轨道上移动，减少出现移动架在移动过程中出现卡住的现象。
优选的，所述安装板一上设置有滑杆，所述滑杆上滑动配合有至少两个滑移块，所述滑移块上设置有用于固定滑移块自滑杆上的锁紧螺杆，所述滑移块上安装有安装杆，所述发射器与一个滑移块上的安装杆的端部铰接，所述接收器与另一个滑移块上的安装杆的端部铰接。
通过采用上述技术方案，发射器与接收器与安装杆铰接，使发射器与接收器在移动的过程中可以变换角度与钢管抵接，加强检测的效果，减少检测的误差。
优选的，所述安装杆与安装板一滑动连接，所述安装杆背离安装有检测装置的一端设置有挡板，所述安装杆上套设有压紧弹簧以使发射器和接收器与钢管的外壁抵接。
通过采用上述技术方案，使发射器与接收器在移动的过程中始终与钢管的外壁抵紧，进一步加强检测的效果，减少检测的误差。
优选的，所述安装板二上设置有调节组件，所述驱动装置安装在调节组件上，所述调节组件包括调节板、调节杆和调节弹簧，所述调节杆穿设在调节板上且与调节板滑动连接，所述调节杆固定在安装板二上，所述调节弹簧套设在调节杆上以使驱动装置与钢管外部抵接；所述驱动装置包括驱动轮、驱动轴和用于驱动驱动轴转动的驱动件，所述驱动轮固定套设在驱动轴的两侧，所述驱动轮与钢管外壁抵接。
通过采用上述技术方案，调节弹簧用于使驱动轮在钢管上的行驶过程中压紧在钢管上，以增大驱动轮与钢管之间的摩擦力，减少出现驱动轮在钢管外壁上打滑的现象。
优选的，所述驱动组件包括驱动件、主动齿轮以及从动齿轮，所述驱动件固定在调节板上，所述驱动件设置为电机，主动齿轮固定套设在驱动件的电机轴上，所述从动齿轮固定套设在驱动轴上，所述主动齿轮与从动齿轮啮合。
通过采用上述技术方案，驱动件通过驱动主动齿轮转动，以通过从动齿轮驱动驱动轴转动，进而使驱动轮转动，进而使移动架在环形轨道上移动。
优选的，所述固定装置包括安装座、固定螺杆、固定爪以及限位杆，所述安装座安装在环形轨道上，所述固定螺杆与安装座螺纹连接，所述固定螺杆与固定爪抵接，所述限位杆与固定爪固定连接，所述限位杆与安装座滑动连接。
通过采用上述技术方案，固定螺杆移动使固定爪移动，使固定爪与钢管抵接，以将环形轨道固定在钢管上。
优选的，所述滑动件包括滑块以及滑轮，所述滑轮转动支撑在滑块上，所述滑块滑动配合在环形轨道上。
通过采用上述技术方案，以减少滑块滑动过程中的摩擦力。
第二方面，本申请提供一种钢结构无损检测方法，采用如下的技术方案：包括如下步骤：使环形轨道套设在钢管外，并将环形轨道进行固定；启动驱动件，驱动件推动移动架在环形轨道上移动；发射器发射检测信号，接收器接收检测信号，并将接收到的检测信号通过无线传输单元输出至处理终端；驱动件绕环形轨道移动一周，关闭驱动件使移动架停止运动。
附图说明
图1是本申请实施例钢结构无损检测装置的整体结构示意图。
图2是环形轨道和固定装置的结构示意图。
图3是图2中A部分的局部结构放大图。
图4是图2中B部分的局部结构放大图。
图5是图2中C部分的局部结构放大图。
图6是示出滑动件的结构示意图。
图7是移动架的结构示意图。
图8是检测装置的逻辑连接框图。
图9是示出驱动装置的结构示意图。
附图标记：1、环形轨道；10、置物空间；100、槽口；101、档沿；11、第一环轨；110、装配板一；111、装配孔一；112、固定槽一；12、第二环轨；13、延长轨；130、固定槽二；131、固定孔二；132、装配板二；133、装配孔二；140、螺栓一；141、螺栓二；15、形变缺口；150、滑槽；16、保护板；2、固定装置；20、安装座；200、安装槽；201、连接孔一；202、连接孔二；21、固定螺杆；210、转钮；22、固定爪；220、固定面；23、限位杆；3、移动架；30、安装板一；300、让位槽；301、滑杆；31、安装板二；32、连接板；4、检测装置；40、发射器；41、接收器；42、处理终端；43、无线传输单元；5、驱动装置；50、驱动轮；51、驱动轴；52、驱动组件；520、驱动件；521、主动齿轮；522、从动齿轮；6、滑动件；60、滑块；600、限位槽；601、耳板；602、转轴；61、滑轮；7、滑移块；70、锁紧孔；700、锁紧螺杆；701、旋钮；710、安装杆；711、挡板；712、压紧弹簧；8、调节组件；80、调节板；800、安装耳；81、调节杆；810、挡块；82、调节弹簧。
具体实施方式
以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种钢结构无损检测装置。
参照图1，钢结构无损检测装置包括两个环形轨道1、设置在环形轨道1上的固定装置2、移动架3、检测装置4以及驱动装置5，环形轨道1套设在钢管外部，环形轨道1之间平行间隔设置，移动架3安装在环形轨道1上且与环形轨道1滑动连接，检测装置4以及驱动装置5均安装在移动架3上，固定装置2用于将环形轨道1固定在钢管上驱动装置5用于驱动移动架3在环形轨道1上移动，检测装置4在移动架3移动的过程中对钢管进行检测，使操作方便。
参照图2和图3，固定装置2包括安装座20、固定螺杆21、固定爪22和两个限位杆23，安装座20上开设有安装槽200，安装座20通过安装槽200固定套设在环形轨道1上，安装座20上开设有连接孔一201和连接孔二202，连接孔一201设置为螺纹孔，连接孔二202设置为通孔，固定螺杆21贯穿连接孔一201且与连接孔一201螺纹连接，限位杆23滑动配合在连接孔二202内，限位杆23的一端与固定爪22固定连接，固定螺杆21一端固定爪22抵接，另一端与固定设置有转钮210，固定爪22设置为一弧形的板状结构，固定爪22上设置有弧形的固定面220，固定面220能够与钢管抵接，将环形轨道1套设在钢管上后，转动转钮210使固定爪22与钢管抵接，以将环形轨道1固定在钢管上。
参照图2，环形轨道1包括第一环轨11和第二环轨12，第一环轨11和第二环轨12均设置为半圆型轨道，第一环轨11和第二环轨12之间设置有延长轨13，延长轨13的两端设置有固定组件，固定组件用于将延长轨13固定在第一环轨11、第二环轨12上，延长轨13与第一环轨11和第二环轨12可拆卸连接。环形轨道1的材料设置为塑料，第一环轨11、第二环轨12以及延长轨13上均设置有形变缺口15，延长轨13数量可以设置为多个，延长轨13用于增大环形轨道1直径，以使环形轨道1能够适应不同直径的钢管，形变缺口15用于使环形轨道1整体呈圆形设置。
参照图4，第一环轨11的端部的两侧的侧壁上分别设置有装配板一110和固定槽一112，装配板一110上开设有装配孔一111，固定槽一112内设置有固定孔一，装配孔一111设置为通孔，固定孔一设置为螺纹孔，延长轨13的两端设置有装配板二132和固定槽二130，装配板二132上开设有装配孔二133，固定槽二130内设置有固定孔二131，装配孔二133设置为通孔，固定孔二131设置为螺纹孔。固定组件包括螺栓一140、螺栓二141，螺栓一140穿设在装配孔一111和固定孔二131内，且与固定孔二131螺纹连接，螺栓二141穿设在装配孔二133与固定孔一内，且与固定孔一螺纹连接，以将延长轨13安装在第一环轨11的一端，延长轨13与第二环轨12的连接方式与延长轨13与第一环轨11的连接方式相同，不同之处在于延长轨13两端的装配板二132分别位于相对的侧面，在此就不做赘述。
参照图5，形变缺口15处设置有保护板16，形变缺口15的侧壁上开设有滑槽150，保护板16的两端分别嵌设在滑槽150内，保护板16能够在滑槽150内滑动，以使保护板16可根据形变缺口15的开口大小在滑槽150内滑动，保护板16用于减少形变缺口15出现过度形变的现象。
参照图6和图7，环形轨道1的截面呈矩形设置，环形轨道1内设置有置物空间10，环形轨道1外环的侧壁上开设与置物空间10连通的槽口100，槽口100沿环形轨道1的圆周方向设置，槽口100的两侧设置有档沿101。置物空间10内设置有滑动件6，滑动件6能够在环形轨道1上滑动，移动架3安装在滑动件6上且与滑动件6铰接。
参照图6和图7，滑动件6包括滑块60以及滑轮61，滑块60的两侧开设有限位槽600，当滑块60置于环形轨道1上时，档沿101能够嵌设在限位槽600内，每个滑块60上设置有四个滑轮61，滑轮61转动支撑在滑块60的侧壁上，滑轮61能够在置物空间10内移动。
参照图7，移动架3包括安装板一30、安装板二31以及连接板32，连接板32的两端分别与安装板一30、安装板二31铰接，连接板32设置为一弧形板，安装板一30与安装板二31的两端均与滑块60铰接。参照图6，滑块60的上表面固定设置有成对的耳板601，耳板601之间穿设有转轴602，转轴602与耳板601转动连接。滑动件6的数量设置为四个，滑动件6分别安装在安装板一30和安装板二31的两端，安装板一30、安装板二31分别与转轴602固定，检测装置4安装在安装板一30上，驱动装置5安装在安装板二31上，移动架3能够沿环形轨道1上环形轨道1滑动。
参照图7，安装板一30上设置有让位槽300，让位槽300内固定设置有滑杆301，滑杆301的截面呈矩形设置，滑杆301上滑动套设有两个滑移块7，滑移块7设置为长方体，滑块60上开设有锁紧孔70，锁紧孔70设置为螺纹孔，锁紧孔70内穿设有锁紧螺杆700，锁紧螺杆700与锁紧孔70螺纹连接，锁紧螺杆700一端固定有旋钮701，另一端贯穿锁紧孔70与滑杆301抵接。滑移块7上开设有安装孔，安装孔内穿设有安装杆710，安装杆710与滑移块7滑动连接，安装杆710一端固定设置有挡板711，安装杆710上套设有压紧弹簧712，压紧弹簧712的两端分别与挡板711、滑移块7固定，检测装置4安装在安装杆710上，压紧弹簧712使检测装置4压紧在钢管上。
参照图8，检测装置4包括发射器40、接收器41以及处理终端42，参照图7，发射器40与接收器41分别与两个滑移块7上的安装杆710背离挡板711的端部铰接，发射器40用于发射检测信号，接收器41用于接收检测信号，检测信号设置为超声波。接收器41与处理终端42之间设置有无线传输单元43，无线传输单元43可以设置为蓝牙模块，通过无线传输单元43将接收器41接收到的检测信号输出至处理终端42，使用人员在处理终端42查看检测结果。
参照图9，安装板二31上设置有调节组件8，驱动装置5安装在调节组件8上，调节组件8包括调节板80、调节杆81和调节弹簧82，调节板80设置在平行设置在安装板二31的下方，调节杆81贯穿调节板80，调节杆81的一端与安装板二31固定，另一端固定设置有挡块810，调节弹簧82套设在调节杆81上，调节弹簧82的两端分别与调节板80、安装板二31固定，调节弹簧82用于使驱动装置5与钢管抵紧。
参照图9，驱动装置5包括驱动轮50、驱动轴51和用于使驱动轴51转动的驱动组件52，调节板80背离安装板二31的侧面上设置固定设置有两个安装耳800，驱动轴51贯穿安装耳800且与安装耳800转动连接，驱动轮50的数量设置为两个，两个驱动轮50分别固定在驱动轴51的两端，驱动轮50与钢管抵接，驱动组件52驱动驱动轴51转动，驱动轮50在钢管上移动，进而推动移动架3沿环形轨道1移动。
参照图9，驱动组件52包括驱动件520、主动齿轮521以及从动齿轮522，驱动件520固定在调节板80上，驱动件520设置为电机，主动齿轮521固定套设在驱动件520的电机轴上，从动齿轮522固定套设在驱动轴51上，主动齿轮521与从动齿轮522啮合，驱动件520驱动主动齿轮521转动，进而驱动从动齿轮522带动驱动轴51转动。
本申请实施例一种钢结构无损检测装置的实施原理为：将移动架3安装在环形轨道1上，使环形轨道1套设在钢管上，调节环形轨道1的位置，使检测装置4置于钢管的焊缝处，调节滑移块7的位置，使发射器40、接收器41分别置于焊缝的两侧，驱动驱动件520，使移动架3在环形轨道1上绕钢管移动，在移动过程中，发射器40发出检测信号对焊缝处进行探伤操作后，接收器41接收折射的检测信号，并将信号通过无线传输单元43输出至处理终端42，使用人员在处理终端42查看检测结果即可。
本申请还公开一种钢结构无损检测方法，钢结构无损检测方法使用上述实施例中钢结构无损检测装置，包括如下步骤：
使环形轨道1套设在钢管外，并将环形轨道1进行固定；
启动驱动件520，驱动件520推动移动架3在环形轨道1上移动；
发射器40发射检测信号，接收器41接收检测，并将接收到的检测信号通过无线传输单元43输出至处理终端42；
驱动件520绕环形轨道1移动一周，关闭驱动件520使移动架3停止运动。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种钢结构无损检测装置，其特征在于：包括环形轨道(1)、用于将环形轨道(1)固定在钢管上的固定装置(2)、安装在环形轨道(1)上的移动架(3)、用于检测钢管损伤的检测装置(4)以及用于驱动移动架(3)移动的驱动装置(5)，所述环形轨道(1)上滑动配合有滑动件(6)，所述移动架(3)与滑动件(6)铰接，所述移动架(3)与环形轨道(1)滑动连接，所述检测装置(4)和驱动装置(5)均安装在移动架(3)上，所述检测装置(4)包括用于发射检测信号的发射器(40)、用于接收检测信号的接收器(41)以及用于处理检测信号的处理终端(42)，所述检测信号由接收器(41)接收并传输至处理终端(42)。
2.根据权利要求1所述的钢结构无损检测装置，其特征在于：所述移动架(3)包括安装板一(30)、安装板二(31)以及连接板(32)，所述连接板(32)的两端分别与安装板一(30)、安装板二(31)铰接，所述滑动件(6)设置为多个，所述滑动件(6)分别安装在安装板一(30)、安装板二(31)的两端，所述检测装置(4)安装在安装板一(30)上，所述驱动装置(5)安装在安装板二(31)上。
3.根据权利要求2所述的钢结构无损检测装置，其特征在于：所述安装板一(30)上设置有滑杆(301)，所述滑杆(301)上滑动配合有至少两个滑移块(7)，所述滑移块(7)上设置有用于固定滑移块(7)自滑杆(301)上的锁紧螺杆(700)，所述滑移块(7)上安装有安装杆(710)，所述发射器(40)与一个滑移块(7)上的安装杆(710)的端部铰接，所述接收器(41)与另一个滑移块(7)上的安装杆(710)的端部铰接。
4.根据权利要求3所述的钢结构无损检测装置，其特征在于：所述安装杆(710)与安装板一(30)滑动连接，所述安装杆(710)背离安装有检测装置(4)的一端设置有挡板(711)，所述安装杆(710)上套设有压紧弹簧(712)以使发射器(40)和接收器(41)与钢管的外壁抵接。
5.根据权利要求1所述的钢结构无损检测装置，其特征在于：所述安装板二(31)上设置有调节组件(8)，所述驱动装置(5)安装在调节组件(8)上，所述调节组件(8)包括调节板(80)、调节杆(81)和调节弹簧(82)，所述调节杆(81)穿设在调节板(80)上且与调节板(80)滑动连接，所述调节杆(81)固定在安装板二(31)上，所述调节弹簧(82)套设在调节杆(81)上以使驱动装置(5)与钢管外部抵接；所述驱动装置(5)包括驱动轮(50)、驱动轴(51)和用于驱动驱动轴(51)转动的驱动件(520)，所述驱动轮(50)固定套设在驱动轴(51)的两侧，所述驱动轮(50)与钢管外壁抵接。
6.根据权利要求5所述的钢结构无损检测装置，其特征在于：所述驱动组件(52)包括驱动件(520)、主动齿轮(521)以及从动齿轮(522)，所述驱动件(520)固定在调节板(80)上，所述驱动件(520)设置为电机，主动齿轮(521)固定套设在驱动件(520)的电机轴上，所述从动齿轮(522)固定套设在驱动轴(51)上，所述主动齿轮(521)与从动齿轮(522)啮合。
7.根据权利要求6所述的钢结构无损检测装置，其特征在于：所述固定装置(2)包括安装座(20)、固定螺杆(21)、固定爪(22)以及限位杆(23)，所述安装座(20)安装在环形轨道(1)上，所述固定螺杆(21)与安装座(20)螺纹连接，所述固定螺杆(21)与固定爪(22)抵接，所述限位杆(23)与固定爪(22)固定连接，所述限位杆(23)与安装座(20)滑动连接。
8.根据权利要求1所述的钢结构无损检测装置，其特征在于：所述滑动件(6)包括滑块(60)以及滑轮(61)，所述滑轮(61)转动支撑在滑块(60)上，所述滑块(60)滑动配合在环形轨道(1)上。
9.一种使用如权利要求1-8任意一项所述的钢结构无损检测装置的钢结构无损检测方法，其特征在于：包括如下步骤：使环形轨道(1)套设在钢管外，并将环形轨道(1)进行固定；启动驱动件(520)，驱动件(520)推动移动架(3)在环形轨道(1)上移动；发射器(40)发射检测信号，接收器(41)接收检测信号，并将接收到的检测信号通过无线传输单元(43)输出至处理终端(42)；驱动件(520)绕环形轨道(1)移动一周，关闭驱动件(520)使移动架(3)停止运动。
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