CN115097006B - 一种气阀的钢棒检测用超声波探伤设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及超声波探伤技术领域，且公开了一种气阀的钢棒检测用超声波探伤设备，包括底座，底座的顶部开设有配合槽，配合槽的一侧活动安装有开合装置，底座的一侧开设有安装孔，且安装孔与配合槽相连通，配合槽底部的结构与开合装置的结构完全相同，开合装置处于闭合状态后半圆放置槽与配合槽配合构成完整圆形通道，气室内部的气体压强提高导致气体通过导气槽、导气孔和进气孔进入到充气膜的内部，从而使充气膜膨胀，使得钢棒在半圆放置槽膨胀的作用下其轴线会向导声块的轴线接近，保证充气膜上的钢棒轴线能够尽量处在听一条中心线上从而方便超声波在钢棒之间传播，避免了钢棒相互错位而导致超声波传播效率降低而导致探伤结果出现偏差的问题。

Description

一种气阀的钢棒检测用超声波探伤设备

技术领域

本发明涉及超声波探伤技术领域，具体为一种气阀的钢棒检测用超声波探伤设备。

背景技术

气阀是一种非常常见的阀门，常用在各种管线通道中，用于控制管道中流体的中断和流通，而钢棒是气阀中一个非常重要的零件，承受了大部分的流体载荷，钢棒的质量直接影响气阀的使用寿命以及作用效果，所以在钢棒的生产过程中会采用超声波探伤装置对钢棒进行检测，超声波由于波长较短不易扩散，会沿钢棒的轴线方向传播，在遇到内部瑕疵时会提前反射从而在示波仪上体现出来，从而得知钢棒是否有质量问题，这种原理的超声波探伤装置具有结构简单，使用方便且成本低廉等优点。

虽然现有的超声波探伤装置具有上述的诸多优点，但是在使用的过程中依然存在一定的局限性，由于钢棒的直径较小，操作室需要将钢棒的轴线对准超声波探伤装置的发射口，当钢棒长度较长时，此时操作就很困难，易导致发生倾斜造成超声波与钢棒的外壁接触而形成多次反射造成误报，并且这种超声波探伤装置只能对钢棒一一进行检测，造成检测效率过低的问题，对此，本申请文件提出一种气阀的钢棒检测用超声波探伤设备，旨在解决上述所提出的问题。

发明内容

针对背景技术中提出的现有气阀的钢棒检测用超声波探伤设备在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种气阀的钢棒检测用超声波探伤设备，具备检测效率高的优点，解决了背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种气阀的钢棒检测用超声波探伤设备，包括底座，所述底座的顶部开设有配合槽，所述配合槽的一侧活动安装有开合装置，所述底座的一侧开设有安装孔，且安装孔与配合槽相连通，所述安装孔以阵列的方式分布，所述安装孔的内部固定套接有导声块，所述底座的一侧固定安装有检测装置，所述底座的另一侧固定安装有外壳，所述外壳的顶部开设有行程孔，所述外壳内部活动安装有紧固装置，所述配合槽底部靠近两侧的位置上固定安装有气室，所述气室与开合装置固定连接。

优选的，所述开合装置包括开合板，所述开合板的底部开设有半圆放置槽，且半圆放置槽以阵列方式分布，所述半圆放置槽的内部固定安装有充气膜，所述开合板底部靠近两侧的位置上开设有安装槽，所述安装槽与气室的一侧相连接，所述安装槽的底部开设有导气槽，所述导气槽的一侧开设有导气孔，所述半圆放置槽表面靠近中心的位置上开设有进气孔，所述进气孔与导气孔相连通，所述开合板的顶部固定安装有卡扣座，所述卡扣座与紧固装置相对应。

优选的，所述半圆放置槽的轴线与安装孔的轴线位于同一条中心线上。

优选的，所述配合槽底部的结构与开合装置的结构完全相同，所述开合装置处于闭合状态后半圆放置槽与配合槽配合构成完成圆形通道，所述气室的另一侧与配合槽相连接。

优选的，所述检测装置包括限位滑轨，所述限位滑轨固定安装在底座的一侧，所述限位滑轨的两端均固定安装有端板，所述端板的一侧固定安装有动力机，所述动力机输出轴的一端固定安装有丝杆，所述丝杆的外表面通过螺纹套设有超声波发射器，所述超声波发射器与限位滑轨相配合，所述超声波发射器的输出面与底座的一侧相接触。

优选的，所述紧固装置包括套设板，所述套设板的一侧活动套接有紧固杆，且紧固杆以阵列的方式分布，所述紧固杆贯穿套设板并延伸至配合槽的上方，所述紧固杆的一端固定安装有弹簧座，所述弹簧座一端位于紧固杆外侧的位置上固定安装有紧固弹簧，所述紧固弹簧与套设板的另一侧固定连接，所述套设板的顶部靠近两端的位置上固定安装有连轴座，所述连轴座的顶部活动套接有卡扣板，所述卡扣板与卡扣座相对应。

优选的，所述充气膜包括厚膜和薄膜，所述厚膜厚度大于薄膜的厚度，且厚膜和薄膜在受到外力作用下薄膜会先于厚膜发生形变。

优选的，所述气室的材质为具有高延展性的橡胶材料。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过开合板的底部开设有半圆放置槽，且半圆放置槽以阵列方式分布，可将钢棒放置在半圆放置槽内进行检测，由于半圆放置槽呈半圆状，钢棒会在重力的作用下滑动到半圆放置槽中的最低处，使得初始状态下钢棒的轴线能够位于同一条中心线上，从而方便对钢棒的位置进行调整，提高了该装置的实用性，同时该装置可同时对大量的钢棒进行同时探伤检测，从而提高了检测效率。

2、本发明通过气室与开合装置固定连接，使得开合装置在关闭的过程中，气室会受到挤压，由于气室的材质为具有高延展性的橡胶材料，使得气室内部的气体受到挤压而压强升高，开合板底部靠近两侧的位置上开设有安装槽，安装槽与气室的一侧相连接，安装槽的底部开设有导气槽，导气槽的一侧开设有导气孔，半圆放置槽表面靠近中心的位置上开设有进气孔，进气孔与导气孔相连通，气室内部的气体压强提高导致气体通过导气槽、导气孔和进气孔进入到充气膜的内部，从而使充气膜膨胀，配合槽底部的结构与开合装置的结构完全相同，开合装置处于闭合状态后半圆放置槽与配合槽配合构成完整圆形通道，使得钢棒在半圆放置槽膨胀的作用下其轴线会向导声块的轴线接近，保证充气膜上的钢棒轴线能够尽量处在同一条中心线上从而方便超声波在钢棒之间传播，避免了钢棒由于相互错位而导致超声波传播效率降低而导致探伤结果出现偏差的问题。

3、本发明通过套设板的顶部靠近两端的位置上固定安装有连轴座，连轴座的顶部活动套接有卡扣板，通过人工拖拽卡扣板的方式来拉动，卡扣板与卡扣座相对应，使得开合装置处于关闭状态后，通过人工拖拽的方式拉动卡扣板从而带动紧固装置整体朝向卡扣座靠近，并将卡扣板与卡扣座相卡接，此时紧固杆从套设板中伸出并插入到半圆放置槽与配合槽配合构成的圆形通道中，由于钢棒位于配合槽的顶部，并且放置槽与配合槽构成一个圆形通道，使得紧固杆在插入放置槽与配合槽配合构成的圆形通道中时，会与内部的钢棒发生接触，并挤压所接触到的钢棒，从而推动钢棒发生位移并相互接触，使得钢棒的首尾能够相互连接，避免钢棒之间出现缝隙从而导致超声波在传递的过程中无法通过缝隙而导致误报的问题，提高了该装置运行的稳定性，此外，通过卡扣板与卡扣座之间的卡接，可避免开合装置在该装置探伤的过程中由于充气膜膨胀而突然打开的问题，导致内部的钢棒弹出造成检测作业终止且需要重新探伤的问题，提高了该装置实用性。

4、本发明通过厚膜厚度大于的薄膜厚度，且厚膜和薄膜在受到外力作用下薄膜会先于厚膜发生形变，并将钢棒顶起使其轴线向导声块的轴线方向靠近，而在该过程中依然保持水平，从而避免出现厚膜先于薄膜发生形变或是厚膜和薄膜同时发生形变而导致充气膜发生倾斜，进而导致钢棒位置发生偏移而造成最终位置与导声块的轴线距离过远，造成超声波传播效果下降的问题，进一步提高了该装置的实用性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构俯视示意图；

图3为本发明结构图2中A方向剖面示意图；

图4为本发明结构图2中B方向剖面示意图；

图5为本发明结构图2中C方向剖面示意图；

图6为本发明结构开合装置示意图；

图7为本发明结构开合装置仰视示意图；

图8为本发明结构图7中D方向剖面示意图；

图9为本发明结构图8中E处放大示意图；

图10为本发明结构检测装置示意图；

图11为本发明结构紧固装置示意图。

图中：1、底座；2、配合槽；3、开合装置；31、开合板；32、半圆放置槽；33、充气膜；33a、厚膜；33b、薄膜；34、安装槽；35、导气槽；36、导气孔；37、进气孔；38、卡扣座；4、安装孔；5、导声块；6、检测装置；61、限位滑轨；62、端板；63、动力机；64、丝杆；65、超声波发射器；7、外壳；8、行程孔；9、紧固装置；91、套设板；92、紧固杆；93、弹簧座；94、紧固弹簧；95、连轴座；96、卡扣板；10、气室。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图5，一种气阀的钢棒检测用超声波探伤设备，包括底座1，底座1的顶部开设有配合槽2，配合槽2的一侧通过铰链或是转轴连接的方式活动安装有开合装置3，底座1的一侧开设有安装孔4，且安装孔4与配合槽2相连通，安装孔4以阵列的方式分布，安装孔4的内部固定套接有导声块5，底座1的一侧固定安装有检测装置6，底座1的另一侧固定安装有外壳7，外壳7的顶部开设有行程孔8，外壳7内部活动安装有紧固装置9，配合槽2底部靠近两侧的位置上固定安装有气室10，气室10与开合装置3固定连接，使得开合装置3在关闭的过程中，气室10会受到挤压，由于气室10的材质为具有高延展性的橡胶材料，使得气室10内部的气体受到挤压而压强升高。

请参阅图1-图9，开合装置3包括开合板31，开合板31的底部开设有半圆放置槽32，且半圆放置槽32以阵列方式分布，使得可将钢棒放置在半圆放置槽32内进行检测，由于半圆放置槽32呈半圆状，钢棒会在重力的作用下滑动到半圆放置槽32中的最低处，使得初始状态下钢棒的轴线能够位于同一条中心线上，从而方便对钢棒的位置进行调整，提高了该装置的实用性，同时该装置可同时对大量的钢棒进行同时探伤检测，从而提高了检测效率，半圆放置槽32的内部固定安装有充气膜33，开合板31底部靠近两侧的位置上开设有安装槽34，安装槽34与气室10的一侧相连接，安装槽34的底部开设有导气槽35，导气槽35的一侧开设有导气孔36，半圆放置槽32表面靠近中心的位置上开设有进气孔37，进气孔37与导气孔36相连通，气室10内部的气体压强提高导致气体通过导气槽35、导气孔36和进气孔37进入到充气膜33的内部，从而使充气膜33膨胀，开合板31的顶部固定安装有卡扣座38，卡扣座38与紧固装置9相对应。

请参阅图1-图9，半圆放置槽32的轴线与安装孔4的轴线位于同一条中心线上。

请参阅图1-图9，配合槽2底部的结构与开合装置3的结构完全相同，开合装置3处于闭合状态后半圆放置槽32与配合槽2配合构成完整圆形通道，使得钢棒在半圆放置槽32膨胀的作用下其轴线会向导声块5的轴线接近，保证充气膜33上的钢棒轴线能够尽量处在同一条中心线上从而方便超声波在钢棒之间传播，避免了钢棒由于相互错位而导致超声波传播效率降低而导致探伤结果出现偏差的问题，气室10的另一侧与配合槽2相连接。

请参阅图1-图5和图10，检测装置6包括限位滑轨61，限位滑轨61固定安装在底座1的一侧，限位滑轨61的两端均固定安装有端板62，端板62的一侧固定安装有动力机63，动力机63输出轴的一端固定安装有丝杆64，丝杆64的外表面通过螺纹套设有超声波发射器65，超声波发射器65与限位滑轨61相配合，超声波发射器65的输出面与底座1的一侧相接触。

请参阅图1-图9和图11，紧固装置9包括套设板91，套设板91的一侧活动套接有紧固杆92，且紧固杆92以阵列的方式分布，紧固杆92贯穿套设板91并延伸至配合槽2的上方，紧固杆92的一端固定安装有弹簧座93，弹簧座93一端位于紧固杆92外侧的位置上固定安装有紧固弹簧94，紧固弹簧94与套设板91的另一侧固定连接，套设板91的顶部靠近两端的位置上固定安装有连轴座95，连轴座95的顶部活动套接有卡扣板96，通过人工拖拽卡扣板96的方式来拉动，卡扣板96与卡扣座38相对应，使得开合装置3处于关闭状态后，通过人工拖拽的方式拉动卡扣板96从而带动紧固装置9整体朝向卡扣座38靠近，并将卡扣板96与卡扣座38相卡接，此时紧固杆92从套设板91中伸出并插入到半圆放置槽32与配合槽2配合构成的圆形通道中，由于钢棒位于配合槽2的顶部，并且放置槽32与配合槽2构成一个圆形通道，使得紧固杆92在插入放置槽32与配合槽2配合构成的圆形通道中时，会与内部的钢棒发生接触，并挤压所接触到的钢棒，从而推动钢棒发生位移并相互接触，使得钢棒的首尾能够相互连接，避免钢棒之间出现缝隙从而导致超声波在传递的过程中无法通过缝隙而导致误报的问题，提高了该装置运行的稳定性，此外，通过卡扣板96与卡扣座38之间的卡接，可避免开合装置3在该装置探伤的过程中由于充气膜33膨胀而突然打开的问题，导致内部的钢棒弹出造成检测作业终止且需要重新探伤的问题，提高了该装置实用性。

请参阅图1-图5和图9，充气膜33包括厚膜33a和薄膜33b，厚膜33a厚度大于薄膜33b的厚度，且厚膜33a和薄膜33b在受到外力作用下薄膜33b会先于厚膜33a发生形变，使得充气膜33在气压升高的过程中，薄膜33b能够先于厚膜33a发生形变，并将钢棒顶起使其轴线向导声块5的轴线方向靠近，而厚膜33a在该过程中依然保持水平，从而避免出现厚膜33a先于薄膜33b发生形变或是同时发生形变而导致充气膜33发生倾斜，导致钢棒位置发生偏移而导致最终位置与导声块5的轴线距离过远，造成超声波传播效果下降的问题，进一步提高了该装置的实用性。

请参阅图3和图5，气室10的材质为具有高延展性的橡胶材料。

本发明的使用方法如下：

将钢棒放置在配合槽2的顶部，此时关闭开合装置3，在开合装置3关闭的过程中，气室10会受到挤压，由于气室10的材质为具有高延展性的橡胶材料，使得气室10内部的气体受到挤压而压强升高，气室10内部的气体压强提高导致气体通过导气槽35、导气孔36和进气孔37进入到充气膜33的内部，从而使充气膜33膨胀，钢棒在半圆放置槽32膨胀的作用下其轴线会向导声块5的轴线接近，保证充气膜33上的钢棒轴线能够尽量处在同一条中心线上从而方便超声波在钢棒之间传播，通过人工拖拽的方式拉动卡扣板96从而带动紧固装置9整体朝向卡扣座38靠近，并将卡扣板96与卡扣座38相卡接，此时紧固杆92从套设板91中伸出并插入到半圆放置槽32与配合槽2配合构成的圆形通道中，由于钢棒位于配合槽2的顶部，并且放置槽32与配合槽2构成一个圆形通道，使得紧固杆92在插入放置槽32与配合槽2配合构成的圆形通道中时，会与内部的钢棒发生接触，并挤压所接触到的钢棒，从而推动钢棒发生位移并相互接触，使得钢棒的首尾能够相互连接，通过卡扣板96与卡扣座38之间的卡接，可避免开合装置3在该装置探伤的过程中由于充气膜33膨胀而突然打开的问题，充气膜33在气压升高的过程中，薄膜33b能够先于厚膜33a发生形变，并将钢棒顶起使其轴线向导声块5的轴线方向靠近，而厚膜33a在该过程中依然保持水平，动力机63带动丝杆64进行转动，从而带动超声波发生器65移动，从而依次对导声块5发射超声波，并对钢棒进行检测。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种气阀的钢棒检测用超声波探伤装置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的顶部开设有配合槽（2），所述配合槽（2）的一侧活动安装有开合装置（3），所述底座（1）的一侧开设有安装孔（4），且安装孔（4）与配合槽（2）相连通，所述安装孔（4）以阵列的方式分布，所述安装孔（4）的内部固定套接有导声块（5），所述底座（1）的一侧固定安装有检测装置（6），所述底座（1）的另一侧固定安装有外壳（7），所述外壳（7）的顶部开设有行程孔（8），所述外壳（7）内部活动安装有紧固装置（9），所述配合槽（2）底部靠近两侧的位置上固定安装有气室（10），所述气室（10）与开合装置（3）固定连接，所述开合装置（3）包括开合板（31），所述开合板（31）的底部开设有半圆放置槽（32），且半圆放置槽（32）以阵列方式分布，所述半圆放置槽（32）的内部固定安装有充气膜（33），所述开合板（31）底部靠近两侧的位置上开设有安装槽（34），所述安装槽（34）与气室（10）的一侧相连接，所述安装槽（34）的底部开设有导气槽（35），所述导气槽（35）的一侧开设有导气孔（36），所述半圆放置槽（32）表面靠近中心的位置上开设有进气孔（37），所述进气孔（37）与导气孔（36）相连通，所述开合板（31）的顶部固定安装有卡扣座（38），所述卡扣座（38）与紧固装置（9）相对应，所述配合槽（2）底部的结构与开合装置（3）的结构完全相同，所述开合装置（3）处于闭合状态后半圆放置槽（32）与配合槽（2）配合构成完成圆形通道，所述气室（10）的另一侧与配合槽（2）相连接，所述紧固装置（9）包括套设板（91），所述套设板（91）的一侧活动套接有紧固杆（92），且紧固杆（92）以阵列的方式分布，所述紧固杆（92）贯穿套设板（91）并延伸至配合槽（2）的上方，所述紧固杆（92）的一端固定安装有弹簧座（93），所述弹簧座（93）一端位于紧固杆（92）外侧的位置上固定安装有紧固弹簧（94），所述紧固弹簧（94）与套设板（91）的另一侧固定连接，所述套设板（91）的顶部靠近两端的位置上固定安装有连轴座（95），所述连轴座（95）的顶部活动套接有卡扣板（96），所述卡扣板（96）与卡扣座（38）相对应。

2.根据权利要求1所述的一种气阀的钢棒检测用超声波探伤装置，其特征在于：所述半圆放置槽（32）的轴线与安装孔（4）的轴线位于同一条中心线上。

3.根据权利要求1所述的一种气阀的钢棒检测用超声波探伤装置，其特征在于：所述检测装置（6）包括限位滑轨（61），所述限位滑轨（61）固定安装在底座（1）的一侧，所述限位滑轨（61）的两端均固定安装有端板（62），所述端板（62）的一侧固定安装有动力机（63），所述动力机（63）输出轴的一端固定安装有丝杆（64），所述丝杆（64）的外表面通过螺纹套设有超声波发射器（65），所述超声波发射器（65）与限位滑轨（61）相配合，所述超声波发射器（65）的输出面与底座（1）的一侧相接触。

4.根据权利要求1所述的一种气阀的钢棒检测用超声波探伤装置，其特征在于：所述充气膜（33）包括厚膜（33a）和薄膜（33b），所述厚膜（33a）厚度大于薄膜（33b）的厚度，且厚膜（33a）和薄膜（33b）在收到外力作用下薄膜（33b）会先于厚膜（33a）发生形变。

5.根据权利要求1所述的一种气阀的钢棒检测用超声波探伤装置，其特征在于：所述气室（10）的材质为具有高延展性的橡胶材料。

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