CN116908289A - 一种脉冲涡流检测自组装调节装置及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于脉冲涡流无损检测领域，具体涉及一种脉冲涡流检测自组装调节装置及其检测方法，该装置包括软质包覆块，软质包覆块内设置形状记忆金属条，软质包覆块上设置固定孔，固定孔中设置脉冲涡流检测探头，脉冲涡流检测探头连接脉冲涡流检测器，相邻软质包覆块之间活动连接，利用该装置对管道进行脉冲涡流检测，可实现一次性对管道进行360°全方位检测，提高了检测效率和精度，还可以根据待测管道形状、尺寸等进行自由拼接，适应各种不同管道的口径及形状、连接处、弯曲处进行贴合包覆，有效降低了检测所需成本。
Description
技术领域
本发明属于脉冲涡流无损检测领域，具体涉及一种脉冲涡流检测自组装调节装置及其检测方法。
背景技术
无损检测技术是在不对被测材料的表面或亚表面造成破坏或损伤的前提下，根据被测对象的自身结构或材料特征，利用电磁场、射线、超声、红外等信号的改变，实现对被测对象的无损检测与评估技术。脉冲涡流检测技术是无损检测技术的一个分支，不同于传统的涡流无损检测技术，其具有可调节占空比、频谱宽等特点，一次扫描相当于进行了多次频率不同的激励信号的检测，响应信号频谱信息非常丰富。但是，在采用脉冲涡流检测技术对管道进行无损探伤时，通常需要对管道的不同曲面分别进行检测，使得效率低下。
目前，脉冲涡流检测装置，一般在环形板上固定多个探头，实现管道的探查，提高检测的效率。但是，这种环形板装置本身就有局限性，环形板为硬质结构，不能适应各种形状的管道，尤其是管道连接处、管道弯曲处等，造成检测检测效率低、检测结果误差较大；并且对于某些高温管道，如使用环形板装置进行检测，需要拆下管道外的保温套，会损失很多热量并且可能高温损伤脉冲涡流检测装置，大大提高了检测的成本。
发明内容
针对目前存在的技术问题，本发明提供一种脉冲涡流检测自组装调节装置，通过该装置可实现一次性对管道进行360°全方位检测，多个固定孔可根据实际需要放置不同数量的脉冲涡流检测探头，调整检测的范围，在提高了检测效率的同时也大大提高了管道检测的精度，并且该装置可以根据待测管道形状、尺寸等进行自由拼接，适应各种不同管道的口径及形状，也可以针对管道的连接处、弯曲处进行贴合包覆，同时隔热层的设置，不仅可以减少管道的温度损失，而且可以有效隔热，保护检测装置不被高温损坏，有效降低了检测所需成本。
本发明的技术方案如下：
一种脉冲涡流检测自组装调节装置，该装置包括软质包覆块，软质包覆块围绕管道的外侧设置；软质包覆块内设置形状记忆金属条，软质包覆块上设置固定孔，固定孔中设置脉冲涡流检测探头，脉冲涡流检测探头连接脉冲涡流检测器，相邻软质包覆块之间活动连接。
优选地，软质包覆块的两端设置连接孔，连接孔与卡扣通过连接带连接，相邻两段检测装置通过卡扣连接，便于装置间的拆卸、组装。
优选地，形状记忆金属条的方向与管道方向垂直。
优选地，形状记忆金属条采用TiNi形状记忆合金，可以使装置与管道之间更加贴合。
优选地，相邻软质包覆块之间的距离≥相邻固定孔的距离。
优选地，软质包覆块与管道之间设置隔热层。既有利于保证探测器不被高温损坏，又可以减少管道热量的散失。进一步优选地，隔热层为气凝胶隔热层。气凝胶隔热层不仅可以减少管道的温度损失，而且可以有效隔热，保护检测装置不被高温损坏，有效降低了检测所需成本，气凝胶隔热层相对于其他隔热层，保温、隔热效果优于普通隔热层，优良的疏水性可以防止管道腐蚀，延长管道使用寿命，厚度低，有利于减少脉冲涡流信号干扰，提高检测精度。
优选地，软质包覆块的材质为涤纶、耐高温布、陶瓷纤维布中的一种。进一步优选地，软质包覆块的材质为涤纶材料，涤纶材料具有较高的强度、耐磨性，延展度适中，回弹性好，可耐受230℃以下的高温。
优选地，固定孔与脉冲涡流检测探头为活动连接。进一优选地，固定孔与脉冲涡流检测探头之间采用松紧带结构连接。
优选地，连接带采用弹性绳，更进一步优选地，连接带采用涤纶材料。
一种脉冲涡流检测自组装调节装置的检测方法，在清除管道表面的隔热材料后，对待检测管道部分设置隔热层，随后在软质包覆块上安装脉冲涡流检测探头，将软质包覆块放置在设置有隔热层的管道上，根据管道的尺寸、外形对软质包覆块中的形状记忆金属条形状进行调整，使其与管道贴合，继续放置其余软质包覆块，相邻软质包覆块连接，安装完成后将脉冲检测探头连接脉冲涡流检测器进行检测。本发明中软质包覆块的形状及数量依据实际管道的形状及尺寸而定，目的是为了使脉冲涡流检测探头与待检测管道之间更紧密的贴合，提高检测的精度及效率。
本发明在检测装置与待测管道间涂覆气凝胶隔热层，可以有效减少管道热量的散失，同时也可以保护探测器，避免探测器因温度过高而损坏，大大提高了检测的经济性；软质包覆块上的涡流脉冲检测的探头，独立编号，独立工作，互不干涉，可实现对一定宽度、形状的管道进行360°全方位、多层次的检测，提高了检测的效率及精度；探头设置在固定孔中，可根据实际情况拆卸或加装探头；管道外表面使用软质包覆块包裹，软质包覆块中间含有形状记忆金属条，可以随意变换软质包覆块的形状及弯曲的半径，可有效应对各种尺寸、形状的管道，尤其管道弯曲处以及管道接口，并且使脉冲涡流检测探头与管道间更加贴合；形状记忆金属条一般选用TiNi形状记忆合金，其具有熔点高、屈服强度高、经济型高等优点；相邻的检测装置之间使用卡扣连接，便于拆卸；卡扣与卡扣连接孔间使用连接带连接，可根据实际情况灵活调节卡扣与软质包覆块间的距离。
本发明提供的一种脉冲涡流检测自组装调节装置，该装置可实现一次性对管道进行360°全方位检测，在提高了检测效率的同时也大大提高了管道检测的精度，并且该装置可以根据待测管道形状、尺寸等进行自由拼接，适应各种不同管道的口径及形状，也可以针对管道的连接处、弯曲处进行贴合包覆，同时隔热层的设置，不仅可以减少管道的温度损失，而且可以有效隔热，保护检测装置不被高温损坏，有效降低了检测所需成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的软质包覆块剖面结构示意图；
图3为本发明的卡扣的结构视图；
图4为本发明的装置围绕管道设置的剖视图；
图5为本发明的软质包覆块的位置布置示意图；
图6为本发明的装置应用在管道弯曲处的示意图；
图中，1为软质包覆块，2为连接孔，3为形状记忆金属条，4为固定孔，5为隔热层，6为卡扣，7为管道，8为连接带。
具体实施方式
将结合附图更加全面地描述本发明的各种实施例。本发明可具有各种实施例，并且可在其中做出一定的调整和改变。因此，将参照在附图中示出的特定实施例更加详细地描述本发明。然而，应理解：不存在将本发明的各种实施例限于在此发明的特定实施例的意图，而是将本发明理解为涵盖落入本发明的各种实施例的精神和范围内的多有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述，同样的附图标号标示同样的元件。
在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并且并非意在限制本发明的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。
如图所示，一种脉冲涡流检测自组装调节装置，该装置包括软质包覆块1，软质包覆块1围绕管道7的外侧设置；软质包覆块1内设置形状记忆金属条3，软质包覆块1上设置固定孔4，固定孔4中设置脉冲涡流检测探头，脉冲涡流检测探头电连接脉冲涡流检测器，脉冲涡流检测探头与固定孔4之间活动连接，相邻软质包覆块1之间活动连接，相邻软质包覆块1之间的距离≥相邻固定孔4的距离；软质包覆块1与管道7直接设置隔热层5，隔热层5套在管道7外侧，既有利于保证探测器不被高温损坏，又可以减少管道7热量的散失。
上述的隔热层5，选择气凝胶隔热层，脉冲涡流检测探头与固定孔4之间采用松紧带结构连接，固定孔4中设置松紧带，固定孔4利用松紧带将探头固定，也可以调节探头探出的长度，固定孔4与脉冲涡流检测探头之间还可以采用卡接连接。气凝胶隔热层不仅可以减少管道的温度损失，而且可以有效隔热，保护检测装置不被高温损坏，有效降低了检测所需成本，气凝胶隔热层相对于其他隔热层，保温、隔热效果优于普通隔热层，优良的疏水性可以防止管道腐蚀，延长管道使用寿命，厚度低，有利于减少脉冲涡流信号干扰，提高检测精度。
另一种实施方式，如图4所示，软质包覆块1可均匀分布在管道7外侧，也可以采用非均匀的方式将软质包覆块1分布在管道的7的外侧，具体根据实际的管道的实际情况进行判定。
另一种实施方式，软质包覆块1的两端设置连接孔2，连接孔2与卡扣6通过连接带8连接，连接带8穿过连接孔2连接卡扣6一端，连接带8穿过相邻检测装置上的连接孔2连接卡扣6的另一端，相邻软质包覆块1通过卡扣6连接，便于软质包覆块1间的拆卸、组装，连接带8可根据实际情况灵活调节卡扣6与检测装置间的距离，连接带8为涤纶带8，具有很好的韧性，不易损坏且可根据实际情况灵活调节卡扣6与检测装置间的距离。连接带8还采用弹性绳，更便于适用于不同形状管道7的检测，更易于移动软质包覆块1的位置。
另一种实施方式，形状记忆金属条3的方向与管道7方向垂直，形状记忆金属条3采用TiNi形状记忆合金，可以使装置与管道7之间更加贴合。
另一种实施方式，软质包覆块1的材质为涤纶、耐高温布、陶瓷纤维布中的一种。进一步优选地，软质包覆块1的材质为涤纶材料，并且涤纶材料具有较高的强度、耐磨性，延展度适中，回弹性好，可耐受230℃以下的高温。
本发明在检测装置与待测管道7间涂覆气凝胶隔热层5，可以有效减少管道7热量的散失，同时也可以保护脉冲涡流检测探头，避免脉冲涡流检测探头因温度过高而损坏，大大提高了检测的经济性；涡流脉冲检测的探头可呈三行四列交叉安装在每一段检测装置上，每个脉冲涡流检测探头间独立编号，独立工作，互不干涉，可实现对一定宽度的管道7进行360°全方位、多层次的检测，提高了检测的效率及精度；固定孔4可以对探头进行固定，可根据实际情况拆卸或加装探头；管道7外表面均匀包裹软质包覆块1包裹，软质包覆块1含有多根形状记忆金属条3，可以随意变换软质包覆块1的形状及弯曲的半径，可有效应对各种尺寸、形状的管道7，并且使脉冲涡流检测探头与管道7间更加贴合，形状记忆金属条3一般选用TiNi形状记忆合金，其具有熔点高、屈服强度高、经济型高等优点；相邻的检测装置之间使用卡扣6连接，便于拆卸；卡扣6与卡扣连接孔2间使用连接带8连接，采用涤纶带具有很好的韧性，不易损坏且可根据实际情况灵活调节卡扣6与检测装置间的距离；本发明的检测装置在检测完成一个位置后，将此位置附近待检测位置涂覆气凝胶隔热层5，然后可以直接不用拆卸，直接将装置移动到待检测位置，然后根据待检测位置的形状，调节记忆金属条3的形状，使得脉冲涡流检测探头与待检测位置更好的贴合，避免了拆卸、再组装的繁琐程序，节省了时间。
在具体使用时，对于高温管道7，首先在清除管道7表面的原有隔热材料后，对待检测部分进行气凝隔热层的涂覆，随后在软质包覆块1上安装脉冲涡流检测探头，将软质包覆块1放置在涂覆气凝胶隔热层的管道7上，根据管道7的尺寸外形对软质包覆块1中的形状记忆金属条3形状进行调整，使其与管道7尽量贴合，继续放置其余软质包覆块1，相邻软质包覆块7连接，安装完成后将探头连接传感器进行检测。
本发明提供的一种绑带式脉冲涡流检测自组装调节装置，该装置可实现一次性对管道7进行360°全方位检测，多个固定孔4可根据实际需要放置不同数量的脉冲检测器探头，调整检测的范围，在提高了检测效率的同时也大大提高了管道7检测的精度，并且该装置可以根据待测管道7形状、尺寸等进行自由拼接，适应各种不同管道7的口径及形状，也可以针对管道7的连接处、弯曲处进行贴合包覆，该装置更易于在不拆卸的情况进行移动，节省了程序，节省了时间，同时气凝胶隔热层的设置，不仅可以减少管道7的温度损失，而且可以有效隔热，保护检测装置不被高温损坏，有效降低了检测所需成本。
Claims (10)
1.一种脉冲涡流检测自组装调节装置，其特征在于，该装置包括软质包覆块(1)，软质包覆块(1)围绕管道(7)的外侧设置；软质包覆块(1)内设置形状记忆金属条(3)，软质包覆块(1)上设置固定孔(4)，固定孔(4)中设置脉冲涡流检测探头，脉冲涡流检测探头连接脉冲涡流检测器，相邻软质包覆块(1)之间活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种脉冲涡流检测自组装调节装置，其特征在于，所述软质包覆块(1)与管道(7)之间设置隔热层(5)。
3.根据权利要求2所述的一种脉冲涡流检测自组装调节装置，其特征在于，所述隔热层(5)为气凝胶隔热层。
4.根据权利要求1所述的一种脉冲涡流检测自组装调节装置，其特征在于，所述软质包覆块(1)的两端设置连接孔(2)，连接孔(2)与卡扣(6)通过连接带(8)连接，相邻软质包覆块(1)通过卡扣(6)连接。
5.根据权利要求1所述的一种脉冲涡流检测自组装调节装置，其特征在于，所述形状记忆金属条(3)的方向与管道(7)方向垂直。
6.根据权利要求1所述的一种脉冲涡流检测自组装调节装置，其特征在于，所述形状记忆金属条(3)采用TiNi形状记忆合金。
7.根据权利要求1所述的一种脉冲涡流检测自组装调节装置，其特征在于，所述相邻软质包覆块(1)之间的距离≥相邻固定孔(4)的距离。
8.根据权利要求1所述的一种脉冲涡流检测自组装调节装置，其特征在于，所述软质包覆块(1)的材质为涤纶、耐高温布、陶瓷纤维布中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种脉冲涡流检测自组装调节装置，其特征在于，所述固定孔(4)与脉冲涡流检测探头为活动连接。
10.任一权利要求1-9所述的一种脉冲涡流检测自组装调节装置的检测方法，其特征在于，在清除管道(7)表面的隔热材料后，对待检测管道(7)部分设置隔热层(5)，随后在软质包覆块(1)上安装脉冲涡流检测探头，将软质包覆块(1)放置在设置有隔热层(5)的管道(7)上，根据管道(7)的尺寸、外形对软质包覆块(1)中的形状记忆金属条(3)形状进行调整，使其与管道(7)贴合，继续放置其余软质包覆块(1)，相邻软质包覆块(7)连接，安装完成后将脉冲检测探头连接脉冲涡流检测器进行检测。
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