CN202947995U - 石油钻管自动化超声波探伤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种石油钻管自动化超声波探伤装置，它包括机架（1），所述机架（1）前后两侧设置有竖向滑道（2），所述竖向滑道（2）上安装有竖向滑板（3），所述竖向滑道（2）下方设置有升降调节装置（4），所述竖向滑板（3）上设置有横向滑道（5），所述横向滑道（5）上安装有横向滑板（6），所述横向滑板（6）上设置有定位机构（9），所述定位机构（9）内侧设置有竖直导轨（11），竖直导轨（11）上安装有探头座（12），所述探头座（12）上设置有两个超声波探头（17），所述两个超声波探头（17）呈90°布置。本实用新型装置的探头声束覆盖面大，每个探头可调节最佳声束指向性，探伤效果好，可适用于不同外径的管体。

Description

石油钻管自动化超声波探伤装置

技术领域

本实用新型涉及一种探伤装置，具体是涉及一种石油钻管自动化超声波探伤装置，属于探伤设备技术领域。

背景技术

目前国外进口和国内生产的石油钻管自动化超声波探伤设备，其声波耦合原理有两种，一种是水浸探头，探头在水里与钢管表面之间有一定的水层距离，超声波通过水层耦合进入到钢管内部。目前厂内使用的钢管超声波探伤机为局部水浸式探伤方法，它存在以下不足：

1、超声波探头是由多个探头并列组合在一起的，钢管的周向、轴向探伤时会因为钢管直线度的变化超声波的入射点偏离钢管轴线使超声波在钢中的折射角发生改变无法保证探伤工艺要求；

2、由于探头是组合在一起的，因此会因为一个探头的损坏去更换一组探头；

3、由于水层是固定的，探头的位置也是固定的，探头的声束指向性是不变的，所以对不同直径的钢管探伤超声波在水和钢的界面上入射角会不同，在钢中的折射角也会不同，因此不能保证每种规格钢管的探伤工艺要求；

4、设备维护困难，操作空间小，更换零件不方便。

另一种是冲水探头，探头前有水柱连续射出到钢管表面，超声波通过水柱耦合进入到钢管内部，这种方式探伤效果较好，但是设备的成本较高。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种石油钻管自动化超声波探伤装置，其结构简单，维护方便，零件更换方便，探头声束覆盖面大，每个探头可调节最佳声束指向性，从而捕捉方向各异的缺陷，探伤效果好，而且可适用于不同外径的管体探伤。

本实用新型的目的是这样实现的：一种石油钻管自动化超声波探伤装置，它包括机架，所述机架包括左右两侧的门柱，所述门柱前后两侧设置有竖向滑道，所述竖向滑道上安装有竖向滑板，所述竖向滑道下方设置有升降调节装置，所述升降调节装置与竖向滑板相连接，所述竖向滑板上设置有横向滑道，所述横向滑道上安装有横向滑板，所述竖向滑板外侧设置有横向复动装置，所述横向复动装置与横向滑板相连接，所述横向滑板上设置有定位机构，所述定位机构内侧设置有竖直导轨，所述竖直导轨上安装有探头座，所述定位机构支承于探头座下方，所述定位机构上方设置有竖向复动装置，所述探头座上设置有两个超声波探头，所述两个超声波探头呈90°布置，每个超声波探头与水平线呈45°夹角，所述探头座上下两侧设置有水嘴。

所述定位机构包括限位块、支承座和固定块I，所述限位块固定设置于横向滑板上，所述支承座呈L型，所述L型的支承座上沿竖直方向开设有滑槽，所述限位块嵌置于滑槽内，所述固定块I设置于支承座正面，所述固定块I与限位块固定连接。

所述竖向复动装置包括复动气缸I和复动气缸II，所述复动气缸I和复动气缸II沿竖直方向平行布置，所述复动气缸I的活塞杆端顶置于支承座顶部，所述复动气缸II的活塞杆端顶置于探头座顶部。

所述探头座内侧设置有管体耦合板。

所述横向复动装置为一横向复动气缸。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、此装置探伤方法为接触法，超声波横波探头与钢管表面以水膜耦合方法使超声波波束在钢管内部折射为45度后向前传播，探伤效果较好；

2、每个探头可调节最佳声束指向性从而捕捉方向各异的缺陷；

3、探头装置与钢管的抱合克服了钢管弯曲在圆跳动方面对探伤造成的困难；

4、通过更换管体耦合片可用于检测不同外径的管体；

5、探头损坏时更换方便，无需对整个探头组进行更换；

6、采用了不等距离位置的探头设置，探头声束覆盖面大。

附图说明

图1为本实用新型一种石油钻管自动化超声波探伤装置的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为图1的I部放大图。

其中：

机架1

竖向滑道2

竖向滑板3

升降调节装置4

横向滑道5

横向滑板6

横向复动装置7

气动元件I8

定位机构9

限位块9.1

支承座9.2

固定块I9.3

滑槽9.4

竖向复动装置10

复动气缸I10.1

复动气缸II10.2

竖直导轨11

探头座12

固定块II13

水嘴14

管体耦合板15

气动元件II16

超声波探头17

气管18

水管19。

具体实施方式

参见图1~图3，本实用新型一种石油钻管自动化超声波探伤装置，它包括机架1，所述机架1包括左右两侧的门柱1.1，所述门柱1.1前后两侧设置有竖向滑道2，所述竖向滑道2上安装有竖向滑板3，所述竖向滑道2下方设置有升降调节装置4，所述升降调节装置4与竖向滑板3相连接，所述竖向滑板3上设置有横向滑道5，所述横向滑道5上安装有横向滑板6，所述竖向滑板3外侧设置有横向复动装置7，所述横向复动装置7与横向滑板6相连接，所述横向复动装置7为一横向复动气缸，所述横向滑板6上设置有定位机构9，所述定位机构9包括限位块9.1、支承座9.2和固定块I9.3，所述限位块9.1固定设置于横向滑板6上，所述支承座9.2呈L型，所述L型的支承座9.2上沿竖直方向开设有滑槽9.4，所述限位块9.1嵌置于滑槽9.4内，所述固定块I9.3设置于支承座9.2正面，所述固定块I9.3通过螺栓与限位块9.1固定连接，所述支承座9.2内侧设置有竖直导轨11，所述竖直导轨11上通过固定块II13安装有探头座12，所述支承座9.2支承于探头座12下方，所述定位机构9上方设置有竖向复动装置10，所述竖向复动装置10包括复动气缸I10.1和复动气缸II10.2，所述复动气缸I10.1和复动气缸II10.2沿竖直方向平行布置，所述复动气缸I10.1的活塞杆端顶置于支承座9.2顶部，所述复动气缸II10.2的活塞杆端顶置于探头座12顶部，所述探头座12上设置有两个超声波探头17，所述两个超声波探头17呈90°布置，每个超声波探头17与水平线呈45°夹角，所述探头座12上下两侧设置有水嘴14，所述探头座12内侧设置有管体耦合板15。

所述机架1上设置有气动元件I8，所述气动元件I8位于竖向滑道2上方，所述气动元件I8与横向复动装置7相连接。

所述横向滑板6上设置有气动元件II16，所述气动元件II16位于定位机构9外侧，所述气动元件II16与竖向复动装置10相连接。

所述机架1上设置有气管18和水管19，所述气管18与气动元件I8和气动元件II16相连接，所述水管19与水嘴14相连接。

Claims (6)

1.一种石油钻管自动化超声波探伤装置，其特征在于：它包括机架（1），所述机架（1）包括左右两侧的门柱（1.1），所述门柱（1.1）前后两侧设置有竖向滑道（2），所述竖向滑道（2）上安装有竖向滑板（3），所述竖向滑道（2）下方设置有升降调节装置（4），所述升降调节装置（4）与竖向滑板（3）相连接，所述竖向滑板（3）上设置有横向滑道（5），所述横向滑道（5）上安装有横向滑板（6），所述竖向滑板（3）外侧设置有横向复动装置（7），所述横向复动装置（7）与横向滑板（6）相连接，所述横向滑板（6）上设置有定位机构（9），所述定位机构（9）内侧设置有竖直导轨（11），所述竖直导轨（11）上安装有探头座（12），所述定位机构（9）支承于探头座（12）下方，所述定位机构（9）上方设置有竖向复动装置（10），所述探头座（12）上设置有两个超声波探头（17），所述两个超声波探头（17）呈90°布置，每个超声波探头（17）与水平线呈45°夹角，所述探头座（12）上下两侧设置有水嘴（14）。

2.根据权利要求1所述的一种石油钻管自动化超声波探伤装置，其特征在于：所述定位机构（9）包括限位块（9.1）、支承座（9.2）和固定块I（9.3），所述限位块（9.1）固定设置于横向滑板（6）上，所述支承座（9.2）呈L型，所述L型的支承座（9.2）上沿竖直方向开设有滑槽（9.4），所述限位块（9.1）嵌置于滑槽（9.4）内，所述固定块I（9.3）设置于支承座（9.2）正面，所述固定块I（9.3）与限位块（9.1）固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种石油钻管自动化超声波探伤装置，其特征在于：所述竖向复动装置（10）包括复动气缸I（10.1）和复动气缸II（10.2），所述复动气缸I（10.1）和复动气缸II（10.2）沿竖直方向平行布置，所述复动气缸I（10.1）的活塞杆端顶置于支承座（9.2）顶部，所述复动气缸II（10.2）的活塞杆端顶置于探头座（12）顶部。

4.根据权利要求1或2所述的一种石油钻管自动化超声波探伤装置，其特征在于：所述探头座（12）内侧设置有管体耦合板（15）。

5.根据权利要求3所述的一种石油钻管自动化超声波探伤装置，其特征在于：所述探头座（12）内侧设置有管体耦合板（15）。

6.根据权利要求1或2所述的一种石油钻管自动化超声波探伤装置，其特征在于：所述横向复动装置（7）为一横向复动气缸。

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