一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置的制作方法

专利2025-05-22  7


本发明涉及锻焊容器封头对接焊缝检测,具体涉及一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置。


背景技术:

1、tofd(衍射时差法)检测技术是目前超声检测最新技术之一,其特点主要是利用超声衍射以及反射等信号来实现检测的目的,缺陷的定量不仅依赖于信号的幅度,检测灵敏度相对高,同时,该技术结合了先进的数据处理与图像处理技术,能够实时成像,使得缺陷分析清晰直观,且检测数据准确可靠并可实时记录,同时扩展应用场景后还具备射线探伤的某些优点,因此广泛应用于海上铺管、水电站建设、重型容器以及核电在役检查中,尤其在大厚壁容器焊缝检测方面更是集中体现出了该技术的优越性和可靠性。

2、锻焊类容器,对接封头焊缝厚度一般在200~230mm左右,在生产制造过程中封头对接焊缝的检测都需要进入高能探伤室进行射线检测,而射线检测需要将工件转运至高能探伤室进行,检测效率低且成本高,且由于此类焊缝极为特殊,焊缝中心是圆心向封头端口一侧偏移1.5m左右并垂直地面,整个焊缝横剖面为弧型,且下封头因设计需要在焊缝的一侧往往设置有燕尾槽,因此导致焊缝与燕尾槽边缘之间的距离较小,使得射线检测的困难大、误差大,以上因素都会影响此类焊缝的射线检测,在整体检测时间增加的前提下,可能额外增加一些检测误差。

3、因此,发明一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置来解决上述问题很有必要。


技术实现思路

1、为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,解决了现有技术中射线检测需要将工件转运至高能探伤室进行,检测效率低且成本高,且由于此类焊缝极为特殊,焊缝中心是圆心向封头端口一侧偏移1.5m左右并垂直地面,整个焊缝横剖面为弧型,且下封头因设计需要在焊缝的一侧往往设置有燕尾槽,因此导致焊缝与燕尾槽边缘之间的距离较小,使得射线检测的困难大、误差大,以上因素都会影响此类焊缝的射线检测,在整体检测时间增加的前提下,可能额外增加一些检测误差的问题。

2、为了实现上述目标,本发明采用如下的技术方案:

3、一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,包括可沿锻焊封头对接焊缝行走的横杆,所述横杆一侧壁以焊缝为中心设置有两个可同步向靠近或者远离焊缝方向滑动的第一扫查组件,所述横杆同侧壁以焊缝为中心设置有两个可同步向靠近或者远离焊缝方向滑动的第二扫查组件,两个所述第二扫查组件的间距大于两个第一扫查组件的间距,所述横杆另一侧壁以焊缝为中心设置有两个可同步向靠近或者远离焊缝方向滑动的第三扫查组件,且两个所述第三扫查组件的间距大于两个第二扫查组件的间距,所述横杆另一侧壁以焊缝为中心还设置有两个可同步向靠近或者远离焊缝方向滑动的第四扫查组件,且两个所述第四扫查组件的间距大于两个第三扫查组件的间距;

4、当焊缝中心与燕尾槽的间距小于其中一个所述第一扫查组件到焊缝中心的单边间距时,所述第二扫查组件、第三扫查组件以及第四扫查组件的对称滑动中心可向封头一侧偏置。

5、作为本发明的一种优选方案,所述第一扫查组件包括滑动安装于横杆侧壁且可锁定滑动位置的滑块、转动安装于滑块一侧壁的探头加载臂以及通过多个定位销转动安装于探头加载臂内的探头,所述定位销可限定探头在探头加载臂内的转动角度,所述第二扫查组件、第三扫查组件以及第四扫查组件的结构与第一扫查组件结构相同。作为本发明的一种优选方案,所述横杆一侧壁可拆卸安装有可记录扫查数据以及行走距离的编码器。

6、作为本发明的一种优选方案,所述横杆一侧壁位于第三扫查组件以及编码器之间的部分安装有分水器。

7、作为本发明的一种优选方案,所述横杆一端可拆卸安装有堵头,所述横杆另一端可拆卸安装有行走把手,所述行走把手侧壁安装有两个可吸附在工件表面并可沿表面滚动的第一磁性轮。

8、作为本发明的一种优选方案,所述横杆一侧壁位于第三扫查组件以及分水器之间的部分安装有可吸附在工件表面并可沿表面滚动的第二磁性轮。

9、作为本发明的一种优选方案,所述横杆顶端滑动连接有扫查把手。

10、作为本发明的一种优选方案,每个所述探头均包括楔块,所述楔块内开设有注水孔,多个所述注水孔均与分水器通过软管连接。

11、在上述技术方案中,本发明提供的技术效果和优点:

12、1、针对一些非等厚且一侧有燕尾槽的锻焊容器封头对接焊缝,其一侧由于削边或设计结构有燕尾槽,导致其焊缝中心与燕尾槽的间距可能小于第二扫查组件、第三扫查组件或者第四扫查组件到焊缝中心的单边间距,导致此情况下的常规布置下的探头声束不会聚焦在检测深度范围2/3处,导致缺陷检出率降低或漏检,此时通过保证两个第一扫查组件的检测间距不变,并同时通过使得第二扫查组件、第三扫查组件以及第四扫查组件的对称滑动中心向封头一侧偏置,最终使得第二扫查组件、第三扫查组件以及第四扫查组件与焊缝中心的单边间距小于焊缝中心与燕尾槽的间距,再通过第一扫查组件、第二扫查组件、第三扫查组件以及第四扫查组件完成不同层厚度处的同步tofd检测,也就是针对一些非等厚的锻焊容器封头对接焊缝可以采用探头偏置的方式来检测焊缝中存在的缺陷,一方面避免了在射线检测过程中因燕尾槽的存在导致检测难度大、误差大的问题,另一方面在单次检测过程中可以分别完成四层不同厚度处的快速tofd检测,实现快速检测,相比于传统的射线检测过程中需要多次完成不同厚度处的探伤检测,同样使得检测效率显著提高;

13、2、本申请在不需要将锻焊容器放置入探伤室而减少检测成本的前提下,完成锻焊容器封头对接焊缝不等厚的焊缝处的tofd检测,提高装置的普适性,并且在单次检测过程中可以通过改变探头间距,来提高同一横杆上扫查组件的数量,从而根据要求提高单次的同时检测次数,从而相较于射线检测以提高单次检测效率,而射线检测过程中存在的一些误差可以通过探头偏置的方式来规避,进而在提高整体检测效率的前提下,规避检测误差。



技术特征:

1.一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,其特征在于:包括可沿锻焊封头对接焊缝行走的横杆(11),所述横杆(11)一侧壁以焊缝为中心设置有两个可同步向靠近或者远离焊缝方向滑动的第一扫查组件(1),所述横杆(11)同侧壁以焊缝为中心设置有两个可同步向靠近或者远离焊缝方向滑动的第二扫查组件(2),两个所述第二扫查组件(2)的间距大于两个第一扫查组件(1)的间距,所述横杆(11)另一侧壁以焊缝为中心设置有两个可同步向靠近或者远离焊缝方向滑动的第三扫查组件(3),且两个所述第三扫查组件(3)的间距大于两个第二扫查组件(2)的间距,所述横杆(11)另一侧壁以焊缝为中心还设置有两个可同步向靠近或者远离焊缝方向滑动的第四扫查组件(4),且两个所述第四扫查组件(4)的间距大于两个第三扫查组件(3)的间距;

2.根据权利要求1所述的一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,其特征在于:所述第一扫查组件(1)包括滑动安装于横杆(11)侧壁且可锁定滑动位置的滑块(15)、转动安装于滑块(15)一侧壁的探头加载臂(16)以及通过多个定位销(12)转动安装于探头加载臂(16)内的探头(17),所述定位销(12)可限定探头(17)在探头加载臂(16)内的转动角度,所述第二扫查组件(2)、第三扫查组件(3)以及第四扫查组件(4)的结构与第一扫查组件(1)结构相同。

3.根据权利要求2所述的一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,其特征在于:所述横杆(11)一侧壁可拆卸安装有可记录扫查数据以及行走距离的编码器(9)。

4.根据权利要求3所述的一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,其特征在于:所述横杆(11)一侧壁位于第三扫查组件(3)以及编码器(9)之间的部分安装有分水器(10)。

5.根据权利要求1所述的一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,其特征在于:所述横杆(11)一端可拆卸安装有堵头(14),所述横杆(11)另一端可拆卸安装有行走把手(5),所述行走把手(5)侧壁安装有两个可吸附在工件表面并可沿表面滚动的第一磁性轮(6)。

6.根据权利要求4所述的一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,其特征在于:所述横杆(11)一侧壁位于第三扫查组件(3)以及分水器(10)之间的部分安装有可吸附在工件表面并可沿表面滚动的第二磁性轮(8)。

7.根据权利要求1所述的一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,其特征在于:所述横杆(11)顶端滑动连接有扫查把手(7)。

8.根据权利要求4所述的一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,其特征在于:每个所述探头(17)均包括楔块,所述楔块内开设有注水孔(13),多个所述注水孔(13)均与分水器(10)通过软管连接。


技术总结
本发明涉及锻焊容器封头对接焊缝检测技术领域,具体涉及一种适用于锻焊封头对接焊缝的检测装置,包括横杆,横杆一侧壁以焊缝为中心设置有两个第一扫查组件,横杆同侧壁以焊缝为中心设置有第二扫查组件,横杆另一侧壁以焊缝为中心设置有第三扫查组件,横杆另一侧壁以焊缝为中心还设置有第四扫查组件。本发明在不需要将锻焊容器放置入探伤室而减少检测成本的前提下,完成锻焊容器封头对接焊缝不等厚的焊缝处的TOFD检测,提高装置的普适性,并且在单次检测过程中可以通过改变探头间距,来提高同一横杆上扫查组件的数量,从而根据要求提高单次的同时检测次数,从而相较于射线检测以提高单次检测效率。

技术研发人员:郭仕建,魏震宇,马彦利,孙亚杰,周澄,郭弘振,陈冲,陈娟,滕方夙
受保护的技术使用者:二重(镇江)重型装备有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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