一种管道超声波检测装置及其检测方法与流程

1.本技术涉及超声波检测的领域，尤其是涉及一种管道超声波检测装置及其检测方法。


背景技术：

2.超声波脉冲反射法，当超声波遇到由声阻抗不同的介质构成的界面时，将会发生反射现象。脉冲反射法及利用该原理进行超声波检测。采用一个探头兼作发射和接收器件，接收信号在探伤仪的荧光屏上显示，并根据缺陷及底面反射波的有无、大小及其在时基轴的位子来判断缺陷的有无、大小及其方位。
3.在管道使用过程中，为了使管道能够更加有效的使用，经常需要对管道的使用情况和工作状态进行检测。
4.相关技术中，对于管道内部的异物进行检测一般采用射线检测法进行检测。射线检测法是采用x射线对管道内部的异物进行检测的方法，如果工件局部区域存在缺陷，它将改变物体对射线的衰减，引起透射线强度的变化，这样，采用一定的检测方法，比如利用胶片感光，来检测透射线强度，就可以判断工件中是否存在缺陷以及缺陷的位置、大小。
5.针对上述中的相关技术，发明人认为采用射线检测法存在操作较为繁琐，不易于工作人员进行操作的问题。


技术实现要素：

6.为了更加便于工作人员对管道内部的异物进行检测，本技术提供一种管道超声波检测装置及其检测方法。
7.第一方面，本技术提供的一种管道超声波检测装置，采用如下的技术方案：一种管道超声波检测装置，包括用于对管道外侧壁进行夹持的第一夹板和第二夹板，所述第一夹板和第二夹板相对设置且一侧安装有检测器本体，所述第一夹板的一侧设有夹持液压缸，所述第二夹板的一侧设有连接板，所述夹持液压缸的活塞杆与所述连接板之间设有连接两者的连接杆，所述装置还设有带动第一夹板和第二夹板沿管道行走的行走组件。
8.通过采用上述技术方案，先将需要检测的管道放置在第一夹板和第二夹板的中间位置，之后开动夹持液压缸，夹持液压缸带动连接杆向靠近夹持液压缸的一侧移动，连接杆带动连接板和第二夹板向靠近第一夹板的一侧移动，当第一夹板与第二夹板夹紧管道时，关闭夹持液压缸，之后开动检测器本体和行走组件，使得装置能够沿管道行走的同时对管道内部进行检测，从而减少了工作人员需要检测较长的管道时，多次安装检测器本体的麻烦。
9.可选的，所述检测器本体的外侧设有安装箱，所述安装箱的内侧壁与所述检测器本体的外侧壁滑动连接，所述夹持液压缸靠近所述安装箱的一侧固定连接有第一立支杆，所述第一立支杆贯穿所述安装箱且与安装箱的侧壁固定连接，且所述第一立支杆与所述检
测器本体之间设有用于连接两者的第一推力弹簧，所述连接板远离所述第二夹板的一侧固定连接有第二立支杆，所述第二立支杆的一端贯穿所述安装箱且与所述安装箱滑动连接，所述第二立支杆与所述检测器本体之间设有用于连接两者的第二推力弹簧。
10.通过采用上述技术方案，当第二夹板在夹持液压缸的带动下向靠近第一夹板的一侧运动时，第二立支杆同时向靠近第一立支杆的一侧移动，带动第二推力弹簧向靠近检测器本体的一侧移动，从而推动检测器本体向靠近第一立支杆的一侧移动，同时由于第一推力弹簧的存在，使得检测器本体在第二夹板向第一夹板的一侧移动的过程中，检测器本体处于第一夹板和第二夹板的中间位置，从而使得检测器本体能够对管道内部的异物进行更加准确的测量。
11.可选的，所述行走组件包括安装于第一夹板靠近第二夹板一侧的第一滚轮，所述第二夹板靠近第一夹板的一侧安装有第二滚轮，所述第二夹板的一侧设有在第一滚轮和第二滚轮夹紧管道时用于驱动所述第二滚轮转动的驱动电机。
12.通过采用上述技术方案，当第二夹板向靠近第一夹板的一侧移动时，第二滚轮与第一滚轮对位于第一夹板和第二夹板之间的管道进行夹持，之后开动驱动电机，驱动电机带动第二滚轮转动，第二滚轮带动装置沿管道移动，从而增加了对管道内部进行检测的效率。
13.可选的，所述第二夹板的一侧设有第二转轴，所述第二转轴贯穿所述第二滚轮且与所述第二滚轮固定连接，所述第二转轴的一端固定连接有转动齿轮所述第二转轴上连接有连接架，所述连接架靠近第二夹板的一侧固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆远离连接架的一端与所述第二夹板固定连接，所述驱动电机的一端固定连接有驱动齿轮。
14.通过采用上述技术方案，当第二夹板在夹持液压缸的带动下向靠近第一夹板的一侧移动时，第二滚轮在移动一段距离之后与管道的外侧壁抵接，之后第二夹板继续向靠近第一夹板的一侧移动，从而使得第二滚轮带动连接架向靠近第二夹板的一侧移动，同时伸缩杆在第二滚轮的带动下被压缩，当伸缩杆压缩至一定位置时，第二滚轮与第一滚轮对管道进行夹紧，同时第二转轴一端的转动齿轮与驱动电机一侧的驱动齿轮啮合，之后开动驱动电机，驱动电机带动第二滚轮转动，从而带动装置整体沿管道移动，当夹紧时转动齿轮与驱动齿轮啮合带动装置沿管道移动，可以减少提前开动驱动电机造成第二滚轮难以对管道的指定位置进行夹持现象的发生。
15.可选的，所述第一滚轮和所述第二滚轮与所述管道接触的一侧均设置为弧形。
16.通过采用上述技术方案，当第一滚轮和第二滚轮对管道进行夹持时，由于第一滚轮和第二滚轮接触管道的一侧设置为弧形表面，可以使得第一滚轮和第二滚轮的中间位置对管道进行夹持，使得装置整体受力更加均匀。
17.可选的，所述连接杆的一端贯穿连接板且固定连接有连接套筒，所述连接杆上套设有伸缩套筒，所述伸缩套筒靠近所述连接套筒的一端位于所述连接板内部，所述伸缩套筒靠近连接套筒的一侧转动连接有若干位于连接套筒与连接板之间且两侧分别与连接套筒和连接板侧壁抵接的抵接杆，所述伸缩套筒远离所述抵接板的一端连接有截停杆，所述截停杆与所述连接架固定连接。
18.通过采用上述技术方案，当第二滚轮与管道抵接之后，连接架带动伸缩套筒向靠近连接套筒的一侧压缩，当伸缩套筒压缩至适当位置时，伸缩套筒带动抵接杆与连接套筒
抵接，从而使得连接套筒受到来自抵接杆的反方向的力，之后连接套筒难以在夹持液压缸的带动下继续向靠近夹持液压缸的一侧移动，从而使得第二夹板难以向靠近第一夹板的一侧移动，减少在夹持过程中由于夹持液压缸关闭不及时导致管道被破坏现象的发生。
19.可选的，所述第一夹板靠近所述第二夹板的一侧设置为弧形，且所述第二夹板靠近第一夹板的一侧设置为弧形。
20.通过采用上述技术方案，当第一滚轮和第二滚轮对管道进行夹持时，由于第一夹板和第二夹板相互靠近的两侧采用弧形结构，使得管道难以从第一夹板和第二夹板之间脱离，从而造成管道脱离装置的现象发生。
21.可选的，所述第一夹板与所述第二夹板的一侧均固定连接有多个连接绳，其中多个一端与所述第一夹板连接的所述连接绳远离第一夹板的一端均固定连接有第三夹板，多个一端与所述第二夹板的一侧固定连接的所述连接绳远离第二夹板的一端均固定连接有第四夹板，所述第三夹板与所述第四夹板相对设置，所述第三夹板的一侧设有辅助液压缸，所述第四夹板的一侧设有与所述辅助液压缸相连的延伸板，所述第三夹板靠近所述第四夹板的一侧安装有第三滚轮，所述第四夹板靠近所述第三夹板的一侧安装有第四滚轮。
22.通过采用上述技术方案，在安装时，先将第一夹板和第二夹板放置到管道的两侧，之后将第三夹板和第四夹板放置到管道的两侧，之后开动夹持液压缸带动第二夹板向靠近第一夹板的一侧移动，开动辅助液压缸带动第四夹板向靠近第三夹板的一侧移动，当夹持液压缸停止时，关闭夹持液压缸与辅助液压缸，从而使得第四滚轮和第三滚轮与管道抵接，实现对管道的辅助加持，进一步增加了装置与管道连接的稳定性。
23.第二方面，本技术提供一种管道超声波检测方法，采用如下技术方案：一种管道超声波检测方法，包括一种管道超声波检测装置及其检测方法，包括以下步骤：s1、安装夹持：将管道放置在第一夹板与第二夹板和第三夹板与第四夹板之间，开动夹持液压缸与辅助液压缸，使得第一滚轮与第二滚轮和第三滚轮和第四滚轮均对管道进行夹持；s2、移动检测：开动驱动电机，驱动电机带动装置整体移动，并且同时开动检测器本体，检测器本体在装置移动的过程中对管道进行检测。
24.通过采用上述技术方案，先将第一夹板和第二夹板放置到管道的两侧，之后将第三夹板与第四夹板放置同样放置在管道的两侧，之后开动夹持液压缸带动第一滚轮与第二滚轮对管道进行夹持，开动辅助液压缸带动第三滚轮和第四滚轮对管道进行夹持，之后开动驱动电机，驱动电机带动第二滚轮转动，同时开动检测器本体，使得装置在移动的过程中能够对管道进行检测，省去了多次进行装置的安装，对管道进行多次检测的麻烦。
25.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过夹持液压缸带动第二夹板向靠近第一夹板的一侧移动实现将装置安装在管道的外侧，便于工作人员进行操作，降低了操作难度；2.通过行走组件带动装置进行移动的同时打开检测器本体对管道进行检测，省去了对管道进行长距离检测时，需要对装置进行多次安装的麻烦；3.通过截停件可以使得装置在对管道进行夹紧之后，使得第二夹板难以向第一夹板的一侧移动，从而减少在夹持过程中对管道进行损坏的现象发生。
附图说明
26.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
27.图2是本技术实施例的第一夹板和第二夹板的半剖结构示意图。
28.图3是本技术实施例突出显示截停件的结构示意图。
29.图4是本技术实施例的第三夹板和第四夹板的半剖结构示意图。
30.图5是本技术实施例的夹持状态的整体结构示意图。
31.附图标记说明：1、第一夹板；11、夹持液压缸；111、连接杆；112、连接套筒；2、第二夹板；21、连接板；3、安装箱；31、第一立支杆；311、第一推力弹簧；32、第二立支杆；321、第二推力弹簧；33、滑槽；34、检测器本体；4、行走组件；41、第一滚轮；411、第一转轴；42、第二滚轮；421、第二转轴；4211、转动齿轮；422、连接架；423、伸缩杆；4231、套杆；4232、推杆；4233、伸缩弹簧；43、驱动电机；431、驱动齿轮；5、截停件；51、截停杆；511、截停环；52、伸缩套筒；521、定位套筒；522、移动套筒；523、滑移弹簧；53、抵接杆；6、第三夹板；61、第三滚轮；611、第三转轴；62、辅助液压缸；621、延伸杆；7、连接绳；8、第四夹板；81、延伸板；82、第四滚轮；821、第四转轴。
具体实施方式
32.以下结合附图1-附图5对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例公开一种管道超声波检测装置，参照图1和图2，包括第一夹板1和第二夹板2，第一夹板1的一侧固定连接有夹持液压缸11，夹持液压缸11的活塞杆连接有连接杆111，连接杆111远离夹持液压缸11的一端连接有连接板21，连接板21靠近第二夹板2的一侧与第二夹板2固定连接。夹持液压缸11远离第一夹板1的一侧设有安装箱3，安装箱3远离连接板21的一侧与夹持液压缸11远离第一夹板1的一侧固定连接，夹持液压缸11靠近安装箱3的一侧固定连接有第一立支杆31，第一立支杆31贯穿安装箱3且与安装箱3的侧壁固定连接，连接板21远离第二夹板2的一侧固定连接有第二立支杆32，第二立支杆32贯穿安装箱3的侧壁且与安装箱3的侧壁滑动连接，安装箱3的侧壁上开设有供第二立支杆32向靠近第一立支杆31一侧移动的滑槽33。
34.安装箱3内部设有检测器本体34，检测器本体34位于安装箱3的中间位置且与安装箱3的侧壁滑动连接，安装箱3底部开设有供检测器本体34的信号传出的腰型孔。第一立支杆31靠近检测器本体34的一侧固定连接有第一推力弹簧311，第一推力弹簧311远离第一立支杆31的一端与检测器本体34固定连接，第二立支杆32靠近检测器本体34的一侧固定连接有第二推力弹簧321，第二推力弹簧321远离第二立支杆32的一端与检测器本体34固定连接。
35.第一夹板1靠近第二夹板2的一侧且远离安装箱3的一侧设置为弧形，且第二夹板2靠近第一夹板1的一侧设置为弧形，第一夹板1和第二夹板2的弧形侧边内安装有行走组件4，行走组件4用于带动装置沿管道进行移动。
36.当需要对管道内部的异物进行检测时，将管道从第一夹板1和第二夹板2一侧未连接夹持液压缸11的一侧开口处放入，将第一夹板1和第二夹板2放置在管道的两侧，之后开动夹持液压缸11，夹持液压缸11带动连接杆111向靠近夹持液压缸11的一侧移动，连接杆111带动连接板21向靠近夹持液压缸11的一侧移动，连接板21带动第二夹板2向靠近第一夹
板1的一侧移动，从而实现通过第一夹板1和第二夹板2对管道进行夹持。
37.在夹持的过程中，第二立支杆32在连接板21的带动下向靠近第一立支杆31的一侧移动，同时带动第二推力弹簧321向靠近第一立支杆31的一侧移动，第二推力弹簧321推动检测器本体34向靠近第一立支杆31的一侧移动，第一推力弹簧311和第二推力弹簧321采用相同的弹簧，使得检测器本体34两侧受到的弹力相同，安装箱3内部的检测器本体34在第一推力弹簧311和第二推力弹簧321的带动下处于安装箱3的中间位置，之后开动行走组件4，行走组件4带动装置沿管道移动的同时检测器本体34对管道内部的异物进行检测。
38.通过第一夹板1和第二夹板2的配合对管道进行加持，并且通过行走组件4带动检测器本体34沿管道进行移动的同时对管道内部的异物进行检测，使得工作人员仅需将装置安装在管道上方，之后开动行走组件4与检测器本体34即可实现对管道内部异物的检测，方便了工作人员检测管道内部异物的操作流程。
39.行走组件4包括位于第一夹板1弧形侧面一侧的第一滚轮41，设置第一滚轮41的轮面为圆弧形，第一夹板1弧形侧壁的中间部分开设有供第一滚轮41放置的凹槽，且第一滚轮41的一侧位于第一夹板1一侧凹槽的外部，第一滚轮41的中间位置贯穿且转动连接有第一转轴411，第一转轴411的两端与凹槽的内侧壁转动连接。第二夹板2的弧形侧壁与第一滚轮41对应位置设有第二滚轮42，设置第二滚轮42的轮面为与第一滚轮41同样的圆弧形轮面，第二滚轮42中间贯穿且固定连接有第二转轴421，第二转轴421靠近第二夹板2的一侧设有c形连接架422，连接架422靠近第二转轴421的两侧均与第二转轴421转动连接，连接架422远离第二转轴421的中间位置与第二夹板2之间设有伸缩杆423。
40.伸缩杆423包括嵌入第二夹板2的弧形侧壁内部的套杆4231，套杆4231内部中空，且套杆4231内部滑动连接有推杆4232，推杆4232位于套杆4231内部的一端固定连接有伸缩弹簧4233，伸缩弹簧4233远离推杆4232的一端与第一夹板1的内侧壁远离推杆4232的一端固定连接。推杆4232远离伸缩弹簧4233的一端于连接架422固定连接。
41.第二夹板2内部位于伸缩杆423远离安装箱3的一侧安装有驱动电机43，驱动电机43的输出轴朝向伸缩杆423设置，驱动电机43的输出轴上固定连接有驱动齿轮431，驱动齿轮431一侧贯穿第二夹板2的弧形侧壁。第二转轴421靠近驱动齿轮431的一端固定连接有转动齿轮4211，当推杆4232被压缩时，第二转轴421一端的转动齿轮4211与驱动齿轮431啮合，从而使得驱动电机43能够带动第二滚轮42转动。
42.在对管道进行测量时，先将第一夹板1和第二夹板2放置在管道的两侧，之后将第一滚轮41与管道的外侧壁抵接，开动夹持液压缸11，夹持液压缸11带动第二夹板2向靠近第一夹板1的一侧移动，当移动一定距离之后，第二滚轮42与管道的外侧壁抵接，之后在夹持液压缸11的持续带动下，第二滚轮42继续向靠近第一滚轮41的一侧移动，从而压紧伸缩杆423，使得推杆4232向靠近套杆4231内底壁的一侧移动，当伸缩杆423被压缩至适当位置时，第二转轴421一端的转动齿轮4211与驱动电机43一端的驱动齿轮431啮合，之后开动驱动电机43，驱动电机43带动驱动齿轮431转动，驱动齿轮431带动转动齿轮4211和第二转轴421转动，第二转轴421带动第二滚轮42转动，第二滚轮42转动带动装置沿管道外侧壁移动。
43.从而使得装置能够测量多个位置的管道内部情况，减少了工作人员需要多次对装置进行安装的麻烦。
44.参照图2和图3，装置还设有用于使第二夹板2难以继续向第一夹板1的一次额靠近
的截停件5。
45.截停件5可以使得装置在对管道进行夹持之后，第二滚轮42不再向靠近第一滚轮41的一侧移动，从而减少了在夹持过程中损坏管道的可能性。
46.连接杆111远离夹持液压缸11的一端贯穿连接板21，且连接杆111贯穿连接板21的一端固定连接有连接套筒112，连接套筒112靠近连接板21的一侧设有槽口。
47.截停件5包括与连接架422固定连接的截停杆51，截停杆51与连接杆111垂直设置，截停杆51远离连接架422的一端固定连接有截停环511，截停环511滑动套接于连接杆111上，截停环511靠近连接板21的一端固定连接有伸缩套筒52，且伸缩套筒52位于连接杆111与连接板21之间，伸缩套筒52滑动套接于连接杆111的外侧壁上，伸缩套筒52包括远离截停环511一端的定位套筒521，定位套筒521内部滑动连接有移动套筒522，移动套筒522位于定位套筒521内部的一端固定连接有滑移弹簧523，滑移弹簧523远离移动套筒522的一端与定位套筒521的内壁固定连接。
48.移动套筒522远离滑移弹簧523的一端与截停环511固定连接，定位套筒521远离截停环511一端的外侧壁转动连接有若干抵接杆53，若干抵接杆53位于定位套筒521的外圆周面上均匀分布。
49.当开动夹持液压缸11带动第二夹板2向靠近第一夹板1的一侧移动时，连接杆111一端的连接套筒112与抵接杆53抵接，抵接杆53与连接板21抵接，使得连接杆111带动连接套筒112移动的同时，连接套筒112能够带动抵接杆53以及连接板21向靠近第一夹板1的一侧移动，从而使得连接板21带动第二夹板2向靠近第一夹板1的一侧移动。
50.当第二滚轮42与管道抵接之后，第二滚轮42带动连接架422向靠近第二夹板2的一侧移动，连接架422移动的同时带动截停杆51向靠近连接板21的一侧移动，截停杆51移动的同时带动截停环511移动，截停环511移动带动移动套筒522向靠近定位套筒521的一侧移动，当移动套筒522完全位于定位套筒521内部时，伸缩套筒52对连接套筒112施加远离第一夹板1方向的力，使得夹持液压缸11难以带动第二夹板2继续向靠近第一夹板1的一侧移动，此时关闭夹持液压缸11，能够减少夹持液压缸11带动第二夹板2向第一夹板1对管道进行夹持的过程中，由于关闭夹持液压缸11不及时对管道造成的破坏。
51.参照图1和图4，第一夹板1的一侧还设有第三夹板6，第三夹板6与第一夹板1之间设有若干连接绳7，若干连接绳7靠近第一夹板1的一端均与第一夹板1固定连接，若干连接绳7远离第一夹板1的一端均与第三夹板6固定连接。第二夹板2的一侧设有与第三夹板6相对的第四夹板8，第四夹板8与第二夹板2之间设有若干同样的连接绳7，若干连接绳7靠近第二夹板2的一端均与第二夹板2固定连接，若干连接绳7远离第二夹板2的一端均与第四夹板8固定连接。
52.第三夹板6靠近第四夹板8的一侧设置为圆弧形侧壁，且第四夹板8靠近第三夹板6的一侧设置为同样的圆弧形侧壁。第三夹板6的圆弧形侧壁中间位置安装有第三滚轮61，第三夹板6的圆弧形侧壁开设有供第三滚轮61放置的凹槽，第三滚轮61的一端位于凹槽的外部，第三滚轮61的中间位置被贯穿且转动连接有第三转轴611，第三转轴611的两端与第三夹板6凹槽的内侧壁转动固定连接。第四夹板8的圆弧形侧壁的中间位置开设有同样的凹槽，凹槽内部设有第四转轴821，第四转轴821的两端与第四夹板8一侧凹槽的内侧壁固定连接，第四转轴821上转动套接有第四滚轮82，第四滚轮82的一侧位于凹槽的外部。
53.第三夹板6的一侧固定连接有辅助液压缸62，辅助液压缸62的活塞杆固定连接有延伸杆621，延伸杆621远离辅助液压缸62的一端固定连接有延伸板81，延伸板81靠近第四夹板8的一侧与第四夹板8固定连接。
54.参照图4和图5，在安装时，将第一夹板1与第二夹板2放置在管道两侧之后，将管道从第三夹板6与第四夹板8未安装辅助液压缸62的一侧放入第三夹板6与第四夹板8之间，之后在开动夹持液压缸11之后，开动辅助液压缸62，当夹持液压缸11停止时，关闭夹持液压缸11与辅助液压缸62，使得第三夹板6与第四夹板8对管道进行夹持，并且由于夹持液压缸11先于辅助液压缸62工作和停止，因此可以减少第三夹板6与第四夹板8对管道进行损坏的现象发生。
55.同时第三夹板6和第四夹板8也可以使得装置整体对管道的夹持更加稳定，进一步降低了装置脱落管道的风险。
56.本技术实施例还公开一种管道超声波检测方法，具体如下：s1、安装夹持：先将第一夹板1与第二夹板2放置到管道的管道的两侧，之后将第三夹板6与第四夹板8放置到管道的两侧，使得第一滚轮41和第三滚轮61的侧壁与管道的外侧壁抵接，之后先开动夹持液压缸11，再开动辅助液压缸62，夹持液压缸11带动第二夹板2向靠近第一夹板1的一侧移动，同时，辅助液压缸62带动第三夹板6向靠近第四夹板8的一侧移动，当第二滚轮42与管道的外侧壁充分抵接时，在截停件5的作用下，夹持液压缸11难以继续带动第一夹板1向靠近第二夹板2的一侧移动，从而关闭夹持液压缸11与辅助液压缸62，使得第一滚轮41与第二滚轮42对管道进行夹紧，并且第三滚轮61和第四滚轮82对管道进行辅助夹持。
57.s2、移动检测：当第二滚轮42与管道进行抵接之后，推杆4232在第二滚轮42的带动下向靠近套杆4231内部的一侧移动，同时第二转轴421一端的转动齿轮4211与驱动电机43一端的驱动齿轮431啮合，之后开动驱动电机43，驱动电机43带动第二滚轮42转动，第二滚轮42带动装置整体沿管道移动，同时在两侧第一推力弹簧311和第二推力弹簧321的作用下，检测器本体34仍处于管道的上方，开动检测器本体34即可实现对管道内部异物的检测。
58.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。