一種彎頭剩余壁厚檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，包括兩個測量裝置外卡環，其中，第一測量裝置外卡環的一端與第二測量裝置外卡環的一端鉸連接，其另一端通過可拆裝裝置相連，第一測量裝置內卡環固定在第一測量裝置外卡環的內側，第二測量裝置內卡環固定在第二測量裝置外卡環的內側，第一測量裝置內卡環和第二測量裝置內卡環的周向上均間隔均布有若干探頭螺栓和滾輪螺栓，且若干探頭螺栓和滾輪螺栓的伸出端朝向第一測量裝置內卡環和第二測量裝置內卡環的徑向上，在每個探頭螺栓的伸出端安裝有測厚探頭，每個測厚探頭的探頭引線均與測厚裝置主機連接，在每個滾輪螺栓的伸出端安裝有滾輪，使用時，若干測厚探頭和滾輪位于待檢彎頭的周向上。
【專利說明】一種彎頭剩余壁厚檢測裝置
【【技術領域】】
[0001]本實用新型涉及一種檢測裝置，具體涉及一種彎頭剩余壁厚檢測裝置。
【【背景技術】】
[0002]在工業管道安裝中，常用使用一種連接用管件，連接兩根公稱通徑相同或者不同的管子，使管路做一定角度轉彎，這種管件叫做彎頭。彎頭常常是工業裝置的重要組成部分，廣泛用于石油化工、能源及城市燃氣及供熱系統。在石油化工及氣體輸送管道使用中，腐蝕和沖蝕以及機械損傷(如劃檫、打磨、碰撞)等會使彎頭壁厚產生減薄，甚至穿孔、破裂，嚴重的會造成重大的經濟損失和人員傷亡。因此，對彎頭的檢測是十分必要的。通過定期檢測，測量彎頭的剩余壁厚，可以知道彎頭的壁厚減薄情況，在彎頭失效之前及時更換，從而避免產生事故。
[0003]目前，測量彎頭剩余壁厚較為廣泛的方法是通過超聲波測厚裝置進行壁厚的測量。超聲波測厚裝置主要有主機和探頭兩部分組成。主機電路包括發射電路、接收電路、計數顯示電路三部分，由發射電路產生的高壓沖擊波激勵探頭，產生超聲發射脈沖波，脈沖波經介質介面反射后被接收電路接收，通過單片機計數處理后，經液晶顯示器顯示厚度數值，它主要根據聲波在試樣中的傳播速度乘以通過試樣的時間的一半而得到試樣的厚度(如圖1所示)。
[0004]但是這種方法測量起來隨機性很大，不能很好判斷整個彎管的剩余壁厚情況，常常會漏掉彎管剩余壁厚最危險的點，且使用起來效率較低。目前，還沒有一種檢測裝置能較好的對彎頭剩余壁厚進行全方位測量，且效率較高。
[0005]腐蝕和機械損傷會使彎頭的壁厚迅速減薄，如不及時、全面檢測，找出彎頭截面的危險點，彎頭可能會穿孔，甚至破裂，造成經濟損失和人員傷亡，而目前還沒有一種檢測裝置能較好的對彎頭剩余壁厚進行全方位測量，且效率較高。本實用新型能夠較好的檢測彎管的剩余壁厚，并且檢測較為全面，能快速檢測出彎頭的剩余壁厚，判斷彎頭危險點。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的在于針對現有技術的不足，提供了一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，其能夠較好的檢測彎管的剩余壁厚，并且檢測較為全面。
[0007]為實現上述目的，本實用新型采用如下的技術方案:
[0008]一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，包括第一測量裝置外卡環和第二測量裝置外卡環，其中，第一測量裝置外卡環的一端與第二測量裝置外卡環的一端鉸連接，第一測量裝置外卡環的另一端與第二測量裝置外卡環的另一端通過可拆裝裝置相連，第一測量裝置內卡環通過內外卡環支撐固定在第一測量裝置外卡環的內側，第二測量裝置內卡環通過內外卡環支撐固定在第二測量裝置外卡環的內側，第一測量裝置內卡環和第二測量裝置內卡環的周向上均間隔均布有若干探頭螺栓和滾輪螺栓，且若干探頭螺栓和滾輪螺栓的伸出端朝向第一測量裝置內卡環和第二測量裝置內卡環的徑向上，在每個探頭螺栓的伸出端安裝有測厚探頭，每個測厚探頭的探頭引線均與測厚裝置主機連接，在每個滾輪螺栓的伸出端安裝有滾輪，使用時，若干測厚探頭和滾輪位于待檢彎頭的周向上。
[0009]本實用新型進一步的改進在于，測厚探頭通過測厚探頭固定環安裝在探頭螺栓的伸出端。
[0010]本實用新型進一步的改進在于，每個測厚探頭上各套有一個彈簧，且該彈簧位于測厚探頭固定環與第一測量裝置內卡環或第二測量裝置內卡環的內側之間。
[0011]本實用新型進一步的改進在于，滾輪通過滾輪座安裝在滾輪螺栓的伸出端。
[0012]本實用新型進一步的改進在于，每個滾輪螺栓各套有一個彈簧，且該彈簧位于滾輪座與第一測量裝置內卡環或第二測量裝置內卡環的內側之間。
[0013]本實用新型進一步的改進在于，若干探頭螺栓和滾輪螺栓與第一測量裝置內卡環或第二測量裝置內卡環相連的一端均設有螺帽。
[0014]本實用新型進一步的改進在于，探頭螺栓和滾輪螺栓的數量均為2個，且兩個探頭螺栓之間的夾角與兩個滾輪螺栓之間的夾角均為180°。
[0015]本實用新型進一步的改進在于，可拆裝裝置包括開設在第二測量裝置外卡環的另一端的滑槽、安裝在第二測量裝置外卡環的另一端的鎖緊柱和鎖緊片，以及安裝在第一測量裝置外卡環的另一端的滑槽柱，使用時，滑槽柱位于滑槽內，且鎖緊片位于鎖緊柱與滑槽柱之間。
[0016]本實用新型進一步的改進在于，測厚探頭包括一端開口的探頭外殼，探頭外殼的開口端由外至內依次設置有保護膜、探頭晶片和阻尼塊，且保護膜、探頭晶片和阻尼塊的中間均通過隔聲層隔開，探頭外殼相對于其開口端的另一端通過探頭柱固定環安裝有兩個探頭引線柱，兩個探頭引線柱的一端分別通過電纜線與探頭晶片的兩部分相連，兩個探頭引線柱的另一端分別連接有探頭引線。
[0017]與現有技術相比，本實用新型能夠較好的解決彎頭的剩余壁厚檢測問題，能夠較為全面的測量整個彎頭的剩余壁厚情況，更加便于掌握整個彎頭的危險點，從而避免彎頭失效情況的發生，具有較好的使用效果和經濟價值。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0018]圖1為超聲波測量彎頭壁厚原理圖；
[0019]圖2為本實用新型彎頭剩余壁厚測量裝置的結構示意圖；
[0020]圖3為超聲波測厚探頭的結構示意圖；
[0021]圖4為本實用新型探頭螺栓與測量裝置內卡環連接的結構示意圖。
[0022]圖中:1為第一測量裝置外卡環，2為螺帽，3為第二測量裝置外卡環，4為測厚探頭固定環，5為探頭螺栓，6為內外卡環支撐，7為彈簧，8為探頭引線，9為滾輪螺栓，10為滾輪，11為測厚探頭，12為第一測量裝置內卡環，13為第二測量裝置內卡環，14為待檢彎頭，15為滑槽，16為鎖緊柱，17為滑槽柱，18為鎖緊片，111為探頭柱固定環，112為探頭引線柱，113為隔聲層，114為探頭外殼，115為電纜線，116為阻尼塊，117為探頭晶片，118為保護膜。
【【具體實施方式】】
[0023]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0024]參見圖1至圖4，本實用新型一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，包括第一測量裝置外卡環I和第二測量裝置外卡環3，其中，第一測量裝置外卡環I的一端與第二測量裝置外卡環3的一端鉸連接，第一測量裝置外卡環I的另一端與第二測量裝置外卡環3的另一端通過可拆裝裝置相連，該可拆裝裝置包括開設在第二測量裝置外卡環3的另一端的滑槽15、安裝在第二測量裝置外卡環3的另一端的鎖緊柱16和鎖緊片18，以及安裝在第一測量裝置外卡環I的另一端的滑槽柱17，使用時，滑槽柱17位于滑槽15內，且鎖緊片18位于鎖緊柱16與滑槽柱17之間。
[0025]第一測量裝置內卡環12通過內外卡環支撐6固定在第一測量裝置外卡環I的內偵牝第二測量裝置內卡環13通過內外卡環支撐6固定在第二測量裝置外卡環3的內側，第一測量裝置內卡環12和第二測量裝置內卡環13的周向上間隔均布有2個探頭螺栓5和2個滾輪螺栓9，使得2個探頭螺栓5之間的夾角與2個滾輪螺栓9之間的夾角均為180°，且2個探頭螺栓5和2個滾輪螺栓9的伸出端朝向第一測量裝置內卡環12和第二測量裝置內卡環13的徑向上，此外，探頭螺栓5和滾輪螺栓9可以在第一測量裝置內卡環12或第二測量裝置內卡環13中自由滑動。
[0026]在每個探頭螺栓5的伸出端通過測厚探頭固定環4安裝有測厚探頭11，每個測厚探頭11上各套有一個彈簧7，且該彈簧7位于測厚探頭固定環4與第一測量裝置內卡環12或第二測量裝置內卡環13的內側之間，每個測厚探頭11的探頭引線8均與測厚裝置主機連接；在每個滾輪螺栓9的伸出端通過滾輪座安裝有滾輪10，每個滾輪螺栓9各套有一個彈簧7，且該彈簧7位于滾輪座與第一測量裝置內卡環12或第二測量裝置內卡環13的內側之間。使用時，若干測厚探頭11和滾輪10位于待檢彎頭14的周向上。
[0027]測量裝置外卡環3的一端有滑槽15，鎖緊柱16固定在測量裝置外卡環I上，滑槽柱17固定在測量裝置外卡環3上，鎖緊片18固定在測量裝置外卡環I上。
[0028]參見圖3，測厚探頭11包括一端開口的探頭外殼114，探頭外殼114的開口端由外至內依次設置有保護膜118、探頭晶片117和阻尼塊116，且保護膜118、探頭晶片117和阻尼塊116的中間均通過隔聲層113隔開，探頭外殼114相對于其開口端的另一端通過探頭柱固定環111安裝有兩個探頭引線柱112，兩個探頭引線柱112的一端分別通過電纜線115與探頭晶片117的兩部分相連，兩個探頭引線柱112的另一端分別連接有探頭引線8。
[0029]為了對本實用新型進一步了解，現對其工作原理說明如下:
[0030]打開鉸連接的第一測量裝置外卡環I和第二測量裝置外卡環3，把待檢彎頭14放置在彎頭剩余壁厚檢測裝置的2個測厚探頭11和2個滾輪10之中，調節探頭螺栓5和滾輪螺栓9上彈簧7的松緊，使待檢彎頭14能夠在2個滾輪10間自由轉動，且測厚探頭11和待檢彎頭14之間保持接觸，但也不能太緊。合上第一測量裝置外卡環I和第二測量裝置外卡環3，利用鎖緊片18和鎖緊柱16把滑槽柱17鎖緊在滑槽15內，從而使第一測量裝置外卡環I和第二測量裝置外卡環3成為一個整體。打開測厚裝置主機，把兩個測厚探頭11的探頭引線8和測厚裝置主機連接。測厚裝置主機用于記錄測厚所得到的每一組數據。
[0031]儀器連接完畢后，在待檢彎頭14的表面涂上耦合劑(耦合劑是超聲波檢測用來傳導超聲波的一種液體物質，超聲波在超聲波探頭發射后，通過耦合劑，把超聲波傳播到待檢彎頭中)，在待檢彎頭14上做好檢測起始位置標記，旋轉彎頭剩余壁厚檢測裝置，由測厚探頭11發射超聲波，通過超聲波的傳播，可以測量待檢彎頭14的剩余壁厚(具體測量原理見圖1)。每隔一定的旋轉角度或距離測量一組檢測數據，并通過測厚裝置主機記錄下來。測量裝置旋轉180°后，完成一個待檢彎頭截面壁厚的測量。移動測厚探頭11，沿待檢彎頭14軸向移動一定的距離(距離間隔大小由測量要求需要確定)，進入下一個截面壁厚的測量。重復上面的步驟，完成整個待檢彎頭14壁厚的檢測。通過測厚裝置主機，顯示出所有測量數據，就可以看出彎頭壁厚最小的位置和區域，進而可以判斷出所檢測彎頭14的危險位置。
【權利要求】
1.一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，其特征在于，包括第一測量裝置外卡環(I)和第二測量裝置外卡環(3)，其中，第一測量裝置外卡環(I)的一端與第二測量裝置外卡環(3)的一端鉸連接，第一測量裝置外卡環(I)的另一端與第二測量裝置外卡環(3)的另一端通過可拆裝裝置相連，第一測量裝置內卡環(12)通過內外卡環支撐(6)固定在第一測量裝置外卡環(I)的內側，第二測量裝置內卡環(13)通過內外卡環支撐￠)固定在第二測量裝置外卡環(3)的內側，第一測量裝置內卡環(12)和第二測量裝置內卡環(13)的周向上均間隔均布有若干探頭螺栓(5)和滾輪螺栓(9)，且若干探頭螺栓(5)和滾輪螺栓(9)的伸出端朝向第一測量裝置內卡環(12)和第二測量裝置內卡環(13)的徑向上，在每個探頭螺栓(5)的伸出端安裝有測厚探頭(11)，每個測厚探頭(11)的探頭引線(8)均與測厚裝置主機連接，在每個滾輪螺栓(9)的伸出端安裝有滾輪(10)，使用時，若干測厚探頭(11)和滾輪(10)位于待檢彎頭(14)的周向上。
2.根據權利要求1所述的一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，其特征在于，測厚探頭(11)通過測厚探頭固定環(4)安裝在探頭螺栓(5)的伸出端。
3.根據權利要求2所述的一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，其特征在于，每個測厚探頭(11)上各套有一個彈簧(7)，且該彈簧(7)位于測厚探頭固定環(4)與第一測量裝置內卡環(12)或第二測量裝置內卡環(13)的內側之間。
4.根據權利要求1所述的一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，其特征在于，滾輪(10)通過滾輪座安裝在滾輪螺栓(9)的伸出端。
5.根據權利要求4所述的一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，其特征在于，每個滾輪螺栓(9)各套有一個彈簧(7)，且該彈簧(7)位于滾輪座與第一測量裝置內卡環(12)或第二測量裝置內卡環(13)的內側之間。
6.根據權利要求1所述的一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，其特征在于，若干探頭螺栓(5)和滾輪螺栓(9)與第一測量裝置內卡環(12)或第二測量裝置內卡環(13)相連的一端均設有螺帽⑵。
7.根據權利要求1所述的一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，其特征在于，探頭螺栓(5)和滾輪螺栓(9)的數量均為2個，且兩個探頭螺栓(5)之間的夾角與兩個滾輪螺栓(9)之間的夾角均為180°。
8.根據權利要求1所述的一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，其特征在于，可拆裝裝置包括開設在第二測量裝置外卡環(3)的另一端的滑槽(15)、安裝在第二測量裝置外卡環(3)的另一端的鎖緊柱(16)和鎖緊片(18)，以及安裝在第一測量裝置外卡環(I)的另一端的滑槽柱(17)，使用時，滑槽柱(17)位于滑槽(15)內，且鎖緊片(18)位于鎖緊柱(16)與滑槽柱(17)之間。
9.根據權利要求1所述的一種彎頭剩余壁厚檢測裝置，其特征在于，測厚探頭(11)包括一端開口的探頭外殼(114)，探頭外殼(114)的開口端由外至內依次設置有保護膜(118)、探頭晶片(117)和阻尼塊(116)，且保護膜(118)、探頭晶片(117)和阻尼塊(116)的中間均通過隔聲層(113)隔開，探頭外殼(114)相對于其開口端的另一端通過探頭柱固定環(111)安裝有兩個探頭引線柱(112)，兩個探頭引線柱(112)的一端分別通過電纜線(115)與探頭晶片(117)的兩部分相連，兩個探頭引線柱(112)的另一端分別連接有探頭引線⑶。
【文檔編號】G01B17/02GK204115684SQ201420620647
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月24日 優先權日:2014年10月24日
【發明者】羅華權, 曹峰, 蔣承君, 曲璐璐 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油天然氣集團公司管材研究所