[发明专利]一种变壁厚、变台阶管材超声波自动检测系统

权利要求书

1.一种变壁厚、变台阶管材超声波自动检测系统，包括：轨道(30)、计算机测控系统、托辊(19)、托辊传动装置，其特征在于：轨道(30)与自动检测车(1)之间设有行车轮，轨道(30)下方安装有探伤水槽(20)，探伤水槽(20)底部安装有托辊(19)；托辊(19)与托辊传动装置中的减速机输出轴连接相连接，自动检测车(1)横跨于轨道上；

所述自动检测车(1)包括：电机、检测主机、移动架(21)，自动检测车(1)下部固定安装有电机，电机头部安装有齿轮，齿轮与齿条啮合，自动检测车(1)上安装有检测主机、移动架(21)能够在自动检测车(1)下方垂直移动，移动架(21)上安装有探头架。

2.根据权利要求1所述的一种变壁厚、变台阶管材超声波自动检测系统，其特征在于：移动架(29)包括：丝杠(26)、导向柱(24)、蜗轮、蜗杆(6)、移动架电机(7)，移动架电机(7)、蜗轮、蜗杆(6)安装在自动检测车(1)上，自动检测车(1)上设有导向通孔(25)，导向柱(24)一端与多通道探头架(28)固定连接，另一端置于导向通孔(25)内，丝杠(26)一端与多通道探头架(28)固定连接，另一端与蜗轮、蜗杆(6)连接。

3.根据权利要求2所述的一种变壁厚、变台阶管材超声波自动检测系统，其特征在于，探头架包括：整体移动导轨(5)、整体移动丝杠(27)，整体移动导轨(5)、整体移动丝杠(27)平行设置于移动架(29)上，整体移动导轨(5)、整体移动丝杠(27)上固定安装底板(10)，底板(10)上安装有臂跨导轨(13)、臂跨丝杠(3)、支臂导轨(12)、支臂丝杠(14)，整体移动丝杠(27)两头分别装有整体移动电机(4)和整体移动编码器(8)；底板(10)左右两部对称设有左支臂(16)、右支臂(21)，左支臂(16)和右支臂(21)通过带有左旋和右旋的臂跨丝杠(3)连接，且左支臂(16)、右支臂(21)固定在与臂跨丝杠(3)平行的臂跨导轨(12)上，臂跨丝杠(3)两头分别装有臂跨电机(11)和臂跨编码器(2)，横波探头架(22)位于底板(10)与固定连接，且位于底板(10)下部。

4.根据权利要求3所述的一种变壁厚、变台阶管材超声波自动检测系统，其特征在于，左支臂(16)和右支臂(21)结构相同，包括：探头架安装板(17)、探头安装臂(18)、支臂电机(9)、涡流探头臂、支臂编码器(15)，所述探头架安装板(17)固定安装在支臂丝杠(14)的螺母和支臂导轨(12)滑块上，所述探头安装臂(18)上的螺丝固定在探头架安装板(17)上，支臂电机(9)、支臂编码器(15)分别安装在支臂丝杠(14)两端。

5.根据权利要求3所述的一种变壁厚、变台阶管材超声波自动检测系统，其特征在于，所述横波探头架(22)包括：左探头移动架(38)、右探头移动架(37)，横波探头架丝杆(36)，横波探头架电机(35)，横波探头架编码器(39)，所述横波探头架丝杆(36)为带左旋和右旋的横波探头架丝杆(36)，横波探头架丝杆(36)两端分别装有横波探头架电机(35)和横波探头架编码器(39)，左探头移动架(38)和右探头移动架(37)分别安装在横波探头架丝杆(36)左旋和右旋的螺母上。

6.根据权利要求4所述的一种变壁厚、变台阶管材超声波自动检测系统，其特征在于，所述探头安装臂(18)包括：固定板(41)，固定板上(41)倾斜设置有连接板(40)，固定板(41)上开有至少一个通孔，通孔上安装有探头，固定板(41)与连接板(40)之间的夹角90-150°。

7.根据权利要求4所述的一种变壁厚、变台阶管材超声波自动检测系统，其特征在于，所述涡流探头臂包括：滑板(45)、涡流固定板(44)、涡流连接板(42)，所述涡流连接板(42)上倾斜设置有涡流固定板(44)，涡流固定板(44)上设有导轨(43)，滑板(46)固定在导轨(43)的滑块(45)上，滑板(46)上开有至少一个通孔，通孔上安装有探头，所述涡流固定板(44)与所述涡流连接板(42)之间的夹角90-150°。

8.根据权利要求1所述的一种变壁厚、变台阶管材超声波自动检测系统，计算机测控系统包括：运动控制主机(47)、检测主机(48)、检测软件，所述运动控制主机(47)包括：运动控制卡(49)、高速计数卡(50)、模拟量输出卡(51)、显示器、键盘鼠标，所述运动控制主机(47)的PCI槽上装有运动控制卡(49)、高速计数卡(50)、模拟量输出卡(51)；其特征在于：运动控制主机(47)将电机运动信号发送到运动控制卡(49)，运动控制卡(49)将信号通过排线输出到转接板上，转接板将信号通过电线输出到电机驱动器，进而控制电机运动；高速采集卡(50)将编码器反馈的信号输送到运动控制主机(47)内，显示电机的运行距离，结合运动控制卡(49)控制电机运行距离；通过控制模拟量输出卡(51)输出0-10V电压到磁阻电机和伺服电机的速度控制端，从而控制自动检测车的速度和管材的转速；

检测主机(48)包括：多通道超声采样卡(52)，多通道超声采样卡(52)采集超声探头反馈的信号，并进行分析，显示超声检测A型波；

检测软件包括：运动控制软件、超声信号采集软件，运动控制软件与超声信号采集软件通过网线进行通讯；

运动控制软件首先输入工艺参数，调整偏心距、水声程、探头移动速度、身管转动速度；调整检测参数，计算机开始进行检测，同时控制机械传动系统和探头驱动系统，完成身管转动、探头移动；然后超声信号采集软件采集超声探头的反馈信号，多通道超声卡在不同的窗口显示超声检测A型波，运动控制主机读取检测主机A型波超声信号，进行分析，判定缺陷，存储缺陷信息并对缺陷进行成像、定位、定量，然后对数据进行处理并输出结果。