[发明专利]法兰管道内部缺陷的非接触式自动检测装置

说明书

本发明公开了一种法兰管道内部缺陷的非接触式自动检测装置，包括于上端装置有超声波发射器的导向杆，导向杆下端与直线电机的螺杆的顶端同轴连接；机械臂基座固连于直线电机的上侧，机械臂基座上装置有机械臂，超声波接收器装置于机械臂的端部；旋转基座固连于直线电机的下侧，并通过水平轴承装置于底壳内部，可做水平转动，旋转基座的下侧装置有水平放置的从动齿轮；从动齿轮由旋转电机驱动。本发明装置采用非接触式检测，应用范围广；能够根据法兰管道的内外径和长度调整结构，从而适应不同尺寸的法兰的无损检测要求，适应性好；并且能够自动完成整段管道的内部缺陷检测，自动化程度高、检测效率高。

技术领域

本发明涉及无损检测领域，尤其涉及法兰无损检测领域。

背景技术

法兰是重要的是工业连接件，其质量的好坏会直接影响整个系统的安全和顺畅运行，因此需要对法兰质量进行检测。

法兰的毛坯通常为铸造或锻造件，然后进行机械加工，得到法兰成品。目前对法兰的质量检测主要针对其形貌特征，如平整度、垂直度、表面粗糙度等。如中国发明专利CN104990927A中公开了一种利用图像法快速检测法兰形貌特征的方法；CN106123843A中公开了一种通过对比法检测法兰连接面平整度的方法。但由于法兰毛坯为铸造或锻造，其内部可能出现暗孔、砂眼等缺陷，通过这些方法并不能检测出来。

目前针对内部缺陷的检测方法很多，但法兰通常为带翻边的结构，两个表面相互垂直，且长度较小，常规的无损检测手段在检测法兰内部缺陷时效率很低。

发明内容

申请人针对法兰内部缺陷检测过程当中，法兰结构相对复杂，导致现有无损检测仪检测难以高效地对法兰内部缺陷进行检测的问题，提供一种法兰管道内部缺陷的非接触式自动检测装置，其能够以非接触的形式，直接伸入法兰管道内部，并根据法兰管道的内外径和长度调整结构，从而适应不同尺寸的法兰的检测要求；检测时能够绕法兰管道的中心轴旋转，自动完成整个管道的周向检测，还可以沿法兰管道轴向伸缩，从而完成整个管道的自动检测。

本发明技术方案如下：

本发明装置包括于上端装置有超声波发射器的导向杆，导向杆下端与直线电机的螺杆的顶端同轴连接；机械臂基座固连于直线电机的上侧，机械臂基座上装置有机械臂，超声波接收器装置于机械臂的端部；旋转基座固连于直线电机的下侧，并通过水平轴承装置于底壳内部，可做水平转动，旋转基座的下侧装置有水平放置的从动齿轮；从动齿轮由旋转电机驱动。

本发明的进一步技术方案如下：

所述旋转电机装置于底壳的外部，旋转电机的端部设有主动锥齿轮，从动锥齿轮装置于底壳内部，并与主动锥齿轮啮合；主动齿轮与从动锥齿轮同轴固连，并与从动齿轮啮合。

所述旋转电机安装于底壳底面内侧，旋转电机的端部安装有主动齿轮，并与从动齿轮啮合。

所述机械臂基座的一侧面上设有固定台，主机械臂的下端连接于固定台的两侧，副机械臂的尾端通过转轴与主机械臂的上端连接，副机械臂的前端固连有探头支架，超声波接收器安装于探头支架正面。

所述主机械臂下端的外侧设有第一收紧螺母，主机械臂上端的外侧设有第二收紧螺母。

所述导向杆安装在设于机械臂基座上表面的导向筒内，导向杆的下端、与螺杆的连接部设有凸台；螺杆下端的外表面设有限位环。

所述底壳内表面上设有承载平台，水平轴承装置于承载平台上侧；底壳内表面、于开口边缘附近还设有凹槽，滚动轴承安装于凹槽内，并与机械臂基座的侧表面接触。

保护壳安装于底壳上表面，保护壳的边缘设有磁性层，保护壳内径略大于机械臂基座的外径。

本发明的有益效果在于：