[发明专利]一种检测管道内壁的环形探头对中机构及检测系统

说明书

本发明涉及一种检测管道内壁的环形探头对中机构，包括定心轴、转接套、推拉杆以及弹性滚珠；所述定心轴上开设有轴向通孔，并通过所述轴向通孔穿设于所述推拉杆上，所述转接套套设于所述推拉杆上，所述转接套的一端与所述推拉杆连接，所述转接套的另一端用于与环形探头连接，所述定心轴的侧壁上还开设有球形槽，所述弹性滚珠卡设于所述球形槽内，并可在所述球形槽内滚动，所述定心轴同轴穿设于待测管道内时弹性滚珠与所述待测管道的内壁抵接，且所述弹性滚珠可沿所述待测管道的内壁上滚动。本发明能够实现环形探头在待测管道内壁中的对中，检测精度高。

技术领域

本发明涉及相控阵管道检测技术领域，尤其涉及一种检测管道内壁的环形探头对中机构及检测系统。

背景技术

超声相控阵技术的基本思想来自于雷达电磁波相控阵技术。相控阵雷达是由许多辐射单元排成阵列组成，通过控制阵列天线中各单元的幅度和相位，调整电磁波的辐射方向，在一定空间范围内合成灵活快速的聚焦扫描的雷达波束。超声相控阵换能器由多个独立的压电晶片组成阵列，按一定的规则和时序用电子系统控制激发各个晶片单元，来调节控制焦点的位置和聚焦的方向。

在采用相控阵技术对管道内壁进行检测时，通常将压电晶片阵列设置为环形，构成环形探头，将环形探头从待测管道中穿过，即可完成待测管道内壁的检测。

然而，环形探头在检测管道内壁的过程中，要求环形探沟与待测管道同轴同心，从而保证探伤软件中的聚焦法则准确实施。因此，需要一个对中机构，保证探头在待测管道中穿插移动的过程中，始终尽量位于管道中部。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种检测管道内壁的环形探头对中机构及检测系统，用以解决环形探头检测管道内壁过程中无法保证同轴同心，影响检测精度的问题。

本发明提供一种检测管道内壁的环形探头对中机构，包括定心轴、转接套、推拉杆以及弹性滚珠；

所述定心轴上开设有轴向通孔，并通过所述轴向通孔穿设于所述推拉杆上，所述转接套套设于所述推拉杆上，所述转接套的一端与所述推拉杆连接，所述转接套的另一端用于与环形探头连接，所述定心轴的侧壁上还开设有球形槽，所述弹性滚珠卡设于所述球形槽内，并可在所述球形槽内滚动，所述定心轴同轴穿设于待测管道内时弹性滚珠与所述待测管道的内壁抵接，且所述弹性滚珠可沿所述待测管道的内壁上滚动。

进一步的，还包括支撑套，所述支撑套包括两半支撑体，两半所述支撑体均开设有支撑槽，两半所述支撑体可拆卸连接，两半所述支撑槽拼接成用于支撑所述推拉杆的支撑孔，所述推拉杆穿过所述支撑孔；两半所述支撑体的一端均安装有接头，所述接头与所述待测管道连接。

进一步的，其中一所述支撑体上安装有气动接头。

进一步的，还包括堵水套，所述堵水套的一端插入所述待测管道的一端内，所述堵水套上开设有与所述待测管道同轴的安装孔，所述推拉杆穿设于所述安装孔内。

进一步的，还包括弹性圈，所述环形探头的两端均连接有一所述弹性圈，并通过其中一所述弹性圈与所述转接套连接，所述弹性圈上设置有滚槽，所述滚槽内同样卡设有所述弹性滚珠，所述弹性滚珠可在所述滚槽内滚动；所述弹性圈同轴穿设于待测管道内时弹性滚珠与所述待测管道的内壁抵接，且所述弹性滚珠可沿所述待测管道的内壁上滚动。

本发明还提供一种检测管道内壁的检测系统，包括所述检测管道内壁的环形探头对中机构，还包括环形探头以及待测管道；

所述环形探头包括筒状的探头主体以及多个晶片，多个所述晶片环绕所述探头主体设置并固定于所述探头主体的外壁上，所述探头主体套设于所述推拉杆上，并与所述转接套连接；所述推拉杆穿设于所述待测管道内，所述推拉杆沿所述待测管道移动时，带动所述定心轴、转接套以及环形探头在所述待测管道内移动，以完成检测。

进一步的，还包括轴向位移检测机构，所述轴向位移检测机构包括底座、滑轨、滑块、转接板、编码器、编码轴以及编码轮；