專利名稱：一種加厚油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備，特別涉及一種加厚油管、鉆桿超 聲波探傷設(shè)備。
背景技術(shù)：
國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備采用鋼管螺旋送進(jìn)，局部水侵耦合的探傷 方法對(duì)油管、鉆桿進(jìn)行探傷，但現(xiàn)有的探傷設(shè)備只能實(shí)現(xiàn)平端油管、鉆桿的探傷。油管和鉆 桿兩端經(jīng)鐓粗加厚后，加厚端與管體的外徑發(fā)生了較大的改變，其平面不在一條直線上，形 成兩端大中間較均勻的異型工件。這樣，加厚的油管和加厚的鉆桿通過超聲波探傷設(shè)備時(shí) 必然會(huì)引起較大的跳動(dòng)，由于常規(guī)的超聲波探傷設(shè)備的設(shè)計(jì)只能通過平端油管、鉆桿，帶有 加厚端的油管和鉆桿根本就無法通過探傷設(shè)備，加厚油管和鉆桿引起的跳動(dòng)會(huì)改變超聲波 的入射條件即入射角發(fā)生變化從而產(chǎn)生漏檢，不能保證油管和鉆桿的安全使用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種加厚油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備，目的是解決現(xiàn)有技術(shù)問題， 提供一種既能對(duì)加厚油管、鉆桿進(jìn)行超聲波探傷同時(shí)也能對(duì)平端油管、鉆桿進(jìn)行探傷的探 傷設(shè)備。本實(shí)用新型解決問題采用的技術(shù)方案是一種加厚油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備，具有控制機(jī)構(gòu)和支架，支架底端上間隔設(shè)有 數(shù)個(gè)水箱和托輥組，在所有托輥組的正上方分別豎向設(shè)置有氣缸，氣缸固定在支架頂端，氣 缸的頂端設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪和托輥組相向設(shè)置，水箱和托輥組下方分別豎向設(shè)有可調(diào) 閥氣缸，該氣缸固定在支架底端，水箱和托輥組均固定在氣缸頂端的托板上。在水箱和托輥 各自的托板下均設(shè)有導(dǎo)向裝置，同時(shí)在水箱和托輥組各自的上方均設(shè)置有一對(duì)光電管，其 中一個(gè)光電管為常開電路，另一個(gè)為常閉電路，光電管固定在支架頂端。所述導(dǎo)向裝置包括 有導(dǎo)軌和滑塊，滑塊設(shè)于導(dǎo)軌中并固定在托板下端，導(dǎo)軌固定在支架上。每個(gè)水箱中均固定 有底架，底架上豎向固定有彈簧，跟蹤架固定在彈簧上，跟蹤架上以油管進(jìn)入方向?yàn)閷?duì)稱軸 對(duì)稱固定有數(shù)個(gè)滑塊，滑塊可以沿垂直于對(duì)稱軸的方向滑動(dòng)，每個(gè)滑塊上均固設(shè)有一個(gè)跟 蹤輪，跟蹤架上還設(shè)有探頭，探頭位于對(duì)稱的跟蹤輪之間。在滑塊頂端外側(cè)設(shè)有間隙塊，螺栓分別穿過間隙塊、間隙塊下對(duì)應(yīng)的滑塊及對(duì)應(yīng) 的導(dǎo)軌頂端并將三者連接起來，螺栓的長(zhǎng)度大于三者的厚度之和，且螺栓能在三者中自由 滑動(dòng)。該設(shè)備具有兩個(gè)水箱，一個(gè)水箱中設(shè)有8個(gè)縱向缺陷超聲波檢測(cè)探頭，另一個(gè)水 箱中設(shè)有6個(gè)橫向超聲波檢測(cè)探頭和2個(gè)側(cè)壁厚探頭。在托板的四個(gè)角上均設(shè)有導(dǎo)向裝置。本實(shí)用新型的有益效果在水箱和托輥組各自的托板下方四個(gè)角上分別安裝有 導(dǎo)向裝置，該導(dǎo)向裝置確保水箱、托輥在上下移動(dòng)時(shí)水箱和托輥的中心線與傳輸輥道的中心線不發(fā)生變化。導(dǎo)向裝置各配備有適應(yīng)不同規(guī)格的間隙塊，使水箱和托輥上升時(shí)到達(dá)預(yù) 定的位置。水箱中的跟蹤輪可以根據(jù)油管的外徑自行調(diào)整兩個(gè)跟蹤輪之間的距離，使加厚 的油管能通過探傷設(shè)備，同時(shí)水箱中的彈簧可以對(duì)油管外徑的改變產(chǎn)生的跳動(dòng)起到減震作 用，防止油管產(chǎn)生跳動(dòng)而改變超聲波的入射條件，從而防止漏檢的事情發(fā)生。探頭設(shè)在跟蹤 架上并位于跟蹤輪之間可以隨著彈簧的搖擺進(jìn)行搖擺，從而保證了探頭對(duì)油管檢測(cè)的角度 不發(fā)生改變。

圖1是本實(shí)用新型的主視圖；圖2是托輥組的俯視圖；圖3是水箱的側(cè)面剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1、圖2、圖3中所示的一種加厚油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備，具有控制機(jī)構(gòu) (圖中未示)和支架1，支架1底端上間隔設(shè)有兩個(gè)水箱2和三個(gè)托輥組3，在所有托輥組3 的正上方分別豎向設(shè)置有氣缸4，氣缸4固定在支架1頂端，氣缸4的頂端設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪5， 驅(qū)動(dòng)輪5和托輥組3相向設(shè)置，水箱2托輥組3下方分別豎向設(shè)有可調(diào)閥氣缸6，該氣缸6 固定在支架1底端，水箱2和托輥組3均固定在氣缸6頂端的托板7上，本實(shí)施例中氣缸6 采用可調(diào)閥氣缸，目的是通過調(diào)節(jié)氣閥使氣缸6的上下動(dòng)作平穩(wěn)。在水箱2和托輥組3各自 的托板7下均設(shè)有導(dǎo)向裝置8，目的是確保水箱2、托輥組3在上下移動(dòng)時(shí)水箱2和托輥組 3的中心線與傳輸輥道的中心線不發(fā)生變化，即油管的中心線和托輥、水箱的中心線不會(huì)發(fā) 生偏移。為了更好的達(dá)到該效果，在托板7的四個(gè)角上均設(shè)有導(dǎo)向裝置8。所述導(dǎo)向裝置8 包括有導(dǎo)軌82和滑塊81，滑塊81設(shè)于導(dǎo)軌82中并固定在托板7下端，導(dǎo)軌82固定在支架 上，氣缸軸升降時(shí)其滑塊81在導(dǎo)軌82內(nèi)上下移動(dòng)。為了能控制水箱2和托輥組3上升的 高度，在滑塊81頂端外側(cè)設(shè)有間隙塊13，螺栓(圖中未示)分別穿過間隙塊13、間隙塊13 下對(duì)應(yīng)的滑塊81及對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌82頂端并將三者連接起來，螺栓的長(zhǎng)度大于三者的厚度之 和，且螺栓能在三者中自由滑動(dòng)。同時(shí)在水箱2和托輥組3各自的上方還均設(shè)置有一對(duì)光 電管(圖中未示)，其中一個(gè)光電管為常開電路，另一個(gè)為常閉電路，所有光電管均固定在 支架頂端。該探傷設(shè)備的兩個(gè)水箱2中均固定有底架9，底架9上豎向固定有彈簧10，跟蹤 架15固定在彈簧10上，跟蹤架15上以油管進(jìn)入方向?yàn)閷?duì)稱軸對(duì)稱固定有數(shù)個(gè)滑塊11，滑 塊11可以沿垂直于對(duì)稱軸的方向滑動(dòng)，本實(shí)施例中滑塊11通過螺栓設(shè)在跟蹤架的通槽上， 螺栓沿通槽來回滑動(dòng)以達(dá)到滑塊11在跟蹤架15上滑動(dòng)的目的，除了前面所述的方式，實(shí)際 上也可以采用其他已知的方式讓滑塊11能在跟蹤架15上滑動(dòng)。每個(gè)滑塊11上均固設(shè)有 一個(gè)跟蹤輪12，跟蹤架15上還設(shè)有探頭，探頭位于對(duì)稱的跟蹤輪12之間，其中一個(gè)水箱中 設(shè)有8個(gè)縱向缺陷超聲波檢測(cè)探頭，另一個(gè)水箱中設(shè)有6個(gè)橫向超聲波檢測(cè)探頭和2個(gè)側(cè) 壁厚探頭。對(duì)加厚油管14進(jìn)行探傷的過程如下所述油管14采用螺旋送進(jìn)、局部水浸耦合 的探傷方法，即油管在托輥組和驅(qū)動(dòng)輪帶動(dòng)下螺旋前進(jìn)進(jìn)入水箱中進(jìn)行探傷。加厚的油管其頭部和尾部外徑大于中間部外徑。將設(shè)備開啟，當(dāng)油管的頭部即加厚端進(jìn)入到第一個(gè)托 輥組3中時(shí)，該托輥組3上方的常開電路光電管探測(cè)到油管14的進(jìn)入，控制機(jī)構(gòu)控制托輥 組3下方氣缸6的氣缸軸上升，上方氣缸4的氣缸軸下降，托輥組3和驅(qū)動(dòng)輪5將油管14 頭部夾住，并帶動(dòng)油管14螺旋前進(jìn)，其上下氣缸氣缸軸的下降及上升距離通過常開電路光 電管對(duì)油管14外徑的檢測(cè)后得到。油管14螺旋前進(jìn)，在中間未加厚部分，由于該部分的外 徑變小，因此托輥組3上方氣缸4的氣缸軸繼續(xù)下降，同時(shí)托輥組3下方氣缸6的氣缸軸同 樣繼續(xù)上升，將油管14夾在兩者中間。由于現(xiàn)有技術(shù)的氣缸行程不好精確控制，為防止油 管的未加厚部分被上下兩個(gè)氣缸夾變形，控制好下方氣缸6的氣缸軸上升的位置，在每個(gè) 導(dǎo)向裝置8的滑塊81上端外側(cè)設(shè)有一個(gè)間隙塊13，間隙塊類似墊圈，螺栓分別穿過間隙塊 13、間隙塊13下對(duì)應(yīng)的滑塊81及對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌82頂端并將三者連接起來，螺栓的長(zhǎng)度大于 三者的厚度之和，且螺栓能在三者中自由滑動(dòng)。當(dāng)托輥組3下方氣缸6的氣缸軸上升時(shí)，間 隙塊13隨著滑塊81上升，當(dāng)從間隙塊13頂端到導(dǎo)軌82頂端下端的距離和螺栓的長(zhǎng)度相 同時(shí)，氣缸軸就不能再繼續(xù)上升了，此時(shí)氣缸軸停止上升。間隙塊13的厚度是根據(jù)待測(cè)加 厚管未加厚部分的外徑來進(jìn)行選擇的，事先將該部分的外徑進(jìn)行測(cè)量，再選擇合適的間隙 塊設(shè)置在滑塊81上，如果外徑小，則選擇較厚的間隙塊，氣缸軸上升的距離短，反之，則選 擇較薄的間隙塊，氣缸軸上升的距離長(zhǎng)。除了這種方法，也可以通過選擇不同長(zhǎng)度的螺栓來 達(dá)到該目的，但螺栓多為標(biāo)準(zhǔn)件，如果特別制作會(huì)比較麻煩。油管14的尾端為加厚端，外徑 變大，上下方氣缸軸頂端間的間距隨著變大，即上方氣缸4的氣缸軸上升，下方氣缸6的氣 缸軸下降。當(dāng)整個(gè)油管14離開第一個(gè)托輥組3時(shí)，常閉合電路光電管檢測(cè)到油管離開托輥 組3，此時(shí)控制機(jī)構(gòu)控制上下方氣缸4、6的氣缸軸恢復(fù)原位停止工作，即上方氣缸4的氣缸 軸上升，下方氣缸6的氣缸軸下降。隨著油管14的不斷前進(jìn)，油管14的前端進(jìn)入到第一個(gè) 水箱2中，水箱2上方的常開電路光電管檢測(cè)到油管14的進(jìn)入，控制機(jī)構(gòu)控制水箱2下方 氣缸6的氣缸軸上升，使水箱2內(nèi)的跟蹤輪12同油管14外壁相接觸。其中跟蹤輪12的數(shù) 量和探頭的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置，本實(shí)施例中設(shè)有4個(gè)跟蹤輪12，跟蹤輪12下 方設(shè)有8個(gè)縱向缺陷超聲波檢測(cè)探頭。由于跟蹤輪12下固定有滑塊11，滑塊11能在跟蹤 架15上沿垂直于對(duì)稱軸的方向滑動(dòng)，因此當(dāng)油管14的外徑發(fā)生變化時(shí)，對(duì)稱的兩個(gè)跟蹤輪 12之間的間距會(huì)根據(jù)油管14的外徑自行調(diào)節(jié)，即外徑變大時(shí)，滑塊向遠(yuǎn)離對(duì)稱軸的方向滑 動(dòng)，兩個(gè)跟蹤輪12間的間距變大，反之，兩個(gè)跟蹤輪12之間的間距變小，其跟蹤輪12始終 可以和油管14的外壁相接觸。同時(shí)跟蹤輪12、滑塊11、跟蹤架15均設(shè)在彈簧10上，彈簧 10具有彈力，對(duì)油管14外徑發(fā)生改變時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)具有減震作用，而且探頭設(shè)在跟蹤架15 上，油管14、跟蹤輪12、滑塊11、跟蹤架15整體隨著彈簧10擺動(dòng)，探頭和油管14的相對(duì)位 置沒有發(fā)生改變，所以其超聲波探傷的入射角沒有發(fā)生改變，不會(huì)發(fā)生漏檢。水箱2下方的 氣缸6、導(dǎo)向裝置8、間隙塊13的工作過程及作用同前面所述的第一個(gè)托輥組3中的相同。 油管14通過第一個(gè)水箱2探傷離開后，水箱2上方的常閉合電路光電管檢測(cè)到水箱2中無 油管14時(shí)，水箱2下的氣缸6停止工作，氣缸軸下降恢復(fù)至原位。油管通過后序過程中的 托輥組3和水箱2時(shí)，其工作過程同前面所述的第一個(gè)托輥組3和第一個(gè)水箱2的過程相 同，只是第二個(gè)水箱2中的探頭為6個(gè)橫向超聲波檢測(cè)探頭和2個(gè)側(cè)壁厚探頭。設(shè)備對(duì)油 管14探傷的整個(gè)過程中，各個(gè)托輥組3和水箱2之間是單獨(dú)工作的。 其平端油管也適合使用該超聲波進(jìn)行探傷，其過程同加厚油管探傷過程相同，只是在整個(gè)過程中氣缸不需要頻繁調(diào)整高度，跟蹤輪也不需要頻繁調(diào)整間距，綜上所述，該探 傷設(shè)備不僅能對(duì)加厚油管、鉆桿進(jìn)行超聲波探傷同時(shí)也能對(duì)平端油管、鉆桿進(jìn)行探傷。
權(quán)利要求一種加厚油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備，具有控制機(jī)構(gòu)和支架，支架底端上間隔設(shè)有數(shù)個(gè)水箱和托輥組，在所有托輥組的正上方分別豎向設(shè)置有氣缸，氣缸固定在支架頂端，氣缸的頂端設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪和托輥組相向設(shè)置，其特征在于水箱和托輥組下方分別豎向設(shè)有可調(diào)閥氣缸，該氣缸固定在支架底端，水箱和托輥組均固定在氣缸頂端的托板上；在水箱和托輥組各自的托板下均設(shè)有導(dǎo)向裝置，同時(shí)在水箱和托輥組各自的上方均設(shè)置有一對(duì)光電管，一個(gè)光電管為常開電路，另一個(gè)為常閉電路，光電管固定在支架頂端；每個(gè)水箱中均固定有底架，底架上豎向固定有彈簧，跟蹤架固定在彈簧上，跟蹤架上以油管進(jìn)入方向?yàn)閷?duì)稱軸對(duì)稱固定有數(shù)個(gè)滑塊，滑塊可沿垂直于對(duì)稱軸的方向滑動(dòng)，每個(gè)滑塊上均固設(shè)有一個(gè)跟蹤輪，跟蹤架上還設(shè)有探頭，探頭位于對(duì)稱的跟蹤輪之間。
2.如權(quán)利要求1中所述的一種加厚油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備，其特征在于所述導(dǎo)向 裝置包括有導(dǎo)軌和滑塊，滑塊設(shè)于導(dǎo)軌中并固定在托板下端，導(dǎo)軌固定在支架上。
3.如權(quán)利要求2中所述的一種加厚油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備，其特征在于在滑塊頂 端外側(cè)設(shè)有間隙塊，螺栓分別穿過間隙塊、間隙塊下對(duì)應(yīng)的滑塊及對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌頂端并將三 者連接起來，螺栓的長(zhǎng)度大于三者的厚度之和，且螺栓能在三者中自由滑動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1或2或3中任一所述的一種加厚油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備，其特征在 于該設(shè)備具有兩個(gè)水箱，一個(gè)水箱中設(shè)有8個(gè)縱向缺陷超聲波檢測(cè)探頭，另一個(gè)水箱中設(shè) 有6個(gè)橫向超聲波檢測(cè)探頭和2個(gè)側(cè)壁厚探頭。
5.如權(quán)利要求4中所述的一種加厚油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備，其特征在于在托板的 四個(gè)角上均設(shè)有導(dǎo)向裝置。
專利摘要一種加厚油管、鉆桿超聲波探傷設(shè)備，具有控制機(jī)構(gòu)和支架，支架上間隔設(shè)有數(shù)個(gè)水箱和托輥組，托輥組的上方設(shè)有氣缸，氣缸固定在支架頂端，氣缸的頂端設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪，其特征在于水箱和托輥組下方分別設(shè)有氣缸，氣缸固定在支架底端，水箱和托輥組固定在氣缸頂端的托板上；托板下設(shè)有導(dǎo)向裝置，在水箱和托輥組的上方還設(shè)有一對(duì)光電管，光電管固定在支架頂端；水箱中固定有底架，底架上豎向固定有彈簧，跟蹤架固定在彈簧上，跟蹤架上以油管進(jìn)入方向?yàn)閷?duì)稱軸對(duì)稱固定有數(shù)個(gè)滑塊，滑塊可沿垂直于對(duì)稱軸的方向滑動(dòng)，滑塊上固設(shè)有一個(gè)跟蹤輪，跟蹤架上還設(shè)有探頭。該探傷設(shè)設(shè)備不僅能對(duì)加厚油管、鉆桿進(jìn)行超聲波探傷，同時(shí)也能對(duì)平端油管、鉆桿進(jìn)行探傷。
文檔編號(hào)G01N29/22GK201653991SQ20102011034
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日
發(fā)明者胡才望 申請(qǐng)人:江陰市無縫鋼管總廠