專(zhuān)利名稱(chēng):儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置,涉及聲波的測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
材料中局域源快速釋放能量產(chǎn)生瞬態(tài)彈性波的現(xiàn)象稱(chēng)為聲發(fā)射(Acoustic Emission,簡(jiǎn)稱(chēng)AE),有時(shí)也稱(chēng)為應(yīng)力波發(fā)射。大多數(shù)材料變形和斷裂時(shí)有聲發(fā)射發(fā)生。地面立式金屬儲(chǔ)罐在石化行業(yè)中大量應(yīng)用,用于存儲(chǔ)化工原料以及產(chǎn)品。儲(chǔ)罐在載荷變化時(shí),罐底腐蝕減薄區(qū)產(chǎn)生變形引起的腐蝕層脫落與開(kāi)裂,以及泄漏產(chǎn)生的湍流聲等都會(huì)產(chǎn)生聲發(fā)射現(xiàn)象。這一現(xiàn)象在儲(chǔ)罐底板的腐蝕與泄漏評(píng)價(jià)中得到應(yīng)用,通過(guò)按一定陣列固定布置在儲(chǔ)罐外壁上的聲發(fā)射傳感器接收來(lái)自罐底板“聲源”的信號(hào),并應(yīng)用專(zhuān)門(mén)的聲發(fā)射檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)這些信息進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與處理分析,最終可實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐底板的腐蝕以及泄漏情況評(píng)估,這種罐底腐蝕評(píng)價(jià)技術(shù)最早出現(xiàn)于上世紀(jì)80年代末。在聲發(fā)射信號(hào)檢測(cè)中,傳感器的作用就是把聲發(fā)射波轉(zhuǎn)換為電信號(hào),傳感器的安裝往往需要通過(guò)一定的固定裝置貼附在材料表面接受聲發(fā)射信號(hào),同時(shí)傳感器表面涂抹一定厚度的耦合劑,降低聲信號(hào)在傳感器與材料表面界面處的衰減。在儲(chǔ)罐底板腐蝕聲發(fā)射檢測(cè)中,聲發(fā)射傳感器為圓柱形,檢測(cè)時(shí)傳感器粘貼在儲(chǔ)罐罐壁上,通過(guò)罐內(nèi)液體介質(zhì)間接接受來(lái)自罐底的聲發(fā)射信號(hào)。目前,在鋼制的試件或者容器上多使用磁性固定座,儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定座一般采用帶有磁性外壁的傳感器容腔或者帶有磁性吸附塊的η型支架作為固定座,這類(lèi)磁性卡座具有安裝方便,耦合均勻的優(yōu)點(diǎn),但是也存在一定的缺點(diǎn)一是具有傳感器容腔的固定座,磁性部件往往嵌入在傳感器容腔外壁中并且磁性塊直接接觸罐壁, 長(zhǎng)久使用時(shí),容易出現(xiàn)磁性部件脫落吸附在鋼制試件上的現(xiàn)象,特別是采用膠水粘貼磁性部件的固定座;二是未設(shè)置傳感器容腔的固定座,在拆卸傳感器時(shí),固定座與罐壁脫離的瞬間容易出現(xiàn)傳感器墜落的現(xiàn)象,從而造成損壞傳感器;三是固定座取卸不方便,當(dāng)卡座和試件之間磁性吸合力較大,不容易拆卸,且容易造成被檢對(duì)象表面損傷。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、拆卸方便、固定安全可靠的儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置。本實(shí)用新型所述聲發(fā)射傳感器固定裝置見(jiàn)圖1-圖3,主要包括支架1、吸附座8和傳感器容腔3 ;由外殼11包裹鐵磁體12構(gòu)成的吸附座8固定在支架1 一邊,內(nèi)置內(nèi)置彈簧 5和彈簧蓋板6的傳感器容腔3固定在支架1的另一邊。所述支架1為“Ζ”字型薄板,在頂板中心有支架通孔2,以固定傳感器容腔3,底板中心有固定磁性吸附座8而穿過(guò)鉚接螺栓7的孔;所述磁性吸附座8為矩形體空腔,矩形體的鐵磁體12外包矩形體空腔的非磁性材料外殼11裝在磁性吸附座(8)中,磁性吸附座8頂端開(kāi)有螺紋孔,由鉚接螺栓7固定在支架1的底板中心;所述傳感器容腔3為一端開(kāi)口另一端封閉的圓桶形,外側(cè)壁中部剪切掉一“η”型面,傳感器容腔3的內(nèi)底置有內(nèi)置彈簧5并在內(nèi)置彈簧5下端固定彈簧蓋板6,彈簧蓋板6 與傳感器容腔3內(nèi)壁松配合,傳感器容腔3 口端為傳感器容腔頂部開(kāi)口 10,整個(gè)傳感器容腔 3由螺釘通過(guò)支架通孔2和傳感器容腔底部開(kāi)孔4固定于支架1上,并使傳感器容腔3能相對(duì)于支架1靈活轉(zhuǎn)動(dòng)出;內(nèi)置彈簧5和彈簧蓋板6可起到對(duì)聲發(fā)射傳感器隔離并且為內(nèi)置彈簧5提供均勻?qū)嵙ζ矫?。本?shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)1)本聲發(fā)射傳感器固定裝置具有全方位包容傳感器的容腔,且可實(shí)現(xiàn)為相對(duì)于固定裝置支架靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的方式,方便拆卸時(shí)保護(hù)傳感器,同時(shí)可防止傳感器接觸罐壁偏斜,對(duì)提高檢測(cè)效果與安裝效率具有促進(jìn)作用;2)本聲發(fā)射傳感器固定裝置的傳感器容腔側(cè)面開(kāi)有傳感器信號(hào)引出端“ η ”型活動(dòng)通道,可適用于不同高度的傳感器固定,方便現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)應(yīng)用;3)本聲發(fā)射傳感器固定裝置的支架,能夠牢固固定傳感器且在拆卸固定裝置時(shí)能起到杠桿的作用,方便吸附座的脫離;4)本聲發(fā)射傳感器固定裝置的磁性吸附座8間接與金屬罐壁接觸,在吸力較大的情況下,不會(huì)出現(xiàn)鐵磁體脫落吸附在管壁上難以卸掉的現(xiàn)象;5)本聲發(fā)射傳感器固定裝置方便改造,可用具有磁性開(kāi)關(guān)的磁力座代替本實(shí)用新型中的磁性吸附座8,將固定裝置改造為更易于拆卸的聲發(fā)射傳感器固定裝置;6)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于加工制造。可見(jiàn),本實(shí)用新型是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便、傳感器固定牢固、拆卸方便的儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置。
圖1儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置結(jié)構(gòu)剖視圖(B-B剖視圖)圖2儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置側(cè)視圖(圖1的A向結(jié)構(gòu)圖)圖3儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置俯視圖其中1--支架2--支架通孔[0023]3-傳感器容腔4-傳感器容腔底部開(kāi)孔[0024]5-內(nèi)置彈簧6-彈簧蓋板[0025]7-鉚接螺栓8-磁性吸附座[0026]9-傳感器容腔側(cè)壁“H”型開(kāi)口10-傳感器容腔頂部開(kāi)口[0027]11-非磁性材料外殼12-鐵磁體
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例.如圖1、圖2和圖3所示、本例主要包括支架1、吸附座8和傳感器容腔3 ; 由非磁性材料外殼11包裹鐵磁體12構(gòu)成的吸附座8固定在支架1 一邊,內(nèi)置內(nèi)置彈簧5和彈簧蓋板6的傳感器容腔3固定在支架1的另一邊。 所述支架1為“Z”字型薄板,板厚4mm,板寬40mm,頂板長(zhǎng)80mm,在頂板中心有 Φ 5mm支架通孔2,以固定傳感器容腔3,底板長(zhǎng)80mm,底板中心有固定磁性吸附座8而穿過(guò)鉚接螺栓7的Φ 5mm孔,板高80mm ; 所述磁性吸附座8為70 X 70 X 50mm矩形體,由60 X 60 X 30mm矩形體的鐵磁體12 外包非鐵磁材料外殼11構(gòu)成,磁性吸附座8頂端開(kāi)有M5mm,螺紋孔,由M5mm鉚接螺栓7固定在支架1的底板中心;所述傳感器容腔3為一端開(kāi)口另一端封閉的圓桶形,壁厚3mm,其外形尺寸為 Φ 55 X 100mm,外側(cè)壁中部剪切掉一“ Π ”型面,傳感器容腔3的內(nèi)底置有內(nèi)置外徑52mm的內(nèi)置彈簧5并在內(nèi)置彈簧5下端固定Φ 52mm的彈簧蓋板6,彈簧蓋板6與傳感器容腔3內(nèi)壁松配合,傳感器容腔3 口端為傳感器容腔頂部開(kāi)口 10,整個(gè)傳感器容腔3由螺釘通過(guò)Φ5πιπι 支架通孔2和Φ5πιπι傳感器容腔底部開(kāi)孔4固定于支架1上。彈簧蓋板6可在傳感器容腔3內(nèi)伸縮,用于對(duì)聲發(fā)射傳感器隔離,并且為內(nèi)置彈簧 5提供均勻?qū)嵙ζ矫?,避免損傷傳感器。傳感器容腔3側(cè)壁設(shè)有“η”型開(kāi)口 9,用來(lái)為罐底腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器信號(hào)線(xiàn)端口提供活動(dòng)通道。在本例中可加工一“工”型鉚釘,將傳感器容腔3和支架1鉚接起來(lái),也可用螺絲釘進(jìn)行連接,根據(jù)需要可保持傳感器容腔3能相對(duì)于支架1靈活轉(zhuǎn)動(dòng),輔助聲發(fā)射傳感器安裝時(shí)的方位調(diào)整。在本實(shí)施例中,鐵磁體12采用鋁鎳鈷合金硬磁鐵,非磁性材料外殼11采用硬塑料,可在外殼11底部開(kāi)若干小孔,為“磁力線(xiàn)”通過(guò)提供暢通通道,支架1采用硬鋁。使用時(shí),將傳感器置于傳感器容腔3里,傳感器的上端與傳感器容腔3的內(nèi)置彈簧蓋板6接觸,傳感器下端通過(guò)耦合劑與待測(cè)儲(chǔ)罐罐壁連接,同時(shí)利用磁性吸附座8將支架1 吸附在儲(chǔ)罐罐壁上。本例經(jīng)多次試驗(yàn),傳感器固定牢固、拆卸方便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便。
權(quán)利要求1.一種儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置,其特征是它主要包括支架(1)、 磁性吸附座(8)和傳感器容腔(3);由外殼(11)包裹鐵磁體(12)構(gòu)成的吸附座(8)固定在支架(1) 一邊,內(nèi)置內(nèi)置彈簧( 和彈簧蓋板(6)的傳感器容腔(3)固定在支架(1)的另一邊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置,其特征是所述支架(1)為“Z”字型薄板,在頂板中心有支架通孔O),以固定傳感器容腔(3),底板中心有固定磁性吸附座(8)而穿過(guò)鉚接螺栓(7)的孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置,其特征是所述磁性吸附座(8)為矩形體空腔,矩形體的鐵磁體(1 外包矩形體空腔的非鐵磁材料外殼 (11)裝在磁性吸附座⑶中,磁性吸附座⑶頂端開(kāi)有螺紋孔,由鉚接螺栓(7)固定在支架 (1)的底板中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置,其特征是所述傳感器容腔(3)為一端開(kāi)口另一端封閉的圓桶形,外側(cè)壁中部剪切掉一“H”型面,傳感器容腔(3)的內(nèi)底置有內(nèi)置彈簧( 并在內(nèi)置彈簧( 下端固定彈簧蓋板(6),彈簧蓋板(6) 與傳感器容腔C3)內(nèi)壁松配合,傳感器容腔C3) 口端為傳感器容腔頂部開(kāi)口(10),整個(gè)傳感器容腔(3)由螺釘通過(guò)支架通孔( 和傳感器容腔底部開(kāi)孔固定于支架(1)上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是一種儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)用聲發(fā)射傳感器固定裝置,涉及聲波的測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。它主要包括支架(1)、磁性吸附座(8)和傳感器容腔(3);由外殼(11)包裹鐵磁體(12)構(gòu)成的吸附座(8)固定在支架(1)一邊,內(nèi)置內(nèi)置彈簧(5)和彈簧蓋板(6)的傳感器容腔(3)固定在支架(1)的另一邊。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便、傳感器固定牢固、拆卸方便。
文檔編號(hào)G01N29/26GK202002914SQ20102068707
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者任重, 馮展軍, 劉廣文, 康葉偉, 林嵩, 林明春, 王禹欽, 王維斌 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司