[发明专利]天车式大型筒节类件超声波自动探伤机

说明书

技术领域

本发明属于超声波探伤设备技术领域，尤其涉及一种天车式大型筒节类件超声波自动探伤机。

背景技术

超声波探伤是在不破坏工件结构的前提下检查其内部缺陷的主要技术方法之一，采用超声波探伤是国家重大工程和各类重要民用品制造中保障质量的一项关键技术。大型发电设备的主要零部件、核电站设备及各种管道、桥梁构件、海洋、航空等大型关键装备的主要工件往往需要进行超声波探伤，以确保设备全寿命期安全运行。

超声波机械化或自动化探伤在德国、日本、美国已经有部分应用，其中关键技术及可参考信息被垄断、封闭。目前，在我国工业生产中，焊缝的超声波自动化探伤有较一些应用。实用新型专利：“一种门式行车探伤机”（CN201653987U），主要针对大型螺旋焊管的焊缝进行自动化超声波探伤，探伤时，行车在龙门架上的轨道上移动，探头沿焊缝走向探测，可较好完成探测任务。但是，不能实现对工件全部表面的连续探测，难以适应筒节类件探伤工艺规程要求。

然而，实际生产中对于核电产品等大型工件进行超声波检测，超声波探伤多数是手工操作，即工件表面分区、手持探头、眼观示波器的方式，完全依据个人技术、经验进行评判，探测效果、个人判断标准难以统一。

手工探伤工人劳动强度大，每个工件探伤所需时间很长，生产周期被大大的拉长，甚至在一些企业中已经成为制约整个生产工艺链的瓶颈，严重影响生产进度和生产效率；此外，由于具有探伤资质的操作人员较少，工人经常加班、加点，造成疲劳操作，探测过程易于产生误判，在一定程度上影响工件探伤的可靠性和准确性。为此，必须要加以改善。尤其是核电产品、加氢反应器中大型筒节类件，检测质量必须得到充分、严格的保证。否则，将出现严重后果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种天车式超声波自动探伤机，通过其可对大型筒节类件进行自动地超声波探伤检测，以大幅提高探伤生产率，解除生产工艺链的瓶颈，缩短生产周期、提高安全可靠性，改善手工探伤的劳动强度大等问题。

本发明基本原理：工件不转动，两垂直臂呈双向错位形式布置于筒节内外侧，与探头相连并可沿垂直臂作上下移动，通过旋转导轨带动垂直臂及探测头做水平环绕运动，二者联动实现筒节类件自动探伤。

本发明的技术方案如下：

本发明主要包括纵向大车、纵横向移动小车、垂直升降杆、垂直旋转轴、旋转导轨、内外上垂直导轨、内外下移动导轨和内外探头，其中纵向大车置于大车支架导轨之上，可沿支架导轨纵向移动以带动整机移动、离开或至工件上方位置锁定；横向移动小车安装于纵向大车之上，实现横向微小位移；纵向移动小车置于横向移动小车之上，实现纵向微小位移。垂直升降杆以移动副置于纵向移动小车上并可上下移动，升降杆驱动机构为齿轮齿条传动机构，其固连于上述垂直升降杆上，该垂直升降杆下端与垂直旋转轴转动连接，且垂直升降杆的中心线与垂直旋转轴的轴线重合。旋转导轨与上述垂直旋转轴垂直固连，该旋转导轨的一端与外上垂直导轨和内上垂直导轨以移动副连接，其另一端为配重。外上垂直导轨和外下移动导轨、内上垂直导轨和内下移动导轨之间为移动副连接。外移动导轨驱动机构和内移动导轨驱动机构均为齿轮齿条传动机构，其分别固连于外下移动导轨和内下移动导轨上。外下移动导轨和内下移动导轨分别与外探头和内探头移动副连接，上述外探头和内探头均为超声波探头。

本发明的有益效果：目前在中国，核电筒节类件自动化超声波探伤尚未建立起相应的技术标准和规范，法规与技术需求之间出现严重滞后，随着生产的发展和深化，自动化超声波探伤是必由之路。本发明作为未来的技术储备具有重要价值。

本发明旨在提高生产效率、解决生产链瓶颈问题、改善劳动条件、提高产品安全质量，特别是对于关系到人民生命和财产安全装备的保障有重要意义。

本发明与现有技术相比具有如下优点：探伤过程工件不转，节省能耗；省去大型回转台，降低成本；同时消除了工件旋转波动对探测的影响、生产效率高；探伤机跟随工件定位、要求较低；设备结构简单、调整方便、重量轻。

附图说明

图1为本发明天车式大型筒节类件超声波自动探伤机的结构示意图。

图2为本发明天车式大型筒节类件超声波自动探伤机非工作状态示意图。

图3为本发明天车式大型筒节类件超声波自动探伤机工作状态示意图。

具体实施方式