[实用新型]一种用于焊缝检测的探头贴合装置

说明书

本实用新型涉及超声波装置无损检验领域，具体涉及一种用于焊缝检测的探头贴合装置。现有技术难以满足对马鞍面焊缝的检测，需要探头贴合装置自身具有较强的距离适应能力，以保证设备运动至水平位置时，探头能有效贴合在焊缝表面。本装置由扫查臂、摆动部件、探头夹持器、爬行小车组成，爬行小车承载着整个探头贴合装置，扫查臂与爬行小车铰接，摆臂部件的一端与爬行小车上的交接座B铰接，另一端与扫查臂上的铰接座A铰接，扫查臂、摆动部件与爬行小车相互铰接后形成一个连杆机构。本装置可实时调整扫查臂与马鞍面焊缝件的距离，同时使得探头夹持器与马鞍面焊缝表面的距离相对固定，无需大范围内伸缩，使超声探头可有效贴合焊缝表面。

技术领域

本发明涉及超声波装置无损检验领域，具体涉及一种用于焊缝检测的探头贴合装置。

背景技术

核电站中的核反应在压力容器内部进行，形成的高温高压的气体或液体需要利用与压力容器相贯的接管输送到一回路的其它设备中，由于制造工艺的限制，接管与压力容器筒体是分开制造成型，然后在交贯面上通过一圈环形焊缝将两者牢固连接，此处的焊缝为与交贯面上沿着一个较为复杂的曲面分布，称之为马鞍面焊缝，核电站运行期间需要对其进行定期检测，以便实施老化管理。

新型的核电站由于其技术特点，无法从压力容器内部对马鞍面焊缝实施检测，需要设备从筒体外壁对焊缝实施检测；因马鞍面焊缝的空间曲面较为复杂，常见的设备工作方式为设备围绕接管的外圆作圆周运动，将扫查臂携带探头贴合在筒体外壁；随着设备围绕接管外圆作圆周运动，扫查臂及探头随着焊缝所在区域曲面的走势变化进行跟随调整，保证探头时刻与焊缝区域贴合，以便实施超声波检测。

因接管直径超过2米且焊缝周围空间较为紧凑，设备围绕水平走向的接管的外圆运动难以通过固定式的整圈导轨实现，目前常见的方式是以磁吸附的爬行小车为载体搭载探头贴合装置对马鞍面焊缝实施超声波检测；而焊缝焊接处材料厚度较厚，根据超声波检验的需求，探头的运动范围需要在焊缝直径方向上延筒体表现运动较长距，而压力容器筒体的直径超过5米，焊缝在空间上的分布曲面复杂，沿接管轴线方向上的落差较大，若单纯的依靠探头后方的弹簧自适应伸缩来适应这一段落差，则探头的伸缩行程过长，过长的悬臂会造成贴合的不稳定，长距离的弹性伸缩运动自身也存在不可控的情况，所以需要探头贴合装置自身具有较强的距离适应能力，以保证设备运动至水平位置时，探头能有效贴合在焊缝表面。

发明内容

一、目的：

本发明的目的在于提供一种用于大直径马鞍面焊缝检测的探头贴合装置，避免探头的贴合效果因自身过长的弹性伸缩范围而受到影响甚至无法完成焊缝检测。

二、技术方案：

一种用于焊缝检测的探头贴合装置，包括：扫查臂，爬行小车，摆臂部件，探头夹持器。爬行小车承载整个探头贴合装置，扫查臂与爬行小车铰接，探头夹持器固定安装在扫查臂上，靠近被检测焊缝一侧；摆臂部件的一端与爬行小车上的铰接座B铰接，另一端与扫查臂上的铰接座A铰接；扫查臂、摆臂部件与爬行小车相互铰接后形成一个连杆机构。

所述的摆臂部件中的摆动电机模块通过旋转轴A与铰接座B铰接，套筒通过旋转轴B与铰接座A铰接；摆动电机模块直接驱动丝杆模块旋转，螺母与套筒连接，当丝杆模块旋转时，螺母及套筒无法旋转，故螺母沿着丝杆模块做直线运动，进而使得摆臂部件自身的长度可以增长或缩短。丝杆模块中使用的丝杆为带自锁功能的丝杆，当摆臂部件的长度调整完成后，不会因为外力的作用而产生长度变化。

所述的扫查臂具体结构包括：轴向驱动电机模块、平行传动副、丝杆、导轨A、滑块、螺母座、导轨座、旋转座、铰接座A；导轨座与导轨A连接成整体，是扫查臂的基础，轴向驱动电机模块安装在导轨座的背面，通过平行传动副将动力传递到丝杆上；丝杆推动螺母座在滑块的承载下，沿着导轨A做直线运动；导轨A安装座与旋转座之间可相对摆动，铰接座A安装在导轨A的背面。