[发明专利]一种塑料管道钢质龙骨的超声定位装置

说明书

本发明公开一种塑料管道钢质龙骨的超声定位装置，包括中心处理器、探头架和安装在探头架上的探头，中心处理器与探头连接，探头架套置在待检测的塑料管道上，管道壁内分布周向龙骨和轴向龙骨组成的网状龙骨结构，周向龙骨和轴向龙骨的相交处形成焊接点，所述探头的数量为4个，探头与塑料管道始终直接接触，探头架带动探头沿周向作螺旋运动，从而探头接收到的4个回波信号反馈给中心处理器，4个回波信号包括纯塑料管道回波信号、塑料管道与周向龙骨回波信号、塑料管道与轴向龙骨回波信号、塑料管道与焊接点回波信号，便于对其位置偏差进行定性定量分析，实现超声波精确定位钢质龙骨在管道中的分布，结构简单、使用方便，无需破坏管道，节约成本。

技术领域

本发明属于无损检测技术领域，具体涉及一种塑料管道钢质龙骨的超声定位装置。

背景技术

如图1-2所示，钢质龙骨塑料管道主要用于液体输送，其外径150毫米—500毫米，壁厚16毫米，管道壁中分布周向龙骨和轴向龙骨组成的网状龙骨结构，周向龙骨和轴向龙骨的相交处形成焊接点，周向钢质龙骨直径为3毫米，轴向钢质龙骨直径为2毫米，周向和轴向龙骨的间隔距离均为10毫米，如果在生产过程中管道的钢质龙骨位置偏离塑料管道中心位置的距离达到管壁厚度的十分之一以上，塑料管道的承压能力将大大减弱，在承受一定压力时，轻者管道鼓包变形，重者管道局部断裂。因而，在生产过程中必须对管道中钢质龙骨位置进行实时监测，以确保所生产的塑料管道在使用过程中无安全隐患。目前，该产品从研制阶段开始一直采用最原始的检验方法—锯切抽检法。从产品中随机抽取一定数量管道，用电锯沿径向切开管道以观察和手工测量截面中钢质龙骨的位置偏差是否满足安全使用要求。该检验方法对生产过程中钢质龙骨的位置偏差测量有一定效果，但塑料管道经过多次锯切以后已无法再正常使用，造成很大的浪费。因此，在生产过程中虽然严格要求(抽检率1％左右)，但在使用过程中仍然经常性发生管道变形、崩裂等严重质量事故，充分说明了目前使用的锯切抽检方法由于存在漏判而带来严重的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是针对现有检测技术存在的不足，提出一种塑料管道钢质龙骨的超声定位装置，实现超声波精确定位钢质龙骨在管道中的分布，结构简单、方便快捷，无需破坏管道，节约成本。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种塑料管道钢质龙骨的超声定位装置，包括中心处理器、探头架和安装在探头架上的探头，探头架套置在待检测的塑料管道上，中心处理器与探头连接，其特征在于：所述探头的数量为4个，4个探头与塑料管道始终直接接触，探头架带动探头沿周向作螺旋运动，从而探头将接收到的4个回波信号反馈给中心处理器，4个回波信号包括纯塑料管道回波信号、塑料管道与周向龙骨回波信号、塑料管道与轴向龙骨回波信号、塑料管道与焊接点回波信号。

所述的探头架与探头之间设有弹性伸缩件，弹性伸缩件的一端固定在探头架上，弹性伸缩件的另一端与探头固定。

所述的探头架呈圆环形。

所述的4个探头之间呈90度相位差，且周向安装在探头架上。

所述的螺旋运动为塑料管道作直线行进的同时，探头架带动探头沿圆周方向作正向、反向交替90度螺旋扫描。

所述的探头采用晶片直径10毫米，频率设置为2MHz的平探头。

采用上述方案后，本发明的增益效果在于：

1、超声检测对人体无辐射，使用简单方便，成本低。

2、通过探头发出纵波脉冲进行反射定位钢质龙骨在管道中的分布，探头与塑料管道始终直接接触保证回波信号的一致性，实现精确定位，使探头与被检测管道表面之间的距离随凸凹不平表面状况而作出相应的调整。