[发明专利]一种桥梁U肋内焊缝磁粉检测装置及检测方法

说明书

本发明涉及一种桥梁U肋内焊缝磁粉检测装置及检测方法，所述检测装置包括自动行走系统和控制系统，所述自动行走系统包括行走框架，所述行走框架上设置有限位防跑偏系统，所述限位防跑偏系统包括上部防跑偏装置和侧面防跑偏装置，所述行走框架底部设置有磁化装置，所述行走框架左右两侧设置有悬浮液喷淋系统和高清摄录系统，所述自动行走系统、磁化装置、悬浮液喷淋系统和高清摄录系统均通过电缆线与控制系统相连接。本发明一种桥梁U肋内焊缝磁粉检测装置及检测方法，它能够克服常规磁粉检测系统操作空间不足、检测灵敏度无法满足内焊缝检测要求的问题。

技术领域

本发明涉及一种桥梁U肋内焊缝磁粉检测装置及检测方法，属于无损检测技术领域。

背景技术

桥梁U肋双面焊是一种新型正交异性钢桥面板的设计理念和制造工艺技术。通过U肋内焊技术，将U肋与桥面板之间的连接焊缝由单侧角焊缝改变为双侧角焊缝形式，改变了焊缝对U肋腹板的偏心状态，大幅提高焊缝的计算厚度。相关疲劳试验表明，相比传统单面焊技术，应用U肋内焊技术可使焊缝疲劳寿命提高到2～4倍。U肋内焊技术在提高焊缝抗疲劳性能上找到了有效的解决办法，弥补了正交易性钢桥面板的技术短板，提高了此类结构在桥梁服役中的使用寿命。因此近年来桥梁U肋双面焊开始逐渐应用于大型、特大型桥梁桥面钢板的制造中。

作为焊缝新形式，U肋双面角焊缝仍然面临质量控制、缺陷检出等问题，焊缝表面质量、表面裂纹、内部质量等焊缝共性质量指标仍受到工程领域的普遍关注。尤其针对角焊缝，焊缝表面及近表面缺陷的检出尤为重要。

目前U肋角焊缝的无损检测方法有超声波检测、磁粉检测、相控阵检测。超声波检测重要检测焊缝内部缺陷，而且对缺陷的判断需要丰富的经验及判断能力，且无法覆盖内焊缝表面。磁粉检测可以检测焊缝的表面及近表面缺陷，但是由于结构特点，U肋双面焊内焊缝缺少人工磁粉检测空间，就目前的磁粉检测设备无法对内焊缝进行全覆盖检测。相控阵检测可以检测焊缝内部缺陷，但检测范围无法覆盖内焊缝表面。因此，对U肋内焊缝表面的检测是一大难题。

解决U肋内焊缝表面缺陷检测的问题，就是解决磁粉检测系统的灵敏度、覆盖面及如何进入U肋内部对内焊缝表面进行全覆盖检测的问题。这就需要一种新的磁粉检测装置及检测方法对内焊缝表面质量进行检测。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种桥梁U肋内焊缝磁粉检测装置及检测方法，它能够克服常规磁粉检测系统操作空间不足、检测灵敏度无法满足内焊缝检测要求的问题。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种桥梁U肋内焊缝磁粉检测装置，它包括自动行走系统和控制系统，所述自动行走系统包括行走框架，所述行走框架底部设置有多个滚轮，所述行走框架上设置有限位防跑偏系统，所述限位防跑偏系统包括上部防跑偏装置和侧面防跑偏装置，所述上部防跑偏装置设置于行走框架顶部，所述侧面防跑偏装置设置于行走框架左右两侧，所述行走框架底部设置有磁化装置，所述行走框架左右两侧设置有悬浮液喷淋系统和高清摄录系统，所述自动行走系统、磁化装置、悬浮液喷淋系统和高清摄录系统均通过电缆线与控制系统相连接。

优选的，所述行走框架采用轻量化高强度材料制作，所述滚轮采用柔性材质制作。

优选的，所述上部防跑偏装置包括支撑框架，所述支撑框架上左右平行设置有多组第一滑轮，每组第一滑轮有多个，每组的多个第一滑轮前后布置，所述第一滑轮通过第一连接杆与支撑框架相连接，所述第一连接杆上套装有第一弹簧。

优选的，所述侧面防跑偏装置包括多个第二滑轮，多个第二滑轮前后布置，所述第二滑轮通过第二连接杆与行走框架相连接，所述第二连接杆上套装有第二弹簧。

优选的，所述磁化装置包括左右平行布置的两组磁性磁轭，左右两组磁性磁轭分别设置于行走框架左右两侧，所述磁性磁轭上设置有磁化线圈。