[发明专利]基于超声相控阵的压力管道TOFD检测方法及装置

摘要

本发明涉及基于超声相控阵的压力管道TOFD检测方法及装置。目的是提供的检测方法以及系统可以用于压力管道内部的缺陷检测，而且具有抗干扰能力强，检测速度快，结果准确，使用方便的技术特点。技术方案是基于超声相控阵的压力管道TOFD检测装置，包括超声检测仪主机、机器人控制模块、两个圆锥形相控阵探头装置、仪器装置、探头夹持装置、管道爬行机器人、同轴电缆线、编码器、扶正器、大角度定中器和金属挠管。基于超声相控阵的压力管道TOFD检测装置的检测方法，包括以下步骤1)调整检测位置；2)发射超声波；3)接收反射波。

主权项

基于超声相控阵的压力管道TOFD检测装置，其特征在于：包括超声检测仪主机(1)、机器人控制模块(2)、检测内部缺陷的两个圆锥形相控阵探头装置(3)、包含集成相控阵模块和TOFD模块的仪器装置(4)、探头夹持装置(5)、管道爬行机器人(6)、同轴电缆线(7)、编码器(8)、扶正器(9)、大角度定中器(10)和金属挠管(11)；所述扶正器(9)以及仪器装置(4)安装在金属挠管(11)上，金属挠管(11)的端部与管道爬行机器人(6)连接，大角度定中器(10)安装在仪器装置(4)上，所述两个圆锥形相控阵探头装置(3)对称布置在仪器装置(4)上，圆锥形相控阵探头装置(3)的轴线与压力管道的轴线重合，圆锥形相控阵探头装置的圆锥面上安装有排列成环形相控阵阵列的若干个压电晶片，所述若干个压电晶片均与仪器装置电连接，其中一个圆锥形相控阵探头装置上的压电晶片发射超声波信号对压力管道进行扫查，超声波信号经压力管道反射后由另一个圆锥形相控阵探头装置的压电晶片接收；所述若干个压电晶片的长度方向均沿着圆锥面的母线方向，并与压力管道的管壁呈一定夹角，并采用电子聚焦法则控制各个压电晶片的发射次序，使得发射的超声波在管道圆周方向上聚焦。