一种高压气管路探伤装置

1.本发明涉及管道探伤技术领域，尤其涉及一种高压气管路探伤装置。


背景技术：

2.现有技术的探伤方法所使用的探伤设备也是指管道检测仪，管道检测仪是一款应用于管道内外部检测是设备仪器，通常检测对象为各类管道：如市政管网、石油化工输送管网、供给水管、工矿基建管道、工业型输送储存管道、生活类建筑内置管网、空调排气通风管等等，其功能是对管道的老化、破损程度、内部堵塞、锈蚀破坏、内部结构分析等一系列指标作出系统直观的检测判断。
3.经检索，现有的管路探伤装置，多是将探伤机的检测头安装在一个前进的小车上，然后控制小车在管路中前进，但是随着小车的前进在管路中由于管壁的不平直难免会造成车体的歪斜，此时根据前进的距离来测算容易造成检测误差，因此就需要一种能够始终保持小车水平前进的新型管路探伤装置。


技术实现要素：

4.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高压气管路探伤装置，包括上表面开有u形槽的安装座，安装座的整体成水平放置的棱柱形结构，所述安装座的两侧均预留有互相对称的斜面，且两个斜面的两端分别设置有互相对称的支撑腿，所述u形槽的两端分别固定有互相对称且竖直放置的对中调节架，且两个对中调节架之间滑动连接有同一根能够水平上下移动的主传动轴，主传动轴靠近前进端凸出安装座的端部转动套接有滑动套管，滑动套管的外壁固定有探测架，所述安装座的下表面中部开有纵向的缺口，且缺口的顶内壁转动连接有能够沿着管道径向方向摆动的配重球；所述安装座的尾端靠近下方固定有两个互相平行的延伸臂杆，且两个延伸臂杆远离安装座的一端设置有推进机构。
5.进一步的设置在于，所述推进机构包括两个固定在延伸臂杆端部互相对称且竖直分布的固定框，且两个固定框的内部靠近底端滑动连接有滑动轴承座一，两个滑动轴承座一只能在固定框内竖直上下滑动，且两个滑动轴承座一之间转动连接有同一驱动轮，驱动轮的外壁套接有橡胶圈，两个滑动轴承座一的顶端与固定框的顶内壁之间均固定有压缩弹簧。
6.进一步的设置在于，所述支撑腿均包括矩形外管以及滑动套接矩形外管端部的延伸杆，且延伸杆远离安装座的一端均开有滚轮槽，且滚轮槽内均设置有滚子，延伸杆靠近安装座的一端固定有缓冲弹簧，且缓冲弹簧远离延伸杆的一端固定有滑块座，安装座的两端与斜面交界处均开有与矩形外管外形尺寸相适配的矩形槽。
7.进一步的设置在于，所述安装座的两端均设置有与支撑腿相适配的调节机构，且调节机构包括开设在安装座端部靠近底端的轴承安装孔，且轴承安装孔中嵌装有滑动轴承，滑动轴承内转动连接有轴柱，且轴柱的端部固定有调节轮，调节轮远离安装座的一侧圆周边缘处转动连接有两个互相成中心对称分布的推进杆，且两个推进杆远离调节轮的一端
均铰接有向两侧水平移动的伸展板座，两个伸展板座呈对称分布，且两个伸展板座上分别开有互相对称的斜导孔，两个伸展板座靠近安装座的一侧均设置有凸块，且安装座的端部均开有与凸块相适配的条形槽；确保伸展板座在受到来自中间向两侧的推力的时候，最终展现出来的运动轨迹为水平向两侧移动，所述矩形外管远离槽底的一侧均开有条形孔，且滑块座上固定有伸出条形孔的拨动凸块；拨动凸块滑动插接在斜导孔中。
8.进一步的设置在于，两个所述对中调节架相对的一侧均开有导向滑槽，且两导向滑槽内分别滑动连接有互相对称的轴承座二，且两个轴承座二内分别卡接有互相对称的圆锥滚子轴承，主传动轴转动连接在两个圆锥滚子轴承之间；能够承载轴向的推力，当主传动轴受到轴向推力的时候任然能够保持转动和处于原位置，不会发生轴向窜动移位，所述主传动轴远离推进机构的一端固定有清扫装置，且清扫装置包括固定盘，且固定盘的圆周外壁固定有三个呈中心对称分布的伸缩臂杆，三个伸缩臂杆的端部均固定有刷头。
9.进一步的设置在于，所述安装座的中部位于u形槽的两侧均开有竖直的矩形穿孔，两个矩形穿孔中分别固定有伸缩杆和开口朝向中部的槽型滑轨，且槽型滑轨中滑动连接有凸台滑块，且凸台滑块远离槽底的一侧固定有向心轴承，且主传动轴转动连接在向心轴承中，伸缩杆的延伸杆顶端固定有固定吊杆，固定吊杆的端部固定在向心轴承的外壁，通过设置的槽型滑轨和伸缩杆，可以在使用时，通过控制伸缩杆延伸杆的伸缩使得主传动轴在目标管道的管径变化后，任然能够处于管道的中心线上，使得检测结果更加精确。
10.进一步的设置在于，靠近所述推进机构一侧的轴承座二的顶端固定有减速电机，且减速电机的输出轴顶端固定有主动皮带轮，且位于主动皮带轮正下方的主传动轴的外壁固定有与主动皮带轮形成传动连接的从动皮带轮；设置的皮带传动，可以利用其打滑的性能保护电机。
11.进一步的设置在于，所述凸台滑块靠近槽底的一侧四角处均开有球形槽，且球形槽内均嵌装有滚珠，可以在带动主传动轴上升的时候，即使主传动轴两端的阻力不同，也能确保主传动轴水平上升。
12.进一步的设置在于，所述安装座靠近滑动套管的一端设置有控制滑动套管的摆动机构，且摆动机构包括固定在所在端轴承座二上方的伺服电机，且伺服电机的输出轴穿过对中调节架固定有防滑卷绳轮，且伺服电机靠近输出轴的一端固定有两根延伸至防滑卷绳轮两侧的固定梁，且两根固定梁的端部固定有同一个开口向上呈c形结构的钢丝导轨，钢丝导轨中滑动穿插有钢丝，且钢丝呈内八字卷绕在防滑卷绳轮的外壁上，通过控制防滑卷绳轮的转动即可带动钢丝移动，钢丝导轨靠近探测架的一侧开有弧形孔，且钢丝的中部与探测架之间固定有连接柱；通过控制钢丝的抽动即可间接带动探测架绕主传动轴转动任意角度。
13.进一步的设置在于，所述探测架的数量为偶数个，且所有的探测架呈中心对称分布；通过设置的由摆动机构控制转动的探测架，可以让探测架转动小于度即可实现全方位的探测，避免造成线路的盘绕。
14.本发明中的有益效果为：
15.1、通过设置在安装座下表面中部的配重球，可以在使用时，当装置前进的时候安装座产生整体歪斜的时候，配重球在重力作用下产生的分力会使得安装座快速回归水平状态，继而确保装置始终沿着管道的最低部前进，以便于对位置和方位进行测算和定位，继而
提高探伤位置的精确性。
16.2、通过设置滑动套接在斜导孔中的拨动凸块，可以在使用时，需要控制两侧的延伸杆伸出或者收回的时候，只需转动调节轮即可，此时两根推进杆即可间接控制滑块座在矩形外管内上下移动。
17.3、通过设置的槽型滑轨和伸缩杆，可以在使用时，通过控制伸缩杆延伸杆的伸缩使得主传动轴在目标管道的管径变化后，任然能够处于管道的中心线上，使得检测结果更加精确。
18.4、通过设置的由摆动机构控制转动的探测架，可以让探测架转动小于180度即可实现全方位的探测，避免造成线路的盘绕。
附图说明
19.图1为本发明提出的一种高压气管路探伤装置的整体结构示意图；
20.图2为本发明提出的一种高压气管路探伤装置的侧视图；
21.图3为本发明提出的一种高压气管路探伤装置探伤时管路的剖视图；
22.图4为本发明提出的一种高压气管路探伤装置的俯视图；
23.图5为本发明提出的一种高压气管路探伤装置中主传动轴的驱动端部件的结构示意图；
24.图6为本发明提出的一种高压气管路探伤装置安装座的结构示意图；
25.图7为本发明提出的一种高压气管路探伤装置中支撑腿的安装结构示意图；
26.图8为本发明提出的一种高压气管路探伤装置中摆动机构的结构示意图。
27.图中：1、安装座；101、矩形穿孔；102、u形槽；103、矩形槽；104、条形槽；105、轴承安装孔；2、对中调节架；3、导向滑槽；4、减速电机；5、主动皮带轮；6、槽型滑轨；7、伺服电机；8、钢丝导轨；9、刷头；10、主传动轴；11、滑动套管；12、探测架；13、调节轮；14、伸展板座；15、配重球；16、缺口；17、支撑腿；171、滑块座；172、滚子；173、延伸杆；18、延伸臂杆；19、滑动轴承座一；20、驱动轮；21、压缩弹簧；22、固定框；23、伸缩杆；24、固定梁；25、防滑卷绳轮；26、固定吊杆；27、向心轴承；28、轴承座二；29、凸台滑块；30、斜导孔；31、推进杆；32、拨动凸块；33、连接柱。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
29.实施例一
30.参照图1-7，一种高压气管路探伤装置，包括上表面开有u形槽102的安装座1，安装座1的整体成水平放置的棱柱形结构，安装座1的两侧均预留有互相对称的斜面，且两个斜面的两端分别设置有互相对称的支撑腿17，u形槽102的两端分别固定有互相对称且竖直放置的对中调节架2，且两个对中调节架2之间滑动连接有同一根能够水平上下移动的主传动轴10，主传动轴10靠近前进端凸出安装座1的端部转动套接有滑动套管11，滑动套管11的外壁固定有探测架12，安装座1的下表面中部开有纵向的缺口16，且缺口16的顶内壁转动连接有能够沿着管道径向方向摆动的配重球15；安装座1的尾端靠近下方固定有两个互相平行
的延伸臂杆18，且两个延伸臂杆18远离安装座1的一端设置有推进机构；通过设置在安装座1下表面中部的配重球15，可以在使用时，当装置前进的时候安装座产生整体歪斜的时候，配重球15在重力作用下产生的分力会使得安装座1快速回归水平状态，继而确保装置始终沿着管道的最低部前进，以便于对位置和方位进行测算和定位，继而提高探伤位置的精确性。
31.推进机构包括两个固定在延伸臂杆18端部互相对称且竖直分布的固定框22，且两个固定框22的内部靠近底端滑动连接有滑动轴承座一19，两个滑动轴承座一19只能在固定框22内竖直上下滑动，且两个滑动轴承座一19之间转动连接有同一驱动轮20，驱动轮20的外壁套接有橡胶圈，两个滑动轴承座一19的顶端与固定框22的顶内壁之间均固定有压缩弹簧21；通过设置的能够在固定框22内上下滑动，且始终抵在下方的驱动轮20，可以为装置提供前进的驱动力，并且遇到沟壑或者阻力的时候能够轻易的避过。
32.其中，支撑腿17均包括矩形外管以及滑动套接矩形外管端部的延伸杆173，且延伸杆173远离安装座1的一端均开有滚轮槽，且滚轮槽内均设置有滚子172，延伸杆173靠近安装座1的一端固定有缓冲弹簧，且缓冲弹簧远离延伸杆173的一端固定有滑块座171，安装座1的两端与斜面交界处均开有与矩形外管外形尺寸相适配的矩形槽103；通过设置的能够在矩形外管内滑动的滑块座171，可以调节四个延伸杆173的伸出长度，继而适应不同直径的目标管道。
33.其中，安装座1的两端均设置有与支撑腿17相适配的调节机构，且调节机构包括开设在安装座1端部靠近底端的轴承安装孔105，且轴承安装孔105中嵌装有滑动轴承，滑动轴承内转动连接有轴柱，且轴柱的端部固定有调节轮13，调节轮13远离安装座1的一侧圆周边缘处转动连接有两个互相成中心对称分布的推进杆31，且两个推进杆31远离调节轮13的一端均铰接有向两侧水平移动的伸展板座14，两个伸展板座14呈对称分布，且两个伸展板座14上分别开有互相对称的斜导孔30，两个伸展板座14靠近安装座1的一侧均设置有凸块，且安装座1的端部均开有与凸块相适配的条形槽104；确保伸展板座14在受到来自中间向两侧的推力的时候，最终展现出来的运动轨迹为水平向两侧移动，矩形外管远离槽底的一侧均开有条形孔，且滑块座171上固定有伸出条形孔的拨动凸块32；拨动凸块32滑动插接在斜导孔30中；通过设置滑动套接在斜导孔30中的拨动凸块32，可以在使用时，需要控制两侧的延伸杆173伸出或者收回的时候，只需转动调节轮13即可，此时两根推进杆31即可间接控制滑块座171在矩形外管内上下移动。
34.其中，两个对中调节架2相对的一侧均开有导向滑槽3，且两导向滑槽3内分别滑动连接有互相对称的轴承座二28，且两个轴承座二28内分别卡接有互相对称的圆锥滚子轴承，主传动轴10转动连接在两个圆锥滚子轴承之间；能够承载轴向的推力，当主传动轴10受到轴向推力的时候任然能够保持转动和处于原位置，不会发生轴向窜动移位，主传动轴10远离推进机构的一端固定有清扫装置，且清扫装置包括固定盘，且固定盘的圆周外壁固定有三个呈中心对称分布的伸缩臂杆，三个伸缩臂杆的端部均固定有刷头9；通过设置能够转动的刷头9，可以在使用时，先对需要检测的位置进行通体的清扫，之后再进行探伤，避免拍片的时候拍摄到管壁上的污染物导致探伤结果误差。
35.其中，安装座1的中部位于u形槽102的两侧均开有竖直的矩形穿孔101，两个矩形穿孔101中分别固定有伸缩杆23和开口朝向中部的槽型滑轨6，且槽型滑轨6中滑动连接有
凸台滑块29，且凸台滑块29远离槽底的一侧固定有向心轴承27，且主传动轴10转动连接在向心轴承27中，伸缩杆23的延伸杆顶端固定有固定吊杆26，固定吊杆26的端部固定在向心轴承27的外壁，通过设置的槽型滑轨6和伸缩杆23，可以在使用时，通过控制伸缩杆23延伸杆的伸缩使得主传动轴10在目标管道的管径变化后，任然能够处于管道的中心线上，使得检测结果更加精确。
36.其中，靠近推进机构一侧的轴承座二28的顶端固定有减速电机4，且减速电机4的输出轴顶端固定有主动皮带轮5，且位于主动皮带轮5正下方的主传动轴10的外壁固定有与主动皮带轮5形成传动连接的从动皮带轮；设置的皮带传动，可以利用其打滑的性能保护电机。
37.其中，凸台滑块29靠近槽底的一侧四角处均开有球形槽，且球形槽内均嵌装有滚珠，可以在带动主传动轴10上升的时候，即使主传动轴10两端的阻力不同，也能确保主传动轴10水平上升。
38.实施例二
39.参照图1和图8，一种高压气管路探伤装置，在实施例一的基础上，设计一款无需很多探头的探测架12，即安装座1靠近滑动套管11的一端设置有控制滑动套管11的摆动机构，且摆动机构包括固定在所在端轴承座二28上方的伺服电机7，且伺服电机7的输出轴穿过对中调节架2固定有防滑卷绳轮25，且伺服电机7靠近输出轴的一端固定有两根延伸至防滑卷绳轮25两侧的固定梁24，且两根固定梁24的端部固定有同一个开口向上呈c形结构的钢丝导轨8，钢丝导轨8中滑动穿插有钢丝，且钢丝呈内八字卷绕在防滑卷绳轮25的外壁上，通过控制防滑卷绳轮25的转动即可带动钢丝移动，钢丝导轨8靠近探测架12的一侧开有弧形孔，且钢丝的中部与探测架12之间固定有连接柱33；通过控制钢丝的抽动即可间接带动探测架12绕主传动轴10转动任意角度。
40.其中，探测架12的数量为偶数个，在本实施例中为两个，且所有的探测架12呈中心对称分布；通过设置的由摆动机构控制转动的探测架12，可以让探测架12转动小于180度即可实现全方位的探测，避免造成线路的盘绕。
41.本装置在使用时，首先将装置带有刷头9的一端塞入待测管道中为前进端，并且调节刷头9有一定的抵压力抵触在管壁上，之后再控制伸缩杆23延伸杆的伸出长度，确保主传动轴10的高度处于管道本体的正中心，即与管道本体的中心线重合；之后，通过设置在安装座1下表面中部的配重球15，在使用时，当装置前进的时候安装座产生整体歪斜的时候，配重球15在重力作用下产生的分力会使得安装座1快速回归水平状态，继而确保装置始终沿着管道的最低部前进，随着前进的位置确定后，即到达焊缝位置，便开始进行探伤于对位置和方位进行测算和定位，之后探测架12端部的探测头对目标位置进行探伤检测；通过设置的由摆动机构控制转动的探测架12，可以让探测架12转动小于180度即可实现全方位的探测，避免造成线路的盘绕。
42.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种高压气管路探伤装置，包括上表面开有u形槽(102)的安装座(1)，安装座(1)的整体成水平放置的棱柱形结构，所述安装座(1)的两侧均预留有互相对称的斜面，且两个斜面的两端分别设置有互相对称的支撑腿(17)，所述u形槽(102)的两端分别固定有互相对称且竖直放置的对中调节架(2)，且两个对中调节架(2)之间滑动连接有同一根能够水平上下移动的主传动轴(10)，主传动轴(10)靠近前进端凸出安装座(1)的端部转动套接有滑动套管(11)，滑动套管(11)的外壁固定有探测架(12)，其特征在于，所述安装座(1)的下表面中部开有纵向的缺口(16)，且缺口(16)的顶内壁转动连接有能够沿着管道径向方向摆动的配重球(15)；所述安装座(1)的尾端靠近下方固定有两个互相平行的延伸臂杆(18)，且两个延伸臂杆(18)远离安装座(1)的一端设置有推进机构。2.根据权利要求1所述的一种高压气管路探伤装置，其特征在于，所述推进机构包括两个固定在延伸臂杆(18)端部互相对称且竖直分布的固定框(22)，且两个固定框(22)的内部靠近底端滑动连接有滑动轴承座一(19)，两个滑动轴承座一(19)只能在固定框(22)内竖直上下滑动，且两个滑动轴承座一(19)之间转动连接有同一驱动轮(20)，驱动轮(20)的外壁套接有橡胶圈，两个滑动轴承座一(19)的顶端与固定框(22)的顶内壁之间均固定有压缩弹簧(21)。3.根据权利要求1所述的一种高压气管路探伤装置，其特征在于，所述支撑腿(17)均包括矩形外管以及滑动套接矩形外管端部的延伸杆(173)，且延伸杆(173)远离安装座(1)的一端均开有滚轮槽，且滚轮槽内均设置有滚子(172)，延伸杆(173)靠近安装座(1)的一端固定有缓冲弹簧，且缓冲弹簧远离延伸杆(173)的一端固定有滑块座(171)，安装座(1)的两端与斜面交界处均开有与矩形外管外形尺寸相适配的矩形槽(103)。4.根据权利要求3所述的一种高压气管路探伤装置，其特征在于，所述安装座(1)的两端均设置有与支撑腿(17)相适配的调节机构，且调节机构包括开设在安装座(1)端部靠近底端的轴承安装孔(105)，且轴承安装孔(105)中嵌装有滑动轴承，滑动轴承内转动连接有轴柱，且轴柱的端部固定有调节轮(13)，调节轮(13)远离安装座(1)的一侧圆周边缘处转动连接有两个互相成中心对称分布的推进杆(31)，且两个推进杆(31)远离调节轮(13)的一端均铰接有向两侧水平移动的伸展板座(14)，两个伸展板座(14)呈对称分布，且两个伸展板座(14)上分别开有互相对称的斜导孔(30)，两个伸展板座(14)靠近安装座(1)的一侧均设置有凸块，且安装座(1)的端部均开有与凸块相适配的条形槽(104)；确保伸展板座14在受到来自中间向两侧的推力的时候，最终展现出来的运动轨迹为水平向两侧移动，所述矩形外管远离槽底的一侧均开有条形孔，且滑块座(171)上固定有伸出条形孔的拨动凸块(32)；拨动凸块(32)滑动插接在斜导孔(30)中。5.根据权利要求1所述的一种高压气管路探伤装置，其特征在于，两个所述对中调节架(2)相对的一侧均开有导向滑槽(3)，且两导向滑槽(3)内分别滑动连接有互相对称的轴承座二(28)，且两个轴承座二(28)内分别卡接有互相对称的圆锥滚子轴承，主传动轴(10)转动连接在两个圆锥滚子轴承之间，所述主传动轴(10)远离推进机构的一端固定有清扫装置，且清扫装置包括固定盘，且固定盘的圆周外壁固定有三个呈中心对称分布的伸缩臂杆，三个伸缩臂杆的端部均固定有刷头(9)。6.根据权利要求5所述的一种高压气管路探伤装置，其特征在于，所述安装座(1)的中部位于u形槽(102)的两侧均开有竖直的矩形穿孔(101)，两个矩形穿孔(101)中分别固定有
伸缩杆(23)和开口朝向中部的槽型滑轨(6)，且槽型滑轨(6)中滑动连接有凸台滑块(29)，且凸台滑块(29)远离槽底的一侧固定有向心轴承(27)，且主传动轴(10)转动连接在向心轴承(27)中，伸缩杆(23)的延伸杆顶端固定有固定吊杆(26)，固定吊杆(26)的端部固定在向心轴承(27)的外壁。7.根据权利要求6所述的一种高压气管路探伤装置，其特征在于，靠近所述推进机构一侧的轴承座二(28)的顶端固定有减速电机(4)，且减速电机(4)的输出轴顶端固定有主动皮带轮(5)，且位于主动皮带轮(5)正下方的主传动轴(10)的外壁固定有与主动皮带轮(5)形成传动连接的从动皮带轮。8.根据权利要求6所述的一种高压气管路探伤装置，其特征在于，所述凸台滑块(29)靠近槽底的一侧四角处均开有球形槽，且球形槽内均嵌装有滚珠。9.根据权利要求1所述的一种高压气管路探伤装置，其特征在于，所述安装座(1)靠近滑动套管(11)的一端设置有控制滑动套管(11)的摆动机构，且摆动机构包括固定在所在端轴承座二(28)上方的伺服电机(7)，且伺服电机(7)的输出轴穿过对中调节架(2)固定有防滑卷绳轮(25)，且伺服电机(7)靠近输出轴的一端固定有两根延伸至防滑卷绳轮(25)两侧的固定梁(24)，且两根固定梁(24)的端部固定有同一个开口向上呈c形结构的钢丝导轨(8)，钢丝导轨(8)中滑动穿插有钢丝，且钢丝呈内八字卷绕在防滑卷绳轮(25)的外壁上，钢丝导轨(8)靠近探测架(12)的一侧开有弧形孔，且钢丝的中部与探测架(12)之间固定有连接柱(33)。10.根据权利要求9所述的一种高压气管路探伤装置，其特征在于，所述探测架(12)的数量为偶数个，且所有的探测架(12)呈中心对称分布。

技术总结
本发明属于管道探伤技术领域，尤其是一种高压气管路探伤装置，针对现有的探伤小车在前进的时候容易出现前进歪斜的问题，现提出以下方案，包括上表面开有U形槽的安装座，安装座的整体成水平放置的棱柱形结构，所述安装座的两侧均预留有互相对称的斜面，且两个斜面的两端分别设置有互相对称的支撑腿，所述U形槽的两端分别固定有互相对称且竖直放置的对中调节架。本发明可以在使用时，当装置前进的时候安装座产生整体歪斜的时候，配重球在重力作用下产生的分力会使得安装座快速回归水平状态，继而确保装置始终沿着管道的最低部前进，以便于对位置和方位进行测算和定位，继而提高探伤位置的精确性。置的精确性。置的精确性。


技术研发人员：赵存生 王璐 杨文超 王晓强 仝博
受保护的技术使用者：中国人民解放军海军工程大学
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/8/13