阅读说明：本技术 一种管道内部x射线探伤设备 (Pipeline internal X-ray flaw detection equipment ) 是由 夏雨 陈永刚 于 2019-12-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开的一种管道内部X射线探伤设备,包括圆柱形的车体,所述车体内设有开口朝右的车腔,所述车体环向端面上设有能自动适应管道内壁直径自适应装置,且所述自适应装置能对管道内壁施加恒定的正压力,所述车体环向端面上环向阵列分布有四个行走装置,所述行走装置用于在管道内壁上行走,所述车腔内设有为所述自适应装置适应管道内径提供动力的动力装置,所述车腔内设有位于所述动力装置右侧的夹持装置,所述夹持装置能为不同类型的便携式X射线探伤机探伤提供所需的运动,所述夹持装置内设有夹持固定所述便携式X射线探伤机的夹具,本发明能实现自适应管道内径和自动定心。(The invention discloses an X-ray flaw detection device in a pipeline, which comprises a cylindrical vehicle body, wherein a vehicle cavity with a right opening is arranged in the vehicle body, a self-adaptive device capable of automatically adapting to the diameter of the inner wall of the pipeline is arranged on the circumferential end surface of the vehicle body, the self-adaptive device can apply constant positive pressure on the inner wall of the pipeline, four walking devices are distributed on the circumferential end surface of the vehicle body in an annular array manner, the walking device is used for walking on the inner wall of the pipeline, a power device which provides power for the self-adaptive device to adapt to the inner diameter of the pipeline is arranged in the vehicle cavity, the clamping device is arranged in the vehicle cavity and positioned on the right side of the power device, the clamping device can provide required movement for flaw detection of portable X-ray flaw detectors of different types, the clamping device is internally provided with a clamp for clamping and fixing the portable X-ray flaw detector, and the invention can realize self-adaption of the inner diameter of the pipeline and automatic centering.)

一种管道内部X射线探伤设备

技术领域

本发明涉及X射线探伤技术领域，具体为一种管道内部X射线探伤设备。

背景技术

在工业上对管道进行探伤的方式基本都是采用X射线探伤机进行的，X射线探伤机是利用X射线穿透物质中有衰减的特性来发现其中缺陷的，并且跟根据其无损探伤，对于金属或者非金属皆可适用的特性，所以其利用范围非常广泛，目前的管道内部X射线探伤机设备，主要由小车进行牵引工作，并采用周向X射线探伤机进行探伤，对于不同内径的管道，需要手动调整X射线探伤机高度，完成定心对焦工作，才能获得较高的探伤照片，本发明阐明的一种能解决上述问题的设备。

发明内容

技术问题：目前的管道内部X射线探伤机设备对于不同管径的管道需要手动进行定心对焦工作。

为解决上述问题，本例设计了一种管道内部X射线探伤设备，本例的一种管道内部X射线探伤设备，包括圆柱形的车体，所述车体内设有开口朝右的车腔，所述车体环向端面上设有能自动适应管道内壁直径自适应装置，且所述自适应装置能对管道内壁施加恒定的正压力，所述自适应装置包括四个环向阵列分布于所述车体外侧端面上的副固定块、两根转动连接于所述副固定块端面上的副连杆、铰接于所述副连杆上的移动台、固定连接于所述移动台上的副气缸、设置于所述副气缸内的副气腔、滑动连接于所述副气腔内的滑塞、连接于所述滑塞与所述副气腔远离圆心一侧内壁之间的压缩弹簧、固定连接于所述滑塞上且向远离圆心一侧延伸至所述副气腔端面外的滑杆、固定连接于所述滑杆上且位于所述副气腔端面外的转块、转动连接于所述转块端面上的副芯轴、固定连接于所述副芯轴上的副行走轮，通过所述副连杆转动能实现自动适应管道内径，同时能实现四个所述副连杆转动能自动定心，从而方便进行检测，无需手动调整进行定心，所述车体环向端面上环向阵列分布有四个行走装置，所述行走装置用于在管道内壁上行走，所述车腔内设有为所述自适应装置适应管道内径提供动力的动力装置，所述车腔内设有位于所述动力装置右侧的夹持装置，所述夹持装置能为不同类型的便携式X射线探伤机探伤提供所需的运动，所述夹持装置内设有夹持固定所述便携式X射线探伤机的夹具。

其中，所述自适应装置还包括固定连接于所述车体上侧端面上的气缸，所述气缸内设有气腔，所述气腔上侧端面上设有电磁阀，所述气腔内滑动连接有副活塞，所述副活塞与所述气腔左侧内壁之间连接有复位弹簧,，所述副活塞右侧端面上固定连接有向右延伸至所述气腔端面外的活塞杆，所述车体环向端面上滑动连接有位于所述活塞杆右侧的滑环，且所述滑环与所述活塞杆固定连接，所述滑环远离圆心一侧端面上环向阵列分布有四个凸块，所述凸块与左侧的所述副连杆之间铰接有连杆，所述车腔上侧内壁上固定连接有气泵，所述气泵与所述气腔之间相通连接有气管，所述气管上设有阀体，所述阀体内色红油与所述气管相通的阀体腔，所述阀体腔内滑动连接有可截止所述气管的截流块，所述副气腔与所述阀体腔相通连接有气泵，所述截流块上侧端面上固定连接有延伸至所述气泵内的升降杆，所述升降杆上固定连接有滑动连接于所述气泵内的副滑塞。

其中，所述行走装置包括固定连接于所述车体环向端面上的固定块，所述固定块上铰接有转杆，所述转杆与左侧的所述副连杆之间铰接有横杆，所述转杆远离圆心一侧端面上固定连接有电机座，所述电机座上转动连接有芯轴，所述芯轴上动力连接有固定连接于所述电机座内的副电机，所述芯轴上固定连接有可与管道内壁接触的副行走轮。

其中，所述动力装置包括转动连接于所述车腔左侧内壁上且向右延伸的电机轴，所述电机轴上动力连接有固定连接于所述车腔左侧内壁上的电机，所述电机轴上平键连接有主齿轮，所述主齿轮右侧端面上固定连接有齿轮筒，且所述齿轮筒与所述电机轴滑动连接，所述气泵内转动连接有向右延伸至所述车腔内的齿轮轴，所述齿轮轴上固定连接有齿轮，所述齿轮可与所述主齿轮啮合连接。

其中，所述夹持装置包括四个环向阵列分布于所述车腔内壁上的伸缩缸，所述伸缩缸内设有活塞腔，所述活塞腔内滑动连接有活塞，所述活塞靠近圆心一侧端面上固定连接有夹持杆，且所述夹持杆向靠近圆心一侧延伸至所述车腔内，所述夹持杆上固定连接有位于所述车腔内的夹持块，所述活塞与所述活塞腔远离圆心一侧内壁之间连接有拉伸弹簧，所述活塞腔靠近圆心一侧内壁上固定连接有电磁铁，所述活塞腔右侧端面上转动连接有向右延伸的转轴，所述转轴上固定连接有转轮。

其中，所述夹具包括设置有所述车腔内且与位于四个所述转轮之间的夹具筒，所述夹具筒开口朝右且与所述转轮抵接，所述转轮内设有两个上下对称的夹持腔，且所述夹持腔开口朝向对称中心一侧，所述夹持腔内滑动连接有副夹持块，所述副夹持块可夹持固定所述便携式X射线探伤机，所述便携式X射线探伤机可分为定向辐射、周向辐射两种，所述夹具筒左侧端面上固定连接有可与所述齿轮筒啮合连接的内齿环，所述内齿环右侧内壁上固定连接偶吸附电磁铁，所述吸附电磁铁与所述齿轮筒之间连接有副压缩弹簧。

本发明的有益效果是：本发明的自适应机构通过气缸内的活塞带动活塞杆和滑动环移动，能带动四根环向阵列分布的转杆转动，实现自动适应管道内径和自动定心功能，同时固定在转杆上的恒定施压机构上的转轮在与管道内壁抵接后，恒定施压机构内的弹簧使转轮对管道内壁施加压力，转杆继续转动使管道内壁推动转轮向靠近圆心一侧移动到设定位置，之后恒定施压机构动作使气缸内的活塞杆停止移动，从而实现对管道内壁施加恒定的压力，从而使移动机构上的转轮能获得可靠的摩擦力，因此本发明能实现自适应管道内径和自动定心。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种管道内部X射线探伤设备的整体结构示意图；

图2为图1的“A-A”方向的结构示意图；

图3为图1的“B-B”方向的结构示意图；

图4为图1的“C”处的结构放大示意图；

图5为图4的“D”处的结构放大示意图；

图6为图4的“E”处的结构放大示意图；

图7为图1的“F”处的结构放大示意图；

图8为图1的“G”处的结构放大示意图；

图9为图3的“H”处的结构放大示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图9对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明涉及一种管道内部X射线探伤设备，主要应用于X射线探伤，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：

本发明所述的一种管道内部X射线探伤设备，包括圆柱形的车体11，所述车体11内设有开口朝右的车腔12，所述车体11环向端面上设有能自动适应管道内壁直径自适应装置101，且所述自适应装置101能对管道内壁施加恒定的正压力，所述自适应装置101包括四个环向阵列分布于所述车体11外侧端面上的副固定块27、两根转动连接于所述副固定块27端面上的副连杆28、铰接于所述副连杆28上的移动台29、固定连接于所述移动台29上的副气缸30、设置于所述副气缸30内的副气腔31、滑动连接于所述副气腔31内的滑塞32、连接于所述滑塞32与所述副气腔31远离圆心一侧内壁之间的压缩弹簧33、固定连接于所述滑塞32上且向远离圆心一侧延伸至所述副气腔31端面外的滑杆34、固定连接于所述滑杆34上且位于所述副气腔31端面外的转块36、转动连接于所述转块36端面上的副芯轴35、固定连接于所述副芯轴35上的副行走轮37，通过所述副连杆28转动能实现自动适应管道内径，同时能实现四个所述副连杆28转动能自动定心，从而方便进行检测，无需手动调整进行定心，所述车体11环向端面上环向阵列分布有四个行走装置102，所述行走装置102用于在管道内壁上行走，所述车腔12内设有为所述自适应装置101适应管道内径提供动力的动力装置103，所述车腔12内设有位于所述动力装置103右侧的夹持装置104，所述夹持装置104能为不同类型的便携式X射线探伤机49探伤提供所需的运动，所述夹持装置104内设有夹持固定所述便携式X射线探伤机49的夹具105。

根据实施例，以下对自适应装置101进行详细说明，所述自适应装置101还包括固定连接于所述车体11上侧端面上的气缸22，所述气缸22内设有气腔81，所述气腔81上侧端面上设有电磁阀58，所述气腔81内滑动连接有副活塞82，所述副活塞82与所述气腔81左侧内壁之间连接有复位弹簧57,，所述副活塞82右侧端面上固定连接有向右延伸至所述气腔81端面外的活塞杆23，所述车体11环向端面上滑动连接有位于所述活塞杆23右侧的滑环24，且所述滑环24与所述活塞杆23固定连接，所述滑环24远离圆心一侧端面上环向阵列分布有四个凸块25，所述凸块25与左侧的所述副连杆28之间铰接有连杆26，所述车腔12上侧内壁上固定连接有气泵14，所述气泵14与所述气腔81之间相通连接有气管40，所述气管40上设有阀体75，所述阀体75内色红油与所述气管40相通的阀体腔77，所述阀体腔77内滑动连接有可截止所述气管40的截流块76，所述副气腔31与所述阀体腔77相通连接有气泵18，所述截流块76上侧端面上固定连接有延伸至所述气泵18内的升降杆78，所述升降杆78上固定连接有滑动连接于所述气泵18内的副滑塞80，通过所述气泵14生产的气流可带动所述副活塞82和所述活塞杆23右移从而带动所述副连杆28转动张开适应管道内径，之后所述副行走轮37与管道内壁接触并下移，使得所述滑塞32下移至下限位处对管道内壁产生设定的压力，且所述滑塞32下移产生的气流带动所述截流块76下移截止所述气管40，从而实现所述副行走轮37对管道内壁施加恒定的压力。

根据实施例，以下对行走装置102进行详细说明，所述行走装置102包括固定连接于所述车体11环向端面上的固定块15，所述固定块15上铰接有转杆16，所述转杆16与左侧的所述副连杆28之间铰接有横杆17，所述转杆16远离圆心一侧端面上固定连接有电机座20，所述电机座20上转动连接有芯轴39，所述芯轴39上动力连接有固定连接于所述电机座20内的副电机38，所述芯轴39上固定连接有可与管道内壁接触的副行走轮37，通过所述副电机38带动所述芯轴39和所述副行走轮37转动，能实现沿着管道内壁行走。

根据实施例，以下对动力装置103进行详细说明，所述动力装置103包括转动连接于所述车腔12左侧内壁上且向右延伸的电机轴44，所述电机轴44上动力连接有固定连接于所述车腔12左侧内壁上的电机13，所述电机轴44上平键连接有主齿轮43，所述主齿轮43右侧端面上固定连接有齿轮筒69，且所述齿轮筒69与所述电机轴44滑动连接，所述气泵14内转动连接有向右延伸至所述车腔12内的齿轮轴41，所述齿轮轴41上固定连接有齿轮42，所述齿轮42可与所述主齿轮43啮合连接，通过所述电机13带动所述电机轴44和所述主齿轮43转动，并通过啮合连接能带动所述气泵14工作生产推动所述副活塞82所需的气流。

根据实施例，以下对夹持装置104进行详细说明，所述夹持装置104包括四个环向阵列分布于所述车腔12内壁上的伸缩缸46，所述伸缩缸46内设有活塞腔51，所述活塞腔51内滑动连接有活塞53，所述活塞53靠近圆心一侧端面上固定连接有夹持杆54，且所述夹持杆54向靠近圆心一侧延伸至所述车腔12内，所述夹持杆54上固定连接有位于所述车腔12内的夹持块56，所述活塞53与所述活塞腔51远离圆心一侧内壁之间连接有拉伸弹簧55，所述活塞腔51靠近圆心一侧内壁上固定连接有电磁铁52，所述活塞腔51右侧端面上转动连接有向右延伸的转轴50，所述转轴50上固定连接有转轮47，通过所述电磁铁52通电吸附所述活塞53提供所述夹持块56所需的夹持力。

根据实施例，以下对夹具105进行详细说明，所述夹具105包括设置有所述车腔12内且与位于四个所述转轮47之间的夹具筒48，所述夹具筒48开口朝右且与所述转轮47抵接，所述转轮47内设有两个上下对称的夹持腔66，且所述夹持腔66开口朝向对称中心一侧，所述夹持腔66内滑动连接有副夹持块65，所述副夹持块65可夹持固定所述便携式X射线探伤机49，所述便携式X射线探伤机49可分为定向辐射、周向辐射两种，所述夹具筒48左侧端面上固定连接有可与所述齿轮筒69啮合连接的内齿环45，所述内齿环45右侧内壁上固定连接偶吸附电磁铁73，所述吸附电磁铁73与所述齿轮筒69之间连接有副压缩弹簧74，通过所述夹持弹簧67的弹力使所述副夹持块65夹持固定所述便携式X射线探伤机49。

以下结合图1至图9对本文中的一种管道内部X射线探伤设备的使用步骤进行详细说明：

开始时，副活塞82、凸块25位于左限位处，副滑塞80、截流块76位于上限位处，气管40与气腔81相通，副连杆28和转杆16位于靠近圆心一侧限位处，滑塞32位于上限位处，主齿轮43位于左行为处，主齿轮43与齿轮42啮合连接，齿轮筒69位于内齿环45左侧，电磁铁52、吸附电磁铁73未通电，活塞53位于远离圆心一侧限位处，将便携式X射线探伤机49放入夹具筒48内，在夹持弹簧67弹力作用下，副夹持块65夹持固定便携式X射线探伤机49，

当便携式X射线探伤机49为周向辐射式时，电磁铁52通电吸附活塞53，使夹持杆54和夹持块56位于靠近圆心一侧限位处，且夹持块56夹持固定夹具筒48、吸附电磁铁73未通电，

当便携式X射线探伤机49为定向辐射式时，电磁铁52未通电。

工作时，电机13启动带动电机轴44转动，电机轴44通过平键连接带动主齿轮43转动，主齿轮43通过啮合连接带动齿轮42转动，齿轮42带动齿轮轴41转动使气泵14工作产生气流，气流通过气管40输送到气腔81内，并带动副活塞82右移，副活塞82通过活塞杆23带动滑环24右移，滑环24通过凸块25、带动连杆26转动，连杆26带动副连杆28向右转动张开，同时副连杆28通过横杆17带动转杆16转动张开，当副行走轮37与管道内壁抵接后，管道内壁推动副行走轮37下移至下限位处，副行走轮37通过转块36、副芯轴35带动滑杆34和滑塞32下移至下限位处，压缩弹簧33弹力使副行走轮37对管道内壁产生正压力，滑塞32下移过程中产生的气流带动副滑塞80下移至下限位处，副滑塞80通过升降杆78带动截流块76下移至下限位处，使气管40与气腔81不相通，同时电机13关闭，实现自动适应管道内径，且对管道内壁施加恒定正压力，从而为设备在管道内移动提供可靠的摩擦力，之后副电机38启动带动芯轴39和副行走轮37转动，从而实现沿着管道内壁移动，

当移动到需要探伤处时，副电机38停转，若便携式X射线探伤机49为周向辐射式，则便携式X射线探伤机49启动对管道进行探伤，

若便携式X射线探伤机49为定向辐射式，则吸附电磁铁73通电吸附齿轮筒69，使齿轮筒69与内齿环45啮合连接，便携式X射线探伤机49启动对管道一个方向进行探伤，之后电机13启动，电机13通过平键连接带动主齿轮43和电机轴44转动，电机轴44通过啮合连接带动内齿环45和夹具筒48转动，从而带动便携式X射线探伤机49转动到下一个角度，之后电机13停转，便携式X射线探伤机49启动对管道下一方向进行探伤，重复上述运动能实现对管道周向的探伤，也可进行一定角度范围内的探伤。

本发明的有益效果是：本发明的自适应机构通过气缸内的活塞带动活塞杆和滑动环移动，能带动四根环向阵列分布的转杆转动，实现自动适应管道内径和自动定心功能，同时固定在转杆上的恒定施压机构上的转轮在与管道内壁抵接后，恒定施压机构内的弹簧使转轮对管道内壁施加压力，转杆继续转动使管道内壁推动转轮向靠近圆心一侧移动到设定位置，之后恒定施压机构动作使气缸内的活塞杆停止移动，从而实现对管道内壁施加恒定的压力，从而使移动机构上的转轮能获得可靠的摩擦力，因此本发明能实现自适应管道内径和自动定心。

通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。