一种用于压力容器焊缝的无损检测装置
阅读说明：本技术 一种用于压力容器焊缝的无损检测装置 (Nondestructive testing device for welding seam of pressure vessel ) 是由 李梁 王福贵 秦承鹏 李东江 王强 王亮 陈征 蔡晖 王鹏 邱张维佳 赵仑 于 2021-09-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于压力容器焊缝的无损检测装置,属于压力容器检测技术领域,包括压力容器、支撑板、夹紧装置、外部固定装置、检测装置和卡紧装置,所述压力容器的外壁设置有支撑板,所述支撑板的顶部安装有夹紧装置,且支撑板的底部安装有外部固定装置,所述外部固定装置上设置有检测装置,所述检测装置的外壁上安装有卡紧装置,本发明通过设置的外部固定装置能够平稳的使检测装置做圆周运动,进而实现对压力容器外表面进行360度的无损伤检测。(The invention discloses a nondestructive testing device for a welding line of a pressure container, which belongs to the technical field of pressure container testing and comprises the pressure container, a supporting plate, a clamping device, an external fixing device, a testing device and a clamping device, wherein the supporting plate is arranged on the outer wall of the pressure container, the clamping device is arranged at the top of the supporting plate, the external fixing device is arranged at the bottom of the supporting plate, the testing device is arranged on the external fixing device, and the clamping device is arranged on the outer wall of the testing device.)
技术领域
本发明涉及压力容器检测技术领域，特别涉及一种用于压力容器焊缝的无损检测装置。
背景技术
无损检测就是利用声、光、磁和电等特性，在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿命等)的所有技术手段的总称，申请号为CN201822059595.4的专利公布了一种用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，包括龙门变位机、设置于所述龙门变位机下面用于运输压力容器的检测输送线、安装于所述检测输送线的输送线检测段用于将所述压力容器托起离开所述检测输送线以翻转的翻转可调托轮架、安装于所述龙门变位机上操作面的射线机和成像板、能够驱动所述射线机和所述成像板进行升降移动、俯仰移动、前后调整焦距移动和左右横移的驱动装置，以及与所述射线机和所述成像板连接的多视角多功能监控装置和控制评片装置。该装置其优点是提高了成像质量，提高了检测效率，降低了劳动力；缺点是实现直径0.5～1.2m以内规格的压力钢瓶的环直焊缝质量的双壁单影数字化动静态在线通过全自动动静态成像检测，还不能实现对各种压力容器的自动化检测，因此，需要解决上述问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种用于压力容器焊缝的无损检测装置，压力容器的外壁设置有支撑板，所述支撑板的顶部安装有夹紧装置，且支撑板的底部安装有外部固定装置，所述外部固定装置上设置有检测装置，所述检测装置的外壁上安装有卡紧装置。
所述检测装置包括设置在外部固定装置上的支板，且支板的顶部安装有用于检测时喷洒荧光染料或着色染料的喷洒装置，所述支板的顶部还安装有用于施涂显像剂涂抹装置，且支板的运动轨迹为以压力容器为轴心做圆周运动。
进一步的，所述夹紧装置包括安装在支撑板顶部的第一电机，所述第一电机的输出端安装有第一齿轮，所述支撑板顶部的两端对称安装有第二齿轮和第三齿轮，所述外部固定装置的两侧外壁上分别滑动安装有第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端安装有第一齿条，第二连杆的一端安装有第二齿条，所述第一齿条的另一端铰接有第一夹块，所述第二齿条的另一端铰接有第二夹块；
第一齿轮和第二齿轮相啮合，第二齿轮和第二齿条相啮合，第三齿轮和第一齿条相啮合。
进一步的，所述支撑板的底部安装有第二电机，所述第二电机的输出端安装有第四齿轮，所述支撑板的底部分别对称转动安装有第一半圆板和第二半圆板，所述第一半圆板的底部安装有第六齿轮，所述第二半圆板的底部安装有第五齿轮；
第四齿轮和第五齿轮相啮合，第五齿轮和第六齿轮相啮合，第五齿轮和第六齿轮相啮合。
进一步的，所述检测装置包括设置在外部固定装置上的支板，所述支板的顶部安装有第三电机，所述第三电机的输出端安装有第七齿轮，所述支板的顶部安装有电动推杆，所述电动推杆的输出端设置有清洁块，所述支板的顶部安装有涂抹装置。
进一步的，所述第一半圆板的外壁上分别安装有第一固定块和第二固定块，所述第一固定块的顶部转动安装有第一转动杆，所述第一转动杆外表面的底部安装有第八齿轮，所述第一转动杆外表面的顶部套接有第一弹簧，所述第一转动杆的顶部安装有第一拨杆。
所述第二固定块的顶部转动安装有第二转动杆，所述第二转动杆外表面的底部安装有第九齿轮，所述第二转动杆外表面的顶部套接有第二弹簧，所述第二转动杆的顶部安装有第二拨杆，第九齿轮和第八齿轮相啮合。
进一步的，所述第一半圆板和第二半圆板的内表面上均开设有和第七齿轮相啮合的齿牙。
进一步的，所述第一半圆板和第二半圆板的外壁上均安装有限位块，该限位块上开设有和第一连杆和第二连杆尺寸相适配且位置相对应的滑孔。
进一步的，所述支板的底部安装有滑块，所述第一半圆板和第二半圆板的顶部开设有和支板上滑块尺寸相适配且位置相对应的滑槽。
本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明采用机械式设计，能够对不同尺寸的压力容器进行无损伤检测；(2)本发明通过设置的外部固定装置能够平稳的使检测装置做圆周运动，进而实现对压力容器外表面进行360度的无损伤检测；(3)本发明可以实现无接触自动检测，大大提高了装备的安全性，同时也减少了人工的劳动强度。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明夹紧装置结构示意图。
图3为本发明外部固定装置结构示意图。
图4为本发明夹紧装置和外部固定装置连接结构示意图。
图5为本发明检测装置结构示意图。
图6为本发明图5中A处放大结构示意图。
图中：1、压力容器；2、支撑板；3、夹紧装置；4、外部固定装置；5、检测装置；6、卡紧装置；301、第一电机；302、第一齿轮；303、第二齿轮；304、第三齿轮；305、第一齿条；306、第一连杆；307、第一夹块；308、第二齿条；309、第二连杆；310、第二夹块；401、第二电机；402、第四齿轮；403、第五齿轮；404、第六齿轮；405、第一半圆板；406、第二半圆板；501、支板；502、第三电机；503、第七齿轮；504、喷洒装置；505、涂抹装置；506、电动推杆；507、清洁块；601、第一固定块；602、第一转动杆；603、第八齿轮；604、第一弹簧；605、第一拨杆；606、第二固定块；607、第二转动杆；608、第九齿轮；609、第二弹簧；610、第二拨杆。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例：如图1-图6所示的一种用于压力容器焊缝的无损检测装置，所述压力容器1的外壁设置有支撑板2，所述支撑板2的顶部安装有夹紧装置3，且支撑板2的底部安装有外部固定装置4，所述外部固定装置4上设置有检测装置5，所述检测装置5的外壁上安装有卡紧装置6。
所述检测装置5包括设置在外部固定装置4上的支板501，且支板501的顶部安装有用于检测时喷洒荧光染料或着色染料的喷洒装置504，所述支板501的顶部还安装有用于施涂显像剂涂抹装置505，且支板501的运动轨迹为以压力容器1为轴心做圆周运动。
通过启动检测装置5，进而实现检测装置5以压力容器1为轴线做圆周运动，进而对压力容器1上的焊缝进行检测，在检测的过程中，通过夹紧装置3对其进行夹紧，进一步的，还可以对不同尺寸的压力容器1进行检测。
所述夹紧装置3包括安装在支撑板2顶部的第一电机301，所述第一电机301的输出端安装有第一齿轮302，所述支撑板2顶部的两端对称安装有第二齿轮303和第三齿轮304，所述外部固定装置4的两侧外壁上分别滑动安装有第一连杆306和第二连杆309，所述第一连杆306的一端安装有第一齿条305，第二连杆309的一端安装有第二齿条308，所述第一齿条305的另一端铰接有第一夹块307，所述第二齿条308的另一端铰接有第二夹块310，第一齿轮302和第二齿轮303相啮合，第二齿轮303和第二齿条308相啮合，第三齿轮304和第一齿条305相啮合。
通过启动第一电机301，第一电机301带动第一齿轮302转动，由于第一齿轮302和第二齿轮303相啮合，第二齿轮303和第三齿轮304相啮合，所以当第一齿轮302转动的过程中就会带动第二齿轮303转动，第二齿轮303转动的过程中带动第三齿轮304转动，而第二齿轮303和第二齿条308相啮合，第三齿轮304和第一齿条305相啮合，所述当第二齿轮303转动的过程中就会带动第二齿条308滑动，第二齿条308带动第二连杆309运动，第二连杆309运动的过程中带动第二夹块310对压力容器1进行夹持，第三齿轮304转动的过程中就会带动第一齿条305滑动，第一齿条305滑动时带动第一连杆306运动，第一连杆306运动时带动第一夹块307对压力容器1进行夹持。
所述支撑板2的底部安装有第二电机401，所述第二电机401的输出端安装有第四齿轮402，所述支撑板2的底部分别对称转动安装有第一半圆板405和第二半圆板406，所述第一半圆板405的底部安装有第六齿轮404，所述第二半圆板406的底部安装有第五齿轮403，所述第一半圆板405和第二半圆板406的外壁上均安装有限位块，该限位块上开设有和第一连杆306和第二连杆309尺寸相适配且位置相对应的滑孔，第四齿轮402和第五齿轮403相啮合，第五齿轮403和第六齿轮404相啮合，第五齿轮403和第六齿轮404相啮合。
通过启动第二电机401，第二电机401带动第四齿轮402，由于第四齿轮402和第五齿轮403相啮合，且第五齿轮403和第六齿轮404相啮合，所以当第四齿轮402转动的过程中，就会带动第五齿轮403转动，第五齿轮403转动的过程中就会带动第六齿轮404转动，当第五齿轮403转动的过程中就会带动第一半圆板405转动，当第六齿轮404转动的过程中就会带动第二半圆板406转动，进而控制第一半圆板405和第二半圆板406的扩张和闭合。
所述检测装置5包括设置在外部固定装置4上的支板501，所述支板501的顶部安装有第三电机502，所述第三电机502的输出端安装有第七齿轮503，所述支板501的顶部安装有电动推杆506，所述电动推杆506的输出端设置有清洁块507，所述支板501的顶部安装有涂抹装置505，所述支板501的底部安装有滑块，所述第一半圆板405和第二半圆板406的顶部开设有和支板501上滑块尺寸相适配且位置相对应的滑槽，所述第一半圆板405和第二半圆板406的内表面上均开设有和第七齿轮503相啮合的齿牙。
通过启动第三电机502，第三电机502带动第七齿轮503转动，由于第一半圆板405和第二半圆板406上开设有和第七齿轮503相啮合的齿牙，所以当第七齿轮503转动的过程中，就会带动支板501以压力容器1为中心做圆周运动，同时，第一半圆板405和第二半圆板406的内壁上还安装有灯管，通过喷洒装置504对压力容器1外表面上喷洒荧光染料或着色染料，在一段时间的毛细管作用下，渗透液可以渗透进压力容器1外表面开口缺陷中；经去除零件表面多余的渗透液后，再在使用涂抹装置505对其表面施涂显像剂，同样，在毛细管的作用下，显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液，渗透液回渗到显像剂中，在一定的光源下(紫外线光或白光)，缺陷处的渗透液痕迹被现实，(黄绿色荧光或鲜艳红色)，从而探测出缺陷的形貌及分布状态，检测完成后，通过启动电动推杆506，电动推杆506带动清洁块507接触到压力容器1的外表面上进行清理。
所述第一半圆板405的外壁上分别安装有第一固定块601和第二固定块606，所述第一固定块601的顶部转动安装有第一转动杆602，所述第一转动杆602外表面的底部安装有第八齿轮603，所述第一转动杆602外表面的顶部套接有第一弹簧604，所述第一转动杆602的顶部安装有第一拨杆605；所述第二固定块606的顶部转动安装有第二转动杆607，所述第二转动杆607外表面的底部安装有第九齿轮608，所述第二转动杆607外表面的顶部套接有第二弹簧609，所述第二转动杆607的顶部安装有第二拨杆610，第九齿轮608和第八齿轮603相啮合。
当支板501圆周运动时，就会带动第二拨杆610转动，第二拨杆610转动的过程中就会带动第二转动杆607转动，第二转动杆607转动的过程中带动第九齿轮608转动，第九齿轮608和第八齿轮603相啮合，所以第九齿轮608转动时就会带动第八齿轮603转动，第八齿轮603转动的过程中带动第一拨杆605转动，且第二半圆板406上还设置有和第一拨杆605尺寸相适配且位置相对应的卡槽，进而将第一拨杆605卡在第二半圆板406上的卡槽内部，大大的提升本装置的稳定性。
本发明公开的一种用于压力容器焊缝的无损检测装置的工作原理如下：通过启动检测装置5，进而实现检测装置5以压力容器1为轴线做圆周运动，进而对压力容器1上的焊缝进行检测，在检测的过程中，通过夹紧装置3对其进行夹紧，进一步的，还可以对不同尺寸的压力容器1进行检测。
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