发明内容

本发明的目的在于提供一种基于单线圈探头检测储氢气瓶内胆的装置及检测方法，解决现有技术中对无法对碳纤维缠绕储氢气瓶进行检测，潜在风险大的技术问题。

为了解决上述问题，本发明通过如下技术方案实现：

一种基于单线圈探头检测储氢气瓶内胆的装置，包括：

检测组件，所述检测组件用于对内胆的内壁进行无损检测；

第一驱动组件，所述第一驱动组件用于驱动检测组件在内胆中前进。

本发明通过设置该检测装置，从储氢气瓶的内部对内胆进行无损检测，解决了现有技术中无法对碳纤维缠绕储氢气瓶进行检测的问题，大大降低了碳纤维缠绕储氢气瓶的安全风险。

进一步优化，所述第一驱动组件为第一活塞缸，检测组件设置于第一活塞缸的活塞杆顶部，第一活塞缸的缸体固定设置在储氢气瓶外部的支架上；

所述检测组件包括主杆、第一连接环、第二驱动组件和多个支撑组件；

所述第一连接环套设在主杆上；

所述支撑组件包括第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆的一端与主杆的顶端连铰接，另一端与第二连接杆的中部铰接；主杆的末端与第一驱动组件连接；第二连接杆的一端与第一连接环铰接，多个支撑组件沿主杆的周向均匀布置；将导线在所有第二连接杆的端部固定后形成一个线圈，作为涡流无损检测探头；

所述第二驱动组件能够驱动第一连接环沿主杆长度方向移动，当第一连接环靠近主杆的顶端时，多个支撑组件被撑开，整体呈伞骨状，此时线圈呈圆形，与内胆内壁靠近；当第一连接环向远离主杆的顶端移动时，多个支撑组件和线圈一起被收拢。

因为储氢气瓶的瓶口尺寸较小，第二驱动组件不容易放入内胆中和从内胆中取出，因此本发明设置主杆、第二驱动组件、第一连接环和多个支撑组件，进入或退出内胆时，通过第二驱动组件使多个支撑组件收拢；当进入内胆中进行检测时，通过第二驱动组件使多个支撑组被撑开，整体呈伞骨状，无损检测探头与内胆内壁接触或靠近。

另外，本发明中第二连接杆的长度大于第一连接杆，将无损检测探头设置在第二连接杆的端部，则检测接收后，第二驱动组件驱动第一连接环向主杆的末端移动，带动多个支撑组件逐渐收拢，此时无损检测探头收拢于主杆的顶端，该端体积较大，第一连接环移动至靠近第一丝杆的顶端，该端体积较小，更利用将整个检测组件从内胆中取出，检测探头不会卡在瓶口处。

本发明中，通过将导线在所有第二连接杆的端部固定后形成一个线圈，作为涡流无损检测探头，即检测组件中只需要有一个大的线圈作为无损检测探头。因此只需要第一活塞缸的活塞杆的伸缩，就能够实现线圈贴近内胆内壁移动进行无损检测，操作方便，检测装置结构简单，和多个探头检测装置相比检测输出数据少，便于查看。

进一步优化，所述第二连接杆的顶端设置有弹性件，弹性件的另一端设置有耐磨刚性球，线圈与弹性件连接，且连接点位于弹性件与耐磨刚性球的连接处。

因为内胆的内壁不一定平滑，其端面也不一定呈标准的圆形，通过设置弹性件，起到缓冲作用，保证每个均刚性球与内胆内壁接触，确保整个线圈到内胆内壁的间隙相同，提高检测精度。另外，通过设置耐磨刚性球，使其与内胆为点面接触，检测时整个检测组件在前进过程中能够顺利进行，减少卡阻等状况，提高检测效率。

进一步优化，所有第二连接杆上蒙设有布，线圈固定设置在布上，多个支撑组件和布被撑开后呈伞状，圆形线圈位于伞布的边缘。

通过在第二连接杆上蒙设有布，并将线圈固定设置在布上，连接更牢靠，不易脱落；另外，能够确保线圈撑开后为更标准的圆形，使线圈的每一段弧线于内胆内壁的间隙相同，提高检测精度。

进一步优化，所述主杆为光杆，第一连接环活动式套设在光杆上；第二驱动组件为第二活塞缸，第二活塞缸与光杆平行设置；光杆的末端和第二活塞缸的缸体均固定设置在第一活塞缸的活塞杆顶部；第二活塞缸的活塞杆与第一连接环连接；活塞杆的伸缩推动第一连接环沿光杆移动。

进一步优化，所述主杆为圆管，圆管上沿其长度方向开设有滑槽，第二驱动组件为第二活塞缸，第二活塞缸设置在圆管中，圆管的末端和第二活塞缸的缸体均固定设置在第一活塞缸的活塞杆顶部；第一连接环上固定连接有限位块，限位块的一端穿过滑槽与第二活塞缸的活塞杆连接，活塞杆的伸缩带动第一连接环沿主杆长度方向移动。

所述主杆为第一丝杆，第一连接环与第二丝杠螺纹连接，第一丝杆的顶端通过轴承转动连接有第二连接环，第一连接杆的一端与第二连接环铰接，另一端与第二连接杆的中部铰接；与第一丝杆平行设置有导向杆，导向杆的一端与第二连接环固连，另一端与第一活塞缸的活塞杆顶部；第一连接环上开设有通孔，第一连接环通过通孔活动式套设在导向杆上；

所述第二驱动组件为第一电机，第一电机固定设置在第一活塞缸的活塞杆顶部，第一电机的转轴与第二丝杠固定连接，第一电机驱动第二丝杠转动，带动第一连接环沿第二丝杠和导向杆长度方向移动。

进一步优化，所述主杆为圆管，圆管上沿其长度方向开设有滑槽，第二驱动组件为第一电机，第一电机设置在圆管中，圆管的末端和第一电机均固定设置在第一活塞缸的活塞杆顶部；圆管中设置有第二丝杠，第二丝杠与圆管平行设置，第二丝杠的顶端通过轴承与圆管的顶端转动连接，另一端与第一电机的输出轴固连，第二丝杠上螺纹连接套设有第三连接环，第一连接环上固定连接有限位块，限位块的一端穿过滑槽与第三连接环固定连接，第一电机驱动第二丝杠转动，带动第三连接环沿第二丝杠长度方向移动，推动第一连接环一起移动。

基于上述基于单线圈探头检测储氢气瓶内胆的装置的检测方法，包括如下步骤：

步骤一、将检测组件置入内胆中，第一活塞缸和支架位于储氢气瓶外部；

步骤二、通过置于储氢气瓶外的第一开关开启第二驱动组件，第二驱动组件驱动第一连接环向主杆的顶端移动，带动多个支撑组件和线圈逐渐被撑开，直至第二连接杆顶端的刚性球与内胆内壁接触，线圈于内胆内壁靠近，整体呈伞状；然后通过第一开关关闭第二驱动组件，并保持第一连接环与主杆的相对位置固定；

步骤三、启动第一活塞缸，第一活塞缸的活塞杆伸长，带动整个检测组件在内胆中前进，无损检测探头对内胆进行无损检测，并将检测数据传送至置于储氢气瓶外的控制终端；

步骤四、内胆的内壁全面检测完毕后，通过第一开关再次开启第二驱动组件，第二驱动组件驱动第一连接环向主杆的末端移动，带动多个支撑组件和线圈逐渐收拢；然后控制第一活塞缸的活塞杆开始后缩，带动整个检测组件向内胆瓶口处移动；

步骤五、关闭电源，使整个检测装置与储氢气瓶连接与储氢气瓶固定连接脱离，并从内胆中取出，然后放入收纳箱中。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置该检测装置，从储氢气瓶的内部对内胆进行无损检测，解决了现有技术中无法对碳纤维缠绕储氢气瓶进行检测的问题，大大降低了碳纤维缠绕储氢气瓶的安全风险。

2、因为储氢气瓶的瓶口尺寸较小，第二驱动组件不容易放入内胆中和从内胆中取出，因此本发明设置主杆、第二驱动组件、第一连接环和多个支撑组件，进入或退出内胆时，通过第二驱动组件使多个支撑组件收拢；当进入内胆中进行检测时，通过第二驱动组件使多个支撑组被撑开，整体呈伞骨状，无损检测探头与内胆内壁接触或靠近。本发明中第二连接杆的长度大于第一连接杆，将无损检测探头设置在第二连接杆的端部，则检测接收后，第二驱动组件驱动第一连接环向主杆的末端移动，带动多个支撑组件逐渐收拢，此时无损检测探头收拢于主杆的顶端，该端体积较大，第一连接环移动至靠近第一丝杆的顶端，该端体积较小，更利用将整个检测组件从内胆中取出，检测探头不会卡在瓶口处。

3、本发明中，通过将导线在所有第二连接杆的端部固定后形成一个线圈，作为涡流无损检测探头，即检测组件中只需要有一个大的线圈作为无损检测探头。因此只需要第一活塞缸的活塞杆的伸缩，就能够实现线圈贴近内胆内壁移动进行无损检测，操作方便，检测装置结构简单，和多个探头检测装置相比检测输出数据少，便于查看。

4、通过设置弹性件，起到缓冲作用，保证每个均刚性球与内胆内壁接触，确保每个无损检测探头到内胆内壁的间隙相同，提高检测精度。另外，通过设置耐磨刚性球，使其与内胆为点面接触，检测时整个检测组件在前进过程中能够顺利进行，减少卡阻等状况，提高检测效率。