电磁超声传感器安装架的制作方法

本申请涉及电磁超声检测领域，尤其涉及一种电磁超声传感器安装架。

背景技术：

本部分的描述仅提供与本实用新型公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

压力管道作为一种特种承压设备被广泛应用于石油、化工、电力等行业及城市燃气和供热工程中。对压力管道进行腐蚀检测，及早地发现管道中的腐蚀并对其腐蚀程度进行定量检测，为管道完整性评价、失效风险评估及剩余寿命预测提供可靠的基础数据，能达到预知、防范管道破坏和失效的目的。目前，在实现管道腐蚀快速、在线定量检测方面，电磁超声传感器检测具有独特的优势和广阔的应用前景。

由于电磁超声传感器采用永磁体提供偏置磁场，电磁超声传感器自身带有强磁性。在使用电磁超声传感器检测时，需要将传感器放置或安装于被检工件上。当被检工件是铁磁性材料时，传感器易受吸力的作用撞向被检工件，从而使被检工件和传感器都受到损坏。

另外，由于传感器和被检工件间具有很强的吸附力，不便于调整和移动传感器的位置。并在检测完成后，需要拆卸传感器时，由于传感器吸附于被检工件的表面上，受两者间吸力影响，不便将传感器从被检工件上拆卸下来。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现要素：

申请人研究发现，当被检工件是铁磁性材料时，安装电磁超声传感器时，传感器会受到自身与被检工件间的吸力影响，两者间的吸力会随着距离的减小而急剧增大，在这种情况下操作者很难控制握持电磁声传感器的力道，进而导致传感器易受吸力的作用撞向被检工件。同样的，在拆卸电磁超声传感器时，由于传感器和被检工件间的距离越小吸力越大，因此很难将传感器和被检工件分离。

此外，为了保证对管道中缺陷检测的准确可靠性，常常需要多块传感器同时检测，且传感器间的距离要尽量的小。因此安装电磁超声传感器时，传感器不仅受到自身与被检工件间的吸力影响，还会受到传感器之间的吸力或斥力影响。这不仅会造成被检工件和传感器的损坏，甚至容易导致传感器间发生剧烈碰撞，致使操作者受伤或传感器损坏。

多块传感器同时检测时，常常需要传感器等间距均匀分布在被检工件的周向上。并且为了保证对管道中缺陷检测的准确可靠性，要求在周向允许的空间范围内尽量多的设置电磁超声传感器。这会加大传感器之间的吸力或斥力影响，从而加大安装与拆卸难度。

鉴于现有技术的不足，本申请的目的是提供一种电磁超声传感器安装架，以能够至少解决以上问题之一。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

一种电磁超声传感器安装架，所述安装架包括：

用于与所述传感器固定连接的连接架，所述连接架上设置有能带动所述传感器转动的导向体；

固定不动的导向件，所述导向件能对所述导向体进行导向；所述导向体能在所述导向件的导向下带动所述传感器转动；所述导向体具有相切换的第一位置和第二位置，所述第一位置使所述传感器倾斜于被检工件表面，所述第二位置使所述传感器安装于所述被检工件表面。

作为一种优选的实施方式，所述导向件上设有用于容纳至少部分所述导向体的导向槽，所述导向体能在所述导向槽内移动以带动所述传感器绕第一轴线转动。

作为一种优选的实施方式，所述连接架沿所述第一轴线方向的两侧各设有一个所述导向体，两个所述导向件分别能固定于所述连接架沿所述第一轴线方向的两侧。

作为一种优选的实施方式，所述安装架还包括能固定于所述传感器上的插件；所述连接架上设有用于被所述插件插入的插槽，以带动所述传感器转动。

作为一种优选的实施方式，所述连接架具有用于面对所述传感器的第一表面和背对所述传感器的第二表面，所述第一表面和所述第二表面通过所述插槽连通；

所述插槽沿垂直于所述第一轴线的方向延伸，所述插槽具有导向部和卡入部；所述导向部设于所述连接架远离所述被检工件的一侧，所述导向部使所述连接架形成豁口，所述导向部沿第一轴线方向的宽度大于所述卡入部沿第一轴线方向的宽度；

所述插件的一端与所述第一表面接触，另一端与所述第二表面接触。

作为一种优选的实施方式，所述安装架还包括与所述连接架通过转轴连接的操作柄，所述操作柄可绕所述转轴相对于所述连接架转动，所述转轴与所述第一轴线平行且不同轴。

作为一种优选的实施方式，所述操作柄绕所述转轴相对于所述连接架转动的角度量程为90°。

作为一种优选的实施方式，所述安装架还包括用于固定在所述被检工件上的第一支架和第二支架；所述第一支架和第二支架之间设有多个沿周向分布的安装单元，所述安装单元包括所述连接架与所述导向件。

作为一种优选的实施方式，所述第一支架和第二支架为圆环状；所述第一支架和第二支架套设于所述被检工件外。

作为一种优选的实施方式，所述第一支架包括两个第一半圆环形支架，所述第二支架包括两个第二半圆环形支架，所述第一支架和所述第二支架的内圆上设有用于与所述被检工件接触的凸起部。

作为一种优选的实施方式，所述第二支架远离所述被检工件的一侧设有多个凹槽，所述凹槽位于相邻导向件之间，所述凹槽沿周向的宽度不小于所述传感器沿周向的宽度。

作为一种优选的实施方式，所述第一支架在其背对所述第二支架的一侧设有多个搭扣，所述操作柄远离所述转轴的一端设有与所述搭扣配合锁紧的挂钩。

有益效果：

本申请所提供的电磁超声传感器安装架，通过导向体在导向槽中的移动，使所述传感器能够转动。在所述导向体位于第一位置的情况下，所述传感器倾斜于所述被检工件表面，在所述导向体位于第二位置的情况下，所述传感器安装于所述被检工件表面。这能够避免传感器安装时受吸力的作用撞向被检工件，从而保护被检工件和传感器不受到损坏，并使拆卸过程较为省力且简单。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个具体的应用场景中传感器内部永磁体的磁场分布示意图；

图2为本申请实施方式中所提供的一种电磁超声传感器安装架的结构示意图；

图3为图2的立体示意图；

图4为本申请实施方式中所提供的一种导向件的结构示意图；

图5为本申请实施方式中所提供的另一种电磁超声传感器安装架的结构示意图；

图6为图5装上传感器后的结构示意图；

图7为图6与被检工件安装后的结构示意图。

附图标记说明：

100、传感器；200、被检工件；1、操作柄；11、挂钩；2、连接架；21、插槽；22、插件；23、转轴；3、导向体；4、导向件；41、导向槽；5、第一支架；51、搭扣；6、第二支架；61、凹槽；7、凸起部。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的另一个元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中另一个元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图7。本申请实施方式中提供一种电磁超声传感器安装架，所述传感器100用于测试被检工件200。具体的，可以通过所述安装架，将所述传感器100置于被检工件200表面，从而利用传感器100对被检工件200进行电磁超声检测。在本申请实施方式中，所述安装架包括连接架2与导向件4。

其中，所述连接架2用于与所述传感器100固定连接，所述连接架2上设置有能带动所述传感器100转动的导向体3。所述导向件4固定不动，能对所述导向体3进行导向。所述导向体3能在所述导向件4的导向下带动所述传感器100转动。所述导向体3具有相切换的第一位置和第二位置，所述第一位置使所述传感器100倾斜于被检工件200表面，所述第二位置使所述传感器100安装于所述被检工件200表面。

在一个具体的应用场景中，电磁超声传感器100为长方体状，其内部磁极分布如图1所示。以读者面对图1时右手的方向为本申请实施方式中所述的右边。假设在对被检工件200进行电磁超声检测时，传感器100的底面与被检工件200接触，而底面与被检工件200之间的吸力较大。安装该传感器100时，使导向体3位于所述第一位置，此时所述传感器100倾斜于所述被检工件200表面，保证所述传感器100的底面与所述被检工件200表面呈预定夹角。图1中传感器100右下角的一边为接触边。然后使所述导向体3在所述导向件4的导向下移动，以使所述导向体3从第一位置切换到第二位置，并带动所述传感器100转动。转动中心为所述接触边，转动方向为使所述传感器100的底面靠近所述被检工件200表面的方向。所述导向体3位于第二位置时，传感器100安装于所述被检工件200的表面，即传感器100的底面与所述被检工件200表面相接触。拆卸传感器100时，使所述导向体3在所述导向件4的导向下移动，以使所述导向体3从第二位置切换到第一位置，并带动所述传感器100转动。转动中心为所述传感器100的接触边，旋转方向为使所述传感器100的底面远离所述被检工件200表面的方向。所述导向体3位于第一位置时，传感器100倾斜于所述被检工件200的表面，所述传感器100的底面与所述被检工件200表面呈预定夹角。最后可以提起所述传感器100，以完全离开所述被检工件200表面。

上述预定夹角根据传感器100的具体结构和性能而定，可以具有一定的范围，预定夹角不宜过大也不宜过小，例如可以是30°～60°。预定夹角过大会导致传感器100侧面靠近被检工件200，使得传感器100侧面与被检工件200的吸力增强，以致传感器100侧翻与工件发生碰撞；预定夹角过小则不能有效降低传感器100与被检工件200间的吸力，导致无法拆卸电磁声传感器100或需要较大的力才能拆离传感器100。

本申请所提供的电磁超声传感器安装架，通过导向体3在导向件4的导向下移动使所述传感器100能够转动。在所述导向体3位于第一位置的情况下，所述传感器100倾斜于所述被检工件200表面，在所述导向体3位于第二位置的情况下，所述传感器100安装于所述被检工件200表面。这能够避免传感器100安装时受吸力的作用撞向被检工件200，从而保护被检工件200和传感器100不受到损坏，并使拆卸过程较为省力且简单。

在本申请实施方式中，对于导向件4为所述导向体3提供导向的结构不做限定，具体的，所述导向件4上设有用于容纳至少部分所述导向体3的导向槽41。所述导向体3能在所述导向槽41内移动以带动所述传感器100绕第一轴线转动。为了传感器100更顺利的转动，所述连接架2沿所述第一轴线方向的两侧各设有一个所述导向体3。相应的，所述导向件4有两个，两个所述导向件4分别能固定于所述连接架2沿所述第一轴线方向的两侧。传感器100转动时，通过第一轴线方向的两侧导向体3控制其转动路径，根据上述预定夹角设计的导向槽41，可以使导向体3带动传感器100转动到预定夹角，方便而精确。

其中，所述导向体3和所述传感器100固定连接。如图4所示，所述导向件4相对于被检工件200固定不动，所述导向槽41大致呈圆弧状，当然在其他实施方式中，导向槽41可以是不同的形状。在所述传感器100和所述连接架2完成连接后，所述导向槽41的圆心位于所述传感器100。本申请实施方式对所述导向体3的位置不做限定，可以直接设置在传感器100上。在本申请实施方式中，所述导向体3固定设于所述连接架2沿所述第一轴线方向的两侧。

需要说明的是，所述导向体3的形状可以是圆柱形、底部为圆柱形头部为半球形、等各种规则或不规则的形状，只要至少部分导向体3能伸入导向件4中的导向槽41中并能够移动即可。在本申请实施方式中，所述导向体3为圆柱形，顶部设有倒角。本申请实施方式对导向件4的形状也不做唯一的限定，只需满足其中的导向槽41可以为导向体3导向即可。为了便于加工，所述导向件4可以为长方体状。依靠导向体3在导向槽41中的移动，带动传感器100转动，能使操作更简单方便。

在本申请实施方式中，所述安装架还包括能固定于所述传感器100上的插件22；所述连接架2上设有用于被所述插件22插入的插槽21，以带动所述传感器100转动。本申请实施方式对连接架2的形状、传感器100和连接架2的连接方式不做限制。例如，连接架2可以是两个小圆柱，分别固定在传感器100沿所述第一轴线方向的两个侧面。

在本申请实施方式中，所述连接架2可以是板状。所述连接架2具有用于面对所述传感器100的第一表面和背对所述传感器100的第二表面，所述第一表面和所述第二表面通过所述插槽21连通。所述插件22的一端与所述第一表面接触，另一端与所述第二表面接触。具体的，所述插槽21沿垂直于所述第一轴线的方向延伸，所述插槽21具有导向部和卡入部。所述导向部设于所述连接架2远离所述被检工件200的一侧，所述导向部使所述连接架2形成豁口，所述导向部沿第一轴线方向的宽度大于所述卡入部沿第一轴线方向的宽度，便于插件22从导向部插入，在卡入部被固定。如此设置，可以便于固定传感器100，使传感器100更好地跟随连接架2转动，并且减少安装架所占空间。

在本申请实施方式中，所述安装架还包括与所述连接架2通过转轴23连接的操作柄1，所述操作柄1可绕所述转轴23相对于所述连接架2转动。所述转轴23与所述第一轴线平行且不同轴。当然，操作柄1所能转动的角度不能是360°，必然在某角度不能继续旋转，从而可以使导向体3沿着导向槽41移动，带动传感器100转动。在不设置操作柄1的实施方式中，可以使连接架2设有可以供人手触摸的部分，方便人手抓持所述安装架。

在本申请实施方式中，所述操作柄1绕所述转轴23相对于所述连接架2转动的角度量程为90°。如图3所示，操作柄1可以从传感器100的上表面旋转到竖直向上的方向。这是为了传感器100安装完成后，操作柄1可以旋转到传感器100的上表面，以节约装置所占空间。此外，可以在操作柄1远离转轴23的一端设置挂钩11，使操作柄1旋转到传感器100表面后，通过挂钩11与其他部件的配合，可以使操作柄1被固定，从而使传感器100与被检工件200牢牢固定。上述其他部件可以是固定在被检工件200上的任意部件，或者是固定在导向件4上的任意部件，本申请不做具体的限定。例如其他部件可以是下文所述搭扣51。

当拆卸传感器100时，先将挂钩11和与其相配合的部件松开，将操作柄1旋转90°到图3所示的竖直位置。继续向右拉动操作柄1，导向体3沿着导向槽41滑动，带动传感器100转动。导向体3到达导向槽41最右端后，由于此时传感器100的底面与所述被检工件200表面呈预定夹角，传感器100与被检工件200间的吸力不大，可以直接取出传感器100。或者继续向右下拉动操作柄1，使传感器100绕着导向体3旋转，从而完全脱离被检工件200表面，之后再取出传感器100，此时所需要的力更小。传感器100的安装过程即为上述操作相反的过程，在此不再赘述。

请参阅图5至图7。在本申请实施方式中，所述安装架还包括用于固定在所述被检工件上的第一支架5和第二支架6；所述第一支架5和第二支架6之间设有多个沿周向分布的安装单元，所述安装单元包括所述连接架2与所述导向件4。

具体的，第一支架5和第二支架6之间可以通过导向件4连接在一起。导向件4沿所述第一轴线方向背对的两侧面均可设有导向槽41，方便相邻的安装单元共用同一导向件4。当然，本申请实施方式不排除相邻的安装单元不共用同一导向件4的情况，此时，导向件4只需设置1个导向槽41即可。第一支架5和第二支架6固定于被检工件200上，通过第一支架5和第二支架6之间的多个安装单元，实现多个传感器100的安装和拆卸，提高工作效率，使测试结果更准确。

本申请实施方式对于第一支架5和第二支架6的形状不做限定，可以根据被检工件200的形状设置第一支架5和第二支架6的形状。在本申请实施方式中，所述第一支架5和第二支架6为圆环状；所述第一支架5和第二支架6套设于所述被检工件200外。

具体的，所述第一支架5包括两个第一半圆环形支架，所述第二支架6包括两个第二半圆环形支架。两个第一半圆环形支架之间的连接方式可以是铰接，两个第二半圆环形支架之间的连接方式可以是铰接，方便第一支架5和第二支架6的安装和拆卸。所述第一支架5和所述第二支架6的内圆上设有用于与所述被检工件200接触的凸起部7，以保证安装架与被检工件200更好的接触。

如图5所示，在本申请实施方式中，所述第二支架6远离所述被检工件200的一侧设有多个凹槽61，所述凹槽61位于相邻导向件4之间。所述凹槽61沿周向的宽度不小于所述传感器100沿周向的宽度，为所述传感器100提供转动空间。当传感器100倾斜于被检工件200的表面时，凹槽61能够容纳所述传感器100。

具体的，所述第一支架5在其背对所述第二支架6的一侧设有多个搭扣51，所述操作柄1远离所述转轴23的一端设有与所述搭扣配合锁紧的挂钩11。在传感器100安装完成后，所述操作柄1能被锁紧，以保证传感器100与被检工件200接触良好。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。