一种用于小管径管道裂纹探测的探头的制作方法

本实用新型涉及相控阵探头，特别是一种用于小管径管道裂纹探测的探头。

背景技术：

火力发电厂锅炉受热面所用的管径小（32mm~89mm）且壁薄（4.0mm~12.0mm）的管子，通常被称为小径管。电站锅炉在长期运行过程中，经常发生由于小径管焊缝裂纹造成的泄露与爆管，特别是集箱管座角焊及异种钢对接焊缝容易产生裂纹的隐患，已严重威胁到火电机组的安全稳定运行，同时给电厂带来巨大的经济损失。

对于小径管焊缝裂纹类缺陷一般采用磁粉、渗透、超声等方法进行探伤。其中磁粉、渗透探伤对焊缝表面光洁度要求较高，但是由于小径管壁薄不敢过度打磨，焊缝表面光洁度一般无法达到要求，容易造成漏检，且只能检测表面或近表面缺陷；常规超声波探测时耦合不佳，声速扩散，反射率低，降低了检出率，且由于常规超声波检测时只能发射角度固定的声束，存在一定检测盲区。因此，其改进和创新势在必行。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种用于小管径管道裂纹探测的探头，可有效解决相控阵探头耦合不佳，声速扩散，反射率低，降低检出率的问题。

本实用新型解决的技术方案是，一种用于小管径管道裂纹探测的探头，包括探头本体和楔块，探头本体上设置有第一斜面，第一斜面上设置有均布的晶片，楔块上设置有与第一斜面相对应的第二斜面，第二斜面上设置有与晶片相对应的卡槽，探头本体的第一斜面和与楔块的第二斜面正对拼装在一起，晶片置于卡槽内，楔块底部设置有与第二斜面相对的向上凹的圆弧面，圆弧面上设置有耦合剂出液槽，探头本体上设置有耦合剂进液接头，耦合剂进液接头依次经设置在探头本体内的第一出液通道、设置在楔块内的第二出液通道与耦合剂出液槽相连通，构成管道检测面的耦合剂涂覆结构。

本实用新型结构新颖独特，简单合理，易生产，易操作，成本低，解决了小径管管道裂纹检测的问题，无需事先涂抹耦合剂，耦合效果好，反射率高，检出率高，使用方便，效果好，是管道裂纹探测设备上的创新。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型探头本体的主视图。

图3为本实用新型探头本体的右视图。

图4为本实用新型探头本体的俯视图。

图5为本实用新型探头本体的仰视图。

图6为本实用新型图4的A-A向剖视图

图7为本实用新型楔块的主视图。

图8为本实用新型楔块的右视图。

图9为本实用新型楔块的俯视图。

图10为本实用新型楔块的仰视图。

图11为本实用新型图9的B-B向剖视图。

图12为本实用新型图9的C-C向剖视图。

图13为本实用新型图9的D-D向剖视图。

图14为本实用新型的使用状态图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1-14给出，本实用新型包括探头本体2和楔块1，探头本体2上设置有第一斜面4，第一斜面4上设置有均布的晶片5，楔块1上设置有与第一斜面相对应的第二斜面9，第二斜面9上设置有与晶片相对应的卡槽12，探头本体2的第一斜面和与楔块1的第二斜面正对拼装在一起，晶片置于卡槽内，楔块底部设置有与第二斜面相对的向上凹的圆弧面15，圆弧面15上设置有耦合剂出液槽14，探头本体2上设置有耦合剂进液接头3，耦合剂进液接头3依次经设置在探头本体内的第一出液通道8、设置在楔块内的第二出液通道13与耦合剂出液槽14相连通，构成管道17检测面的耦合剂涂覆结构。

为保证使用效果，所述的圆弧面15的轴线与第二斜面9的夹角a为50-70°；

所述的管道的直径为51mm，圆弧面15的直径为52mm；

所述的晶片5与卡槽12数量相等且一一对应，晶片的外壁与卡槽的内壁紧贴；

所述的探头本体2上设置有与主机16相连的接头7，接头7与晶片相连，主机用于控制所述晶片发射和接收超声波束，其包括用于显示检测结果的显示屏；所述的主机为现有技术，如多浦乐PHASCAN相控阵检测仪；

所述的探头本体2上设置有上下贯通的第一螺栓孔6，楔块1上设置有与第一螺栓孔相对应的第二螺栓孔10，探头本体2和楔块1经穿装在第一螺栓孔和第二螺栓孔内的紧固螺栓固定在一起，构成探头本体和楔块的拆装结构；

所述的耦合剂进液接头3与耦合剂储存罐11相连；所述的耦合剂为市售产品（现有技术），如CG-98型超声波耦合剂；

所述的管道的直径为32-89mm，圆弧面15的半径比管道的直径大1-2mm；

所述的耦合剂出液槽14为上凹的长方体，沿长方体长向的轴线与圆弧面15的轴线平行；

所述的第一出液通道8的进口与耦合剂进液接头3的出口相连，出口设置在第一斜面上，第二出液通道13的进口设置在第二斜面上，出口与耦合剂出液槽14相连通，探头本体2和楔块1拼装后，第一出液通道的出口与第二出液通道的进口正对；

所述的圆弧面的低于探头本体的下端面。

本实用新型使用时，如图14所示，将主机16与探头本体2通过接头7连接在一起，耦合剂进液接头3与耦合剂储存罐11相连，将楔块1的圆弧面紧贴管道外壁，开启主机，滑动楔块，通过晶片发射超声波束，对管道进行裂缝检测，耦合剂通过耦合剂出液槽均匀涂覆在管道表面，滑动的同时即可进行涂覆，从而完成小径管管道裂缝的检测，与现有技术相比，本实用新型结构新颖独特，简单合理，易生产，易操作，成本低，解决了小径管管道裂纹检测的问题，无需事先涂抹耦合剂，耦合效果好，反射率高，检出率高，使用方便，效果好，是管道裂纹探测设备上的创新。