一种探架切换装置及方法和管道检测系统与流程

本发明涉及超声波无损检测领域，具体来讲，涉及一种探架切换装置及方法和管道检测系统。

背景技术：

1、管道在多种工况条件下的安全运行服役十分重要，为了避免安全事故事件发生，对热煨弯管及其他类型的管道进行整体检测十分重要。

2、对管道的整体检测需要使用多个不同类型的探架来完成。目前对管道的整体检测采用一个探架和一个机械手对应一个工位的形式进行检测。但此种检测方式对场地空间的需求大，检测成本高且检测效率低。因此设计一种检测快速、操作简单、经济高效的检测装置及技术，定期、实时地对管道安全进行检测具有必要性。

3、公开号为cn111024824a，名称为“用于超声波探伤机的双探架装置”的中国专利文献公开了一种固定超声波探伤机的探架装置。所述探架装置包括多个安装平台、探架、直线往复运动件和驱动电机，不同探架设置在相应安装平台上，探架由相应的驱动电机驱动，依靠直线往复组件在安装平台组件上按预设运动轨迹移动，还可根据检测需求灵活调整探架之间的相对间距和探架的检测位置，提高了检测效率。但该申请需要对应每一个检测位置分别设置一组安装平台、探架、直线往复运动件和驱动电机。安装步骤较复杂，检测成本较大，对空间的需求较大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本发明的目的之一在于提供一种探架切换装置。本发明另一目的在于提供一种探架切换方法。

2、为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种探架切换装置，所述切换装置包括龙门架、机械手、探架过渡组件、探架支撑架和探架组件，其中，

3、所述龙门架被配置为安装所述机械手，所述龙门架能够沿x轴和y轴方向移动从而使所述机械手能够在探架支撑架上方移动，所述x轴和y轴所在的平面与探架支撑架顶部平面平行；

4、所述机械手的一端与所述龙门架横梁固定设置，另一端与所述探架过渡组件固定连接；

5、所述探架过渡组件被配置为与所述探架组件可拆卸连接；

6、所述探架组件设置在所述探架支撑架顶面上，所述探架组件包括至少两组探架；

7、所述探架支撑架被配置为支撑所述探架组件并能够在地面上移动。

8、在本发明一方面的一个示例性实施例中，所述至少两组探架可包括管体超声探架、涡流探架和焊缝超声探架，所述管体超声探架、涡流探架和焊缝超声探架可沿探架支撑架长度方向间隔设置在探架支撑架顶面上。

9、在本发明一方面的一个示例性实施例中，所述至少两组探架中每组探架都可包括探架本体、探架安装件和定位销，其中，所述探架安装件可固定设置在所述探架本体上，所述探架安装件可被配置为与所述探架过渡组件可拆卸连接，所述定位销可设置在所述探架安装件上。

10、在本发明一方面的一个示例性实施例中，所述探架支撑架可包括支撑框架、探架支撑架底座和探架定位块，其中，所述支撑框架的底部可设置有滚轮，所述探架支撑架底座可设置在支撑框架的顶部，所述探架定位块可固定设置在所述探架支撑架底座上，所述定位块可被配置为定位和安装探架组件。

11、在本发明一方面的一个示例性实施例中，所述探架定位块可包括管体超声探架定位块、涡流探架定位块和焊缝超声探架定位块，其中，所述管体超声探架可安装在所述管体超声探架定位块上，所述涡流探架可安装在所述涡流探架定位块上，所述焊缝超声探架可安装在所述焊缝超声探架定位块上。

12、在本发明一方面的一个示例性实施例中，所述探架过渡组件可包括机械手连接板、过渡板和探架锁紧螺栓，其中，所述机械手连接板可被配置为与所述机械手固定设置，所述过渡板可被配置为与所述探架组件固定设置，所述过渡板与所述机械手连接板可间隔预定距离平行设置，所述机械手连接板上可设置有过渡板定位孔，所述过渡板上可设置有过渡板定位销，所述过渡板定位销与所述过渡板定位孔可相对应，所述探架锁紧螺栓可将所述过渡板与机械手连接板锁紧固定。

13、在本发明一方面的一个示例性实施例中，所述探架过渡组件还可包括超声线缆航空插头，所述超声线缆航空插头可固定设置在所述机械手连接板上。

14、在本发明一方面的一个示例性实施例中，所述机械手连接板可包括彼此间隔预定距离固定设置的第一板面、第二板面和第三板面，其中，所述过渡板定位孔可设置在所述第三板面上，所述第三板面上可设置有第一凹槽，所述过渡板上对应位置可设置有第二凹槽，所述锁紧螺栓可设置在所述第一凹槽和第二凹槽中将过渡板与机械手连接板锁定。

15、本发明另一方面提供了一种探架切换方法，所述探架切换方法使用如上述任意一项中所述的探架切换装置来实现，且所述探架切换方法可包括步骤：

16、在进行管道探伤前，将不同功能的探架放置在探架支撑架上预定位置；

17、控制龙门架移动机械手至指定的探架切换工位；

18、移动探架支撑架使目标探伤功能探架位于所述机械手正下方；

19、将探架过渡组件与所述目标探伤功能探架固定连接；

20、控制机械手带动目标探伤功能探架对管道进行探伤作业；

21、完成一种功能探伤作业后，将探架过渡组件与当前探架拆卸开，重新与另一功能探架固定连接，继续进行另一种功能探伤作业，直至完成预定功能探伤作业。

22、本发明再一方面提供了一种管道检测系统，所述管道检测系统设置有如上述任意一项中所述的探架切换装置。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果包括以下内容中的至少一项：

24、(1)本发明能够根据操作需求，采用一个机械手在不同功能探架之间的切换，提高了检测效率；

25、(2)本发明将多组探架固定在一个工位上，减少了场地的空间需求，降低了检测成本。

技术特征：

1.一种探架切换装置，其特征在于，所述切换装置包括龙门架、机械手、探架过渡组件、探架支撑架和探架组件，其中，

2.根据权利要求1所述的探架切换装置，其特征在于，所述至少两组探架包括管体超声探架、涡流探架和焊缝超声探架，所述管体超声探架、涡流探架和焊缝超声探架沿探架支撑架长度方向间隔设置在探架支撑架顶面上。

3.根据权利要求1所述的探架切换装置，其特征在于，所述至少两组探架中每组探架都包括探架本体、探架安装件和定位销，其中，所述探架安装件固定设置在所述探架本体上，所述探架安装件被配置为与所述探架过渡组件可拆卸连接，所述定位销设置在所述探架安装件上。

4.根据权利要求1所述的探架切换装置，其特征在于，所述探架支撑架包括支撑框架、探架支撑架底座和探架定位块，所述支撑框架的底部设置有滚轮，所述探架支撑架底座设置在支撑框架的顶部，所述探架定位块固定设置在所述探架支撑架底座上，所述定位块被配置为定位和安装探架组件。

5.根据权利要求4所述的探架切换装置，其特征在于，所述探架定位块包括管体超声探架定位块、涡流探架定位块和焊缝超声探架定位块，其中，所述管体超声探架安装在所述管体超声探架定位块上，所述涡流探架安装在所述涡流探架定位块上，所述焊缝超声探架安装在所述焊缝超声探架定位块上。

6.根据权利要求1所述的探架切换装置，其特征在于，所述探架过渡组件包括机械手连接板、过渡板和探架锁紧螺栓，其中，所述机械手连接板被配置为与所述机械手固定设置，所述过渡板被配置为与所述探架组件固定设置，所述过渡板与所述机械手连接板间隔预定距离平行设置，所述机械手连接板上设置有过渡板定位孔，所述过渡板上设置有过渡板定位销，所述过渡板定位销与所述过渡板定位孔相对应，所述探架锁紧螺栓将所述过渡板与机械手连接板锁紧固定。

7.根据权利要求6所述的探架切换装置，其特征在于，所述探架过渡组件还包括超声线缆航空插头，所述超声线缆航空插头固定设置在所述机械手连接板上。

8.根据权利要求6所述的探架切换装置，其特征在于，所述机械手连接板包括彼此间隔预定距离固定设置的第一板面、第二板面和第三板面，其中，所述过渡板定位孔设置在所述第三板面上，所述第三板面上设置有第一凹槽，所述过渡板上对应位置设置有第二凹槽，所述锁紧螺栓设置在所述第一凹槽和第二凹槽中将过渡板与机械手连接板锁定。

9.一种探架切换方法，其特征在于，所述探架切方法换使用如权利要求1～8中任意一项所述的探架切换装置来实现，且所述探架切换方法包括步骤：

10.一种管道检测系统，其特征在于，所述管道检测系统设置有如权利要求1～8中任意一项所述的探架切换装置。

技术总结
本发明提供了一种探架切换装置及方法和管道检测系统，其中，所述探架切换装置包括龙门架、机械手、探架过渡组件、探架支撑架和探架组件，其中，所述龙门架被配置为安装所述机械手，龙门架带动机械手在探架支撑架上方移动，所述机械手的一端与所述龙门架横梁连接，另一端与所述探架过渡组件连接；所述探架过渡组件与所述探架组件连接；所述探架组件设置在所述探架支撑架顶面上，所述探架组件包括至少两组探架。所述方法使用所述探架切换装置对探架进行切换。所述管道检测系统包括所述探架切换装置。本发明的有益之处在于，本发明能够在同一个工位上进行不同功能探架机械部分的切换，减少场地的空间需求，提高检测效率。

技术研发人员：郭有田,陈中均,石昕,刘坚,周鑫,段又天,陈轩,蒲星宇
受保护的技术使用者：四川石油天然气建设工程有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11