[发明专利]低外形超声波检查扫描仪

说明书

技术领域

本公开涉及一种用于使用超声波来检测结构的装置，并且特别涉及低外形装置，该低外形装置用于使用超声波在小间隙的空间中检测结构。

背景技术

用非破坏性试验技术测试压力零件和各种结构是一项艰巨的任务，特别是当测试焊缝时。例如，在固定的、有限量空间中具有多个部件的锅炉系统也许难以精确检查。通常，操作者使用超声波技术(UT)用手提式UT探测器手动扫描结构的待测区域，该UT探测器经过结构和焊缝传递信号(声波)，并且接收反馈测量值作为扫描的结果。明显地，这种手动过程对不精确性敏感，因为人类操作者在穿过结构时的精细运动技能不可能是完全稳定的或一致的，其转化为不佳读数(例如，未察觉的裂缝或壁老化、误报以及其它这种误差)。

由于损伤和故障通常从这些部件的焊缝开始，所以周期性地检查焊缝是重要的。由于被检查的部件是功能系统的一部分，所以最好检查它们时不必移动部件或拆卸系统。

通常使用的检查装置有手动地从一位置移动到另一位置的所使用的超声波扫描仪。结果读数被操作者做成图表或其它形式来向操作者展示以指出缺陷的位置。传递可以快速地无干扰地评估焊接部情况的探测器的扫描仪减少了预检时间并且是有价值的。

通用的机械扫描仪用于在各种成形的物体上检查焊接点的情况。由于它们的通用性质，它们倾向于大而笨重。

在蒸汽发生系统中，运送加压蒸汽的通常为焊接的结构管。必须周期性地监视这些使用的焊接部。由于紧小的间隙，常规检查装置将不适用，并且不适应于这种形状。

因此，所需要的是低外形检查装置，该检查装置能适用于紧密空间以检查需要频繁检查的部件的焊接部。

概述

根据在此说明的方面，本文提供了一种超声波探测器运载装置，该超声波探测器运载装置包括检查扫描仪(1000)，该检查扫描仪(1000)具有比现有技术的设计较低的外形，用于发射和接收超声波波束来检查结构(10)的体积，包括：

至少一个导轮架(1100)；

超声波(US)阵列(1400)，该超声波(US)阵列(1400)用于使用从所述导轮架(1100)成角度发射的超声波束来扫描所述结构(10)的所述体积，并且接收反射回阵列(1400)的超声波信号，阵(1400)列附连于导轮架(1100)且由导轮架(1100)支撑。

轮(1140)，这些轮(1140)附连于导轮架(1100)，用于支撑导轮架(1100)，允许轮(1140)沿所述结构(10)的表面向前或向后旋转移动导轮架；

编码器(1250)，该编码器(1250)用于监视轮(1140)的旋转以及在所述结构(10)上的位置，并且用于发射与所接收的超声波信号相应的编码器信号，使得每个所接收的超声波信号与所述US阵(1400)在所述结构(10)上的位置等同。

发明目的

本发明的目的是提供特别适用于发电设备的超声波检查扫描仪。

本发明的另一目的是提供可以从给定位置观察焊接部的不同部分的超声波检查扫描仪和探测系统。

本发明的另一目的是提供便携式的超声波检查扫描仪。

本发明的另一目的是提供特别设计用于检查具有不同直径的弯曲表面的焊接部的超声波检查扫描仪。

本发明的另一目的是提供特别设计用于检查平面焊接部的超声波检查扫描仪。

附图说明

现参考附图，其为示例性实施方式，并在其中用相似的附图标号标记相似的元件：

图1是本发明使用的图像几何学的图解；

图2是根据本发明的一个实施方式的低外形超声波检查装置的透视图；

图3是图2的检查扫描仪的实施方式的后部的局部剖开立面图；

图4是图2和图3的检查扫描仪的实施方式的侧立面图；

图5是从上方看的图2、图3和图4的检查扫描仪的实施方式的俯视图。

具体实施方式

提供了超声波检查系统(“系统”)，该系统用于提供管道和对其之间具有受限的或有限空间的管道接缝处的无损检测。该系统包括超声波探头运载器和焊接部，该超声波探头运载器具有能够使该系统进入管道和具有有限空间或受限的焊缝部的低外形。

理论

由于来自锈或腐蚀的恶化或由于不恰当的初始装配，金属结构中的薄弱环节可以是由作用在结构上的重复机械力的结果引起的。这特别应用于易有初始缺陷的金属结构的焊接点。

这些弱点可最终导致部件的失灵。在高压部件的例子中，失灵可导致灾难性的后果。