[发明专利]在役高压储气瓶组的超声波检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种在役高压储气瓶组的超声波检测装置，其特征在于：包括：

绕设在储气瓶周向面上的环形轨道，环形轨道由至少两段弧形轨道相连而成；

检测小车，包括置于环形轨道上的小车主体、周向驱动电机以及检测组件，周向驱动电机与所述小车主体相连且驱动小车主体沿环形轨道运动，检测组件与小车主体固定相连，检测组件包括检测控制器以及内带超声波探头组的检测轮，超声波探头组与检测控制器相连，检测时检测轮沿储气瓶表面移动并与储气瓶表面贴合；所述超声波探头组位于检测轮的检测腔内、设置在安装座上，所述安装座与检测轮的两个轴承转动连接，检测轮的轮胎与两个轴承固定连接，穿设在轴承内的转轴与小车主体的一侧固定相连，且所述超声波探头组包括一个测厚探头和四个裂纹检测探头；所述四个裂纹检测探头分别沿所述储气瓶的轴向和圆周方向对称分布，所述测厚探头置于由四个裂纹检测探头围成空间的中心位置处；

轴向驱动组件，包括轴向驱动电机和与轴向驱动电机相连的牵引轮，牵引轮与所述环形轨道相连，轴向驱动电机驱动牵引轮滚动且带动环形轨道沿储气瓶轴向运动；

所述周向驱动电机和轴向驱动电机均与所述检测控制器相连；

所述超声波检测装置在轴向驱动电机的驱动下沿储气瓶轴向运动，同时检测小车在周向驱动电机的驱动下沿环形轨道在储气瓶圆周方向运动，使得检测小车沿储气瓶表面进行螺旋线扫描，达到全方位的对储气瓶进行超声波检测。

2.根据权利要求1所述的在役高压储气瓶组的超声波检测装置，其特征在于：所述环形轨道上设有齿条，所述小车主体的底面设有与所述齿条相啮合的齿轮，所述周向驱动电机与所述齿轮传动相连。

3.根据权利要求1所述的在役高压储气瓶组的超声波检测装置，其特征在于：所述检测控制器包括移动控制单元、信号激励与采集处理单元和无线通讯单元，移动控制单元控制所述周向驱动电机和所述轴向驱动电机，所述信号激励与采集处理单元与所述超声波探头组相连。

4.根据权利要求3所述的在役高压储气瓶组的超声波检测装置，其特征在于：所述环形轨道上设有集流环，所述小车主体设有碳刷，碳刷与所述检测控制器相连。

5.根据权利要求1所述的在役高压储气瓶组的超声波检测装置，其特征在于：所述检测轮内充满耦合液，所述超声波探头组置于耦合液内。

6.根据权利要求5所述的在役高压储气瓶组的超声波检测装置，其特征在于：所述检测轮的轮胎采用软性的高分子材料制成。

7.一种在役高压储气瓶组的超声波检测方法，其特征在于，采用权利要求1所述的在役高压储气瓶组的超声波检测装置进行检测，包括：(1)将上述环形轨道绕设在待检测的在役高压储气瓶组中其中一个储气瓶的一端，使检测轮与储气瓶表面贴合；

(2)启动周向驱动电机和超声波探头组，小车主体带动检测组件开始沿环形轨道运动，超声波探头组实时对储气瓶进行检测，并且将检测的数据信息反馈至检测控制器；

(3)检测小车沿环形轨道移动的同时启动轴向驱动电机，轴向驱动电机带动环形轨道沿储气瓶轴向运动，使检测小车在沿储气瓶轴向移动的环形轨道上圆周移动，实现了检测小车沿储气瓶的螺旋线移动；直至环形轨道、检测小车均随轴向驱动电机移动至储气瓶的另一端时，在役高压储气瓶组中的一个储气瓶检测完成。

8.根据权利要求7所述的在役高压储气瓶组的超声波检测方法，其特征在于，所述检测控制器包括移动控制单元、信号激励与采集处理单元和无线通讯单元，移动控制单元控制所述周向驱动电机和所述轴向驱动电机的启停，所述信号激励与采集处理单元与所述超声波探头组相连，所述步骤(2)中超声波探头组将检测到的数据信息传输给信号激励与采集处理单元进行处理并存储，检测控制器通过无线通讯单元将处理后的数据传输给远程控制设备。

9.根据权利要求7所述的在役高压储气瓶组的超声波检测方法，其特征在于，所述检测小车沿所述环形轨道的移动速度和所述环形轨道沿储气瓶轴向的移动速度比例通过检测控制器内的移动控制器进行调节。