大尺寸管道缺陷柔性扫查装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114624400A(43)申请公布日2022.06.14(21)申请号202210357871.3G01N27/9093(2021.01)(22)申请日2022.04.06G01N29/265(2006.01)F16L55/40(2006.01)(71)申请人天津理工大学地址300384天津市南开区红旗南路延长线天津理工大学主校区申请人天津因科新创科技有限公司(72)发明人刘凉宋茏康宋会陶建涛刘海奎汪博深(74)专利代理机构天津才智专利商标代理有限公司12108专利代理师王梦(51)Int.Cl.G01N33/00(2006.01)G01N27/90(2021.01)G01N27/9013(2021.01)权利要求书2页说明书8页附图4页(54)发明名称大尺寸管道缺陷柔性扫查装置(57)摘要本发明公开了一种大尺寸管道缺陷柔性扫查装置，包括第一固定支架、传动系统、传感器支架和第二固定支架，三者依次间隔排列且相互平行放置，并保持三者的中轴线相互重合，构成环形检测机构；传感器支架包括四块相同的弧形板体和若干个传感器；若干个传感器均以其信号探测端的轴线方向垂直于环状板体中轴线的方式沿圆周方向均布设置在环状板体上，使全部传感器的探测范围能够覆盖待检测管道一周，且各传感器的探测端与环状板体的中轴线之间的垂直距离一致；传动系统包括四个张紧轮、四条同步带、四个同步带轮、驱动装置、四根梯形丝杠、四个梯形螺母和两块螺母连接板；该装置采用分体式检测机构，具有高效，准确完成对管道的扫查工作的特点。CN114624400ACN114624400A权利要求书1/2页1.一种大尺寸管道缺陷柔性扫查装置，其特征在于，包括第一固定支架(1)、第二固定支架(2)、传动系统(3)和传感器支架(4)；其中，第一固定支架(1)、传感器支架(4)和第二固定支架(2)依次间隔排列且相互平行放置，并保持三者的中轴线相互重合，构成环形检测机构；第一固定支架(1)与第二固定支架(2)相同，二者均为环状结构；传感器支架(4)包括四块相同的弧形板体(4a)和若干个传感器(4c)；四块弧形板体(4a)依次沿圆周方向以首尾相接的方式间隔设置，使四块弧形板体(4a)构成一个均分为左上、左下、右上、右下四部分且具有结构对称性的环状板体；若干个传感器(4c)均以其信号探测端的轴线方向垂直于环状板体中轴线的方式沿圆周方向均布设置在环状板体上，使全部传感器的探测范围能够覆盖待检测管道一周，且各传感器(4c)的探测端与传感器支架(4)的中轴线之间的垂直距离一致；传动系统(3)包括四个张紧轮(3a)、四条同步带(3b)、四个同步带轮(3c)、驱动装置(3e)、四根梯形丝杠(3k)、四个梯形螺母(3i)和两块螺母连接板(3j)；驱动装置(3e)包括设置在驱动装置壳体上的至少一种驱动机构、主动同步带轮(3r)、主动张紧轮(3l)、主支撑轴(3t)、辅助支撑轴(3m)；四根梯形丝杠(3k)以其轴线平行于环形检测机构轴线的方式分别装配在四个梯形螺母(3i)内，每根梯形丝杠(3k)的前端和后端分别通过转动轴承可转动地设置在第一固定支架(1)与第二固定支架(2)上，且各梯形丝杠(3k)的前端伸出至第一固定支架(1)外侧；四个梯形螺母(3i)在传感器支架(4)的环形板体上呈均布设置并分布在四块弧形板体(4a)上，且每个梯形螺母(3i)的一端固定在传感器弧形板体(4a)上；两个螺母连接板(3j)分布在环形板体的左、右两侧，每个螺母连接板(3j)的顶端和底端分别固定在位于同侧的两个梯形螺母(3i)上；四个同步带轮(3c)分别固定在四根梯形丝杠(3k)的前端；驱动装置壳体固定在第一固定支架(1)的底部，主支撑轴(3t)和辅助支撑轴(3m)分别以其轴线平行于环形检测机构轴线的方式通过转动轴承可转动地设置在驱动装置壳体的下侧和上侧；主动张紧轮(3l)固定在主支撑轴(3t)的前侧，使二者能够同步转动；主动张紧轮(3l)可转动地设置在辅助支撑轴(3m)的前端；两条同步带(3b)分别套装在位于同一条形立板(1d)上的两个同步带轮(3c)上，使位于同步带(3b)内的两个同步带轮(3c)之间形成带传动；第三条同步带(3b)套装在位于两个条形立板(1d)下侧的同步带轮(3c)和主动同步带轮(3r)上，且其外侧面与主动张紧轮(3l)的轮面相接触而张紧呈V形，使两个同步带轮(3c)和主动同步带轮(3r)之间形成带传动；四个张紧轮(3a)对分为左、右两部分，每部分包含上下两个张紧轮，并可转动地固定两个条形立板(1d)的侧边上，使位于同侧的同步带(3b)的外侧面与两个张紧轮(3a)的轮面相接触而张紧。2.根据权利要求1所述的大尺寸管道缺陷柔性扫查装置，其特征在于，传感器支架的最