专利名称：一种钢管导航线跟踪检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钢管无损探伤领域，特别涉及一种用于钢管焊缝 超声波探伤设备的探头是否偏离检测中心的导航线跟踪检测装置。
背景技术：
焊管是利用带钢经成型机弯曲变形成圆形的开口管，再通过高频
电阻焊机(HFW)将开口处加热到熔化状态将开口处融合，最终形成一根 完整的钢管。图1为焊接后的钢管的示意图。高频电阻焊机是安装在 钢管100出口方向的正上方，焊接完成的钢管100的焊缝102朝着正 上方，如图所示。在焊接过程中，焊缝102内外表面存在突起的内外 毛刺，根据生产工艺要求，在焊接完成后利用机械刀具将内外毛刺刮 去。由于工艺上要求必须对焊缝102质量进行实时跟踪，所以采用超 声波检测设备专门对焊缝102区域进行实时检测。同时在焊缝右方90 度方向，即以钢管100圆心为圆心，以钢管100半径为半径，以悍缝 102位置为起点，顺时针旋转90度，用白色标志喷漆对钢管100实时 喷射标志线，即导航线101。因为导航线101喷漆装置距焊机位置很近， 所以在安装时能够准确的保证与焊缝102之间的夹角为90度。因此在 工艺上都可以通过跟踪检测导航线101的位置来对钢管焊缝102进行 自动跟踪;险测。
正常情况下，焊缝102—般在钢管100正上方的位置，自动超声 波探伤设备中用于钢管焊缝探伤的探头(图中未示出)位于焊缝102 的正上方，对焊缝的质量进行检测。导航线101在焊缝102右方90度
方向的位置，但是由于辊道安装的高度和磨损程度不同而导致钢管100 在经过HFW在线超声波自动探伤设备时焊缝102有士5。以内的偏差，使 得探头不能正对焊缝102，无法准确检测焊缝102的质量。因此，必须 对通过跟踪4企测导航线101的位置来对钢管焊缝102进行自动跟踪检 测，以便根据焊缝102的偏转及时调整探头的位置。
现有的钢管焊缝自动超声波探伤设备的探头是否偏离检测中心是 采用摄像头或摄像机跟踪导航线。这种方法简单易行且技术成熟、应 用广泛，但是却不能适应HFW现场实际生产的需要。HFW在线焊缝超声 波探伤设备是高频悍接后对焊缝质量的第一道把关处，能够直接快速 反映出焊管的焊接质量。但是由于HFW在线焊缝超声波自动探伤设备 安装在高频焊机附近，由于高频焊接后焊缝温度按技术要求要达到 1500。C左右，特殊钢种还要更高。钢管焊接的前行速度为10米~ 30 米/分钟，到钢管经过HFW在线超声波自动探伤设备时焊缝表面温度也 超过100°C，这样不仅损害超声波探伤设备的探头而且对探伤结果也有 影响，造成探伤结论不可靠。因此在高频焊机和在线焊缝超声波探伤 设备之间增加水冷却装置，来保证焊缝经过探伤设备时的温度低于 80°C，符合探伤标准的要求。但是由于冷却水飞賊和冷却水碰到灼热 的焊缝产生大量的蒸汽直接导致摄像机导航线跟踪系统一直处在大量 的蒸汽和水汽之中，导致导航线跟踪系统不能正常使用，致使钢管焊 缝超声波探伤设备的探头不能准确定位，出现了误报和漏检等质量事 故。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种钢管导航线跟踪检测装置， 通过红外线检测头近距离对导航线跟踪检测，适应现场恶劣的工作环 境，保证导航线跟踪检测的准确率避免出现误报和漏检等质量事故。
为实现上述目的，本实用新型的钢管导航线跟踪检测装置，包括 上红外线检测头、下红外线检测头、上检测杆、下检测杆、检测装置 本体、高度调节杆和两个导轮，所述上红外线检测头和下红外线检测 头分别安装在所述上检测杆和下检测杆上，上检测杆和下检测杆固定 在所述检测装置本体上，所述两个导轮分别安装在检测装置本体的两 侧，检测装置本体可相对所述高度调节杆上下移动并通过螺栓在高度 调节杆上定位。
所述上检测杆和下检测杆之间连接有宽度调节螺杆。
本实用新型的钢管导航线跟踪检测装置，结构简单，使用维修方 便，跟踪精度高，可以适用现场恶劣的工况条件，可以有效避免出现 误报和漏检等质量事故。


图1为焊接后的钢管的示意图2为本实用新型的钢管导航线跟踪检测装置安装位置示意图； 图3为本实用新型的钢管导航线跟踪检测装置的示意图； 图4为图3中钢管导航线跟踪检测装置的左视图。
具体实施方式
图2为本实用新型的钢管导航线跟踪检测装置安装位置示意图， 如图所示，本实用新型的钢管导航线跟踪检测装置1固定在探头支架2 上，钢管导航线跟踪检测装置1位于导航线101的旁边，即钢管100 的焊缝102右方90度方向。探头支架2置于钢管IOO上，探头(图中 未示出)对应焊缝102的检测中心。
图3为本实用新型的钢管导航线跟踪检测装置的示意图，图4为 图3中钢管导航线跟踪检测装置的左视图。如图所示，本实用新型的 钢管导航线跟踪检测装置包括上红外线;^测头11、下红外线检测头 12、上4企测杆13、下才企测杆14、检测装置本体15、 一对导轮16和高 度调节杆17，上红外线检测头11安装在上检测杆13上，下红外线检 测头12安装在下检测杆14上，上检测杆13和下检测杆14固定在检 测装置本体15上， 一对导轮16安装在检测装置本体15的两側，检测 装置本体15可相对高度调节杆17上下移动并通过螺栓20定位在高度 调节杆17。
上红外线检测头11和下红外线检测头12分别用于检测钢管导航 线101的上限和下限，上检测杆13和下检测杆14之间连接有宽度调 节螺杆18,用于根据现场导航线101的宽度来调节上检测杆13和下检 测杆14之间的距离，使上红外线检测头11和下红外线检测头12分别 对应导航线101的上限和下限位置，即钢管100上导航线101的上边 缘和下边缘。
上检测杆13通过螺钉19固定在检测装置本体15上，在通过螺栓 18调整好上检测杆13和下检测杆14之间的距离后，旋紧螺钉19,将 上检测杆13固定。而下检测杆14可以与检测装置本体15上一体成型， 也可通过螺钉或焊接等方式固定在检测装置本体15上。 安装在检测装置本体15的两侧的一对导轮16可以有效的控制导 上红外线;f佥测头11和下红外线^r测头12离钢管100表面的距离，避 免上红外线;险测头11和下红外线检测头12的磨损。同时在钢管100 相对本实用新型的钢管导航线跟踪检测装置1移动时， 一对导轮16可 在钢管100表面滚动。
本实用新型的钢管导航线跟踪检测装置1通过其高度调节杆17与 探头支架2固定连接，检测装置本体15可相对高度调节杆17上下移 动，以适应生产不同直径规格的钢管，在调节好检测装置本体15的位 置后，旋紧螺栓20，将其固定在高度调节杆17上。调节检测装置本体 15的位置是根据下检测杆14上的下红外线检测头12的位置来确定。
由于钢管100颜色较深，导航线101为白色，因此在钢管100未 发生偏转时，上红外线检测头11和下红外线检测头12均工作在导航 线101夕卜，即反射较弱的钢管100上，两个检测头即上红外线检测头 11和下红外线^r测头12发出的红外线反射回来的信号强度较弱。而当 钢管IOO发生偏转时，其中一个检测头发射的红外线到导航线101表 面，其反射的红外线信号比较强。由于导航线101和钢管100表面存 在较大色差，上红外线检测头11和下红外线检测头12接收到不同反 射强度的红外线信号。接收到的红外线信号经信号分析处理单元进行 处理，再通过逻辑分析及判断单元对信号进行判断，以确定导航线101 与上红外线检测头11和下红外线检测头12的相对位置是否发生变化， 并将信号输出至报警和调整单元。本实用新型的钢管导航线跟踪检测 装置的信号分析处理单元、逻辑分析及判断单元等电路系统作为一个 整体安装在远离钢管100的位置，可以有效的防水，避免电路损坏。 其电路系统为公知技术，这里不在赘述。当检测到探头偏离检测中心时，可通过声光报警及时警示操作人 员人工千预或自动调整探头支架，使探头准确快速对准焊缝;险测中心， 这样可以有效的避免焊管的误报和漏检质量事故。
权利要求1、一种钢管导航线跟踪检测装置，其特征在于，包括上红外线检测头、下红外线检测头、上检测杆、下检测杆、检测装置本体、高度调节杆和两个导轮，所述上红外线检测头和下红外线检测头分别安装在所述上检测杆和下检测杆上，上检测杆和下检测杆固定在所述检测装置本体上，所述两个导轮分别安装在检测装置本体的两侧，检测装置本体可相对所述高度调节杆上下移动并通过螺栓在高度调节杆上定位。
2、 如权利要求1所述的钢管导航线跟踪检测装置，其特征在于， 所述上检测杆和下检测杆之间连接有宽度调节螺杆。
专利摘要本实用新型公开了一种钢管导航线跟踪检测装置，其包括上红外线检测头、下红外线检测头、上检测杆、下检测杆、检测装置本体、高度调节杆和两个导轮，所述上红外线检测头和下红外线检测头分别安装在所述上检测杆和下检测杆上，上检测杆和下检测杆固定在所述检测装置本体上，所述两个导轮分别安装在检测装置本体的两侧，检测装置本体可相对所述高度调节杆上下移动并通过螺栓在高度调节杆上定位。本实用新型的钢管导航线跟踪检测装置，跟踪精度高，可以适用现场恶劣的工况条件，可以有效避免出现误报和漏检等质量事故。
文档编号G01N29/04GK201187992SQ20082005746
公开日2009年1月28日 申请日期2008年4月18日 优先权日2008年4月18日
发明者吴吉华, 莉 韩 申请人:宝山钢铁股份有限公司