一种热轧荒管的全自动在线测厚装置及方法与流程

本发明属于钢管测厚，具体涉及一种热轧荒管的全自动在线测厚装置及方法。

背景技术：

1、钢管测厚仪可以有效地检测管道和容器的损坏情况，避免出现重大事故和损失。它具有快速、准确、操作简单等优点，在各种行业中得到了广泛的应用。钢管测厚仪主要采用了超声波传输原理进行测量。

2、现有的壁厚测量装置只是采用超声波非接触的方式测量，超声波测量的精度可能受到材料性质、表面状态等因素的影响，造成偶尔会有测量偏差，结果不能达到百分百准确，实用性差。该现象成为本领域人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有的集材装置一种热轧荒管的全自动在线测厚装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种热轧荒管的全自动在线测厚装置及方法，包括底座，所述底座的顶部中心处安装有铰支座，所述铰支座的顶部对应连接有o型支架，所述o型支架为两个半圆环形结构组成，所述o型支架的外壁滑动安装有滑块，所述滑块的一侧连接有超声波发射器。

3、本发明进一步说明，所述底座的顶部一侧固定安装有悬吊架，所述悬吊架的一侧通过焊接固定有导杆，所述导杆的外壁滑动安装有内圆环，所述内圆环的外壁滑动安装有滑动卡接块，所述滑动卡接块的一侧通过焊接固定有圆柱杆，所述圆柱杆的外壁滑动插接设置有探头安装盒，所述探头安装盒的内壁安装有超声波探头。

4、本发明进一步说明，所述圆柱杆的外壁对应安装有电阻条，所述探头安装盒的一侧固定安装有导电环，所述导电环的内壁与电阻条相接触，且导电环与电阻条相互电连接。

5、本发明进一步说明，所述探头安装盒的一侧连接有贴壁块，所述探头安装盒与滑动卡接块之间设置有弹簧，所述弹簧套设在圆柱杆的外部。

6、本发明进一步说明，所述电阻条的一端电连接有电源，所述电源与电阻条之间电连接有电流传感器。

7、本发明进一步说明，还包括在线测厚系统，所述系统包括角度传感器、壁厚计算模块、内壁形状绘制模块、坐标系建立模块、位移计算模块，所述坐标系建立模块与位移计算模块和内壁形状绘制模块电连接，所述电流传感器与壁厚计算模块电连接，所述超声波探头与内壁形状绘制模块电连接；

8、所述角度传感器安装在探头安装盒的内壁，所述角度传感器用于测量探头安装盒所处的圆周角度，所述壁厚计算模块用于根据超声波探头接收的超声波信号对壁厚进行计算，所述内壁形状绘制模块用于根据计算出的壁厚信息对钢管内壁形状进行绘制，所述坐标系建立模块用于根据角度传感器测量的角度与此位置的超声波信号建立坐标系，所述位移计算模块用于根据电流传感器的示数计算钢管的壁厚。

9、本发明进一步说明，所述测厚装置的工作方法为：

10、s1、打开钢管测厚仪的电源，将超声头插入测量管头中；

11、s2、按照钢管测厚仪的说明书，进行测量前的校准和调试工作，保证测量的准确性和可靠性；

12、s3、将钢管测厚仪的超声头贴紧待测管道的表面，通过同步旋转超声波发射器和探头安装盒的位置，即可快速、准确地测量管道壁厚度，并且自动计算损坏率；

13、s4、根据测量结果，分析管道壁厚情况，结合电流传感器的示数，得出结论并进行修复。

14、本发明进一步说明，所述s4中，结合电流传感器的示数的具体过程为：

15、s4-1、将贴壁块紧贴在钢管的内壁，在转动探头安装盒圆周位置时，接通电源，使得通电回路形成；

16、s4-2、由于两个电源通过导电环电连接，在移动导电环位置时，会使得导电环另一侧的电阻条失去电流，进而导致整体的电流改变，向左移动时电流减小，向右移动时电流增大，电流大小与导电环的位置成正相关，因此根据电流传感器的电流示数推算导电环的位置，进而推算出贴壁块的位置，即对壁厚进行测量，通过此种测量方式，达到了由于电流大小与导电环位置成正相关，通过电流传感器的电流示数可以准确推算出导电环和贴壁块的位置，实现精准的壁厚测量，通过电流传感器进行电流测量，不需要直接接触导电环或贴壁块，避免了因接触带来的磨损和污染，通过电流传感器可以实时监测导电环和贴壁块的位置变化，及时发现壁厚的变化情况。

17、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，采用超声波测量搭配接触式测量内壁厚度的方式，在对钢管内壁进行环形超声波测量的同时也能绕着内壁进行圆周滑动，对钢管的内壁形状利用电流信号进行测量，两种方式同时使用时，可以对超声波测壁厚偶尔出现的不准确情况进行验算，使得测量结果更加准确，同时又不会增加额外的测量步骤。

技术特征：

1.一种热轧荒管的全自动在线测厚装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部中心处安装有铰支座(11)，所述铰支座(11)的顶部对应连接有o型支架(2)，所述o型支架(2)为两个半圆环形结构组成，所述o型支架(2)的外壁滑动安装有滑块(23)，所述滑块(23)的一侧连接有超声波发射器(22)。

2.根据权利要求1所述的一种热轧荒管的全自动在线测厚装置，其特征在于：所述底座(1)的顶部一侧固定安装有悬吊架(32)，所述悬吊架(32)的一侧通过焊接固定有导杆(31)，所述导杆(31)的外壁滑动安装有内圆环(3)，所述内圆环(3)的外壁滑动安装有滑动卡接块(243)，所述滑动卡接块(243)的一侧通过焊接固定有圆柱杆(244)，所述圆柱杆(244)的外壁滑动插接设置有探头安装盒(24)，所述探头安装盒(24)的内壁安装有超声波探头。

3.根据权利要求2所述的一种热轧荒管的全自动在线测厚装置，其特征在于：所述圆柱杆(244)的外壁对应安装有电阻条(246)，所述探头安装盒(24)的一侧固定安装有导电环(242)，所述导电环(242)的内壁与电阻条(246)相接触，且导电环(242)与电阻条(246)相互电连接。

4.根据权利要求3所述的一种热轧荒管的全自动在线测厚装置，其特征在于：所述探头安装盒(24)的一侧连接有贴壁块(241)，所述探头安装盒(24)与滑动卡接块(243)之间设置有弹簧(245)，所述弹簧(245)套设在圆柱杆(244)的外部。

5.根据权利要求4所述的一种热轧荒管的全自动在线测厚装置，其特征在于：所述电阻条(246)的一端电连接有电源(247)，所述电源(247)与电阻条(246)之间电连接有电流传感器(248)。

6.根据权利要求5所述的一种热轧荒管的全自动在线测厚装置，其特征在于：还包括在线测厚系统，所述系统包括角度传感器、壁厚计算模块、内壁形状绘制模块、坐标系建立模块、位移计算模块，所述坐标系建立模块与位移计算模块和内壁形状绘制模块电连接，所述电流传感器(248)与壁厚计算模块电连接，所述超声波探头与内壁形状绘制模块电连接；

7.根据权利要求6所述的一种热轧荒管的全自动在线测厚装置，其特征在于：所述测厚装置的工作方法为：

8.根据权利要求7所述的一种热轧荒管的全自动在线测厚装置，其特征在于：所述s4中，结合电流传感器(248)的示数的具体过程为：

技术总结
本发明公开了一种热轧荒管的全自动在线测厚装置及方法，包括底座，所述底座的顶部中心处安装有铰支座，所述铰支座的顶部对应连接有O型支架，所述O型支架为两个半圆环形结构组成，所述O型支架的外壁滑动安装有滑块，所述滑块的一侧连接有超声波发射器，所述底座的顶部一侧固定安装有悬吊架，所述悬吊架的一侧通过焊接固定有导杆，所述导杆的外壁滑动安装有内圆环，所述内圆环的外壁滑动安装有滑动卡接块，所述滑动卡接块的一侧通过焊接固定有圆柱杆，所述圆柱杆的外壁滑动插接设置有探头安装盒，所述探头安装盒的内壁安装有超声波探头，所述圆柱杆的外壁对应安装有电阻条，该装置解决了当前实用性差的问题。

技术研发人员：斯高锋,郑元红,张亚军,田龙,雷喆,刘明,李定杰
受保护的技术使用者：浙江明贺钢管有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23