本实用新型涉及特种设备检测技术领域,尤其是涉及一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置。
背景技术:
在特种设备领域,为了保护金属不受外界腐蚀性因素的影响,通过在金属表面涂多层防腐漆以达到减缓金属腐蚀进程的目的,一般防腐漆需要进行多层涂刷,包括底漆、中间漆和面漆等等。随着时间推移,防腐层的黏结力下降,出现老化、脱层等缺陷,最终导致防腐层脱落,失去防护效果。
现在的防腐层检测主要采用电火花检测和电磁感应检测,电磁感应检测主要应用于埋地管道防腐层检测,电火花检测适用于裸露的防腐层,这种方法能发现已经破损的防腐层,而且在检测时破损点会有高压电击穿放电,检测时的安全等级要求高,在役管道和设备的防腐层质量还没有很好的检测方法,因此需要一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,主要用于在役管道和设备的防腐层检测,用以发现防腐层脱层和开裂等缺陷,有效检测防腐层质量。
技术实现要素:
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,该装置包括:
旋转支撑组件:包括底部带有滚轮的底座、竖直固定在底座上的可伸缩支撑杆以及通过回转支撑轴承可旋转的安装在支撑杆顶部的平台;
红外检测组件:包括通过转轴固定在平台上的面向前方待检测防腐层的支架、固定在支架上的横梁以及分别固定在横梁上用于探测红外辐射的红外传感器和用于产生热激励的红外光源。
优选地,所述的支架由铝合金方形杆作为边框焊接成型,并且在四条边框上加工一排螺纹孔用于固定横梁以及调整横梁的间距,以适应不同尺寸的红外检测组件。
优选地,所述的红外光源为功率不低于250w的卤素灯或闪光灯。
优选地,所述的横梁为方形铝合金横梁,一端与红外光源和红外传感器固定,另一端通过螺栓与支架固定。
优选地,所述的红外传感器为红外分辨率不小于384*288、热灵敏度小于45mk、且空间分辨率小于2.0mrad的方形红外传感器或集成型红外热像仪,采用蓄电池供电,采用红外传感器适用检测高处防腐层质量,此时需要通过导线连接手持机或电脑控制和读取红外传感器图像。
优选地,所述的转轴固定在平台上且与支架转动连接,并且采用插销进行角度固定,使得支架能够通过旋转控制红外光源和红外传感器的检测角度。
优选地,所述的平台为铝合金平台,其上表面加工用于固定转轴的螺纹孔,下表面通过螺栓固定在回转支撑轴承上。
优选地,所述的支撑杆为一铝合金多节伸缩杆,并在杆上等间距设有螺纹孔,在伸长到指定长度后通过螺栓进行固定或者采用电机控制伸长长度。
优选地,所述的回转支撑轴承为一小型平台回转支撑的轴承,使得平台可以进行水平旋转。
与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
一、本装置可以有效防腐层质量的主动式红外热成像装置,是一种不接触被检测对象的检测方式,避免因为接触而损伤防腐层。
二、本装置采用红外热成像原理,不受检测空间约束,可以检测复杂工件的防腐层和涂层质量。
三、该装置可以任意更换主动红外光源和高性能红外热像仪,以适应不同检测场合的需求。
四、该装置检测范围大,是一种面积型检测方式而不是单点式检测方法,因此检测效率大大提高。
五、该装置可以任意角度旋转红外检测设备并调整设备高度以适应现场复杂的检测环境,装置在现场操作十分方便。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中:1、支架,2、红外光源,3、横梁,4、红外传感器,5、转轴,6、平台,7、回转支撑轴承,8、支撑杆,9、底座,10、滚轮。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
如图1所示,本实用新型提供一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,该装置包括用于安放红外设备的支架1,用于产生热激励的红外光源2,对设备进行固定的横梁3,用于探测红外辐射的红外传感器4,控制支架旋转的转轴5,固定转轴的平台6,控制平台水平转动的回转支撑轴承7,进行升降的支撑杆8,以及固定支撑杆的底座(9)和滚轮(10)。
具体检测过程如下:
在检测开始前,采用毛刷清除待检测的防腐层表面灰尘和油污等干扰物,通过螺栓将外光源和红外传感器固定在支架上,然后将整个支架采用螺栓安装在平台上,平台底部则安装回转支撑轴承,依次完成支撑杆、底座和滚轮。在检测开始前,目视检测被检测对象表面情况以及规划检测路线,然后打开红外光源,等待红外光源稳定工作后,打开红外传感器开始进行检测。在检测开始前,需要验证检测灵敏度,调整红外光源功率和红外传感器,发现带有防腐层开裂和脱层缺陷的人工试样,在检测时,适当调整转轴和回转支撑轴承,使得光源和红外传感器检测角度始终对准被检测对象,在检测结束后,再检测一次带有人工缺陷的试样,验证检测灵敏度是否达到要求。
实施例1
在本例中,检测对象为直径8m的反应器在役检测,由于该反应器工作温度高达500℃,因此需要检测表面高温漆是否存在缺陷,装置红外光源采用卤素灯,功率为400w,电压为36v,色温为3500k。采用的是可远程操控的高性能红外热像仪,红外分辨率为640*480,热灵敏度30mk,可以发现0.03℃的温度变化,空间分辨率0.67mrad,伸缩杆最高长度为5m,采用电机控制的伸缩长度,检测时,为了覆盖整个检测范围,搭设了5m高脚手架,进行分段检测,检测时,发现在封头与筒体连接部位的焊缝周围,防腐层油漆多处存在脱层缺陷,其中最大面积为180mm*340mm。
实施例2
在本例中,检测装置的主体结构与实施例1的结构相同,检测对象为一直径为300mm的高温蒸汽管道,检测长度为200m。采用的是高性能红外热像仪,红外分辨率为640*480,热灵敏度30mk,搭配超长焦镜头,视场角大小为7.3°×5.5°,空间分辨率0.2mrad,焦距达85mm,使得最小成像距离为4m。伸缩杆最高长度为2m,采用人工控制伸缩长度,检测时,发现在管道出口的两个弯头部位存在高温防腐层油漆开裂和脱层缺陷。
1.一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,其特征在于,该装置包括:
旋转支撑组件:包括底部带有滚轮(10)的底座(9)、竖直固定在底座(9)上的可伸缩支撑杆(8)以及通过回转支撑轴承(7)可旋转的安装在支撑杆(8)顶部的平台(6);
红外检测组件:包括通过转轴(5)固定在平台(6)上的面向前方待检测防腐层的支架(1)、固定在支架(1)上的横梁(3)以及分别固定在横梁(3)上用于探测红外辐射的红外传感器(4)和用于产生热激励的红外光源(2)。
2.根据权利要求1所述的一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,其特征在于,所述的支架(1)由铝合金方形杆作为边框焊接成型,并且在四条边框上加工一排螺纹孔用于固定横梁(3)以及调整横梁(3)的间距,以适应不同尺寸的红外检测组件。
3.根据权利要求1所述的一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,其特征在于,所述的红外光源(2)为功率不低于250w的卤素灯或闪光灯。
4.根据权利要求1所述的一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,其特征在于,所述的横梁(3)为方形铝合金横梁,一端与红外光源(2)和红外传感器(4)固定,另一端通过螺栓与支架(1)固定。
5.根据权利要求1所述的一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,其特征在于,所述的红外传感器(4)为红外分辨率不小于384*288、热灵敏度小于45mk、且空间分辨率小于2.0mrad的方形红外传感器或集成型红外热像仪,采用蓄电池供电。
6.根据权利要求1所述的一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,其特征在于,所述的转轴(5)固定在平台(6)上且与支架(1)转动连接,并且采用插销进行角度固定,使得支架能够通过旋转控制红外光源(2)和红外传感器(4)的检测角度。
7.根据权利要求1所述的一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,其特征在于,所述的平台(6)为铝合金平台,其上表面加工用于固定转轴(5)的螺纹孔,下表面通过螺栓固定在回转支撑轴承(7)上。
8.根据权利要求1所述的一种用于检测防腐层质量的主动式红外热成像装置,其特征在于,所述的支撑杆(8)为一铝合金多节伸缩杆,并在杆上等间距设有螺纹孔,在伸长到指定长度后通过螺栓进行固定或者采用电机控制伸长长度。
技术总结