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我国三种海底石油管道内径分别为Ф195mm、Ф247mm、Ф297mm,超声检测是管道壁厚变薄等缺陷的主要检测方法。为使超声检测装置能够适应三种管道的检测以节省成本，详细分析了适用于三种石油管道的超声探头排布方案；提出并论述了采用双向伞式机构实现超声探头保持架变径的原理，最后介绍了双向伞式变径装置结构设计的关键部分—铰链的结构设计。