一种输油管道缺陷超声探测装置，包括：清管节、缺陷检测节、电源节。清管节与缺陷检测节之间、缺陷检测节与电源节之间均采用万向节连接。清管节主要由两对花瓣式皮碗交错层叠，并辅以间隔皮碗支撑，皮碗受到压差的驱动，使得探测装置向油品传输方向推进。缺陷检测节包括三列沿圆周方向均布的多个超声传感器、探头信号处理系统和惯导系统。电源节包括数据存储系统和电池，数据存储系统对超声信号、惯导信号和里程信号进行存储，电池则对探头、惯导和里程轮提供电源。本实用新型的输油管道缺陷超声探测装置采用阵列探头，利用超声反射单脉冲距离检测法分析一次回波来检测缺陷，不仅能够实现管道内壁缺陷的全面检测，而且有效降低了缺陷数据处理量。