CN107478714B - 一种新型气瓶检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明适用于无损检测技术领域，提供一种新型气瓶检测仪，包括C型支架，所述C型支架一端设置有起始连接件，另一端设置有导向支撑件，所述起始连接件的外侧固定有一对开槽部件，所述气瓶检测仪还包括板链，所述板链的头端与所述起始连接件固定，所述板链的尾端用于依次穿过所述导向支撑件和开槽部件，所述板链上还固定有多个中间检测件，所述中间检测件的内表面以及起始连接件的内表面均安装有检测传感器。本发明解决了气瓶的原位快速检测问题，使用本检测仪，不需要把气瓶从支架上拆卸下来，可以进行气瓶的原位检测。另外，不需要进行气瓶表面油漆的打磨，可以直接进行扫描。

Description

一种新型气瓶检测仪

技术领域

本发明属于无损检测技术领域，尤其涉及一种新型气瓶检测仪。

背景技术

作为液化天然气等的运输工具，长管拖车出现在多种场合。一般而言，长管拖车气瓶的检测，是个比较耗时的过程。首先要把气瓶和支架从拖车上拆卸下来，再把气瓶逐一拆下来。接下来开始真正的检测。一般使用磁粉和超声技术来检测气瓶。磁粉检测外表面的裂纹等缺陷，超声则主要检测气瓶壁和内表面的缺陷。因为气瓶外表面通常都有保护油漆存在，在进行磁粉检测之前要进行外表面的打磨，以去掉油漆，进行磁粉检测。超声检测则在一个大水槽中进行。气瓶在水槽中转动，超声探头则在水中贴紧气瓶，沿气瓶轴向前进。另外，还有气瓶的水压检测。

可以看出，现有的长管拖车气瓶检测操作复杂，耗时费力，需要大型的检测设备。目前而言，还没有便利的快速检测技术和设备。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种新型气瓶检测仪，旨在解决现有长管拖车气瓶检测操作复杂，耗时费力，需要大型的检测设备的技术问题。

本发明采用如下技术方案：

所述新型气瓶检测仪包括C型支架，所述C型支架一端设置有起始连接件，另一端设置有导向支撑件，所述起始连接件的外侧固定有一对开槽部件，所述气瓶检测仪还包括板链，所述板链的头端与所述起始连接件固定，所述板链的尾端用于依次穿过所述导向支撑件和开槽部件，所述板链上还固定有多个中间检测件，所述中间检测件的内表面以及起始连接件的内表面均安装有检测传感器。

进一步的，所述起始连接件或者所述导向支撑件上还转轴连接有位移传感器，且对位移传感器向内提供回复力。

进一步的，所述起始连接件包括下凹的基座，所述基座内安装有弧面结构件，所述弧面结构件上开有开槽，所述开槽内用于安装检测传感器，所述基座前后两侧均安装有滑轮，且当所有滑轮与待测气瓶接触时，弧面结构件上的检测传感器与待测气瓶保持一定距离，所述开槽部件固定于所述基座相应一侧。

进一步的，所述中间检测件包括一个向上开口的探头支架，所述探头支架两侧为槽位，所述槽位上安装滚轮，所述板链位于所述探头支架的开口内，所述探头支架上方还固定导向片，所述导向片压在所述板链上，以使将所述板链与探头支架固定为一体，所述探头支架中央安装检测传感器，当探头支架的所有滚轮与待测气瓶接触时，探头支架上的检测传感器与待测气瓶保持一定距离。

进一步的，所述导向片两侧向外延伸形成翼片，当板链穿过所述导向支撑件和开槽部件时，存在部分中间检测件的翼片位于导向支撑件和开槽部件的导向槽内。

进一步的，所述C型支架在所述起始连接件附近还设置有弹性件，所述弹性件一端固定在所述C型支架上，另一端通过连接器或者直接与板链的尾端连接。

进一步的，所述起始连接件和导向支撑件与所述C型支架转轴连接。

进一步的，所述C型支架上还固定有两个盒子，分别为电源单元和信号预处理单元，所述电源单元和信号预处理单元均与所述检测传感器连接。

进一步的，所述C型支架异于所述板链一侧还设置有系统主机，所述系统主机与所述电源单元和信号预处理单元连接，所述系统主机通过阻力铰链与所述C型支架连接

进一步的，所述起始连接件或者所述导向支撑件上还转轴连接有周向传感器，且对周向传感器向内提供回复力，所述周向传感器用于记录气瓶检测仪在气瓶表面的螺旋运动。

本发明的有益效果是：本发明气瓶检测仪解决了气瓶的原位快速检测问题，检测前检测员把板链尾端穿过导向支撑件和开槽部件，整个板链紧密缠绕在气瓶上，检测时检测员手握C型支架，平稳推动整个检测仪前进或者后退，进行扫描，在检测过程中，尽量保持系统直线前进，避免螺旋前进使用本检测仪，整个检测过程不需要把气瓶从支架上拆卸下来，可以进行气瓶原位检测；另外，不需要进行气瓶表面油漆的打磨，可以直接进行扫描。此外在优选方案中，本发明同时提供了检测数据的可溯源性，采用传感器探头和系统主机的形式来记录气瓶表面磁信号，避免了以往磁粉和超声波检测过程中需要人工观察和判断的缺点，检测更可靠。

附图说明

图1是本发明实施例提供的新型气瓶检测仪的结构图；

图2是起始连接件的结构图；

图3是中间检测件的结构图；

图4是导向支撑件的导向槽示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本实施例提供的新型气瓶检测仪包括C型支架1，所述C型支架1一端设置有起始连接件2，另一端设置有导向支撑件3，所述起始连接件2的外侧固定有一对开槽部件21，所述气瓶检测仪还包括板链4，所述板链4的头端与所述起始连接件2固定，所述板链4的尾端用于依次穿过所述导向支撑件3和开槽部件21，所述板链4上还固定有多个中间检测件5，所述中间检测件5的内表面以及起始连接件2的内表面均安装有检测传感器。

由于长管拖车气瓶或者管道具有不同的外径尺寸，本发明首先需要解决的是针对不同外径管道的检测仪通用性问题。另外，磁感检测还要求探头即检测传感器比较紧靠检测对象。因此，本发明方案采用板链结构作为检测传感器的载体，具体的，在中间检测件的内表面以及起始连接件的内表面均安装有检测传感器。

假设当前需要检测气瓶。使用前，检测员首先把板链的尾端绕过气瓶，从气瓶下面拉出板链尾端，并且同时板链尾端需要穿过导向支撑件和开槽部件，再把C型支架紧靠在气瓶上，压紧气瓶，整个板链紧密缠绕在气瓶上，检测时检测员手握C型支架，平稳推动整个检测仪前进或者后退，进行扫描，在检测过程中，尽量保持系统直线前进，避免螺旋前进使用本检测仪，整个检测过程不需要把气瓶从支架上拆卸下来，可以进行气瓶原位检测；另外，不需要进行气瓶表面油漆的打磨，可以直接进行扫描。

扫描过程中要保持板链始终紧密缠绕在气瓶，作为一种可行方案，当板链绕过气瓶一圈后，板链尾端直接与C型支架固定。但是考虑到检测不同外径气瓶的通用性，板链尾端的位置不固定，如果气瓶的外径存在变化，板链尾端直接固定的方案就无法保证板链始终紧密缠绕在气瓶表面，为此，作为一种优选方案，所述C型支架在所述起始连接件附近还设置有弹性件(图中未示出)，所述弹性件一端固定在所述C型支架上，另一端通过连接器或者直接与板链的尾端连接。使用时，利用板链尾端的弹性件拉伸板链尾端，使整个板链紧密缠绕在气瓶上，最后固定弹性件在C型支架上，即使气瓶的外径存在变化，板链还是可以始终紧密缠绕在气瓶表面，并且这种结构还对不同直径的气瓶检测具有通用性。

在扫描过程中，各个中间检测件以及所述起始连接件内表面的检测传感器对气瓶表面进行漏磁检测，得到气瓶表面磁信号后进行上传。本实施例中，所述C型支架1上还固定有两个盒子，分别为电源单元11和信号预处理单元12，所述电源单元11和信号预处理单元12均与所述检测传感器连接，电源单元提供检测电力，信号预处理单元接收表面磁信号并进行预处理，所述C型支架1异于所述板链一侧还设置有系统主机13，所述系统主机13与所述电源单元11和信号预处理单元12连接，所述系统主机13通过阻力铰链与所述C型支架1连接。这里系统主机可以对检测仪进行系统设置，还可以接收预处理后的表面磁信号，并进行实时显示。本发明同时提供了检测数据的可溯源性，采用传感器探头和系统主机的形式来记录气瓶表面磁信号，避免了以往磁粉和超声波检测过程中需要人工观察和判断的缺点，检测更可靠。

作为所述起始连接件2的一种具体结构，如图2所示，所述起始连接件2包括下凹的基座20，所述基座20内安装有塑料材质的弧面结构件22，所述弧面结构件22上开有开槽23，所述开槽23内用于安装检测传感器(图中未示出)，所述基座21前后两侧均安装有滑轮24，且当所有滑轮24与待测气瓶接触时，弧面结构件22上的检测传感器与待测气瓶保持一定距离，所述开槽部件21固定于所述基座20相应一侧。本实施例中，板链的头端与所述基座20连接固定，基座中间的弧面结构件22的弧面和待检测对象的弧面基本吻合，图示中弧面结构件上有两个开槽，每个开槽用于安装检测传感器，基座两侧共安装有四个滑轮，便于起始连接件在气瓶表面的滑动，同时保持检测传感器和气瓶之间的距离。在弧面结构件的下方为开槽部件，该开槽部件的功能是对通过其导向槽的板链和中间检测件进行导向，同时在C型支架前进或者后退时，给板链提供一个向前或者向后的动力。

进一步的，本实施例在所述起始连接件或者所述导向支撑件上还转轴连接有位移传感器6，且对位移传感器6向内提供回复力。图示中位移传感器6在基座的侧边上，转轴上有一个扭力弹簧，使位移传感器在随C型支架运动中，始终保持和待检测面接触。当然也可以不采用扭力弹簧，通过其他可替换部件给位移传感器6向内提供回复力即可。

作为所述中间检测件的一种具体结构，如图3所示，所述中间检测件5包括一个向上开口的探头支架51，所述探头支架51两侧为槽位52，所述槽位52上安装滚轮(图中未示出)，所述板链4位于所述探头支架51的开口53内，所述探头支架上方还固定导向片54，所述导向片54压在所述板链上，以将所述板链与探头支架51连为一体，所述探头支架中央留有一个传感器空间，整个检测仪中关键的检测传感器，安放在此空间。检测传感器的连接电缆，通过探头支架上的小槽，再通过板链中间的槽位，连接到信号盒。当探头支架的所有滚轮与待测气瓶接触时，探头支架51上的检测传感器与待测气瓶保持一定距离。

每个探头支架中间的检测传感器，是检测仪的核心器件。为了方便更换，检测传感器采用一种可拆卸的方式，焊接在一块PCB板上，包括信号处理部分等。检测传感器通过两个无磁性的螺丝固定在探头支架中，其高度已经固定，并且预设为目标提离值高度。检测传感器通过电缆和主机相连。采用集中布线的方式，电缆从板链中间通过。在合金支架处，电缆集中，通过转接板，和系统主机通过另外一根电缆电气连通。

本实施例中，所述滚轮采用无磁性的塑料滚轮，为标准件。滚轮的高低位置经过预先计算，保证在板链紧箍气瓶时，板链和气瓶之间的距离(高度)保持在1毫米左右，同时这个高度也和起始连接件的高度一致。探头支架的中间开口，刚好插入板链。在板链上面，采用一个无磁性的金属或者塑料导向片，横压过板链，和板链的探头支架通过螺丝紧固。导向片两端向外延伸出一定长度形成翼片55，便于穿过导向支撑件的导向槽以及开槽部件的导向槽，并且能在导向槽中间滑动，同时导向槽中上下也有少量的升降空间，便于板链在导向槽中间的相对灵活运动。另外需要说明的是，如图4所示，本实施例中导向支撑件的导向槽为弧形，开槽部件的导向槽为直线形，因为在导向支撑件中的板链为圆弧型，在开槽部件中的板链为直线型。考虑到适用于不同外径的气瓶检测，本检测仪中，所述起始连接件和导向支撑件的角度不宜固定，本实施例中，所述起始连接件和导向支撑件与所述C型支架转轴连接。

本发明中，检测传感器为单个检测探头，在需要的情况下，单探头单元可以更换成探头阵列或者探靴，实现整个气瓶或者钢管等结构的全覆盖检测。在检测传感器未能全覆盖的情况下，可以通过多次来回错位扫描的方式，实现气瓶表面的全面覆盖。通过软件对错位扫描数据进行综合，得出整个气瓶表面的扫描结果。

本发明检测仪采用一个位移传感器，记录检测仪直线前进的位移。在需要的情况下，可以增加一个记录周向位移的周向传感器，记录检测仪在气瓶表面可能的螺旋运动。同时这种配置，方便检测完成后全部数据的呈现。

最后需要说明的是，虽然本发明实施例主要描述的是解决气瓶的快速检测问题。但实际上，本发明方案也适应于管道、钢构等器件的检测，原理不变。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种气瓶检测仪，其特征在于，包括C型支架，所述C型支架一端设置有起始连接件，另一端设置有导向支撑件，所述起始连接件的外侧固定有一对开槽部件，所述气瓶检测仪还包括板链，所述板链的头端与所述起始连接件固定，所述板链的尾端用于依次穿过所述导向支撑件和开槽部件，所述板链上还固定有多个中间检测件，所述中间检测件的内表面以及起始连接件的内表面均安装有检测传感器；

所述起始连接件包括下凹的基座，所述基座内安装有弧面结构件，所述弧面结构件上开有开槽，所述开槽内用于安装检测传感器，所述基座前后两侧均安装有滑轮，且当所有滑轮与待测气瓶接触时，弧面结构件上的检测传感器与待测气瓶保持一定距离，所述开槽部件固定于所述基座相应一侧；

所述中间检测件包括一个向上开口的探头支架，所述探头支架两侧为槽位，所述槽位上安装滚轮，所述板链位于所述探头支架的开口内，所述探头支架上方还固定导向片，所述导向片压在所述板链上，以使将所述板链与探头支架固定为一体，所述探头支架中央安装检测传感器，当探头支架的所有滚轮与待测气瓶接触时，探头支架上的检测传感器与待测气瓶保持一定距离；

所述起始连接件和导向支撑件与所述C型支架转轴连接。

2.如权利要求1所述气瓶检测仪，其特征在于，所述起始连接件或者所述导向支撑件上还转轴连接有位移传感器，且对位移传感器向内提供回复力。

3.如权利要求2所述气瓶检测仪，其特征在于，所述导向片两侧向外延伸形成翼片，当板链穿过所述导向支撑件和开槽部件时，存在部分中间检测件的翼片位于导向支撑件和开槽部件的导向槽内。

4.如权利要求1-3任一项所述气瓶检测仪，其特征在于，所述C型支架在所述起始连接件附近还设置有弹性件，所述弹性件一端固定在所述C型支架上，另一端通过连接器或者直接与板链的尾端连接。

5.如权利要求4所述气瓶检测仪，其特征在于，所述C型支架上还固定有两个盒子，分别为电源单元和信号预处理单元，所述电源单元和信号预处理单元均与所述检测传感器连接。

6.如权利要求5所述气瓶检测仪，其特征在于，所述C型支架异于所述板链一侧还设置有系统主机，所述系统主机与所述电源单元和信号预处理单元连接，所述系统主机通过阻力铰链与所述C型支架连接。

7.如权利要求6所述气瓶检测仪，其特征在于，所述起始连接件或者所述导向支撑件上还转轴连接有周向传感器，且对周向传感器向内提供回复力，所述周向传感器用于记录气瓶检测仪在气瓶表面的螺旋运动。

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