CN107490616A - 一种轻便型储罐底板漏磁检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于无损检测领域，提供一种轻便型储罐底板漏磁检测装置，包括车体框架，所述车体框架安装有负载驱动轮和支撑轮，所述车体框架前端还安装有前挡板，所述车体框架上还设置用于驱动所述负载驱动轮转动的驱动系统，所述车体框架斜向上固定有支撑杆，所述支撑杆上还安装有工控计算机，所述车体框架底部还设置有漏磁检测系统，所述漏磁检测系统紧位于所述负载驱动轮后方，并通过导线连接至所述工控计算机。本发明装置结构简单，提供了一种轻便、方便搬运和操作，容易调头，并且缩短了端头漏磁检测盲区的方案，降低操作难度，提高使用效率，减少漏检区域。

Description

一种轻便型储罐底板漏磁检测装置

技术领域

本发明属于无损检测技术领域，尤其涉及一种轻便型储罐底板漏磁检测装置。

背景技术

石油、化工储罐的检测事关人们的生命、财产安全，以及社会稳定。在储罐检测中，储罐底板是最关键的待检测对象，也是最容易出现问题、导致事故的部件。目前大多数的常压储罐，一般采用铁磁性的材料制作，例如Q235钢材等。考虑到这种储罐实际检测的需要、特殊性等，一般采用漏磁检测技术，这也促进了漏磁检测技术的发展。

现有的电动储罐底板漏磁检测系统采用分离驱动，包括分离的驱动轮和负重轮，一般电机前置，利用一个直流电机来驱动一个或者两个驱动轮；而检测装置的主要部分，安装在驱动轮后面的多个负重轮子上。这种方案虽然能驱动整个仪器系统，但是其缺点是驱动轮和磁传感器所在的位置之间的距离过长，并且这段距离对应的底板区域不能被检测到，一般需要采用另外的小型手动仪器来检测。

另一方面，现有的漏磁检测方案中，其支撑部分一般相对固定在检测部分上，不方便分拆。支撑部分连接手柄和操作面板、电脑、显示屏等；检测部分包括上述的分离的驱动结构，还包括励磁部分、磁传感器和结构框架等。支撑部分和检测部分是相对固定的，一般不可拆分。这种相对固定的方案能保证系统的稳定性，但是不利于搬运，特别是要进入的空间较小的时候。

此外，在底板检测过程中，现有的检测仪器经常会碰到底板上的焊瘤等突出物。在操作不当的情况下，这种突出物会对励磁部分以及磁传感器等部件造成损伤。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种轻便型储罐底板漏磁检测装置，旨在解决现有储罐漏磁检测系统不方便搬迁、操作，特别是检测中不方便调头，以及检测过程中端头检测盲区过长的技术问题。

本发明采用如下技术方案：

所述轻便型储罐底板漏磁检测装置，包括车体框架，所述车体框架安装有负载驱动轮和支撑轮，所述车体框架前端还安装有前挡板，所述车体框架上还设置用于驱动所述负载驱动轮转动的驱动系统，所述车体框架斜向上固定有支撑杆，所述支撑杆上还安装有工控计算机，所述车体框架底部还设置有漏磁检测系统，所述漏磁检测系统紧位于所述负载驱动轮后方，并通过导线连接至所述工控计算机。

进一步的，所述负载驱动轮为具有一定长度的滚筒结构，所述驱动系统包括驱动电机和电源，所述驱动电机的输出端联动安装有第一伞形齿轮，所述负载驱动轮一端设置有第二伞形齿轮，所述第一、第二伞形齿轮相啮合。

进一步的，所述车体框架底部还安装有位移传感器，所述负载驱动轮的一端上还设置第一齿轮，所述位移传感器的联动轴上还设置有第二齿轮，所述第一、第二齿轮相啮合。

进一步的，所述车体框架包括左右两块侧板、一块电机固定板以及一块连接板，所述负载驱动轮和支撑轮安装在所述两块侧板之间，所述电机固定板固定在两块侧板前侧顶部，所述驱动电机和电源安装在所述电机固定板上，所述连接板安装在两块侧板后侧顶部，所述支撑杆一端固定在所述连接板上。

进一步的，所述连接板中间为一块平板，两侧向后均垂直固定有一块翼板，所述翼板与对应侧的侧板转轴连接，且每块翼板上还至少设置有一条圆弧槽，所述侧板上还固定有与所述圆弧槽数量相同的导向栓，每根导向栓穿过对应位置的圆弧槽，所述装置还包括一个弹性支撑件，所述弹性支撑件一端转轴连接至所述支撑杆中间一处，另一端转轴连接至所述支撑轮的转轴上，所述支撑杆的末端还垂直设置有把手棍。

进一步的，所述前挡板的高度可调，且前挡板中央开有把手孔。

进一步的，所述漏磁检测系统包括励磁器，所述励磁器由永磁铁和软磁体构成，所述软磁体固定在两块侧板之间，所述软磁体下方中间位置固定有n形固定金属块，所述固定金属块的凹槽位置设置有屏蔽条，所述永磁铁位于所述软磁体下方且在所述固定金属块的两侧位置，所述屏蔽条左右两端向上均设置有一根可调高度的螺杆，两根螺杆穿过所述固定金属块、软磁体，所述屏蔽条中间位置还安装磁传感器电路板，所述软磁体上方还固定有数据采集盒，所述磁传感器电路板与所述数据采集盒电导通，所述数据采集盒电连接至所述工控计算机。

进一步的，所述软磁体顶部左右两侧还各设有一个高台滚花螺母，所述螺杆穿过对应侧的高台滚花螺母。

进一步的，所述屏蔽条、固定金属块以及软磁体中间都有开孔，所述磁传感器电路板的导线顺次穿过各个开孔后连接至所述数据采集盒，所述屏蔽条和软磁体中间的开孔，各自配有一个软磁填充体。

进一步的，所述两块侧板中间顶部向内弯折，在弯折部分下方，通过螺丝与所述软磁体固定。

本发明的有益效果是：本发明通过合理的机械结构设计，将现有驱动轮和负载轮整合为一体，采用驱动负载轮，所述漏磁检测系统紧位于所述负载驱动轮后方，缩短了系统的前端检测盲区，降低了漏检的概率；另外在优选方案中，采用带圆弧槽的可旋转连接板以及定位栓等，便于操作者降低把手，增加力矩，用较小的力气即可撬起检测部分，方便检测仪器的调头和搬离底板；此外，整个装置采用螺丝固定和连接，方便拆卸和运输，特别是方便通过小尺寸人孔进入储罐。总之，本发明装置供一种轻便、方便搬运和操作，容易调头，并且缩短了端头检测盲区的检测方案，降低操作难度，提高使用效率，减少漏检区域。

附图说明

图1是本发明实施例提供的轻便型储罐底板漏磁检测装置的立体图。

图2是轻便型储罐底板漏磁检测装置仰视图；

图3是轻便型储罐底板漏磁检测装置部分结构图；

图4是连接板的结构图；

图5是前挡板的结构图。

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。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

图1示出了本发明实施例提供的轻便型储罐底板漏磁检测装置的结构，为了便于说明仅示出了与本发明实施例相关的部分。

如图1所示，本实施例装置包括车体框架1，所述车体框架1安装有负载驱动轮2和支撑轮3，所述车体框架1前端还安装有前挡板14，所述车体框架1上还设置用于驱动所述负载驱动轮2转动的驱动系统5，所述车体框架1斜向上固定有支撑杆6，所述支撑杆6上还安装有工控计算机61，所述车体框1架底部还设置有漏磁检测系统7，所述漏磁检测系统7紧位于所述负载驱动轮2后方，并通过连接至所述工控计算机61。

本发明去掉了分离的驱动轮，将驱动轮和负载轮合并，形成一个负载驱动轮，精简了检测部分的机械结构。在驱动轮和负载轮分离的情况下，因为两者之间一般相对固定，容易产生驱动轮悬空的情况，发生驱动轮空转、负载轮不动的状况。本方案驱动轮和前负载轮合并，避免了驱动轮悬空的状况。

另外，漏磁检测系统紧位于所述负载驱动轮后方，可以缩短检测装置最前端到磁传感器电路板之间的距离。这段距离是仪器本身的检测盲区，一般要利用小型手动仪器来补充检测。所以相比现有的储罐底板检测系统，本发明方案缩短了检测盲区，降低了漏检率。

本实施例不限定所述驱动系统的具体实现形式，比如可以采用齿轮传动、皮带传动等等。作为一种优选方式，本实施例中所述，所述负载驱动轮为具有一定长度的滚筒结构，滚筒结构比普通的驱动轮和负载轮更宽，接触面积更大，具有更好更稳定的动力输出，不会出现打滑现象。结合图2所示，所述驱动系统5包括驱动电机51和电源51，本实施例中，所述驱动电机51采用直流电机，所述电源52采用蓄电池；所述驱动电机51的输出端联动安装有第一伞形齿轮21，所述负载驱动轮2一端设置有第二伞形齿轮22，所述第一、第二伞形齿轮相啮合。这样驱动电机工作后直接或者间接驱动第一伞形齿轮转动，然后带动负载驱动轮转动。另外，所述车体框架1底部还安装有位移传感器23，所述负载驱动轮2的一端还设置第一齿轮24，所述位移传感器23的联动轴上还设置有第二齿轮25，所述第一、第二齿轮相啮合。这样负载驱动轮转动过程中，通过一对齿轮副将转动数据传递至位移传感器，实现移动距离记录功能。

本实施例中所述车体框架可以为一体结构，也可以采用多块板材进行拼接。作为一种具体结构实例，本实施例中所述车体框架1包括左右两块侧板11、一块电机固定板12以及一块连接板13，所述负载驱动轮2和支撑轮3安装在所述两块侧板11之间，所述电机固定板12固定在两块侧板前侧顶部，所述驱动电机51和电源52安装在所述电机固定板12上，所述连接板13安装在两块侧板后侧顶部，所述支撑杆6一端固定在所述连接板13上。各个板材之间以及与其他部件之间采用螺丝固定连接，方便安装和拆卸。

下面对本实施例漏磁检测系统7的结果做说明，如图3所示，所述漏磁检测系统7包括励磁器，所述励磁器由永磁铁71(图示中永磁体被压板挡住)和软磁体72构成，形成检测部分的磁路。所述软磁体72固定在两块侧板11之间，所述软磁体72下方中间位置固定有n形固定金属块73(一般采用铝块)，所述固定金属块73的凹槽位置设置有屏蔽条74，所述永磁铁71位于所述软磁体72下方且在所述固定金属块73的两侧位置，所述固定金属块起到固定永磁铁和限制屏蔽条的作用。所述屏蔽条74左右两端向上均设置有一根可调高度且无磁性的螺杆75，两根螺杆75穿过所述固定金属块73、软磁体72，所述屏蔽条74中间位置还安装磁传感器电路板(在内部，图中未示出)，所述软磁体72上方还固定有数据采集盒76，所述磁传感器电路板与所述数据采集盒76电导通，所述数据采集盒76电连接至所述工控计算机61。磁传感器电路板上设置有磁传感器，所述屏蔽条74、固定金属块73以及软磁体72中间有个开孔，方便磁传感器的导线顺次穿过各个开孔后连接至所述数据采集盒76。其中屏蔽条74和软磁体72中间的开孔，各自配有一个软磁填充体(图中未示出)，用于降低检测装置本身的磁场泄露和干扰。所述数据采集盒76采用无磁性的金属制作，安装在软磁体72上面。其中有信号处理电路和数据采集卡，通过导线和工控计算机61连接。

另外，所述软磁体72顶部左右两侧还各设有一个配套的高台滚花螺母77，所述螺杆75穿过对应侧的高台滚花螺母77。通过配套的高台滚花螺母，可以调节屏蔽条和磁传感器的高度，也就是测量中的提离值。

本实施例中，两块侧板采用无磁性的材料制作。其前端设置有固定驱动负载轮的孔位。特别是，在侧板中间顶部向内弯折，形成一个折弯边，用来从上面固定软磁体。在侧板的后端，是固定后负载轮的孔位。在侧板中部的上方，还有一个螺丝孔，用于转轴连接连接板。如果侧板在采用相对较厚的材料下，可以不用折弯边来固定软磁体，而是改用螺丝，通过侧板上的沉头孔来固定软磁体。螺丝头全部隐藏在侧边中。这种侧板固定的方案，也不会阻挡连接板的运动。

作为所述连接板的一种具体结构，如图4所示，所述连接板13为一个整体结构，中间为一块平板131，两侧向后均垂直固定有一块翼板132，所述翼板132与对应侧的侧板11转轴连接，且每块翼板上还至少设置有一条圆弧槽133，各圆弧槽同圆心、同弧度，且圆心位于连接板与侧板的转轴连接位置。所述侧板11上还固定有与所述圆弧槽数量相同的导向栓134，每根导向栓134穿过对应位置的圆弧槽133，所述装置还包括一个弹性支撑件62，所述弹性支撑件62一端转轴连接至所述支撑杆6中间一处，另一端转轴连接至所述支撑轮3的转轴上，所述支撑杆6的末端还垂直设置有把手棍63。在连接板13的中间，有一个向前的方形开口，这个开口的作用是为前置的电源预留空间。同时在连接板的中间，有两排共6个开孔，便于固定支撑杆。

所述支撑杆采用U型槽钢或者钣金制作。所述弹性支撑件采用气体弹簧，气体弹簧的气筒端转轴连接至支撑杆中间一位置，气体弹簧的气杆端则转轴连接至支撑轮的转轴上。工控计算机通过安装框安装在支撑杆上，在安装框的柄部位置，有工控计算机的电源开关，其后，是内置保护电路板(图中未示出)，用以保护操作中的电机、电池、工控计算机等。支撑杆末端的两个侧面开孔，用以垂直固定把手棍。系统的驱动电机开关同样安装在把手棍上。在支撑杆的两侧，有多个小开孔，用于固定U型槽钢的钣金面板。

另外作为所述前挡板的一种具体结构，如图5所示，所述前挡板14的高度可调，具体实现时，两块侧板前侧从上至下开有多个安装孔，前挡板14的左右两侧向内弯折成弯板143，所述弯板上开有对位孔141，将对位孔对准不同高度的安装孔，然后通过螺丝固定，即可实现调节前挡板的不同高度，所述弯板也可以起到框架加固作用。另外，所述前挡板14中央开有把手孔142，方便操作者搬运。本实施中，所述前挡板的高度可以调节，用来限制待检测底板上突出物的高度，挡住超过其允许高度的突出物。前挡板的另外一个作用是保护其后面的驱动系统以及漏磁检测系统等部分。

在检测中，首先调节前挡板的高度，对系统容许的突出物高度进行限制。当系统遇到高于限制高度的突出物的时候，前挡板不能通过，直流电机的驱动电流增大，直至高到系统保护电路预设的电流，驱动电路被切断，蜂鸣器开始鸣叫报警。操作者复位电机开关，并避开突出物，就可以再开启电机开关，继续检测。

本装置的具体操作过程如下：

在准备好检测的情况下，操作者打开装置总开关，启动工控计算机。接着按下前进开关，检测装置开始按预设速度匀速前进、扫描检测。弹起前进开关，装置停止前进。在需要调头的地方，操作者稍微用力按下把手棍，气体弹簧开始压缩，连接板绕侧板转轴转动，支撑杆角度降低，把手棍高度降低。在连接板转动到限位角度时，即此时导向栓已经碰到圆弧槽边沿。操作者再用力按下把手，由于力矩增大，就可以用相对较小的力气撬起小车前端部分，然后操作者即可进行调头操作。在调头完成之后，操作者松开把手，支撑杆在气体弹簧的回复力的作用下，回到正常的操作位置。操作者可以继续进行检测。这种撬起检测部分的方式，很大程度上节省了检测中的操作强度，提高了使用效率。

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 (10)

1.一种轻便型储罐底板漏磁检测装置，其特征在于，所述装置包括车体框架，所述车体框架安装有负载驱动轮和支撑轮，所述车体框架前端还安装有前挡板，所述车体框架上还设置用于驱动所述负载驱动轮转动的驱动系统，所述车体框架斜向上固定有支撑杆，所述支撑杆上还安装有工控计算机，所述车体框架底部还设置有漏磁检测系统，所述漏磁检测系统紧位于所述负载驱动轮后方，并通过导线连接至所述工控计算机。

2.如权利要求1所述轻便型储罐底板漏磁检测装置，其特征在于，所述负载驱动轮为具有一定长度的滚筒结构，所述驱动系统包括驱动电机和电源，所述驱动电机的输出端联动安装有第一伞形齿轮，所述负载驱动轮一端设置有第二伞形齿轮，所述第一、第二伞形齿轮相啮合。

3.如权利要求2所述轻便型储罐底板漏磁检测装置，其特征在于，所述车体框架底部还安装有位移传感器，所述负载驱动轮的一端上还设置第一齿轮，所述位移传感器的联动轴上还设置有第二齿轮，所述第一、第二齿轮相啮合。

4.如权利要求3所述轻便型储罐底板漏磁检测装置，其特征在于，所述车体框架包括左右两块侧板、一块电机固定板以及一块连接板，所述负载驱动轮和支撑轮安装在所述两块侧板之间，所述电机固定板固定在两块侧板前侧顶部，所述驱动电机和电源安装在所述电机固定板上，所述连接板安装在两块侧板后侧顶部，所述支撑杆一端固定在所述连接板上。

5.如权利要求4所述轻便型储罐底板漏磁检测装置，其特征在于，所述连接板中间为一块平板，两侧向后均垂直固定有一块翼板，所述翼板与对应侧的侧板转轴连接，且每块翼板上还至少设置有一条圆弧槽，所述侧板上还固定有与所述圆弧槽数量相同的导向栓，每根导向栓穿过对应位置的圆弧槽，所述装置还包括一个弹性支撑件，所述弹性支撑件一端转轴连接至所述支撑杆中间一处，另一端转轴连接至所述支撑轮的转轴上，所述支撑杆的末端还垂直设置有把手棍。

6.如权利要求4所述轻便型储罐底板漏磁检测装置，其特征在于，所述前挡板的高度可调，且前挡板中央开有把手孔。

7.如权利要求4-6任一项所述轻便型储罐底板漏磁检测装置，其特征在于，所述漏磁检测系统包括励磁器，所述励磁器由永磁铁和软磁体构成，所述软磁体固定在两块侧板之间，所述软磁体下方中间位置固定有n形固定金属块，所述固定金属块的凹槽位置设置有屏蔽条，所述永磁铁位于所述软磁体下方且在所述固定金属块的两侧位置，所述屏蔽条左右两端向上均设置有一根可调高度的螺杆，两根螺杆穿过所述固定金属块、软磁体，所述屏蔽条中间位置还安装磁传感器电路板，所述软磁体上方还固定有数据采集盒，所述磁传感器电路板与所述数据采集盒电导通，所述数据采集盒电连接至所述工控计算机。

8.如权利要求7所述轻便型储罐底板漏磁检测装置，其特征在于，所述软磁体顶部左右两侧还各设有一个高台滚花螺母，所述螺杆穿过对应侧的高台滚花螺母。

9.如权利要求8所述轻便型储罐底板漏磁检测装置，其特征在于，所述屏蔽条、固定金属块以及软磁体中间都有开孔，所述磁传感器电路板的导线顺次穿过各个开孔后连接至所述数据采集盒，所述屏蔽条和软磁体中间的开孔，各自配有一个软磁填充体。

10.如权利要求9所述轻便型储罐底板漏磁检测装置，其特征在于，所述两块侧板中间顶部向内弯折，在弯折部分下方，通过螺丝与所述软磁体固定。