CN110006988A - 油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置，主要涉及管道内检测领域。包括前支撑座，前支撑座上设有前动力碗，前动力碗的后侧设有第一钢刷，前支撑座的前侧设有防撞头，前支撑座的后侧铰接有浮动装置，浮动装置为两个，两个浮动装置之间铰接有磁化检测装置，浮动装置上设有渗漏点记录装置，浮动装置包括上浮动块、下浮动块，上浮动块、下浮动块之间连接有缓冲装置，后侧的浮动装置上铰接有后支撑座，后支撑座上设有第二钢刷，第二钢刷的后侧设有后动力碗，后支撑座上设有调速装置。本发明的有益效果在于：它可以适应油气管道内的复杂结构，对行进的速度控制精准，实现对渗漏处的高精度检测定位。

Description

油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置

技术领域

本发明涉及油气管道内检测领域，具体是油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置。

背景技术

现有的油气管道为保证运输的安全性，都需要进行油气管道渗漏的检测，已经使用的内检测方法中比较成熟的是漏磁检测技术，通过油气压差作用在动力碗上实现检测装置的行进，但是现有的检测装置对复杂管道的适应性较差，因为检测器采用固定式，在遇到管道内有阻碍或者对转弯半径比较小的管道时很容易卡住，导致检测的效率较低，检测的数据不准确，而且现有的检测装置完全依靠油气压差进行驱动，油气运输的速度不稳定，会使管道的磁化不均匀，进而导致探头测到的磁力数据不准确，降低对管道渗漏处定位的精准度。

发明内容

本发明的目的在于提供油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置，它可以适应油气管道内的复杂结构，对行进的速度控制精准，实现对渗漏处的高精度检测定位。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置，包括前支撑座，所述前支撑座上设有前动力碗，所述前动力碗的后侧设有第一钢刷，所述前支撑座的前侧设有防撞头，所述前支撑座的后侧铰接有浮动装置，所述浮动装置为两个，两个所述浮动装置之间铰接有磁化检测装置，所述浮动装置上设有渗漏点记录装置，所述浮动装置包括上浮动块、下浮动块，所述上浮动块、下浮动块之间连接有缓冲装置，后侧的浮动装置上铰接有后支撑座，所述后支撑座上设有第二钢刷，所述第二钢刷的后侧设有后动力碗，所述后支撑座上设有调速装置；

所述磁化检测装置包括固定架，所述固定架分别与两个浮动装置铰接，所述固定架的两侧分别固定有第一磁块、第二磁块，所述第一磁块、第二磁块的磁极相反，所述固定架上设有环形槽，所述环形槽内圆形阵列有多个探头；

所述渗漏点记录装置包括支架，所述支架固定在浮动装置上，所述支架的末端设有行走轮，所述支架上设有记录行走轮转动圈数的计数器；

所述缓冲装置包括T型槽、缓冲杆、缓冲弹簧，所述T型槽开设在上浮动块的底部，所述缓冲杆设置在下浮动块的顶部，所述缓冲杆滑动连接在T型槽内，所述缓冲弹簧设置在缓冲杆与T型槽的侧壁之间；

所述调速装置包括电机箱、支撑杆、电机、螺杆、滑块、连杆、复位弹簧、夹紧轮、连接绳，所述支撑杆为多个且均固定在后支撑座的后侧，所述电机箱固定在支撑杆的末端，所述电机固定在电机箱内，所述螺杆的一端转动连接在后支撑座上，所述螺杆的另外一端贯穿电机箱并与电机的输出轴固定连接，所述滑块与支撑杆滑动连接，所述螺杆贯穿滑块并与滑块螺纹连接，所述连杆圆形阵列在后支撑座上，所述连杆与后支撑座铰接，所述复位弹簧设置在后支撑座与连杆的前侧之间，所述夹紧轮设置在连杆的末端，所述连接绳设置在连杆与滑块之间。

进一步的，所述防撞头为硫化的丁腈橡胶或氟橡胶材质。

进一步的，所述缓冲杆为两个对称设置的倒L型，所述缓冲杆与下浮动块铰接，两个所述缓冲杆之间设有压缩弹簧。

进一步的，所述电机上设有控制器，所述控制器上信号连接有无线通讯模块。

进一步的，所述连接绳为钢缆线。

进一步的，多个所述连接绳的长度不同。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

1.本发明的检测装置采用浮动式，所述磁化检测装置与动力碗所在的支撑座铰接连接，在油气管道内遇到阻碍或者油气管道的转弯半径较小时可以进行缓冲，相比于固定式的检测装置，适应性更强，提高了检测装置额安全性，使检测的效率更高，检测的数据更准确。

2.本发明设置调速装置，可以根据油气管道内载体的流速和管道内的情况适时的调整磁化检测装置的运行速度，通过电机控制滑块的移动，带动夹紧轮改变与油气管道侧壁的夹紧情况，进而起到控制磁化检测装置行进速度的效果，通过控制磁化检测装置的运行速度，保证油气管道的磁化完全，从而使计数器的计数更加准确，对管道渗漏处的定位更加准确，实现管道渗漏的高精度检测。

附图说明

附图1是本发明的立体结构示意图。

附图2是本发明的正视图。

附图3是本发明的附图2中A方向的剖视图。

附图4是本发明的附图2中B方向的剖视图。

附图5是本发明的左视图。

附图6是本发明的附图5中C方向的剖视图。

附图中所示标号：

1、前支撑座；2、前动力碗；3、第一钢刷；4、防撞头；5、上浮动块；6、下浮动块；7、后支撑座；8、第二钢刷；9、后动力碗；10、固定架；11、第一磁块；12、第二磁块；13、环形槽；14、探头；15、支架；16、行走轮；17、计数器；18、T型槽；19、缓冲杆；20、缓冲弹簧；21、电机箱；22、支撑杆；23、电机；24、螺杆；25、滑块；26、连杆；27、复位弹簧；28、夹紧轮；29、连接绳；30、压缩弹簧。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

本发明所述是油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置，主体结构包括前支撑座1，所述前支撑座1可以为圆柱形或者矩形，采用金属材质制作，所述前支撑座1上设有前动力碗2，所述前动力碗2使用耐油性的橡胶皮碗，套接连接在前支撑座1的外侧，所述前动力碗2的后侧设有第一钢刷3，所述第一钢刷3套接在前支撑座1的外侧，所述第一钢刷3与油气管道的侧壁相接触，用于对管道的侧壁进行磁化，本发明所述的前侧、后侧皆是以装置的前进方向为标准，所述前支撑座1的前侧设有防撞头4，所述防撞头4使用耐油性的橡胶材质组成，用于保护前支撑座1及其上的前动力碗2免受剧烈撞击，所述前支撑座1的后侧通过铰链铰接有浮动装置，所述浮动装置为两个，两个所述浮动装置之间铰接有磁化检测装置，所述磁化检测装置与浮动装置组成的整体与前支撑座1铰接，在油气管道内遇到阻碍或者小转弯半径的情况时，可以进行一定幅度的浮动，进而使磁化检测装置在油气管道内的行进更加顺利，所述浮动装置上设有渗漏点记录装置，所述渗漏点记录装置用于对磁化检测装置检测到异常的位置进行记录，以准确确定渗漏点，所述浮动装置包括上浮动块5、下浮动块6，所述上浮动块5、下浮动块6均与前支撑座1铰接，所述上浮动块5、下浮动块6之间连接有缓冲装置，所述缓冲装置可以对管壁之间的阻碍或者转弯进行缓冲，实现管径方向的浮动，对管道的适应性更强，后侧的浮动装置上铰接有后支撑座7，所述后支撑座7与前支撑座1采用相同的结构设置，所述后支撑座7上设有第二钢刷8，所述第二钢刷8与第一钢刷8共同对管壁进行磁化，保证整个装置范围内的管道磁化完全，所述第二钢刷8的后侧设有后动力碗9，所述后动力碗9采用与前动力碗2相同的耐油橡胶，与前动力碗2之间形成油气压力差，共同组成装置的动力供给系统，所述后支撑座7上设有调速装置，所述调速装置负责调整装置的行进速度，保证磁化检测装置检测的数据准确，防止行进速度过快造成的管道磁化不完全，提高检测的精确度；

所述磁化检测装置包括固定架10，所述固定架10为圆柱形结构，所述固定架10分别与两个浮动装置铰接，所述固定架10铰接在两个上浮动块5、两个下浮动块6之间，所述固定架10的两侧分别固定有第一磁块11、第二磁块12，所述固定架10的两侧均设有对应大小的卡槽，所述第一磁块11、第二磁块12分别卡接在卡槽内，所述第一磁块11、第二磁块12的磁极相反，其中一个为N极，另外一个为S极，所述固定架10上设有环形槽13，所述环形槽13设置在与第一磁块11、第二磁块12相邻的侧面上，所述环形槽13内圆形阵列有多个探头14，所述第一磁块11、探头14、油气管道侧壁、第二磁块12之间形成一个浮动的磁场回路，所述探头14所在的位置能够探测到稳定的磁场线，所述探头14上设有存储装置，可以将接受到的磁场信息进行存储，当管道有渗漏时，所述探头14探测到的磁场线会产生异常，进而可以判断管道是否发生损坏，这种检测方法更加准确，对管道和油气没有损伤，检测结果更加准确；

所述渗漏点记录装置包括支架15，所述支架15固定在浮动装置上，具体的所述支架15分别固定在上浮动块5、下浮动块6的外侧，所述支架15的末端设有行走轮16，所述行走轮16能够随着装置的前进在管道内侧壁上旋转行走，所述支架15上设有记录行走轮16转动圈数的计数器17，所述计数器17能够记录所述行走轮16转动的圈数，再结合行走轮16转动一圈所经过的距离，进而判断所述渗漏位置距离出发点的具体距离，从而对渗漏点实现精准定位，然后根据位置情况进行维修检查，检测的效率高；

所述缓冲装置包括T型槽18、缓冲杆19、缓冲弹簧20，所述T型槽18开设在上浮动块5的底部，所述T型槽18的形状为正视图方向的T型，所述T型槽18上宽下窄，所述缓冲杆19设置在下浮动块6的顶部，所述缓冲杆19滑动连接在T型槽18内，进而可以实现所述上浮动块5与下浮动块6之间的相对运动，在管道内遇到阻碍或者小半径转弯情况时可以进行适当的浮动调节，使其在管道中运行的更加顺利，保证检测的正常进行，所述缓冲弹簧20设置在缓冲杆19与T型槽18的侧壁之间，所述缓冲弹簧20可以对上浮动块5、下浮动块6之间的相对运动的冲击力进行缓冲，有效的保护装置的完整，提高装置的安全性和使用寿命；

所述调速装置包括电机箱21、支撑杆22、电机23、螺杆24、滑块25、连杆26、复位弹簧27、夹紧轮28、连接绳29，所述支撑杆22为多个且均固定在后支撑座7的后侧，所述支撑杆22沿本发明的行进方向设置，所述电机箱21焊接或者螺栓固定在支撑杆22的末端，所述支撑杆22将电机箱21固定在后支撑座7上，所述电机23螺栓固定在电机箱21内，所述螺杆24的一端通过轴承转动连接在后支撑座7上，所述螺杆24的另外一端贯穿电机箱21并与电机23的输出轴通过联轴器固定连接，这样的设置可以使所述电机23的转动带动螺杆24的转动，所述滑块25与支撑杆22滑动连接，其中一个所述支撑杆22上设置滑槽，所述滑块25的一端滑动连接在滑槽内，所述螺杆24贯穿滑块25并与滑块25螺纹连接，所述滑块25的中心处设置内螺纹，所述螺杆24与内螺纹螺纹连接，通过螺杆24的转动可以带动所述滑块25沿支撑杆22往复滑动，所述连杆26圆形阵列在后支撑座7上，具体的所述连杆26为四个或者八个，所述连杆26与后支撑座7铰接，所述复位弹簧27设置在后支撑座7与连杆26的前侧之间，正常情况下所述复位弹簧27处于拉伸状态，拉动所述连杆26的一端靠近油气管道的侧壁，所述夹紧轮28固定在连杆26的末端，所述夹紧轮28随着本发明的前进与油气管道的侧壁相接触，所述连接绳29设置在连杆26与滑块25之间，在滑块25沿支撑杆22滑动的过程中，通过连接绳29拉动连杆26，使夹紧轮28与油气管道的侧壁之间的夹紧状态发生改变，进而起到控制本发明行进速度的目的，通过对行进速度的控制使对油气管道的侧壁的磁化完全，保证磁场回路的稳定性，保证所述探头14接收到信号的准确性，进而使检测的精确度得到提高和保证。

优选的，所述防撞头4为硫化的丁腈橡胶或氟橡胶材质，所述硫化的丁腈橡胶或氟橡胶材质对油气的抵抗性较强，硬度也有一定的保障，长时间的使用可以放置老化和膨胀，延长装置的使用寿命。

优选的，所述缓冲杆19为两个对称设置的倒L型，所述缓冲杆19与下浮动块6通过铰接轴铰接，两个所述缓冲杆19之间设有压缩弹簧30，在安装时将两个缓冲杆19向相对的方向挤压，使两个缓冲杆19的顶部相互靠近，然后将两个缓冲杆19的顶部深入到T型槽18内与缓冲弹簧20相接触，然后松开缓冲杆19，两个所述缓冲杆19在压缩弹簧20的弹力作用下向相反的方向运动，在T型槽18内实现卡进，安装起来非常方便。

优选的，所述电机23上设有控制器，所述控制器上信号连接有无线通讯模块，在检测的过程中可以根据探头14反馈的数据利用无线通讯模块对控制器发出速度调节的控制信号，控制器控制电机23转动，实现滑块25在支撑杆22上的滑动，从而控制夹紧轮28改变与管道侧壁的夹紧情况，实现远程对本发明行进速度的控制。

优选的，所述连接绳29为钢缆线，所述钢缆线的强度较强，能够有效耐受油气的侵蚀，长时间的使用可以保持最初的使用强度，不容易产生断裂，装置的使用寿命长。

优选的，多个所述连接绳29的长度不同，在电机23启动时，带动滑块25移动时可以带动多个连接绳29同时拉伸，多个所述连接绳29的长度不同，这样的设置可以拉动某一个或某几个连杆26运动，从而改变夹紧轮28与油气管道的夹紧情况，可调节的范围更大，调速效果更好。

工作原理：本发明在使用时，通过前动力碗2、后动力碗9之间的油气差形成驱动力驱动本发明行进，利用第一钢刷3、第二钢刷8对油气管道的侧壁进行磁化，所述第一磁块11、探头14、管道侧壁、第二磁块12之间形成磁场回路，所述探头14接收到稳定的磁场，当管道侧壁有渗漏时，所述探头14接受到的信号会产生差异，从而间接地判断管道的渗漏点；本发明在行进的过程中，所述探头14所在的磁化检测装置铰接在两个浮动装置之间，在管壁内遇到阻碍或者小半径的弯管时可以进行适当地浮动，可以有效地适应不同环形的管道情况，防止爆管的情况出现，另外可以通过控制电机23的转动带动夹紧轮28改变与管道侧壁的夹紧情况，从而改变本发明的行进速度，保证对所述管道侧壁的磁化完全，使所述探头14接收到的磁场信息更加准确，提高对渗漏点的定位的精准度。

Claims (6)

1.油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置，其特征在于：包括前支撑座(1)，所述前支撑座(1)上设有前动力碗(2)，所述前动力碗(2)的后侧设有第一钢刷(3)，所述前支撑座(1)的前侧设有防撞头(4)，所述前支撑座(1)的后侧铰接有浮动装置，所述浮动装置为两个，两个所述浮动装置之间铰接有磁化检测装置，所述浮动装置上设有渗漏点记录装置，所述浮动装置包括上浮动块(5)、下浮动块(6)，所述上浮动块(5)、下浮动块(6)之间连接有缓冲装置，后侧的浮动装置上铰接有后支撑座(7)，所述后支撑座(7)上设有第二钢刷(8)，所述第二钢刷(8)的后侧设有后动力碗(9)，所述后支撑座(7)上设有调速装置；

所述磁化检测装置包括固定架(10)，所述固定架(10)分别与两个浮动装置铰接，所述固定架(10)的两侧分别固定有第一磁块(11)、第二磁块(12)，所述第一磁块(11)、第二磁块(12)的磁极相反，所述固定架(10)上设有环形槽(13)，所述环形槽(13)内圆形阵列有多个探头(14)；

所述渗漏点记录装置包括支架(15)，所述支架(15)固定在浮动装置上，所述支架(15)的末端设有行走轮(16)，所述支架(15)上设有记录行走轮(16)转动圈数的计数器(17)；

所述缓冲装置包括T型槽(18)、缓冲杆(19)、缓冲弹簧(20)，所述T型槽(18)开设在上浮动块(5)的底部，所述缓冲杆(19)设置在下浮动块(6)的顶部，所述缓冲杆(19)滑动连接在T型槽(18)内，所述缓冲弹簧(20)设置在缓冲杆(19)与T型槽(18)的侧壁之间；

所述调速装置包括电机箱(21)、支撑杆(22)、电机(23)、螺杆(24)、滑块(25)、连杆(26)、复位弹簧(27)、夹紧轮(28)、连接绳(29)，所述支撑杆(22)为多个且均固定在后支撑座(7)的后侧，所述电机箱(21)固定在支撑杆(22)的末端，所述电机(23)固定在电机箱(21)内，所述螺杆(24)的一端转动连接在后支撑座(7)上，所述螺杆(24)的另外一端贯穿电机箱(21)并与电机(23)的输出轴固定连接，所述滑块(25)与支撑杆(22)滑动连接，所述螺杆(24)贯穿滑块(25)并与滑块(25)螺纹连接，所述连杆(26)圆形阵列在后支撑座(7)上，所述连杆(26)与后支撑座(7)铰接，所述复位弹簧(27)设置在后支撑座(7)与连杆(26)的前侧之间，所述夹紧轮(28)设置在连杆(26)的末端，所述连接绳(29)设置在连杆(26)与滑块(25)之间。

2.根据权利要求1所述油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置，其特征在于：所述防撞头(4)为硫化的丁腈橡胶或氟橡胶材质。

3.根据权利要求1所述油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置，其特征在于：所述缓冲杆(19)为两个对称设置的倒L型，所述缓冲杆(19)与下浮动块(6)铰接，两个所述缓冲杆(19)之间设有压缩弹簧(30)。

4.根据权利要求1所述油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置，其特征在于：所述电机(23)上设有控制器，所述控制器上信号连接有无线通讯模块。

5.根据权利要求1所述油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置，其特征在于：所述连接绳(29)为钢缆线。

6.根据权利要求1所述油气管道渗漏高精度浮动式磁化检测装置，其特征在于：多个所述连接绳(29)的长度不同。