CN111579593A - 管道内壁检测装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种管道内壁检测装置，属于自动化检测技术领域。所述管道内壁检测装置包括检测组件、伸缩杆、固定架及终端，所述检测组件包括支撑环及沿所述支撑环的周向间隔装设在所述支撑环上的多个检测件，每个所述检测件均包括压力传感器、弹性件及探头，对于任一个所述检测件，所述压力传感器固定在所述支撑环的内环上，且所述压力传感器与所述终端电连接，所述探头通过所述弹性件连接在所述压力传感器上，且所述探头凸出于所述支撑环的外环，所述伸缩杆的一端与所述支撑环连接，所述伸缩杆的另一端与所述固定架连接。本公开通过检测组件可有效的对管道内壁的破损进行检测。

Description

管道内壁检测装置

技术领域

本公开属于自动化检测技术领域，特别涉及一种管道内壁检测装置。

背景技术

管道在使用过程时，一般都需要保证管道内部通畅，且管道内壁没有任何破损和附着物体。通常情况下，由于管道的长期使用，会被输送介质腐蚀而造成管道内部发生变形，比如管道内壁出现凹陷或者鼓包等等。所以，如果管道被长期使用，就会导致管道破损，从而影响管道的正常使用。

相关技术中，在管道的使用过程中，为了保证管道的正常运行，就会定期对管道内壁进行检查。另外，由于管道在使用时通常很长，在检查时，不能够随意切断管道。所以，检测方法通常为：首先通过肉眼直接观察管道外壁，然后再使用灯光照射管道内壁，并再次通过肉眼观测管道内壁，查看管道内壁的破损情况。

然而，由于肉眼观察的精度有限，所以采用以上方法检测管道内壁会导致检测结果不准确，也不科学，这将会直接影响管道的后期使用状况。

发明内容

本公开实施例提供了一种管道内壁检测装置，可以方便的对管道内壁进行检测。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种管道内壁检测装置，所述管道内壁检测装置包括检测组件、伸缩杆、固定架及终端，

所述检测组件包括支撑环及沿所述支撑环的周向间隔装设在所述支撑环上的多个检测件，每个所述检测件均包括压力传感器、弹性件及探头，对于任一个所述检测件，所述压力传感器固定在所述支撑环的内环上，且所述压力传感器与所述终端电连接，所述探头通过所述弹性件连接在所述压力传感器上，且所述探头凸出于所述支撑环的外环，

所述伸缩杆的一端与所述支撑环连接，所述伸缩杆的另一端与所述固定架连接。

在本公开的一种实现方式中，每个所述检测件均还包括检测盒，每个所述检测盒均包括两个检测板，所有所述检测板均位于所述内环和所述外环之间，对应的两个所述检测板之间相互平行布置，且对应的两个所述检测板之间的中垂线沿所述支撑环的径向延伸并穿过所述支撑环的圆心，所述压力传感器、所述弹性件及所述探头均装设在对应的所述检测盒的两个所述检测板之间。

在本公开的另一种实现方式中，各所述检测盒的两个检测板均设有限位卡座，且两个限位卡座相对布置，两个所述限位卡座均位于所述外环处，所述探头卡持在对应的两个所述限位卡座之间。

在本公开的又一种实现方式中，所述伸缩杆内部设有中空通道，所述压力传感器和所述终端之间的导线设置在所述中空通道内部。

在本公开的又一种实现方式中，所述固定架包括圆板状的固定板，所述固定板与所述支撑环同轴布置，所述伸缩杆夹装在所述固定架与所述支撑环之间。

在本公开的又一种实现方式中，所述固定架还包括限位板，所述限位板同轴装设在所述固定板远离所述支撑环的一侧，所述限位板的外径大于所述固定板的外径。

在本公开的又一种实现方式中，所述固定板中心处设有穿孔，所述限位板中心位置处设有通孔，所述穿孔与所述通孔相互连通，所述导线的一端依次穿过所述穿孔与所述通孔电连接在所述终端上。

在本公开的又一种实现方式中，所述弹性件为伸缩弹簧。

在本公开的又一种实现方式中，所述探头为钢球。

在本公开的又一种实现方式中，所述终端为工控计算机。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过本实施例提供的管道内壁检测装置在对待测管道内壁进行检测时，首先将该管道内壁检测装置放入待测管道内部的一端，各探头在对应的弹性件的作用下，保持与待测管道的内壁贴合，同时保证支撑环和待测管道同轴布置。然后再通过电信号将压力传感器中的检测信息传输给终端，终端记录此时各个检测点的位置关系，也就是对该管道内壁检测装置进行调零。

当调零完成以后，由于伸缩杆是带有伸缩功能的，所以，通过伸缩杆的拉伸使得检测组件朝向待测管道的另一端移动，直至移动至待测管道的待测位置处。再通过压力传感器的检测的信号实时的传输到终端，当待测管道的待测位置的内壁是完好时，此时压力传感器的检测信号与初始调零的信号一致。也就是说，根据终端接收的信号进行判断即可，如果前后两次终端的接收信号是一致，则说明待测管道内壁时完好无损的，如果不一致，则说明待测管道内壁有损伤。

当待测管道的待测位置的内部出现损伤，如凹陷或鼓包时，探头为了能够与待测管道的内壁贴合，会通过与其对应的弹性件发生形变来实现，当弹性件发生形变，与该弹性件对应的压力传感器的电信号会发生变化，并将该变化的电信号传输到终端上，终端经过对该变化的电信号与调零的信号进行比对处理，从而计算出凹陷或鼓包的深度，最终检测处待测管道此处内壁的损伤程度及形状。与此同时，伸缩杆的自动伸出位置将信号传输到终端，就可以计算出具体位置的损伤点。

本实施例提供的管道内壁检测装置结构简单，检测精度高，可以在不用截断待测管道的情况下，就对待测管道内部进行检测，适用性强，可以适用于不同规格型号的管路。而且，本实施例提供的管道内壁检测装置操作方便、牢固可靠，还便于拆卸，能够重复利用，从而避免了资源的浪费，并且，使用时避免了现有电缆固定中的捆绑工作，能够有效地提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实施例提供的管道内壁检测装置的正视图；

图2是本实施例提供的管道内壁检测装置的左视图；

图3是本实施例提供的管道内壁检测装置的使用初始状态示意图；

图4是本实施例提供的管道内壁检测装置的使用中状态示意图；

图5是本实施例提供的管道内壁检测装置检测无损管道的状态图；

图6是本实施例提供的管道内壁检测装置检测管道内壁凹陷的状态图；

图7是本实施例提供的管道内壁检测装置检测管道内壁鼓包的状态图；

图8是本实施例提供的管道内壁检测装置检测管道内壁鼓包且凹陷的状态图。

图中各符号表示含义如下：

1、检测组件；11、支撑环；111、内环；112、外环；12、检测件；120、导线；121、压力传感器；122、弹性件；123、探头；124、检测盒；1241、检测板；1240、限位卡座；

2、伸缩杆；20、中空通道；

3、固定架；31、固定板；32、限位板；311、穿孔；321、通孔；

4、终端；

100、管道；101、凹陷；102、鼓包。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

本公开实施例提供了一种管道内壁检测装置，如图1所示，管道内壁检测装置包括检测组件1、伸缩杆2、固定架3及终端4，伸缩杆2的一端与支撑环11连接，伸缩杆2的另一端与固定架3连接(参见图3)。

图2是本实施例提供的管道内壁检测装置的左视图，结合图2，检测组件1包括支撑环11及沿支撑环11的周向间隔装设在支撑环11上的多个检测件12，每个检测件12均包括压力传感器121、弹性件122及探头123，对于任一个检测件12，压力传感器121固定在支撑环11的内环111上，且压力传感器121与终端4电连接，探头123通过弹性件122连接在压力传感器121上，且探头123凸出于支撑环11的外环112。

图3是本实施例提供的管道内壁检测装置的使用初始状态示意图，结合图3，通过本实施例提供的管道内壁检测装置在对待测管道100内壁进行检测时，首先将该管道内壁检测装置放入待测管道100内部的一端(参见图3)，各探头123在对应的弹性件122的作用下，保持与待测管道100的内壁贴合，同时保证支撑环11和待测管道100同轴布置。然后再通过电信号将压力传感器121中的检测信息传输给终端4，终端4记录此时各个检测点的位置关系，也就是对该管道内壁检测装置进行调零。

当调零完成以后，由于伸缩杆2是带有伸缩功能的，所以，通过伸缩杆2的拉伸使得检测组件1朝向待测管道100的另一端移动，直至移动至待测管道100的待测位置处(参见图4)。再通过压力传感器121的检测的信号实时的传输到终端4，当待测管道100的待测位置的内壁是完好时，此时压力传感器121的检测信号与初始调零的信号一致。也就是说，根据终端4接收的信号进行判断即可，如果前后两次终端4的接收信号是一致，则说明待测管道内壁时完好无损的，如果不一致，则说明待测管道内壁有损伤。

当待测管道100的待测位置的内部出现损伤，如凹陷101或鼓包102时，探头123为了能够与待测管道100的内壁贴合，会通过与其对应的弹性件122发生形变来实现，当弹性件122发生形变，与该弹性件122对应的压力传感器121的电信号会发生变化，并将该变化的电信号传输到终端4上，终端4经过对该变化的电信号与调零的信号进行比对处理，从而计算出凹陷101或鼓包102的深度，最终检测处待测管道100此处内壁的损伤程度及形状。与此同时，伸缩杆2的自动伸出位置将信号传输到终端4，就可以计算出具体位置的损伤点。

本实施例提供的管道内壁检测装置结构简单，检测精度高，可以在不用截断待测管道100的情况下，就对待测管道100内部进行检测，适用性强，可以适用于不同规格型号的管路。而且，本实施例提供的管道内壁检测装置操作方便、牢固可靠，还便于拆卸，能够重复利用，从而避免了资源的浪费，并且，使用时避免了现有电缆固定中的捆绑工作，能够有效地提高工作效率。

再次参见图2，可选地，每个检测件12均还包括检测盒124，每个检测盒124均包括两个检测板1241，所有检测板1241均位于内环111和外环112之间，对应的两个检测板1241之间相互平行布置，且对应的两个检测板1241之间的中垂线沿支撑环11的径向延伸并穿过支撑环11的圆心，压力传感器121、弹性件122及探头123均装设在对应的检测盒124的两个检测板1241之间。

在上述实现方式中，检测盒124用于装设压力传感器121、弹性件122及探头123，保证压力传感器121、弹性件122及探头123在支撑环11上不脱落。

并且，由于对应的两个检测板1241之间的中垂线沿支撑环11的径向延伸并穿过支撑环11的圆心，而探头123与对应的两个检测板1241之间滑动配合，所以两个检测板1241还可以对探头123的移动起到导向作用，使得探头123的移动轨迹始终穿过支撑环11的圆心。

可选地，各检测盒124的两个检测板1241均设有限位卡座1240，且两个限位卡座1240相对布置，两个限位卡座1240均位于外环112处，探头123卡持在对应的两个限位卡座1240之间。

在上述实现方式中，限位卡座1240不仅可以限定探头123在初始状态下，相对于外环112的相对位置，还可以防止支撑环11上的探头123脱离检测盒124，保证探头123的稳定安装。

示例性地，探头123可以为钢球。

在上述实现方式中，探头123为钢球，可以使得探头123在待测管道100内壁时，探头123能够与待测管道100的内壁进行点接触，保证探头123与待测管道100内壁之间接触的灵敏性，进而提高检测结果的准确性及灵敏度。

示例性地，探头123的一半凸出于支撑环11的外环112外。

需要说明的是，本实施例提供的管道内壁检测装置中检测件12可以根据待测管道100的检测的需要布置的更加密集，这样检测的效果会更佳。

同时，可以根据检测的需要调整探头123的规格，这样可以使检测的精度更高。

可以理解，本实施例提供的管道内壁检测装置的支撑环11及固定架3均可以一定比例放大或者缩小，从而来检测不同管径的待测管道100的内壁损伤及形状。

示例性地，弹性件122可以为伸缩弹簧。

在上述实现方式中，弹性件122可以为伸缩弹簧，这样可以使得探头123在支撑环11的外环112上的位置可调，进而保证探头123在弹性件122的作用下能够始终与管道内壁贴合，进而保证检测结果。当待测管道100的内壁出现鼓包102，探头123就会压缩弹性件122，当待测管道100的内壁出现凹陷101，探头123就会被弹性件122顶出而与待测管道100接触，弹性件122呈拉伸状态。

再次参见图1，可选地，伸缩杆2内部设有中空通道20，压力传感器121和终端4之间的导线120设置在中空通道20内部。

在上述实现方式中，中空通道20的设置可以使得导线120能够顺利穿设在中空通道20内，而与终端4进行电连接。同时，伸缩杆2通过设置中空通道20，可以对导线120进行有效的保护，防止导线120在使用时被刮伤或者卡断等等。并且，导线120从中空通道20穿过，也可以提高整个检测装置的美观度与整洁度，也避免了导线120的在使用中的捆绑工作，进而有效地提高工作效率。

示例性地，伸缩杆2可以包括多个中空套杆，每个套杆依次逐层套装在一起，且相邻两层套杆之间均沿伸缩杆2的轴向可滑动地配合，类似于可折叠式雨伞的伞柄结构，最外层的套杆的一端与支撑环11连接，最内层的套杆的一端与固定架3连接。导线120置于最内层套杆之间。

可以理解，伸缩杆2也可以为其他结构，比如为软质收缩杆，电动收缩杆等等，本实施例对此不做限制。

可选地，固定架3包括圆板状的固定板31，固定板31与支撑环11同轴布置，伸缩杆2夹装在固定架3与支撑环11之间。

在上述实现方式中，通过以上设置可以保证在使用该检测装置时，可以将固定架3牢固的固定在待测管道100上，进而使得检测装置在检测过程中不会出现晃动，避免因为晃动而导致探头123与待测管道100内壁接触不好，使得检测结果不准确。

示例性地，固定板31的周壁上可以设置多个防滑槽，各个防滑槽的长度方向与固定板31的轴线平行设置。

在上述实现方式中，多个防滑槽的设置可以增大固定板31的周壁与待测管道100的内壁之间的摩擦力，使得固定板31能够通过静摩擦力与待测管道100内壁相对不滑动。

可以理解，固定板31也可以为其他方式，比如固定板31可以为硬质橡胶材料制作，此时固定板31的外径略大于待测管道100的内径即可，通过固定板31的发生形变，牢固的卡在待测管道100的内壁。本实施例对此做限制。

图4是本实施例提供的管道内壁检测装置的使用中状态示意图，结合图4，可选地，固定架3还包括限位板32，限位板32同轴装设在固定板31远离支撑环11的一侧，限位板32的外径大于固定板31的外径。

在上述实现方式中，限位板32用于卡在待检测管道的端部外侧(参见图3)，通过限位板32的卡持，可以避免固定架3滑入待测管道100中，并保证将固定架3牢固的固定在待检测的管道上。

并且，由于限位板32的外径大于固定板31的外径，可以方便将限位板32卡在管道的端部，从而提高了固定架3与待测管道100之间的接触面积，即提高了固定架3在待测管道100上的安装牢固度。

示例性地，固定板31的外径不小于外环112的外径。

在上述实现方式中，这样可以保证固定板31与待测管道100的内壁之间的接触，使固定板31与待测管道100的内壁紧密贴合，进而保证固定架3和待测管道100之间的稳固安装。

可选地，固定板31中心处设有穿孔311，限位板32中心位置处设有通孔321，穿孔311与通孔321相互连通，导线120的一端依次穿过穿孔311与通孔321电连接在终端4上。

在上述实现方式中，固定板31中心处设有穿孔311，限位板32中心位置处设有通孔321，可以保证导线120通过穿孔311与通孔321能够顺利的与终端4进行电连接。

示例性地，终端4为工控计算机。

在上述实现方式中，终端4为工控计算机，可以保证高效率的对终端4接收的电信号进行处理与识别，进而确定出管道内壁的损坏情况，为了后续管道内壁的修复做好准备。

下面简单介绍一下本实施例提供的管道内壁检测装置的工作过程：

图5是本实施例提供的管道内壁检测装置检测无损管道的状态图，结合图5，在使用本实施例中的管道内壁检测装置进行管道内壁检测时，首先将该管道内壁检测装置放入待检测的管道100内部的一端，保证管道内壁检测装置中的所有探头123均与待检测内壁贴合，同时保证固定架3中固定板31的圆心与和支撑环11的圆心处于同一条直线上。然后再通过电信号将压力传感器121中的检测信息传输给终端4，终端4记录此时各个检测点的位置关系就是零点，也就是对该管道内壁检测装置进行调零。当调零完成以后，由于伸缩杆2是带有伸缩功能的，所以，通过伸缩杆2的拉伸使得检测组件1移动至待测管道100内部的待测位置处，保证管道内壁检测装置中的所有探头123均与待检测内壁贴合，然后将各个压力传感器121的检测的信号实时的传输到终端4，当待测管道100的待测位置的内部是完好时，此时所有的压力传感器121的检测信号初始调零时所有的压力传感器121的检测的信号一致。

图6是本公开实施例提供的管道内壁检测装置检测管道内壁凹陷的状态图，结合图6，当待测管道100的待测位置的内壁出现凹陷101(如图6所示)，此时对应的凹陷101位置处，检测到此处的检测盒124中弹性件122会伸出一部分，同时对应的压力传感器121的电信号会发生变化，并将该变化的电信号传输到终端4上，终端4经过对该压力传感器121的电信号的进行处理，从而计算出该待检测管道内壁中凹陷101的深度，进而了解到该待检测管道内壁此处的损伤程度。与此同时，伸缩杆2的自动伸出位置将信号传输到终端4，就可以计算出具体位置的损伤点，从而根据检测结果，对该管道100进行针对性修复。

图7是本公开实施例提供的管道内壁检测装置检测管道内壁鼓包的状态图，结合图7，待测管道100的待测位置的内壁出现鼓包102(如图7所示)，此时对应的鼓包102位置处，此时检测到此处的检测盒124中弹性件122会压缩一部分，同时，对应的压力传感器121的电信号会发生变化，并将该处压力传感器121的电信号传输到终端4上，终端4经过对该处压力传感器121的电信号的进行处理，从而计算出该管道内壁中鼓包102的高度，进而了解到此处该管道内壁中的损伤程度。与此同时，伸缩杆2的自动伸出位置将信号传输到终端4，就可以计算出管道中具体位置的损伤点，从而根据检测结果，对该管道100进行针对性修复。

图8是本公开实施例提供的管道内壁检测装置检测管道内壁鼓包且凹陷的状态图，结合图8。当在待检测管道100，的待测位置的同一个平面内，出现多处凹陷101或者鼓包102，也可以通过此装置进行检测，从而进行针对性的修复。同样的，待测管道100的待测位置的内壁出现鼓包102或者凹陷101，此时检测到此处的检测盒124中对应鼓包102位置处的弹性件122会压缩一部分，而对应凹陷101处的弹性件122会伸出一部分，同时对应的压力传感器121的电信号会发生变化，并将以上压力传感器121的电信号传输到终端4上，终端4经过对处压力传感器121的电信号的进行处理，从而计算出该待测管道内壁中鼓包102的高度或者凹陷101的深度，进而了解到此处该待测管道100内壁中的损伤程度。与此同时，伸缩杆2的自动伸出位置将信号传输到终端4，就可以计算出待测管道中具体位置的损伤点，从而根据检测结果，对该管道100进行针对性修复。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管道内壁检测装置，其特征在于，所述管道内壁检测装置包括检测组件(1)、伸缩杆(2)、固定架(3)及终端(4)，

所述检测组件(1)包括支撑环(11)及沿所述支撑环(11)的周向间隔装设在所述支撑环(11)上的多个检测件(12)，每个所述检测件(12)均包括压力传感器(121)、弹性件(122)及探头(123)，对于任一个所述检测件(12)，所述压力传感器(121)固定在所述支撑环(11)的内环(111)上，且所述压力传感器(121)与所述终端(4)电连接，所述探头(123)通过所述弹性件(122)连接在所述压力传感器(121)上，且所述探头(123)凸出于所述支撑环(11)的外环(112)，

所述伸缩杆(2)的一端与所述支撑环(11)连接，所述伸缩杆(2)的另一端与所述固定架(3)连接。

2.根据权利要求1所述的管道内壁检测装置，其特征在于，每个所述检测件(12)均还包括检测盒(124)，每个所述检测盒(124)均包括两个检测板(1241)，所有所述检测板(1241)均位于所述内环(111)和所述外环(112)之间，对应的两个所述检测板(1241)之间相互平行布置，且对应的两个所述检测板(1241)之间的中垂线沿所述支撑环(11)的径向延伸并穿过所述支撑环(11)的圆心，所述压力传感器(121)、所述弹性件(122)及所述探头(123)均装设在对应的所述检测盒(124)的两个所述检测板(1241)之间。

3.根据权利要求2所述的管道内壁检测装置，其特征在于，各所述检测盒(124)的两个检测板(1241)均设有限位卡座(1240)，且两个限位卡座(1240)相对布置，两个所述限位卡座(1240)均位于所述外环(112)处，所述探头(123)卡持在对应的两个所述限位卡座(1240)之间。

4.根据权利要求1所述的管道内壁检测装置，其特征在于，所述伸缩杆(2)内部设有中空通道(20)，所述压力传感器(121)和所述终端(4)之间的导线(120)设置在所述中空通道(20)内部。

5.根据权利要求4所述的管道内壁检测装置，其特征在于，所述固定架(3)包括圆板状的固定板(31)，所述固定板(31)与所述支撑环(11)同轴布置，所述伸缩杆(2)夹装在所述固定架(3)与所述支撑环(11)之间。

6.根据权利要求5所述的管道内壁检测装置，其特征在于，所述固定架(3)还包括限位板(32)，所述限位板(32)同轴装设在所述固定板(31)远离所述支撑环(11)的一侧，所述限位板(32)的外径大于所述固定板(31)的外径。

7.根据权利要求6所述的管道内壁检测装置，其特征在于，所述固定板(31)中心处设有穿孔(311)，所述限位板(32)中心位置处设有通孔(321)，所述穿孔(311)与所述通孔(321)相互连通，所述导线(120)的一端依次穿过所述穿孔(311)与所述通孔(321)电连接在所述终端(4)上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的管道内壁检测装置，其特征在于，所述弹性件(122)为伸缩弹簧。

9.根据权利要求1-7任一项所述的管道内壁检测装置，其特征在于，所述探头(123)为钢球。

10.根据权利要求1-7任一项所述的管道内壁检测装置，其特征在于，所述终端(4)为工控计算机。

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