CN113566998B - 一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，属于不锈钢管领域，一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，包括不锈钢管主体，不锈钢管主体的两端均连接有检测装置，检测装置包括支撑环，支撑环的两端均转动连接有与不锈钢管主体相匹配的转盘，转盘与不锈钢管主体法兰连接，一对支撑环之间连接有检测线，检测线包括感应基线，感应基线的外侧固定连接有防水套，支撑环的内壁上固定连接有与检测线相匹配的接线装置，本方案通过管道内壁上铺设检测线来对管道的内壁各项参数进行多点检测，且检测线的安装在长度可控，易于适应不同长度的管道，且安装和工作过程不易对管道内壁造成损伤，保证管道的完整性。
Description
技术领域
本发明涉及不锈钢管领域，特别是涉及一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置。
背景技术
通过选用有效的测试热疲劳的试验方法与装置，模拟出实际工况下管道的受热能力，获得的试验数据能够准确的反应非金属管材本身的性能。因此，获取真实有效的管道受热变化数据对于非金属管材生产方、使用方法以及失效分析都具有重要的意义和工程实际价值。
而对于目前的不锈钢管道的测试，通常需要在管道上开孔再安装热电偶来获得实验过程中的管壁温度，而部分不锈钢管道结构强度较低，不如金属管道结构稳定，在开孔或开槽后局部结构强度快速下降，受热后开孔位置更容易产生热疲劳，所以开孔后的不锈钢管道不易准谱反应管道的实际工作性能，所以需要一种对于管壁温度无损测量的装置。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，本方案通过管道内壁上铺设检测线来对管道的内壁各项参数进行多点检测，且检测线的安装在长度可控，易于适应不同长度的管道，且安装和工作过程不易对管道内壁造成损伤，保证管道的完整性，还可通过检测线对管道内壁进行清理，减少管道内壁沉积物对管道检测的影响。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，包括不锈钢管主体，所述不锈钢管主体的两端均连接有检测装置，所述检测装置包括支撑环，所述支撑环的两端均转动连接有与不锈钢管主体相匹配的转盘，所述转盘与不锈钢管主体法兰连接，一对所述支撑环之间连接有检测线，所述检测线包括感应基线，所述感应基线的外侧固定连接有防水套，所述感应基线与防水套之间连接有一对复合绝热片，所述防水套与不锈钢管主体的内壁贴合，所述支撑环的内壁上固定连接有与检测线相匹配的接线装置，所述接线装置包括壳体，所述壳体内转动连接有导轮，所述壳体内固定连接有密封夹，所述密封夹包括电动推杆，所述电动推杆的动力输出端上固定连接有与检测线相匹配的夹板，本方案通过管道内壁上铺设检测线来对管道的内壁各项参数进行多点检测，且检测线的安装在长度可控，易于适应不同长度的管道，且安装和工作过程不易对管道内壁造成损伤，保证管道的完整性，还可通过检测线对管道内壁进行清理，减少管道内壁沉积物对管道检测的影响。
进一步的，所述感应基线上的多段温敏电阻安装在两个压电膜片之间，且温敏电阻位于压电膜片上方，所述感应基线包括一对集成线管，一对所述集成线管分布贯穿多个温敏电阻和压电膜片，所述集成线管内穿设有多个导线，每个所述压电膜片和温敏电阻分别与一条导线串联，通过压电膜片检测水体对感应基线的压力，从而获得水体对管壁的压力，通过温敏电阻检测管壁的温度。
进一步的，所述复合绝热片包括与压电膜片固定连接的绝热膜，所述绝热膜的下端固定连接有与温敏电阻相匹配的支撑片，通过支撑片支撑检测线的宽度，保证检测线不易产生较大变形，使检测线收入接线装置时不易产生较大空隙。
进一步的，所述支撑环的外壁上固定连接有与转盘相匹配的密封环，所述转盘与支撑环之间连接有防水轴承。
进一步的，所述不锈钢管主体的两端均固定连接有与转盘相匹配的法兰环，所述法兰环的直径小于转盘的直径。
进一步的，所述支撑环的内壁上固定连接有与接线装置相匹配的导流环，所述导流环上开设有与检测线相匹配的条形槽，且条形槽与接线装置相通，所述条形槽的厚度与检测线厚度相匹配，导流环覆盖接线装置，使检测线在接入接线装置时不会突出于支撑环的内壁，减少检测线和接线装置对支撑环内流体的阻力。
进一步的，所述支撑环的顶端卡接有伺服电机，所述伺服电机的动力输出端上固定连接有主动齿轮，所述转盘的外壁上开设有与主动齿轮相匹配的齿槽，技术人员可根据需要加装伺服电机来控制转盘旋转，以此使检测线对不锈钢管主体内壁进行清污。
一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置包括一种控制系统，所述控制系统包括安装在接线装置内的控制器，所述接线装置内安装一个有与导轮相匹配的步进电机，所述电动推杆和步进电机均与控制器电性连接，所述支撑环的外侧设有与检测线相匹配的处理器，所述处理器与控制器信号连接。
进一步的，所述防水套由防水硅胶制成，且防水套的下端开设有多个均匀分布的凹槽，所述凹槽的开口处开设有45°的倒角，通过在防水套下外壁设置多个吸盘状的凹槽，使防水套受压时检测线可牢固吸附在不锈钢管主体内壁上，使检测线不易发生偏移。
一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，该无损内壁检测装置的安装调试方法为：
S1，首先在不锈钢管主体内穿设检测线，将检测线贴附于不锈钢管主体内壁的底端；
S2，将检测线的两端分别卡入两个支撑环上的接线装置内，然后开启步进电机，使导轮转动并牵引检测线运动，直至检测线的一端从壳体的另一端离开；
S3，然后将检测线接入处理器，此时控制电动推杆运动，使夹板将检测线与壳体的连接处密封固定，此时挤压处的检测线上的压电膜片发出电信号给处理器，处理器接收信号后将两个发出信号的压电膜片作为标记点，处理器控制两个标记点之间的压电膜片和温敏电阻保持通电激活状态，并将其余电路关闭；
S4，最后将流体的输入管和输出管接入一对支撑环。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案通过管道内壁上铺设检测线来对管道的内壁各项参数进行多点检测，且检测线的安装在长度可控，易于适应不同长度的管道，且安装和工作过程不易对管道内壁造成损伤，保证管道的完整性，还可通过检测线对管道内壁进行清理，减少管道内壁沉积物对管道检测的影响。
（2）感应基线上的多段温敏电阻安装在两个压电膜片之间，且温敏电阻位于压电膜片上方，感应基线包括一对集成线管，一对集成线管分布贯穿多个温敏电阻和压电膜片，集成线管内穿设有多个导线，每个压电膜片和温敏电阻分别与一条导线串联，通过压电膜片检测水体对感应基线的压力，从而获得水体对管壁的压力，通过温敏电阻检测管壁的温度。
（3）支撑环的内壁上固定连接有与接线装置相匹配的导流环，导流环上开设有与检测线相匹配的条形槽，且条形槽与接线装置相通，条形槽的厚度与检测线厚度相匹配，导流环覆盖接线装置，使检测线在接入接线装置时不会突出于支撑环的内壁，减少检测线和接线装置对支撑环内流体的阻力。
（4）防水套由防水硅胶制成，且防水套的下端开设有多个均匀分布的凹槽，凹槽的开口处开设有45°的倒角，通过在防水套下外壁设置多个吸盘状的凹槽，使防水套受压时检测线可牢固吸附在不锈钢管主体内壁上，使检测线不易发生偏移。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明的安装伺服电机时的剖视图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为图2中B处的结构示意图；
图5为本发明的密封夹处部分剖视图；
图6为图5中C处的结构示意图；
图7为本发明的原理框图；
图8为本发明的使用流程图。
图中标号说明：
1不锈钢管主体、2支撑环、3转盘、4检测线、401感应基线、402防水套、403复合绝热片、5接线装置、501壳体、502导轮、6密封夹、601电动推杆、602夹板。
具体实施方式
本实施例1将结合公开的附图，对技术方案进行清楚、完整地描述，使本公开实施例的目的、技术方案和有益效果更加清楚。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属技术人员所理解的常规意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“ 内”、“外”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
实施例1：
请参阅图1-4，一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，包括不锈钢管主体1，不锈钢管主体1的两端均连接有检测装置，检测装置包括支撑环2，支撑环2的两端均转动连接有与不锈钢管主体1相匹配的转盘3，转盘3与不锈钢管主体1法兰连接，一对支撑环2之间连接有检测线4，检测线4包括感应基线401，感应基线401的外侧固定连接有防水套402，感应基线401与防水套402之间连接有一对复合绝热片403，复合绝热片403包括与压电膜片固定连接的绝热膜，绝热膜的下端固定连接有与温敏电阻相匹配的支撑片，通过支撑片支撑检测线4的宽度，保证检测线4不易产生较大变形，使检测线4收入接线装置5时不易产生较大空隙；
请参阅图4-6，防水套402与不锈钢管主体1的内壁贴合，防水套402由防水硅胶制成，防水套402的外壁上固定连接有一对定型刮片，定型刮片由弹性金属纤维编织制成，使防水套402沿不锈钢管主体1内壁运动时可刮除其内壁上附着的污染物，且防水套402的下端开设有多个均匀分布的凹槽，凹槽的开口处开设有45°的倒角，通过在防水套402下外壁设置多个吸盘状的凹槽，使防水套402受压时检测线4可牢固吸附在不锈钢管主体1内壁上，使检测线4不易发生偏移；
感应基线401上的多段温敏电阻安装在两个压电膜片之间，且温敏电阻位于压电膜片上方，感应基线401包括一对集成线管，一对集成线管分布贯穿多个温敏电阻和压电膜片，集成线管内穿设有多个导线，每个压电膜片和温敏电阻分别与一条导线串联，通过压电膜片检测水体对感应基线401的压力，从而获得水体对管壁的压力，通过温敏电阻检测管壁的温度。
请参阅图3和图5，支撑环2的内壁上固定连接有与检测线4相匹配的接线装置5，接线装置5包括壳体501，壳体501内转动连接有导轮502，壳体501内固定连接有密封夹6，密封夹6包括电动推杆601，电动推杆601的动力输出端上固定连接有与检测线4相匹配的夹板602，夹板602由一块C型板和直板构成，C型板的内径与检测线4宽度相匹配，且直板滑动连接在C型板内，C型板与直板之间连接有多个压缩弹簧，夹板602完全降下时，直板不受压缩弹簧作用，且直板的上表面与检测线4底端贴合，此时直板并不给与检测线4推力；
请参阅图3-4，不锈钢管主体1的两端均固定连接有与转盘3相匹配的法兰环，法兰环的直径小于转盘3的直径。支撑环2的外壁上固定连接有与转盘3相匹配的密封环，转盘3与支撑环2之间连接有防水轴承。 支撑环2的内壁上固定连接有与接线装置5相匹配的导流环，导流环上开设有与检测线4相匹配的条形槽，且条形槽与接线装置5相通，条形槽的厚度与检测线4厚度相匹配，导流环覆盖接线装置5，使检测线4在接入接线装置5时不会突出于支撑环2的内壁，减少检测线4和接线装置5对支撑环2内流体的阻力。
请参阅图3，支撑环2的顶端卡接有伺服电机，伺服电机为可拆卸式安装，本领域技术人员可在需要对管壁进行清污时进行额外夹爪来辅助驱动转盘3转动，伺服电机的动力输出端上固定连接有主动齿轮，转盘3的外壁上开设有与主动齿轮相匹配的齿槽，技术人员可根据需要加装伺服电机来控制转盘3旋转，以此使检测线4对不锈钢管主体1内壁进行清污，进行锈钢管主体1清理时减少不锈钢管主体1内流体的流量。
请参阅图7，一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置包括一种控制系统，控制系统包括安装在接线装置5内的控制器，接线装置5内安装一个有与导轮502相匹配的步进电机，电动推杆601和步进电机均与控制器电性连接，支撑环2的外侧设有与检测线4相匹配的处理器，处理器与控制器信号连接。
请参阅图8，一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，该无损内壁检测装置的安装调试方法为：
S1，首先在不锈钢管主体1内穿设检测线4，将检测线4贴附于不锈钢管主体1内壁的底端；
S2，将检测线4的两端分别卡入两个支撑环2上的接线装置5内，然后开启步进电机，使导轮转动并牵引检测线4运动，直至检测线4的一端从壳体501的另一端离开；
S3，然后将检测线4接入处理器，此时控制电动推杆601运动，使夹板602将检测线4与壳体501的连接处密封固定，此时挤压处的检测线4上的压电膜片发出电信号给处理器，处理器接收信号后将两个发出信号的压电膜片作为标记点，处理器控制两个标记点之间的压电膜片和温敏电阻保持通电激活状态，并将其余电路关闭；
S4，最后将流体的输入管和输出管接入一对支撑环2。
本方案通过管道内壁上铺设检测线4来对管道的内壁各项参数进行多点检测，且检测线4的安装在长度可控，易于适应不同长度的管道，且安装和工作过程不易对管道内壁造成损伤，保证管道的完整性，还可通过检测线4对管道内壁进行清理，减少管道内壁沉积物对管道检测的影响。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，包括不锈钢管主体（1），其特征在于：所述不锈钢管主体（1）的两端均连接有检测装置，所述检测装置包括支撑环（2），所述支撑环（2）的两端均转动连接有与不锈钢管主体（1）相匹配的转盘（3），所述转盘（3）与不锈钢管主体（1）法兰连接，一对所述支撑环（2）之间连接有检测线（4），所述检测线（4）包括感应基线（401），所述感应基线（401）上安装有多段温敏电阻和多个压电膜片，所述感应基线（401）的外侧固定连接有防水套（402），所述感应基线（401）与防水套（402）之间连接有一对复合绝热片（403），所述防水套（402）与不锈钢管主体（1）的内壁贴合，所述支撑环（2）的内壁上固定连接有与检测线（4）相匹配的接线装置（5），所述接线装置（5）包括壳体（501），所述壳体（501）内转动连接有导轮（502），所述壳体（501）内固定连接有密封夹（6），所述密封夹（6）包括电动推杆（601），所述电动推杆（601）的动力输出端上固定连接有与检测线（4）相匹配的夹板（602），所述感应基线（401）上的多段温敏电阻安装在两个压电膜片之间，且温敏电阻位于压电膜片上方，所述感应基线（401）包括一对集成线管，一对所述集成线管分布贯穿多个温敏电阻和压电膜片，所述集成线管内穿设有多个导线，每个所述压电膜片和温敏电阻分别与一条导线串联，所述复合绝热片（403）包括与压电膜片固定连接的绝热膜，所述绝热膜的下端固定连接有与温敏电阻相匹配的支撑片；
该无损内壁检测装置的安装调试方法为：
S1，首先在不锈钢管主体（1）内穿设检测线（4），将检测线（4）贴附于不锈钢管主体（1）内壁的底端；
S2，将检测线（4）的两端分别卡入两个支撑环（2）上的接线装置（5）内，然后开启步进电机，使导轮转动并牵引检测线（4）运动，直至检测线（4）的一端从壳体（501）的另一端离开；
S3，然后将检测线（4）接入处理器，此时控制电动推杆（601）运动，使夹板（602）将检测线（4）与壳体（501）的连接处密封固定，此时挤压处的检测线（4）上的压电膜片发出电信号给处理器，处理器接收信号后将两个发出信号的压电膜片作为标记点，处理器控制两个标记点之间的压电膜片和温敏电阻保持通电激活状态，并将其余电路关闭；
S4，最后将流体的输入管和输出管接入一对支撑环（2）。
2.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，其特征在于：所述支撑环（2）的外壁上固定连接有与转盘（3）相匹配的密封环，所述转盘（3）与支撑环（2）之间连接有防水轴承。
3.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，其特征在于：所述不锈钢管主体（1）的两端均固定连接有与转盘（3）相匹配的法兰环，所述法兰环的直径小于转盘（3）的直径。
4.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，其特征在于：所述支撑环（2）的内壁上固定连接有与接线装置（5）相匹配的导流环，所述导流环上开设有与检测线（4）相匹配的条形槽，且条形槽与接线装置（5）相通，所述条形槽的厚度与检测线（4）厚度相匹配。
5.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，其特征在于：所述支撑环（2）的顶端卡接有伺服电机，所述伺服电机的动力输出端上固定连接有主动齿轮，所述转盘（3）的外壁上开设有与主动齿轮相匹配的齿槽。
6.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，其特征在于：包括一种控制系统，所述控制系统包括安装在接线装置（5）内的控制器，所述接线装置（5）内安装一个有与导轮（502）相匹配的步进电机，所述电动推杆（601）和步进电机均与控制器电性连接，所述支撑环（2）的外侧设有与检测线（4）相匹配的处理器，所述处理器与控制器信号连接。
7.根据权利要求1所述的一种用于不锈钢管的无损内壁检测装置，其特征在于：所述防水套（402）由防水硅胶制成，且防水套（402）的下端开设有多个均匀分布的凹槽，所述凹槽的开口处开设有45°的倒角。
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