CN118130915A - 一种天然气管道接地效果测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种天然气管道接地效果测试装置，涉及测试技术领域；为了解决安全性问题；具体包括检测仪本体以及用于对检测仪本体收纳储存的收纳盒结构，所述检测仪本体包括外壳、设置于外壳表面的显示屏、操作面板以及设置于外壳内部的检测机构；所述检测机构包括电源、逆变器和铁芯，所述铁芯的两侧分别卷绕有输入线圈和输出线圈，所述输入线圈的输入端与逆变器的输出端连接。本发明通过设置“变压器”的形式，然后利用两个触头向地面和管道施加电压，并且通过驱动组件可控制触头的移动，从而改变输出线圈的接入匝数，从而使得输出线圈的感应电动势改变，从而实现测量电压输入的自动改变，节约了人工操控，增加了安全性。

Description

一种天然气管道接地效果测试装置

技术领域

本发明涉及测试技术领域，尤其涉及一种天然气管道接地效果测试装置。

背景技术

天然气包括大气圈、水圈、和岩石圈中各种自然过程形成的气体，如油田气、气田气、泥火山气、煤层气和生物生成气等，在天然气进行管道输送时，由于天然气的易燃易爆性，输送过程中需要保证管道的接地效果，从而可及时消除管道静电，防止产生电火花。

经检索，中国专利公开号为CN210015170U的专利，公开了一种接地电阻测试仪，包括箱体和测试仪本体，所述测试仪本体置于箱体内，所述箱体的内壁滑动连接有支撑杆，所述支撑杆的底部连接有支撑板，所述箱体内还分别开凿有第一凹槽和第二凹槽，所述支撑杆的外壁连接有第一滑块，所述第一滑块滑动连接在第一凹槽内，所述第二凹槽内滑动连接有与第一滑块相配合的第二滑块，所述第二滑块上连接有线绳，所述线绳远离第二滑块的一端穿过挡板并连接有拉杆。

上述专利存在以下不足：由于在测试接地效果时，需要进行不同电压下的测试，而其测试仪本体需要人工操作实现变压，当电压相对较大时，人员距离测试仪较近，会存在漏电触电的风险。

为此，本发明提出一种天然气管道接地效果测试装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种天然气管道接地效果测试装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种天然气管道接地效果测试装置，包括检测仪本体以及用于对检测仪本体收纳储存的收纳盒结构，

所述检测仪本体包括外壳、设置于外壳表面的显示屏、操作面板以及设置于外壳内部的检测机构；

所述检测机构包括电源、逆变器和铁芯，所述铁芯的两侧分别卷绕有输入线圈和输出线圈，所述输入线圈的输入端与逆变器的输出端连接，所述电源的输出端与逆变器的输入端连接，所述外壳的内部固定有滑架，滑架的内壁滑动连接有滑块一，滑块一的侧壁固定有触头，触头接触并电性连通与输出线圈的侧壁，且所述收纳盒结构的内壁设置有用于对滑块一滑动驱动的驱动组件，所述输出线圈的其中一端以及触头的一端均固定有插座，且每个所述插座均电性连接有一个电极组件，且所述电极组件串联有电流计。

优选地：所述驱动组件包括固定于收纳盒结构内壁的自控伸缩器以及转动连接于滑块一的连杆一，且所述连杆一的另一端转动连接于自控伸缩器的伸缩端。

进一步地：所述自控伸缩器包括驱动壳、活塞杆和活塞，所述活塞滑动配合于驱动壳的内壁，且活塞杆通过螺栓固定于活塞的外壁，所述驱动壳的无杆腔固定有用于对活塞限位的限位环，且驱动壳的无杆腔固定有加热管，加热管与输出线圈串联连接。

在前述方案的基础上：所述驱动壳的内壁设置有多组对置且用于对活塞限位的限位组件，所述限位组件包括弹簧一和弧头限位块，所述弹簧一滑动连接于驱动壳的内壁，且弧头限位块通过弹簧一连接于驱动壳的内壁，所述活塞与驱动壳的相对一侧扣接有弹簧二。

在前述方案中更佳的方案是：所述电极组件包括与插座配合的插头以及与插头电性连接的连接导线，且其中一个所述连接导线的端部固定有绝缘座，绝缘座的另一侧固定有与连接导线电性连接的插杆。

作为本发明进一步的方案：另一个所述连接导线的端部固定有绝缘板，绝缘板的底部中部固定有与该连接导线电性连接的电极头，且所述绝缘板的两侧内壁均开设有均匀的收缩槽口，所述绝缘板的底部固定有多个磁铁。

同时，所述收纳盒结构包括安装座、盒体以及转动连接于盒体侧壁的盒盖，所述外壳通过螺栓固定于安装座的外壁，且所述安装座与外壳之间形成可容纳电极组件的储存腔。

作为本发明的一种优选的：所述安装座通过升降驱动组件传动配合于盒体的内壁，且所述升降驱动组件通过联动组件传动配合于盒盖。

同时，所述升降驱动组件包括转动连接于盒体内壁的丝杆以及两组对称且通过旋向相反的螺纹连接于丝杆外壁的滑块二，所述滑块二的顶部转动连接有连杆二，连杆二的另一端转动连接于安装座的底部，所述盒盖的内壁固定有铰接轴，铰接轴转动连接于盒体的内壁，所述丝杆通过卷簧连接于盒体的内壁。

作为本发明的一种更优的方案：所述联动组件包括固定于铰接轴外壁的卷筒一以及固定于丝杆外壁的卷筒二，所述卷筒一与卷筒二通过绞绳传动配合。

本发明的有益效果为：

1.本发明，通过设置“变压器”的形式，然后利用两个触头向地面和管道施加电压，并且通过驱动组件可控制触头的移动，从而改变输出线圈的接入匝数，从而使得输出线圈的感应电动势改变，从而实现测量电压输入的自动改变，节约了人工操控，增加了安全性。

2.本发明，通过设置加热管，利用电热效应实现自动控制测试电压的基础上，由于加热管与输出线圈串联连接，当输出线圈的输出电压越大时，其产热速率越高，从而使得电压越大，测试时间响应降低，从而降低了高电压情况下的漏电风险时间，进一步增加了安全性。

3.本发明，通过将两个电极组件设置为以插杆为主体的“插入式”以及以磁铁为主体的“磁吸式”，从而能使得两个电极组件能与管道和地面可靠固定接触，保证固定的可靠性同时操作也较为便捷。

4.本发明，通过设置插座与插头，将两个电极组件相对检测仪本体可插拔连接，从而更便于对电极组件以及检测仪本体的收纳，进一步增加了安全性。

5.本发明，通过设置收纳盒结构，其能对检测仪本体进行收纳同时也能起到防护作用，并且通过设置联动组件，检测仪本体的顶升与收纳能与盒盖的打开与关闭同步，从简化操作步骤，进一步增加使用的便捷性。

附图说明

图1为本发明提出的一种天然气管道接地效果测试装置的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种天然气管道接地效果测试装置的检测仪本体结构示意图；

图3为本发明提出的一种天然气管道接地效果测试装置的检测机构结构示意图；

图4为本发明提出的一种天然气管道接地效果测试装置的驱动组件结构示意图；

图5为本发明提出的一种天然气管道接地效果测试装置的自控伸缩器剖视结构示意图；

图6为本发明提出的一种天然气管道接地效果测试装置的其中一个电极组件结构示意图；

图7为本发明提出的一种天然气管道接地效果测试装置的另一个电极组件结构示意图；

图8为本发明提出的一种天然气管道接地效果测试装置的收纳盒结构结构示意图；

图9为本发明提出的一种天然气管道接地效果测试装置的升降驱动组件剖视结构示意图；

图10为本发明提出的一种天然气管道接地效果测试装置的联动组件剖视结构示意图。

图中：1、收纳盒结构；2、检测仪本体；3、外壳；4、显示屏；5、操作面板；6、电源；7、逆变器；8、输入线圈；9、铁芯；10、输出线圈；11、插座；12、滑块一；13、滑架；14、触头；15、驱动组件；16、连杆一；17、自控伸缩器；18、驱动壳；19、限位组件；20、弹簧一；21、弧头限位块；22、活塞杆；23、弹簧二；24、限位环；25、加热管；26、活塞；27、插头；28、连接导线；29、绝缘座；30、插杆；31、收缩槽口；32、绝缘板；33、磁铁；34、电极头；35、储存腔；36、安装座；37、盒体；38、升降驱动组件；39、联动组件；40、盒盖；41、卷簧；42、丝杆；43、滑块二；44、连杆二；45、卷筒一；46、铰接轴；47、绞绳；48、卷筒二。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1：一种天然气管道接地效果测试装置，如图1-图10所示，包括检测仪本体2以及用于对检测仪本体2收纳储存的收纳盒结构1，所述检测仪本体2包括外壳3、设置于外壳3表面的显示屏4、操作面板5以及设置于外壳3内部的检测机构。

所述检测机构包括电源6、逆变器7和铁芯9，所述铁芯9的两侧分别卷绕有输入线圈8和输出线圈10，所述输入线圈8的输入端与逆变器7的输出端连接，所述电源6的输出端与逆变器7的输入端连接，所述外壳3的内部固定有滑架13，滑架13的内壁滑动连接有滑块一12，滑块一12的侧壁固定有触头14，触头14接触并电性连通与输出线圈10的侧壁，且所述收纳盒结构1的内壁设置有用于对滑块一12滑动驱动的驱动组件15，所述输出线圈10的其中一端以及触头14的一端均固定有插座11，且每个所述插座11均电性连接有一个电极组件，且所述电极组件串联有电流计。

本装置在使用时，可将两个电极组件分别置于管道外壁和地面，随后启动电源6，电源6经过逆变器7进行变化后在输入线圈8内产生交变磁场，从而通过铁芯9的磁场传递，使得输出线圈10内产生电压，电压通过输出线圈10的一端以及触头14传递，从而施加于两个电极组件，从而在管道和地面之间形成电动势，从而根据电流计的读数判断电流大小，然后根据欧姆定律反推接地电阻，并且在测量时，可通过驱动组件15驱动滑块一12滑移从而改变触头14与输出线圈10的配合位置，改变输出线圈10的接入匝数，从而使得输出线圈10的感应电动势改变。

本装置，通过设置“变压器”的形式，然后利用两个触头向地面和管道施加电压，并且通过驱动组件15可控制触头14的移动，从而改变输出线圈10的接入匝数，从而使得输出线圈10的感应电动势改变，从而实现测量电压输入的自动改变，节约了人工操控，增加了安全性。

为了解决可靠性问题；如图4、图5所示，所述驱动组件15包括固定于收纳盒结构1内壁的自控伸缩器17以及转动连接于滑块一12的连杆一16，且所述连杆一16的另一端转动连接于自控伸缩器17的伸缩端。

所述自控伸缩器17包括驱动壳18、活塞杆22和活塞26，所述活塞26滑动配合于驱动壳18的内壁，且活塞杆22通过螺栓固定于活塞26的外壁，所述驱动壳18的无杆腔固定有用于对活塞26限位的限位环24，且驱动壳18的无杆腔固定有加热管25，加热管25与输出线圈10串联连接。

所述驱动壳18的内壁设置有多组对置且用于对活塞26限位的限位组件19，所述限位组件19包括弹簧一20和弧头限位块21，所述弹簧一20滑动连接于驱动壳18的内壁，且弧头限位块21通过弹簧一20连接于驱动壳18的内壁，所述活塞26与驱动壳18的相对一侧扣接有弹簧二23。

初始测试时，输出线圈10的接入线圈处于最小档位，此时加热管25也会通电，并持续产生热量，从而使得驱动壳18无杆腔的气体被加热，气体加热膨胀，从而使得活塞26受到的压强增加，直至活塞26克服限位组件19的阻力移动，使得活塞杆22移动，随后加热管25会持续产热，活塞26会逐级移动，从而使得活塞杆22逐级移动。

本装置，通过设置加热管25，利用电热效应实现自动控制测试电压的基础上，由于加热管25与输出线圈10串联连接，当输出线圈10的输出电压越大时，其产热速率越高，从而使得电压越大，测试时间响应降低，从而降低了高电压情况下的漏电风险时间，进一步增加了安全性。

为了解决便捷性和可靠性问题；如图6、图7所示，所述电极组件包括与插座11配合的插头27以及与插头27电性连接的连接导线28，且其中一个所述连接导线28的端部固定有绝缘座29，绝缘座29的另一侧固定有与连接导线28电性连接的插杆30。

另一个所述连接导线28的端部固定有绝缘板32，绝缘板32的底部中部固定有与该连接导线28电性连接的电极头34，且所述绝缘板32的两侧内壁均开设有均匀的收缩槽口31，所述绝缘板32的底部固定有多个磁铁33。

本装置通过将两个电极组件设置为以插杆30为主体的“插入式”以及以磁铁33为主体的“磁吸式”，从而能使得两个电极组件能与管道和地面可靠固定接触，保证固定的可靠性同时操作也较为便捷。

本装置，通过设置插座11与插头27，将两个电极组件相对检测仪本体2可插拔连接，从而更便于对电极组件以及检测仪本体2的收纳，进一步增加了安全性。

本实施例在使用时,可将两个电极组件分别置于管道外壁和地面，随后启动电源6，电源6经过逆变器7进行变化后在输入线圈8内产生交变磁场，从而通过铁芯9的磁场传递，使得输出线圈10内产生电压，电压通过输出线圈10的一端以及触头14传递，从而施加于两个电极组件，从而在管道和地面之间形成电动势，从而根据电流计的读数判断电流大小，然后根据欧姆定律反推接地电阻，并且在测量时，可通过驱动组件15驱动滑块一12滑移从而改变触头14与输出线圈10的配合位置，改变输出线圈10的接入匝数，从而使得输出线圈10的感应电动势改变，初始测试时，输出线圈10的接入线圈处于最小档位，此时加热管25也会通电，并持续产生热量，从而使得驱动壳18无杆腔的气体被加热，气体加热膨胀，从而使得活塞26受到的压强增加，直至活塞26克服限位组件19的阻力移动，使得活塞杆22移动，随后加热管25会持续产热，活塞26会逐级移动，从而使得活塞杆22逐级移动。

实施例2：一种天然气管道接地效果测试装置，如图1、图7-图10所示，为了解决收纳问题；本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：所述收纳盒结构1包括安装座36、盒体37以及转动连接于盒体37侧壁的盒盖40，所述外壳3通过螺栓固定于安装座36的外壁，且所述安装座36与外壳3之间形成可容纳电极组件的储存腔35。

所述安装座36通过升降驱动组件38传动配合于盒体37的内壁，且所述升降驱动组件38通过联动组件39传动配合于盒盖40。

所述升降驱动组件38包括转动连接于盒体37内壁的丝杆42以及两组对称且通过旋向相反的螺纹连接于丝杆42外壁的滑块二43，所述滑块二43的顶部转动连接有连杆二44，连杆二44的另一端转动连接于安装座36的底部。

所述盒盖40的内壁固定有铰接轴46，铰接轴46转动连接于盒体37的内壁，所述丝杆42通过卷簧41连接于盒体37的内壁。

所述联动组件39包括固定于铰接轴46外壁的卷筒一45以及固定于丝杆42外壁的卷筒二48，所述卷筒一45与卷筒二48通过绞绳47传动配合。

本实施例在使用时,当盒盖40打开时，其会带动铰接轴46转动，从而拉伸绞绳47，绞绳47带动丝杆42旋转，从而使得滑块二43移动，通过连杆二44将安装座36顶起，从而使得检测仪本体2被顶升使用，当盒盖40旋转关闭时，丝杆42受到卷簧41的扭矩作用反转，从而带动安装座36复位。

本装置，通过设置收纳盒结构1，其能对检测仪本体2进行收纳同时也能起到防护作用，并且通过设置联动组件39，检测仪本体2的顶升与收纳能与盒盖40的打开与关闭同步，从简化操作步骤，进一步增加使用的便捷性。

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发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种天然气管道接地效果测试装置，包括检测仪本体（2）以及用于对检测仪本体（2）收纳储存的收纳盒结构（1），其特征在于，

所述检测仪本体（2）包括外壳（3）、设置于外壳（3）表面的显示屏（4）、操作面板（5）以及设置于外壳（3）内部的检测机构；

所述检测机构包括电源（6）、逆变器（7）和铁芯（9），所述铁芯（9）的两侧分别卷绕有输入线圈（8）和输出线圈（10），所述输入线圈（8）的输入端与逆变器（7）的输出端连接，所述电源（6）的输出端与逆变器（7）的输入端连接，所述外壳（3）的内部固定有滑架（13），滑架（13）的内壁滑动连接有滑块一（12），滑块一（12）的侧壁固定有触头（14），触头（14）接触并电性连通与输出线圈（10）的侧壁，且所述收纳盒结构（1）的内壁设置有用于对滑块一（12）滑动驱动的驱动组件（15），所述输出线圈（10）的其中一端以及触头（14）的一端均固定有插座（11），且每个所述插座（11）均电性连接有一个电极组件，且所述电极组件串联有电流计。

2.根据权利要求1所述的一种天然气管道接地效果测试装置，其特征在于，所述驱动组件（15）包括固定于收纳盒结构（1）内壁的自控伸缩器（17）以及转动连接于滑块一（12）的连杆一（16），且所述连杆一（16）的另一端转动连接于自控伸缩器（17）的伸缩端。

3.根据权利要求2所述的一种天然气管道接地效果测试装置，其特征在于，所述自控伸缩器（17）包括驱动壳（18）、活塞杆（22）和活塞（26），所述活塞（26）滑动配合于驱动壳（18）的内壁，且活塞杆（22）通过螺栓固定于活塞（26）的外壁，所述驱动壳（18）的无杆腔固定有用于对活塞（26）限位的限位环（24），且驱动壳（18）的无杆腔固定有加热管（25），加热管（25）与输出线圈（10）串联连接。

4.根据权利要求3所述的一种天然气管道接地效果测试装置，其特征在于，所述驱动壳（18）的内壁设置有多组对置且用于对活塞（26）限位的限位组件（19），所述限位组件（19）包括弹簧一（20）和弧头限位块（21），所述弹簧一（20）滑动连接于驱动壳（18）的内壁，且弧头限位块（21）通过弹簧一（20）连接于驱动壳（18）的内壁，所述活塞（26）与驱动壳（18）的相对一侧扣接有弹簧二（23）。

5.根据权利要求1所述的一种天然气管道接地效果测试装置，其特征在于，所述电极组件包括与插座（11）配合的插头（27）以及与插头（27）电性连接的连接导线（28），且其中一个所述连接导线（28）的端部固定有绝缘座（29），绝缘座（29）的另一侧固定有与连接导线（28）电性连接的插杆（30）。

6.根据权利要求5所述的一种天然气管道接地效果测试装置，其特征在于，另一个所述连接导线（28）的端部固定有绝缘板（32），绝缘板（32）的底部中部固定有与该连接导线（28）电性连接的电极头（34），且所述绝缘板（32）的两侧内壁均开设有均匀的收缩槽口（31），所述绝缘板（32）的底部固定有多个磁铁（33）。

7.根据权利要求1所述的一种天然气管道接地效果测试装置，其特征在于，所述收纳盒结构（1）包括安装座（36）、盒体（37）以及转动连接于盒体（37）侧壁的盒盖（40），所述外壳（3）通过螺栓固定于安装座（36）的外壁，且所述安装座（36）与外壳（3）之间形成可容纳电极组件的储存腔（35）。

8.根据权利要求7所述的一种天然气管道接地效果测试装置，其特征在于，所述安装座（36）通过升降驱动组件（38）传动配合于盒体（37）的内壁，且所述升降驱动组件（38）通过联动组件（39）传动配合于盒盖（40）。

9.根据权利要求8所述的一种天然气管道接地效果测试装置，其特征在于，所述升降驱动组件（38）包括转动连接于盒体（37）内壁的丝杆（42）以及两组对称且通过旋向相反的螺纹连接于丝杆（42）外壁的滑块二（43），所述滑块二（43）的顶部转动连接有连杆二（44），连杆二（44）的另一端转动连接于安装座（36）的底部，所述盒盖（40）的内壁固定有铰接轴（46），铰接轴（46）转动连接于盒体（37）的内壁，所述丝杆（42）通过卷簧（41）连接于盒体（37）的内壁。

10.根据权利要求9所述的一种天然气管道接地效果测试装置，其特征在于，所述联动组件（39）包括固定于铰接轴（46）外壁的卷筒一（45）以及固定于丝杆（42）外壁的卷筒二（48），所述卷筒一（45）与卷筒二（48）通过绞绳（47）传动配合。