CN203657699U - 一种无缝钢管往复式气动通径检查装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种无缝钢管往复式气动通径检查装置，包括前运行机构、后运行机构以及通径规（16），所述前运行机构和后运行机构分别设置于被检测钢管的检测位置的两端；所述前运行机构用于将通径规（16）向前运送从而实现往复式检测的第一次检测；所述后运行机构用于将通径规（16）向后运送从而实现往复式检测的第二次检测，依序完成第一次检测和第二次检测后，该往复式气动通径检测装置完成一个往返通径检测过程，本检查装置的通径规往返一次，可以检查两根钢管，因此提高了通经规的利用率，节省了时间。

Description

一种无缝钢管往复式气动通径检查装置

技术领域

本实用新型涉及一种无缝钢管通径检查装置。

背景技术

随着经济发展对能源需求的不断扩大，我国石油天然气工业进入了快速发展期。随着油井开采深度不断加深，油井管服役环境越来越复杂，对油管、套管的质量要求也越来越严格。尤其是石油钻探和采油对钢管的直线度和内径尺寸精度要求较高，因此，每个钢管厂在出厂前对钢管都要进行一系列严格的检测。

目前钢管通径检查主要有两种方式：机械式通径检查和气动式通径检查。机械式通径检查，设备结构复杂，占地面积大，投资较高。通径芯棒要与被测钢管长度相同，当钢管直径和钢管长度范围变化较大时，通径芯棒备件较多，设备费用较高，储存不便。相比较而言，气动式通径检查，设备结构简单，通径规存储和更换方便，投资较小，通径所需动力气源来自厂区内的压缩空气，运行成本较低，因此被大多数钢管厂家所采用。

目前国内各大钢厂使用的气动通径检查装置主要以单向通径为主，其缺点是只能单向通径，通径规利用率低，噪声大，工人劳动强度高，工作效率较低。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种无缝钢管往复式气动通径检查装置，采用压缩空气作为动力源进行通径检查，本装置不仅结构简单，设备费用和运行成本低，而且在通径检查过程中噪声和灰尘污染较小，维护方便，特别适用于石油油管、套管等无缝钢管的通径检查。

为了实现上述目的，本实用新型所述的无缝钢管往复式气动通径检查装置包括有前运行机构、后运行机构以及通径规，所述前运行机构和后运行机构分别设置于被检测钢管的检测位置的两端；所述前运行机构用于将通径规向前运送从而实现往复式检测的第一次检测；所述后运行机构用于将通径规向后运送从而实现往复式检测的第二次检测，依序完成第一次检测和第二次检测后，该往复式气动通径检测装置完成一个往返通径检测过程。

进一步地，所述前运行机构包括有横移小车，所述横移小车的后部设置有蓄能器，前部设置有通径规储存仓，在通径规储存仓和蓄能器之间的横移小车上具有支架，所述支架上设置有通径枪，所述通径枪用于将来自蓄能器的能量转化为通径规的动能，从而驱动通径规，使得通径规离开储存仓进入被测钢管内部进行测量作业。

进一步地，所述通径规储存仓具有储存仓后盖，所述储存仓后盖的内部上设置有缓冲减震系统，用于将对面运动过来的通径规减速并使其止停，所述储存仓后盖的外部设置有应力检测仪，所述应力检测仪用来检测从对面运动过来的通径规是否已经到位，并发出下一次检测信号。

进一步地，所说缓冲减震系统包括有通径规缓冲垫片和通径规缓冲弹簧，所述通径规缓冲弹簧一端固定于储存仓后盖上，另一端固定于通径规缓冲垫片上。

采用了上述结构的往复式气动通径检查装置具有如下优点：1、通径规往返一次，可以检查两根钢管，因此提高了通经规的利用率，节省了时间；2、通过通径小车调整装置可以快速准确调整通径枪的位置，方便不同管径、壁厚、长度钢管的通径检查；3、通径枪和通径规按照标准作为备品备件，更换方便；4、本装置结构简单、维护方便，设备费用和运行成本低；5、本装置运行平稳、安全可靠、检测速度快，噪音和粉尘污染较小，机械化程度较高。

附图说明

图1为本实用新型所述往复式气动通径检查装置的一种实施方式示意图；

图2为本实用新型所述往复式气动通径检查装置的前运行机构的结构示意简图。

具体实施方式

为充分了解本实用新型目的、特征及功能，现借由下述具体实施例，并配合附图，对本实用新型做进一步详细说明，说明如下：

图1为本实用新型所述往复式气动通径检查装置的一种实施方式示意图，由图1可知，本实用新型所述的往复式气动通径检查装置包括有如下结构：通径枪，其包括有前通径枪11和后通径枪23；缓冲减震系统，其包括有前通径规缓冲垫片4、前通径规缓冲弹簧5，后通径规缓冲垫片30、后通径规缓冲弹簧29；横移机构，其包括有前通径装置横移小车10、后通径装置横移小车24、前通径枪横移小车底座14、后通径装置横移小车底座20，前通径枪固定支架12、后通径枪固定支架22；气动控制仪，其包括有前通径枪进气阀8、排气阀7、后通径枪进气阀26、排气阀27；蓄能器，其包括有前通径枪蓄能器9、后通径枪蓄能器25；应力检查仪，其包括有前通径规储存仓应力检测元件6、后通径规储存仓应力检测元件28；通径规16；通径规储存仓，其包括有前通径规储存仓17和后通径规储存仓18、前通径规储存仓后盖13和后通径规储存仓后盖13、前通径储存仓排气孔15和后通径储存仓排气孔19；事故自动报警系统。

从整体结构上来说，本实用新型所述的往复式气动通径检查装置包括有前运行机构、后运行机构以及通径规16。所述前运行机构用于将通径规16向前运送从而实现往复式检测的第一次检测；所述后运行机构用于将通径规16向后运送从而实现往复式检测的第二次检测。当依序完成第一次检测和第二次检测后，该往复式气动通径检测装置完成一个往返通径检测过程。所述前运行机构和后运行机构分别设置于被检测钢管的检测位置的两端；在图1所述的实施例中，所述前运行机构和后运行机构的结构完全一样，对称的设置于被检测钢管的两端。

在这里需要解释一下，上文和下文将要提到的“前”和“后”均为了方便描述该往复式气动通径检查装置的往复结构，并不用于限制其结构，所述“前”“后”可以用“左”和“右”或者其他能说明位置关系的词来代替。

由图1和图2可知，所述前运行机构包括有：横移小车10，所述横移小车10设置于小车底座14上，且所述横移小车10的后部设置有蓄能器9，横移小车10的前部设置有通径规储存仓17，所述前运行机构的通径规储存仓17在通径规16回收时可以作为储存仓使用，在通径规16发射时可以作为发射仓使用；在通径规储存仓17和蓄能器9之间的横移小车上具有支架12，所述支架12上设置有通径枪11，所述通径枪11用于将来自蓄能器9的能量转化为通径规16的动能，从而驱动通径规16，使得通径规离开储存仓进入被测钢管内部进行测量作业；所述通径规储存仓17具有储存仓后盖13，通径规储存仓17的储存仓后盖的内部上设置有缓冲减震系统，用以降低从对面运动过来的通径规的速度并将其止停，通径规储存仓17的储存仓后盖的外部设置有应力检测仪，所述应力检测仪6用来检测从对面运动过来的通径规16是否已经到位，是否已经完成一次检测，如果答案为肯定，应力检测仪6发出信号，下一次检测开始。

进一步地，所说缓冲减震系统包括有通径规缓冲垫片4和通径规缓冲弹簧5，所述通径规缓冲弹簧一端固定于储存仓后盖13上，另一端固定于通径规缓冲垫片4上，在非工作状态，弹簧处于自由伸缩状态，在工作状态时，弹簧处于被压缩状态。

所述通径枪11上设置有排气阀7和进气阀8，当从左侧向右侧通径时，进气阀8关闭，避免压缩空气进入通径枪；排气阀7打开，方便通径规和储存仓之间的空气排出；所述储存仓后盖13上还设置有排气孔15，在通径规通径的过程中，通径规和储存仓后盖之间有一定距离，由于被检测钢管是密闭的，因此通径规和储存仓后盖之间有大量空气，而通径规后有压缩空气推动通径规向前运动，为了能够将通径规和储存仓后盖之间的空气顺利排出，因此，需要设置排气孔15。

进一步地，由于所检测的钢管长度不同（如石油油管代表长度为9.75m，石油套管代表长度为11.8m等），检测机构需要在横向快速移动到制定位置，此外横移小车10到达指定位置后，夹紧被测钢管，检测过程中还需刹车止动，以免影响钢管的检测。所以，所述横移小车具有车轮。

图1所示实施例中的往复式气动通径检查装置的后运行机构与前运行机构的结构完全相同，包括有：后横移小车24，所述后横移小车24设置于后小车底座14上，且所述后横移小车24的后部设置有后蓄能器25，后横移小车24的前部设置有后通径规储存仓18，在后通径规储存仓18和后蓄能器25之间的横移小车上具有固定支架22，所述固定支架22上设置有后通径枪23，所述后通径枪23用于将来自后蓄能器25的能量转化为通径规16的动能，从而驱动通径规16，使得通径规离开储存仓进入被测钢管内部进行测量作业；所述后通径规储存仓18具有储存仓后盖21，通径规储存仓18的储存仓后盖21的内部上设置有缓冲减震系统，用以降低从对面运动过来的通径规的速度并将其止停，后通径规储存仓18的储存仓后盖的外部设置有后应力检测仪28，所述后应力检测仪28用来检测从对面运动过来的通径规16是否已经到位，是否已经完成检测，如果答案为肯定，后应力检测仪28发出信号，下一次检测开始；所述缓冲减震系统包括有通径规缓冲垫片30和通径规缓冲弹簧29，所述通径规缓冲弹簧一端固定于储存仓后盖21上，另一端固定于通径规缓冲垫片30上；所述通径枪11上设置有排气阀27和进气阀26；所述后储存仓后盖21上还设置有排气孔19。

进一步地，所述前运行机构上还设置有前通径枪检测元件，后运行机构上也设置有后通径枪检测元件，所述检测元件分别设置于前通径规储存仓17和后通径规储存仓18的端部，用于检测通径规是否到达指定位置。

进一步地，本实用新型所述往复式气动通径检查装置还包括钢管到位检测元件，设置于被测钢管的中间正上方位置，用于检测钢管是否进入通径检查工位。

下面结合上述结构，详细描述一下本实用新型所述往复式气动通径检查装置的工作过程，具体如下：通径检测时，前通径枪排气阀7关闭，进气阀8打开，后通径枪进气阀26关闭，排气阀27打开，前蓄能器9通过前通径枪11将位于前通径规储存仓17中的通径规16送入钢管，然后通径规16在压缩空气的作用下由钢管的一端运行到另一端，如果钢管内部通径符合要求，则通径规最后被送到后通径规的接受仓19（也是后通径规储存仓）的指定位置，并且在后运行机构的缓冲减震系统的作用下减速并停止运动，装在后通径规储存仓后盖21上的应力检测元件28检测到到位信号后，说明此时完成了一个通径检测过程；当下一根钢管到达通径工位时，钢管到位检测元件2检测到钢管到位信号后，在检测元件1、检测元件3以及横移小车的共同作用下，后通径枪23达到指定位置，通径规16在压缩空气的作用下从后通径储存仓18内打出并进入钢管内，如果钢管内部通径符合要求，则通径规最后被送到前通径规的接受仓17（也是前通径储存仓）内，并且在前运行机构的缓冲减震系统的作用下减速并停止运动，完成一个往返通径过程。如果检测元件6或检测元件28没有检测到信号，说明对应的通径检测过程没有完成，此时事故报警器提示通径未完成，下一根钢管暂缓上料，待排除故障后，再进行下一根钢管的检测。通径规可以根据不同的钢管规格更换，通径检测的气源来源于车间内的压缩空气，压缩空气首先接到蓄能器，然后根据进气阀和排气阀调整气体流量。前通径装置横移小车和后通径装置横移小车可以根据工艺要求自动调节垂直高度和水平方向位移。

以上所述仅是本实用新型所述往复式气动通径检查装置的一种具体实施方式，应当指出，对于相关领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，做出的细微变型和改进，也应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种无缝钢管往复式气动通径检查装置，其特征在于，其包括有前运行机构、后运行机构以及通径规（16），所述前运行机构和后运行机构分别设置于被检测钢管的检测位置的两端；所述前运行机构用于将通径规（16）向前运送从而实现往复式检测的第一次检测；所述后运行机构用于将通径规（16）向后运送从而实现往复式检测的第二次检测，依序完成第一次检测和第二次检测后，该往复式气动通径检测装置完成一个往返通径检测过程。 

2.如权利要求1所述的无缝钢管往复式气动通径检查装置，其特征在于，所述前运行机构包括有横移小车（10），所述横移小车（10）的后部设置有蓄能器（9），前部设置有通径规储存仓（17），在通径规储存仓（17）和蓄能器（9）之间的横移小车上具有支架（12），所述支架（12）上设置有通径枪（11），所述通径枪（11）用于将来自蓄能器（9）的能量转化为通径规（16）的动能，从而驱动通径规（16），使得通径规离开储存仓进入被测钢管内部进行测量作业。 

3.如权利要求2所述的无缝钢管往复式气动通径检查装置，其特征在于，所述通径规储存仓（17）具有储存仓后盖（13），所述储存仓后盖（13）的内部上设置有缓冲减震系统，用以降低从对面运动过来的通径规的速度并将其止停，所述储存仓后盖（13）的外部设置有应力检测仪（6），所述应力检测仪（6）用来检测从对面运动过来的通径规（16）是否已经到位，并发出下一次检测信号。 

4.如权利要求3所述的无缝钢管往复式气动通径检查装置，其特征在于，所说缓冲减震系统包括有通径规缓冲垫片（4）和通径规缓冲弹簧（5），所述通径规缓冲弹簧一端固定于储存仓后盖（13）上，另一端固定于通径规缓冲垫片（4）上。 

5.如权利要求1所述的无缝钢管往复式气动通径检查装置，其特征在于，所述通径枪（11）上设置有排气阀（7）和进气阀（8），储存仓后盖（13）上还设置有排气孔（15）。 

6.如权利要求1所述的无缝钢管往复式气动通径检查装置，其特征在 于，所述前运行机构上还设置有前通径枪检测元件（3），后运行机构上也设置有后通径枪检测元件（1）。 

7.如权利要求1所述的无缝钢管往复式气动通径检查装置，其特征在于，该装置还包括有钢管到位检测元件，设置于被测钢管的中间正上方位置，用于检测钢管是否到位。 

8.如权利要求1所述的无缝钢管往复式气动通径检查装置，其特征在于，所述前运行机构和所述后运行机构具有相同的结构。 

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