CN205449882U - 连续油管缺陷检测仪 - Google Patents

Abstract

一种连续油管缺陷检测仪，包括机壳主体，所述机壳主体内设置有检测腔，所述检测腔前后两端的机壳主体上设置有使连续油管进出的连通口，所述连通口上安装有支撑引导机构。连续油管缺陷检测仪通过磁体将连续油管磁化，通过霍尔传感器检测连续油管磁场的状况得出连续油管的缺陷情况，探靴上安装两组纵向探头、一组横向探头，利用前后排列的两组纵向探头换算位置后提取共同点，然后与横向探头做差值计算得到磁场强度模型，有效地去除了振动产生的畸变磁场干扰，提高了检测精度。

Description

连续油管缺陷检测仪

技术领域

本发明涉及石油装备领域，具体地说，是一种用于对连续油管进行缺陷检测的监测仪。

背景技术

连续油管工作时，油管要受到注入头夹持块的挤压、防喷器和井壁的摩擦以及管内外壁压力和轴向载荷作用，连续油管会产生刮痕、裂纹、腐蚀坑等一些缺陷，如果不能及时的进行油管的维护与处理，会对井场作业带来极大的安全隐患与经济损失。因此需要对连续油管缺陷进行在线监测。目前普遍使用的连续油管在线检测设备由远离油管表面的涡流或霍尔传感器等组成，测量精度低、易受干扰。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的不足，提出了一种测量精度高，不易受到干扰，安装容易的连续油管缺陷检测仪。

本发明的连续油管缺陷检测仪，包括机壳主体，所述机壳主体内设置有检测腔，所述检测腔前后两端的机壳主体上设置有使连续油管进出的连通口，所述连通口上安装有支撑引导机构。

所述检测腔内安装有磁体和探测头。

所述探测头包括固定座、压杆和探靴，所述固定座与机壳主体固接，所述压杆两端分别与固定座和探靴铰接，所述探靴上安装有霍尔传感器。

所述霍尔传感器包括横向探头、纵向探头，所述纵向探头相对于压杆和探靴的铰接点对称设置。

优选的是，所述磁体周向间隔设置多个，相邻磁体之间安装有块座，所述探测头位于磁体的内侧。

优选的是，所述磁体为圆柱状的磁棒，所述的块座包括上夹持座和下夹持座，所述的上夹持座和下夹持座相对设置，两侧边缘都为弧形，并与对应磁棒接触。

优选的是，所述检测腔内安装有芯筒，所述芯筒与机壳主体固接，所述磁体位于芯筒外侧，所述芯筒与块座接触并将其压持固定，所述检测头安装在芯筒内，所述检测头的固定座与芯筒相连。

优选的是，所述的机壳主体为分体设置，包括可相互合拢的上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体一侧铰接，另一侧通过搭扣相连。

优选的是，所述磁体前后两端固定在机壳主体上。

优选的是，所述的支撑引导机构包括相对设置的滚轮，所述滚轮都通过轮座安装在机壳主体上，所述滚轮为槽轮。

优选的是，所述的轮座包括导轮支座、导轮固定座，所述导轮支座与机壳主体固接，所述滚轮安装在导轮固定座外端，所述导轮固定座内端铰接在导轮支座上，所述导轮支座与导轮固定座之间安装有减震器。

本发明的有益效果是：连续油管缺陷检测仪通过磁体将连续油管磁化，通过霍尔传感器检测连续油管磁场的状况得出连续油管的缺陷情况，探靴上安装两组纵向探头、一组横向探头，利用前后排列的两组纵向探头换算位置后提取共同点，然后与横向探头做差值计算得到磁场强度模型，有效地去除了振动产生的畸变磁场干扰，提高了检测精度。

磁体轴向间隔设置，形成均匀磁场，使连续油管能够良好的被磁化，提高检测精度。磁体之间通过块座间隔，支撑磁体，避免磁体之间相互吸引使磁体发生变形弯曲甚至碰撞，保证结构稳定性。磁体采用圆柱的磁棒，进一步提高磁场的均匀性，磁棒通过上夹持座和下夹持座的弧形边缘夹持固定，提高了磁棒固定的稳定性，也使磁棒拆装方便容易。

安装的芯筒便于检测头的固定，同时还可对块座进行压持固定，简化了设备部件的连接，减少了连接零部件所使用的数量，增强结构整体性，便于拆装和维护。

机壳主体为分体，可打开，便于连续油管的安装。磁体端部固定，增强磁体的稳定性。探测头的压杆安装有弹簧，使探靴紧密的贴在连续油管表面，探靴底面轴向设置的圆槽使探靴能根据连续油管的倾斜情况进行转动调节，进一步提高探靴与连续油管的贴合程度。

送入和送出的连续油管通过滚轮支撑，使连续油管能够平直的送入到设备中进行检测，滚轮为槽轮，连续油管运行时保持在槽底，使连续油管能够始终对齐设备中轴，保证探靴与连续油管接触紧密，提高检测精度。滚轮通过减震器支撑并压紧连续油管，使支撑引导机构能够适应不同管径的油管，增强设备适用范围，而且能够保证油管在发生较明显的变形时保证油管不会发生卡滞，保证连续油管移动的流畅性。

附图说明

附图1为连续油管缺陷检测仪的结构示意图一；

附图2为连续油管缺陷检测仪的结构示意图二；

附图3为探测头的结构示意图；

附图4为支撑引导机构的结构示意图。

具体实施方式

为了能进一步了解本发明的结构、特征及其它目的，现结合所附较佳实施例详细说明如下，所说明的较佳实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明。

本发明的具体实施方式如下：

实施例一：

如图1至2所示，该连续油管缺陷检测仪包括机壳主体1，机壳主体1内设置有检测腔，检测腔前后两端的机壳主体1上设置有使连续油管进出的连通口2，连通口2上安装有支撑引导机构3。连续油管从一端连通口2进入检测腔，再从另一端连通口2离开，支撑引导机构3在两端对连续油管进行支撑，保证连续油管能够流畅的移动，并使在检测腔中的连续油管保持平直。

检测腔内安装有磁体4和探测头5。进入检测腔内的连续油管被磁体4磁化，探测头5通过检测连续油管磁场的状况，得出连续油管的缺陷情况。

如图3所示，探测头5包括固定座5-1、压杆5-2和探靴5-3。固定座5-1与机壳主体1固接，压杆5-2两端分别与固定座5-1和探靴5-3铰接，探靴5-3上安装有霍尔传感器。探靴5-3与连续油管表面接触，霍尔传感器检测连续油管磁场的状况。压杆5-2安装有弹簧，弹簧始终处于形变状态，产生弹力驱动压杆5-2，使连续油管发生抖动或者表面起伏时，探靴5-3都能够贴在连续油管的表面上。探靴5-3与连续油管的接触面设置有与连续油管表面相匹配的圆槽，提高接触紧密型，而且探靴5-3与压杆5-2铰接，使探靴5-3能根据连续油管的倾斜情况进行转动调节，始终保持良好的接触，进一步提高探靴5-3与连续油管的贴合程度。

霍尔传感器包括横向探头5-4、纵向探头5-5。纵向探头5-5相对于压杆5-2和探靴5-3的铰接点对称设置。横向探头5-4用于检测连续油管的壁厚，纵向探头5-5用于检测连续油管表面划痕，通过对称的两组纵向探头5-5，结合输送连续油管的编码器，的速度值后，提取同位置的相似点，滤出干扰后与横向探头5-4做差模运算，有效去除了检测中的油管附带磁性和震动等共模干扰。利用漏磁场强度矩阵变化计算出异常点。通过不同异常点的特征与缺陷模型对比，拟合缺陷数据与模型的幅值相位关系，对比得出近似的缺陷位置大小、形状、深度。

实施例二：

实施例二与实施例一的结构组成基本相同，区别在于：磁体4周向间隔设置多个，相邻磁体4之间安装有块座，探测头5位于磁体4的内侧。

磁体4周向设置使连续油管的四周都有磁体4对齐进行磁化，使连续油管磁场更加均匀，连续油管缺陷对磁场的影响更加明显，提高检测精度。

由于磁体4之间由于磁力会相互吸引，通过块座将磁体4隔开，避免装配和维修时磁体4由于吸引发生碰撞碎裂，防止危险发生。

实施例三：

实施例三与实施例二的结构组成基本相同，区别在于：磁体4为圆柱状的磁棒，块座包括上夹持座6-1和下夹持座6-2，上夹持座6-1和下夹持座6-2相对设置，两侧边缘都为弧形，并与对应磁棒接触。

磁体4采用磁棒，产生的磁场更加均匀，从而使磁化的连续油管磁场也更加均匀，提高检测精度。

由于磁棒表面圆滑，夹持座弧形的外侧部分从两侧抱住磁棒，将磁棒固定。需要对磁棒进行维护更换时，只需要将上夹持座6-1取下，磁棒就可拆下，提高了设备维修装配的便利性。

实施例四：

实施例四与实施例二的结构组成基本相同，区别在于：检测腔内安装有芯筒7，芯筒7与机壳主体1固接，磁体4位于芯筒7外侧，芯筒7与块座接触并将其压持固定，检测头5安装在芯筒7内，检测头5的固定座5-1与芯筒7相连。

芯筒7作为探测头5的固定部件，使设备内部装配更加方便容易，芯筒7将连续油管与磁体4隔开，避免连续油管由于磁力被吸附到磁体4上。芯筒7还起到了装配部件的作用，通过将芯筒7通过螺栓等固定部件固定在机壳主体1上，使芯筒7将块座压持固定，进而使块座将磁体4固定，提高了设备装配的整体性。

实施例五：

实施例五与实施例一的结构组成基本相同，区别在于：机壳主体1为分体设置，包括可相互合拢的上壳体1-1和下壳体1-2，上壳体1-1和下壳体1-2一侧铰接，另一侧通过搭扣1-3相连。分体的机壳主体1也将检测腔以及连通口2一分为二，一部分位于上壳体1-1上， 另一部分位于下壳体1-2上。

通过打开搭扣1-3使上壳体1-1和下壳体1-2张开或闭拢，便于连续油管的放入或拆出，提高设备使用灵活性。

实施例六：

实施例六与实施例一的结构组成基本相同，区别在于：磁体4前后两端固定在机壳主体1上，增强磁体4的稳定性。

实施例七：

实施例七与实施例一的结构组成基本相同，区别在于：支撑引导机构3包括相对设置的滚轮3-1，滚轮3-1都通过轮座3-2安装在机壳主体1上，滚轮3-1为槽轮。轮槽为U形，连续油管运行过程中会始终落在槽轮的槽底，使连续油管在检测腔中始终与中轴线对齐，使各个磁体与连续油管的距离相同，连续油管磁化后的磁场更加均匀。

实施例八：

实施例八与实施例七的结构组成基本相同，区别在于：轮座3-2包括导轮支座3-3、导轮固定座3-4，导轮支座3-3与机壳主体1固接，滚轮3-1安装在导轮固定座3-4外端，导轮固定座3-4内端铰接在导轮支座3-3上，导轮支座3-3与导轮固定座3-4之间安装有减震器3-5。

通过导轮固定座3-4可调节相对的两个滚轮3-1之间的距离使支撑引导机构能够适应不同管径的油管，增强设备适用范围，而且能够保证油管在发生较明显的变形时保证油管不会发生卡滞，保证连续油管移动的流畅性。

减震器3-5通过形变产生的弹力推拉导轮固定座3-4，使导轮固定座3-4上的滚轮3-1与连续油管紧密接触，使上下两个滚轮3-1将连续油管啮合，在不同管径情况下支撑连续油管，保证连续油管平直送入和送出。

Claims (8)

1.一种连续油管缺陷检测仪，其特征在于，包括机壳主体(1)，所述机壳主体(1)内设置有检测腔，所述检测腔前后两端的机壳主体(1)上设置有使连续油管进出的连通口(2)，所述连通口(2)上安装有支撑引导机构(3)，

所述检测腔内安装有磁体(4)和探测头(5)，

所述探测头(5)包括固定座(5-1)、压杆(5-2)和探靴(5-3)，所述固定座(5-1)与机壳主体(1)固接，所述压杆(5-2)两端分别与固定座(5-1)和探靴(5-3)铰接，所述探靴(5-3)上安装有霍尔传感器，

所述霍尔传感器包括横向探头(5-4)、纵向探头(5-5)，所述纵向探头(5-5)相对于压杆(5-2)和探靴(5-3)的铰接点对称设置。

2.根据权利要求1所述的连续油管缺陷检测仪，其特征在于，所述磁体(4)周向间隔设置多个，相邻磁体(4)之间安装有块座，所述探测头(5)位于磁体(4)的内侧。

3.根据权利要求2所述的连续油管缺陷检测仪，其特征在于，所述磁体(4)为圆柱状的磁棒，所述的块座包括上夹持座(6-1)和下夹持座(6-2)，所述的上夹持座(6-1)和下夹持座(6-2)相对设置，两侧边缘都为弧形，并与对应磁棒接触。

4.根据权利要求1或2所述的连续油管缺陷检测仪，其特征在于，所述检测腔内安装有芯筒(7)，所述芯筒(7)与机壳主体(1)固接，所述磁体(4)位于芯筒(7)外侧，所述芯筒(7)与块座接触并将其压持固定，所述检测头(5)安装在芯筒(7)内，所述检测头(5)的固定座(5-1)与芯筒(7)相连。

5.根据权利要求1所述的连续油管缺陷检测仪，其特征在于，所述的机壳主体(1)为分体设置，包括可相互合拢的上壳体(1-1)和下壳体(1-2)，所述上壳体(1-1)和下壳体(1-2)一侧铰接，另一侧通过搭扣(1-3)相连。

6.根据权利要求1所述的连续油管缺陷检测仪，其特征在于，所述磁体(4)前后两端固定在机壳主体(1)上。

7.根据权利要求1所述的连续油管缺陷检测仪，其特征在于，所述的支撑引导机构(3)包括相对设置的滚轮(3-1)，所述滚轮(3-1)都通过轮座(3-2)安装在机壳主体(1)上，所述滚轮(3-1)为槽轮。

8.根据权利要求7所述的连续油管缺陷检测仪，其特征在于，所述的轮座(3-2)包括导轮支座(3-3)、导轮固定座(3-4)，所述导轮支座(3-3)与机壳主体(1)固接，所述滚轮(3-1)安装在导轮固定座(3-4)外端，所述导轮固定座(3-4)内端铰接在导轮支座(3-3)上，所述导轮支座(3-3)与导轮固定座(3-4)之间安装有减震器(3-5)。