CN208331553U - 可变径自动爬行隔水管内检测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种可变径自动爬行隔水管内检测器，包括主体支撑结构，主体支撑结构包括固定支撑结构，固定支撑结构上设置有调径结构，调径结构上连接有能沿径向伸缩调整的驱动结构，驱动结构包括能与待检测管内壁抵靠的爬行轮结构，驱动结构还包括能驱动爬行轮结构沿待检测管内壁移动的动力单元；主体支撑结构的轴向一端连接能径向伸缩的检测结构，检测结构包括多个沿周向间隔设置的金属磁记忆传感器；可变径自动爬行隔水管内检测器还包括控制部，控制部与主体支撑结构、驱动结构和检测结构电连接。该检测器充分利用磁记忆检测技术，能变径且设置驱动装置实现自动爬行，保证检测结果精确，运行稳定，使用可靠，利于推广使用。

Description

可变径自动爬行隔水管内检测器

技术领域

本实用新型涉及钻井技术领域，尤其涉及一种能对隔水管进行无损检测的可变径自动爬行隔水管内检测器。

背景技术

海洋钻井隔水管基本由一根主管、多根辅助管和两端法兰接头组成。海洋钻井隔水管在服役过程中，在洋流载荷、波浪、海风等复杂载荷的作用下容易诱发隔水管在原始缺陷处产生疲劳裂纹甚至断裂，造成严重的环境污染和经济损失。

为了很好地解决隔水管疲劳失效的问题，需要及时发现隔水管疲劳缺陷，预防事故发生。但是目前现有的常规无损检测技术手段在早期诊断隔水管应力集中异常和微裂纹方面存在明显不足。如：(1)超声波检测技术，需要良好被测表面接触条件与藕合介质条件；(2)漏磁探伤技术，需要检测探头与被测表面密切接触且需要外加磁化装置；(3)在现有的无损应力检测方法中，x射线衍射技术的穿透深性，难以穿透隔水管的大壁厚，磁声发射、巴克豪森噪声和磁测应力检测法均需电磁激励条件(线圈)，激励线圈和检测探头组合结构偏大，已有的实践证明，现有的无损探伤技术(如涡流、超声、X射线等)，对于检测已出现的宏观缺陷较为有效，而对于早期疲劳缺陷却无能为例。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种可变径自动爬行隔水管内检测器，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可变径自动爬行隔水管内检测器，克服现有技术中存在的不足，该检测器充分利用磁记忆检测技术，能变径且设置驱动装置实现自动爬行，保证检测结果精确，运行稳定，使用可靠，利于推广使用。

本实用新型的目的是这样实现的，一种可变径自动爬行隔水管内检测器，包括主体支撑结构，所述主体支撑结构包括固定支撑结构，所述固定支撑结构上设置有调径结构，所述调径结构上连接有能沿径向伸缩调整的驱动结构，所述驱动结构包括能与待检测管内壁抵靠的爬行轮结构，所述驱动结构还包括能驱动所述爬行轮结构沿待检测管内壁移动的动力单元；所述主体支撑结构的轴向一端连接能径向伸缩的检测结构，所述检测结构包括多个沿周向间隔设置的金属磁记忆传感器；所述可变径自动爬行隔水管内检测器还包括控制部，所述控制部与所述主体支撑结构、所述驱动结构和所述检测结构电连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述固定支撑结构包括沿轴向平行间隔设置的第一固定盘和第二固定盘，所述第一固定盘和所述第二固定盘通过多个沿周向间隔设置的固定支撑杆固定连接，所述固定支撑杆的一端连接所述检测结构。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述调径结构包括调径主轴，所述调径主轴的一端转动连接于所述第一固定盘上，所述调径主轴的另一端转动穿设通过所述第二固定盘后与一调径电机连接，所述调径电机能驱动所述调径主轴转动，所述调径电机与所述控制部电连接；位于所述第一固定盘和所述第二固定盘之间的调径主轴上设置第一螺纹部，所述第一螺纹部上沿轴向间隔滑动套设有周向固定的第一调径螺母和第二调径螺母，所述第一调径螺母、所述第二调径螺母与所述调径主轴构成丝杠螺母机构；所述第一调径螺母靠近所述第二调径螺母的一端设置能沿所述调径主轴滑动的第一连杆固定盘，所述第一连杆固定盘上沿周向间隔铰接有多个第一连杆，各所述第一连杆的中部铰接于所述固定支撑杆上，各所述第一连杆的另一端与所述驱动结构的一端连接；所述第二调径螺母靠近所述第一调径螺母的一端设置能沿所述调径主轴滑动的第二连杆固定盘，所述第二连杆固定盘上沿周向间隔铰接有多个第二连杆，各所述第二连杆的中部铰接于所述固定支撑杆上，各所述第二连杆的另一端与所述驱动结构的另一端连接；所述第一连杆固定盘和所述第二连杆固定盘之间顶抵设有套设于所述调径主轴上的调径弹簧。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一固定盘和所述第二固定盘之间固定设置多个周向固定杆，所述第一调径螺母和所述第二调径螺母上均设置有能滑动卡设于各所述周向固定杆上的卡槽。

在本实用新型的一较佳实施方式中，各所述第一连杆的另一端和各所述第二连杆的另一端均设置长圆孔。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述驱动结构包括多个驱动支架，所述驱动支架上间隔设置第一支杆和第二支杆，所述第一支杆的另一端和所述第二支杆的另一端能调节且能固定地连接于所述调径结构上，所述驱动支架的一端铰接有主动爬行轮，所述动力单元能驱动所述主动爬行轮转动，所述驱动支架的另一端铰接有能随所述主动爬行轮同步转动的从动爬行轮。

在本实用新型的一较佳实施方式中，各所述驱动支架包括两个平行且沿轴向设置的安装杆，两个所述安装杆的两端分别设置第一轮架和第二轮架，所述第一轮架上铰接所述主动爬行轮，所述第二轮架上铰接所述从动爬行轮；两个所述安装杆上设置电机安装座，所述动力单元包括与所述控制部电连接的爬行驱动电机，所述爬行驱动电机固定设置于所述电机安装座上，所述爬行驱动电机通过第一传动带与所述主动爬行轮连接，所述主动爬行轮和所述从动爬行轮通过第二传动带连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一支杆的一端能滑动地连接于所述驱动支架上，所述第一支杆的另一端设置第一驱动结构安装座，所述第一驱动结构安装座能调节且能固定地连接于所述调径结构上，所述第一驱动结构安装座与所述驱动支架之间顶抵设置驱动部弹簧；所述第二支杆的一端能滑动地连接于所述驱动支架上，所述第二支杆的另一端设置第二驱动结构安装座，所述第二驱动结构安装座能调节且能固定地连接于所述调径结构上，所述第二驱动结构安装座与所述驱动支架之间顶抵设置驱动部弹簧。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述驱动结构包括3个所述驱动支架，相邻两个所述驱动支架之间的周向夹角分别为135°、135°和90°。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述检测结构包括能拆卸地连接于所述固定支撑结构一端的检测支架，所述检测支架包括环形的第一固定板，与所述第一固定板平行间隔设置环形的第二固定板，所述第一固定板和所述第二固定板的径向外缘处沿周向间隔设置多个能与待检测管内壁贴合的传感器安装盒，各所述传感器安装盒内分别设置所述金属磁记忆传感器，各所述伸缩传感器安装盒能径向伸缩。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一固定板远离所述第二固定板的一侧设置第一压板，所述第一压板和所述第一固定板的径向外缘铰接第一安装盒连杆，所述第一安装盒连杆的另一端与所述传感器安装盒之间铰接，所述第二固定板靠近所述第一固定板的一侧设置第二压板，所述第二压板和所述第二固定板的径向外缘铰接第二安装盒连杆，所述第二安装盒连杆的另一端与所述传感器安装盒之间铰接，所述第一安装盒连杆和所述第二安装盒连杆远离所述传感器安装盒的一侧通过一拉簧连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一固定板和所述第二压板之间抵靠设置沿周向间隔设置的套筒，所述第一压板、所述第一固定板、所述第二压板和所述第二固定板上与各所述套筒对应的位置设置连接用透孔。

由上所述，本实用新型提供的可变径自动爬行隔水管内检测器具有如下有益效果：

本实用新型提供的可变径自动爬行隔水管内检测器中，检测结构采用金属磁记忆传感器，检测结果精确，通过分析采集得到的磁记忆信号分析隔水管的损伤情况，有效预防隔水管的事故发生；主体支撑结构中设置的调径结构，能实现驱动结构的径向调整，实现可变径自动爬行隔水管内检测器的变径功能，从而实现对不同内径的隔水管的扫描检测，适用范围广泛，运行稳定；检测结构具有变径功能，可实现对同种外径不同壁厚的隔水管检测；控制部电控制驱动结构沿隔水管内壁爬行，能对隔水管内任意位置进行检测，使用方便可靠。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1：为本实用新型的可变径自动爬行隔水管内检测器的立体示意图。

图2：为本实用新型的可变径自动爬行隔水管内检测器的仰视图。

图3：为图2中的A-A剖视图。

图4：为本实用新型的主体支撑结构的示意图。

图5：为本实用新型的驱动结构的示意图。

图6：为本实用新型的检测结构的俯视图。

图7：为图6中的B-B剖视图。

图8：为本实用新型的可变径自动爬行隔水管内检测器工作状态示意图。

图中：

100、可变径自动爬行隔水管内检测器；

1、主体支撑结构；

11、固定支撑结构；

111、第一固定盘；112、第二固定盘；113、固定支撑杆；114、周向固定杆；

12、调径结构；

120、调径主轴；121、第一调径螺母；122、第二调径螺母；123、第一连杆固定盘；124、第一连杆；1241、长圆孔；125、第二连杆固定盘；126、第二连杆；127、调径弹簧；128、弹簧垫片；129、主轴套筒；

13、调径电机；131、联轴器；132、第三台阶部；

2、驱动结构；

21、驱动支架；

210、安装杆；211、第一轮架；212、第二轮架；213、电机安装座；2131、支撑板；2132、支座调节螺母；214、支杆滑动连接座；215、支杆螺母；

221、第一支杆；2211、第一驱动结构安装座；

222、第二支杆；2221、第二驱动结构安装座；

223、驱动部弹簧；

23、主动爬行轮；231、主动轮轴；

24、从动爬行轮；241、从动轮轴；

25、爬行驱动电机；251、电机带轮轴；

261、第一传动带；262、第二传动带；

3、检测结构；

30、金属磁记忆传感器；

31、检测支架；311、第一固定板；312、第二固定板；313、第一压板；314、第二压板；315、套筒；316、连接用透孔；

32、传感器安装盒；

331、第一安装盒连杆；332、第二安装盒连杆；333、拉簧；

9、待检测管。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1至8所示，本实用新型提供一种可变径自动爬行隔水管内检测器100，包括主体支撑结构1，主体支撑结构1包括固定支撑结构11，固定支撑结构11上设置有调径结构12，调径结构12上连接有能沿径向伸缩调整的驱动结构2，驱动结构2包括能与待检测管9(隔水管)内壁抵靠的爬行轮结构，驱动结构2还包括能驱动爬行轮结构沿待检测管9内壁移动的动力单元；主体支撑结构1的轴向一端连接能径向伸缩的检测结构3，检测结构3包括多个沿周向间隔设置的金属磁记忆传感器；可变径自动爬行隔水管内检测器100还包括控制部，控制部与主体支撑结构1、驱动结构2和检测结构3电连接。

金属磁记忆传感器基于磁记忆检测技术，铁磁性金属工件(例如隔水管)由于疲劳和蠕变产生的微裂纹会在缺陷处出现应力集中，由于铁磁性金属工件存在磁机械效应，故其表面上的磁场分布与工件应力载荷有一定的对应关系，因此可通过检测铁磁性金属工件表面的磁场分布状况间接地对铁磁性金属工件的缺陷和应力集中区进行诊断，金属磁记忆传感器有较大的灵敏度，其能够穿透隔水管的大壁厚，通过对应力状况地分析实现对隔水管损伤地早期诊断和预测。

本实用新型提供的可变径自动爬行隔水管内检测器100中，检测结构3采用金属磁记忆传感器，检测结果精确，通过分析采集得到的磁记忆信号分析隔水管的损伤情况，有效预防隔水管的事故发生；主体支撑结构1中设置的调径结构12，能实现驱动结构2的径向调整，实现可变径自动爬行隔水管内检测器的变径功能，从而实现对不同内径的隔水管的扫描检测，适用范围广泛，运行稳定；检测结构具有变径功能，可实现对同种外径不同壁厚的隔水管检测；控制部电控制驱动结构2沿隔水管内壁爬行，能对隔水管内任意位置进行检测，使用方便可靠。

进一步，如图3、图4所示，固定支撑结构11包括沿轴向平行间隔设置的第一固定盘111和第二固定盘112，第一固定盘111和第二固定盘112通过多个沿周向间隔设置的固定支撑杆113固定连接，在本实用新型的一具体实施例中，固定支撑杆113的数量为6个；固定支撑杆113的一端连接前述的检测结构3。固定支撑结构11上固定连接驱动结构2和检测结构3，实现支撑功能。

进一步，如图3、图4所示，调径结构12包括调径主轴120，调径主轴120的一端转动连接于第一固定盘111上，调径主轴120的另一端转动穿设通过第二固定盘112后与一调径电机13连接，在本实施方式中，第一固定盘111中心处设置第一轴承安装孔，第一轴承安装孔内设置第一轴承，调径主轴120的一端转动穿设于第一轴承内，第一固定盘111远离第二固定盘112的一侧设置用以轴向固定第一轴承的第一压盖；第二固定盘112中心处设置第二轴承安装孔，第二轴承安装孔内设置第二轴承，调径主轴120的另一端转动穿设通过第二轴承，第二固定盘112远离第一固定盘111的一侧设置用以轴向固定第二轴承的第二压盖。

调径电机13能驱动调径主轴120转动，在本实施方式中，调径电机通过联轴器131与调径主轴120连接，调径电机13与控制部电连接；位于第一固定盘111和第二固定盘112之间的调径主轴120上设置第一螺纹部，第一螺纹部上沿轴向间隔滑动套设有周向固定的第一调径螺母121和第二调径螺母122，第一调径螺母121、第二调径螺母122与调径主轴120构成丝杠螺母机构，第一调径螺母121、第二调径螺母122将调径主轴120的转动转化为移动。

第一调径螺母121靠近第二调径螺母122的一端设置能沿调径主轴120滑动的第一连杆固定盘123，在本实施方式中，第一调径螺母121通过主轴套筒129连接第一连杆固定盘123，第一连杆固定盘123上沿周向间隔铰接有多个第一连杆124，在本实施方式中，第一连杆124通过销轴铰接于第一连杆固定盘123上；各第一连杆124的中部铰接于固定支撑杆113上，各第一连杆124的另一端与驱动结构2的一端连接；第二调径螺母122靠近第一调径螺母121的一端设置能沿调径主轴120滑动的第二连杆固定盘125，在本实施方式中，第二调径螺母122通过主轴套筒129连接第二连杆固定盘125，第二连杆固定盘125上沿周向间隔铰接有多个第二连杆126，在本实施方式中，第二连杆126通过销轴铰接于第二连杆固定盘125上；各第二连杆126的中部铰接于固定支撑杆113上，各第二连杆126的另一端与驱动结构2的另一端连接；第一连杆固定盘123和第二连杆固定盘125之间顶抵设有套设于调径主轴120上的调径弹簧127，第一连杆固定盘123和第二连杆固定盘125对调径弹簧127施加预紧力，调径弹簧127能够进一步保证第一连杆固定盘123和第二连杆固定盘125的同步移动；在本实用新型的一具体实施例中，调径弹簧127两端分别抵靠设置弹簧垫片128。

在本实施方式中，如图3所示，各第一连杆124的另一端和各第二连杆126的另一端均设置长圆孔1241，通过调整驱动结构2固定于长圆孔1241内的位置，能够使驱动结构2的径向位置得到调整，从而满足更多管径的隔水管的检测需求。

在本实用新型的一具体实施例中，调径主轴120的中部设置直径呈增大设置的第一台阶部和第二台阶部，第一连杆固定盘123靠近第二连杆固定盘125的端面顶抵于第一台阶部上时，第一连杆124和第二连杆126另一端处于最大径向位置；第二连杆固定盘125靠近第一连杆固定盘123的端面顶抵于第二台阶部上时，第一连杆124和第二连杆126另一端处于最小径向位置。

在本实施方式中，如图4所示，第一固定盘111和第二固定盘112之间固定设置多个周向固定杆114，第一调径螺母121和第二调径螺母122上均设置有能滑动卡设于各周向固定杆114上的卡槽。

控制部控制调径结构12进行驱动结构2径向位置调整的具体过程如下：控制部控制调径电机13的主轴转动，调径电机13输出的扭矩经联轴器131传递给调径主轴120，调径主轴120轴向固定且能绕轴向转动，第一调径螺母121和第二调径螺母122将调径主轴120的转动转化为移动。第一调径螺母121和第二调径螺母122移动，能改变第一连杆124和第二连杆126与调径主轴120轴向的夹角，第一连杆124和第二连杆126另一端的径向位置得到调整，进而带动驱动结构2径向位置调整，使得可变径自动爬行隔水管内检测器100能够应用于更多管径的隔水管内。

进一步，如图3、图5所示，驱动结构2包括多个驱动支架21，在本实施方式中，驱动结构包括3个驱动支架21，相邻两个驱动支架21之间的周向夹角分别为135°、135°和90°。在使用时，夹角为90°的两个驱动支架21朝下放置，以更好的承担可变径自动爬行隔水管内检测器100的重量，配合另外一个驱动支架21可以保证可变径自动爬行隔水管内检测器100轴线与待检测管9(隔水管)轴线重合。驱动支架21上间隔设置第一支杆221和第二支杆222，第一支杆221的另一端和第二支杆222的另一端能调节且能固定地连接于调径结构12上，驱动支架21的一端铰接有主动爬行轮23，动力单元能驱动主动爬行轮23转动，驱动支架21的另一端铰接有能随主动爬行轮23同步转动的从动爬行轮24。

进一步，如图3、图5所示，各驱动支架21包括两个平行且沿轴向设置的安装杆210，两个安装杆210的两端分别设置第一轮架211和第二轮架212，在本实用新型的一具体实施例中，安装杆210通过螺纹连接于第一轮架211和第二轮架212上；第一轮架211上铰接主动爬行轮23，第二轮架212上铰接从动爬行轮24；两个安装杆210上设置电机安装座213，在本实用新型的一具体实施例中，安装杆210穿设通过电机安装座213且与其通过螺纹连接，为方便电机安装座213的位置调整，电机安装座213的一侧设置支撑板2131，支撑板2131远离电机安装座213的一侧设置支座调节螺母2132。

动力单元包括与控制部电连接的爬行驱动电机25，爬行驱动电机25固定设置于电机安装座213上，爬行驱动电机25通过第一传动带261与主动爬行轮23连接，主动爬行轮23和从动爬行轮24通过第二传动带262连接。在本实施方式中，爬行驱动电机25的输出端设置电机带轮轴251，主动爬行轮23通过主动轮轴231铰接于第一轮架211上，主动轮轴231的两端分别凸出于主动爬行轮23设置，第一传动带261套设于电机带轮轴251和主动轮轴231的一端上；从动爬行轮24通过从动轮轴241铰接于第二轮架212上，从动轮轴241的一端凸出于从动轮轴241设置，第二传动带262套设于从动轮轴241的一端和主动轮轴231的另一端上。需要进行爬行移动时，启动爬行驱动电机25，电机带轮轴251转动且通过第一传动带261带动主动轮轴231及主动爬行轮23转动，主动轮轴231的另一端通过第二传动带262带动从动轮轴241及从动爬行轮24转动，爬行过程稳定可靠。

进一步，如图3、图5所示，第一支杆221的一端能滑动地连接于驱动支架21上，第一支杆221的另一端设置第一驱动结构安装座2211，第一驱动结构安装座2211能调节且能固定地连接于调径结构12上，第一驱动结构安装座2211与驱动支架21之间顶抵设置驱动部弹簧223，在本实施方式中，驱动支架21的一端设置支杆滑动连接座214，第一支杆221的一端滑动穿设通过支杆滑动连接座214，且第一支杆221穿过支杆滑动连接座214的一端套设支杆螺母215，避免第一支杆221自驱动支架21上脱落；第二支杆222的一端滑动地连接于驱动支架21上，第二支杆222的另一端设置第二驱动结构安装座2221，第二驱动结构安装座2221能调节且能固定地连接于调径结构12上，第二驱动结构安装座2221与驱动支架21之间顶抵设置驱动部弹簧223，在本实施方式中，驱动支架21的另一端设置支杆滑动连接座214，第二支杆222的一端滑动穿设通过支杆滑动连接座214，且第二支杆222穿过支杆滑动连接座214的一端套设支杆螺母215，避免第二支杆222自驱动支架21上脱落。第一驱动结构安装座2211、第二驱动结构安装座2221为叉形结构，第一驱动结构安装座2211、第二驱动结构安装座2221上设置销轴过孔，第一驱动结构安装座2211能叉设于第一连杆124的另一端，通过检测需求调整第一驱动结构安装座2211在长圆孔1241上的连接位置，将连接销穿过销轴过孔和长圆孔1241实现第一支杆221与第一连杆124的连接；第二支杆222与第二连杆126的连接方式同前述。在驱动部弹簧223的配合下，驱动结构2始终保持与待检测管9(隔水管)内壁抵靠，且可以保证可变径自动爬行隔水管内检测器100轴线与待检测管9(隔水管)轴线重合。

进一步，如图1、图2、图3、图6、图7所示，检测结构3包括能拆卸地连接于固定支撑结构11一端的检测支架31，检测支架31包括环形的第一固定板311，与第一固定板311平行间隔设置环形的第二固定板312，第一固定板311和第二固定板312的径向外缘处沿周向间隔设置多个能与待检测管内壁贴合的传感器安装盒32，各传感器安装盒32内分别设置金属磁记忆传感器30，各传感器安装盒32能径向伸缩。在本实施方式中，检测结构3包括32个传感器安装盒32，每个传感器安装盒32内安装2个金属磁记忆传感器30，可以实现对待检测管9(隔水管)内壁的全覆盖扫面，保证检测结果精确可靠。各传感器安装盒32能径向伸缩，检测结构3具有变径功能，可实现对同种外径不同壁厚的隔水管检测。

进一步，如图6、图7所示，第一固定板311远离第二固定板312的一侧设置第一压板313，二者通过螺栓实现连接，第一压板313和第一固定板311的径向外缘铰接第一安装盒连杆331，第一安装盒连杆331的另一端与传感器安装盒32之间铰接，第二固定板312靠近第一固定板311的一侧设置第二压板314，二者通过螺栓实现连接，第二压板314和第二固定板312的径向外缘铰接第二安装盒连杆332，第二安装盒连杆332的另一端与传感器安装盒32之间铰接，第一安装盒连杆331和第二安装盒连杆332远离传感器安装盒32的一侧通过一拉簧333连接。第一安装盒连杆331、传感器安装盒32、第二安装盒连杆332和拉簧333构成四杆机构，四杆机构的各夹角可以调整，从而实现传感器安装盒32的径向位置调整，该四杆机构能够保证在检测过程中各传感器安装盒32始终贴合待检测管9(隔水管)内壁。在本实施方式中，第一压板313、第一固定板311、第二压板314和第二固定板312均为环状结构，调径电机13和联轴器131穿过第一压板313、第一固定板311、第二压板314和第二固定板312的内孔，为了使结构连接更加紧密，调径电机13的外壁上设置直径呈增大设置的第三台阶部132，第三台阶部132抵靠于第一固定板311的端面上。

进一步，如图6、图7所示，第一固定板311和第二压板314之间抵靠设置沿周向间隔设置的套筒315，在本实施方式中，套筒315的数量为6个；第一压板313、第一固定板311、第二压板314和第二固定板312上与各套筒315对应的位置设置连接用透孔316。各连接用透孔316、各套筒315固定套设于固定支撑杆113上，实现检测支架31与固定支撑结构11的连接。

进一步，控制部通过遥控的方式与调径电机13、爬行驱动电机25和金属磁记忆传感器30通过电信号连接，控制部包括控制单元和数据采集单元，数据采集单元采集并记录各金属磁记忆传感器30回传的磁记忆信号(隔水管内壁的磁场分布状况)，并对采集到的磁记忆信号进行分析处理得出隔水管的应力集中状况；控制单元控制调径电机13的启停，完成驱动结构2的径向调整，控制单元控制爬行驱动电机25的启停，实现驱动结构2的爬行动作控制。

使用本实用新型的可变径自动爬行隔水管内检测器100进行隔水管损伤检测时，首先根据待检测管9(隔水管)的内径，通过调径结构12调节驱动结构2的径向尺寸，调整后关闭调径电机13；然后，借助起重设备(现有技术)将可变径自动爬行隔水管内检测器100送入待检测管9(隔水管)内部，通过控制部遥控开启爬行驱动电机25，使可变径自动爬行隔水管内检测器100沿待检测管9(隔水管)内壁爬行，与此同时，控制部的数据采集单元采集并记录各金属磁记忆传感器30回传的磁记忆信号(隔水管内壁的磁场分布状况)，并对采集到的磁记忆信号进行分析处理得出隔水管的应力集中状况，并通过对应力集中状况的分析实现对隔水管损伤的早期诊断和预测，避免重大安全事故地发生。

由上所述，本实用新型提供的可变径自动爬行隔水管内检测器具有如下有益效果：

本实用新型提供的可变径自动爬行隔水管内检测器中，检测结构采用金属磁记忆传感器，检测结果精确，通过分析采集得到的磁记忆信号分析隔水管的损伤情况，有效预防隔水管的事故发生；主体支撑结构中设置的调径结构，能实现驱动结构的径向调整，实现可变径自动爬行隔水管内检测器的变径功能，从而实现对不同内径的隔水管的扫描检测，适用范围广泛，运行稳定；检测结构具有变径功能，可实现对同种外径不同壁厚的隔水管检测；控制部电控制驱动结构沿隔水管内壁爬行，能对隔水管内任意位置进行检测，使用方便可靠。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (12)

1.一种可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，包括主体支撑结构，所述主体支撑结构包括固定支撑结构，所述固定支撑结构上设置有调径结构，所述调径结构上连接有能沿径向伸缩调整的驱动结构，所述驱动结构包括能与待检测管内壁抵靠的爬行轮结构，所述驱动结构还包括能驱动所述爬行轮结构沿待检测管内壁移动的动力单元；所述主体支撑结构的轴向一端连接能径向伸缩的检测结构，所述检测结构包括多个沿周向间隔设置的金属磁记忆传感器；所述可变径自动爬行隔水管内检测器还包括控制部，所述控制部与所述主体支撑结构、所述驱动结构和所述检测结构电连接。

2.如权利要求1所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述固定支撑结构包括沿轴向平行间隔设置的第一固定盘和第二固定盘，所述第一固定盘和所述第二固定盘通过多个沿周向间隔设置的固定支撑杆固定连接，所述固定支撑杆的一端连接所述检测结构。

3.如权利要求2所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述调径结构包括调径主轴，所述调径主轴的一端转动连接于所述第一固定盘上，所述调径主轴的另一端转动穿设通过所述第二固定盘后与一调径电机连接，所述调径电机能驱动所述调径主轴转动，所述调径电机与所述控制部电连接；位于所述第一固定盘和所述第二固定盘之间的调径主轴上设置第一螺纹部，所述第一螺纹部上沿轴向间隔滑动套设有周向固定的第一调径螺母和第二调径螺母，所述第一调径螺母、所述第二调径螺母与所述调径主轴构成丝杠螺母机构；所述第一调径螺母靠近所述第二调径螺母的一端设置能沿所述调径主轴滑动的第一连杆固定盘，所述第一连杆固定盘上沿周向间隔铰接有多个第一连杆，各所述第一连杆的中部铰接于所述固定支撑杆上，各所述第一连杆的另一端与所述驱动结构的一端连接；所述第二调径螺母靠近所述第一调径螺母的一端设置能沿所述调径主轴滑动的第二连杆固定盘，所述第二连杆固定盘上沿周向间隔铰接有多个第二连杆，各所述第二连杆的中部铰接于所述固定支撑杆上，各所述第二连杆的另一端与所述驱动结构的另一端连接；所述第一连杆固定盘和所述第二连杆固定盘之间顶抵设有套设于所述调径主轴上的调径弹簧。

4.如权利要求3所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述第一固定盘和所述第二固定盘之间固定设置多个周向固定杆，所述第一调径螺母和所述第二调径螺母上均设置有能滑动卡设于各所述周向固定杆上的卡槽。

5.如权利要求3所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，各所述第一连杆的另一端和各所述第二连杆的另一端均设置长圆孔。

6.如权利要求1所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述驱动结构包括多个驱动支架，所述驱动支架上间隔设置第一支杆和第二支杆，所述第一支杆的另一端和所述第二支杆的另一端能调节且能固定地连接于所述调径结构上，所述驱动支架的一端铰接有主动爬行轮，所述动力单元能驱动所述主动爬行轮转动，所述驱动支架的另一端铰接有能随所述主动爬行轮同步转动的从动爬行轮。

7.如权利要求6所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，各所述驱动支架包括两个平行且沿轴向设置的安装杆，两个所述安装杆的两端分别设置第一轮架和第二轮架，所述第一轮架上铰接所述主动爬行轮，所述第二轮架上铰接所述从动爬行轮；两个所述安装杆上设置电机安装座，所述动力单元包括与所述控制部电连接的爬行驱动电机，所述爬行驱动电机固定设置于所述电机安装座上，所述爬行驱动电机通过第一传动带与所述主动爬行轮连接，所述主动爬行轮和所述从动爬行轮通过第二传动带连接。

8.如权利要求6所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述第一支杆的一端能滑动地连接于所述驱动支架上，所述第一支杆的另一端设置第一驱动结构安装座，所述第一驱动结构安装座能调节且能固定地连接于所述调径结构上，所述第一驱动结构安装座与所述驱动支架之间顶抵设置驱动部弹簧；所述第二支杆的一端能滑动地连接于所述驱动支架上，所述第二支杆的另一端设置第二驱动结构安装座，所述第二驱动结构安装座能调节且能固定地连接于所述调径结构上，所述第二驱动结构安装座与所述驱动支架之间顶抵设置驱动部弹簧。

9.如权利要求6所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述驱动结构包括3个所述驱动支架，相邻两个所述驱动支架之间的周向夹角分别为135°、135°和90°。

10.如权利要求1所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述检测结构包括能拆卸地连接于所述固定支撑结构一端的检测支架，所述检测支架包括环形的第一固定板，与所述第一固定板平行间隔设置环形的第二固定板，所述第一固定板和所述第二固定板的径向外缘处沿周向间隔设置多个能与待检测管内壁贴合的传感器安装盒，各所述传感器安装盒内分别设置所述金属磁记忆传感器，各伸缩传感器安装盒能径向伸缩。

11.如权利要求10所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述第一固定板远离所述第二固定板的一侧设置第一压板，所述第一压板和所述第一固定板的径向外缘铰接第一安装盒连杆，所述第一安装盒连杆的另一端与所述传感器安装盒之间铰接，所述第二固定板靠近所述第一固定板的一侧设置第二压板，所述第二压板和所述第二固定板的径向外缘铰接第二安装盒连杆，所述第二安装盒连杆的另一端与所述传感器安装盒之间铰接，所述第一安装盒连杆和所述第二安装盒连杆远离所述传感器安装盒的一侧通过一拉簧连接。

12.如权利要求11所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述第一固定板和所述第二压板之间抵靠设置沿周向间隔设置的套筒，所述第一压板、所述第一固定板、所述第二压板和所述第二固定板上与各所述套筒对应的位置设置连接用透孔。