CN211877870U - 一种管道探损一体环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道探损一体环，包括作业环和驱动环；作业环的上半环表面由太阳能板覆盖，其包括控制系统、储能电池以及探损环，太阳能板与储能电池相连接；探损环内侧设有环状分布的检测探头，检测探头将检测信息发送至控制系统，控制系统根据该检测信息判断出有损伤发生后将结果信息发送到远程接收端；驱动环设有两个，分别与作业环的两端固定连接，驱动环上设有驱动轮。若发现管道有破损，控制系统就将破损形状、大小、深度、位置等信息发送到维修人员手中的远程接收端中。

Description

一种管道探损一体环

技术领域

本实用新型属于管道维护设备技术领域，具体是一种管道探损一体环。

背景技术

管道作为城市建设的重要基础设施之一，极大方便了人们的生活。在制造天然气的大口径管道时，结合实际用途和施工工艺选用钢管，在管材出厂时需要对管道进行全方位的检测，以确保管道的性能符合设计要求，以人工检测、超声波探测仪检测、管道内行走检测机器人等，确保使用的可靠性。但是当管道安装在实际工作的环境当中时，随着时间的推移，管道的使用寿命可能会因为环境的恶劣条件降低，所以对管道日常的检修尤为重要，长距离输送管网在河流、铁路、自然保护区等不适宜开挖放管的地区，架设在地面上的管道极易受到侵蚀而出现损坏，并且有些管道不得不架设在湍急的河流上，这无疑增加了管道巡视维护人员的工作量及难度，并且维护人员在进行管道维护工作时往往需要风餐露宿几天甚至十几天，另外工作难度大、强度高，维护人员对管道探损的工作效率较低。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种可以依附在管道上，对管道进日常检测的探损一体环。

为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种管道探损一体环，用于套在管道的外圆柱面上进行巡检，包括作业环和驱动环；所述作业环的上半环表面由太阳能板覆盖，其包括控制系统、储能电池以及探损环，所述太阳能板与所述储能电池相连接；所述探损环内侧设有环状分布的检测探头，所述检测探头将检测信息发送至控制系统，所述控制系统根据该检测信息判断出有损伤发生后将结果信息发送到远程接收端；所述驱动环设有两个，分别与所述作业环的两端固定连接，所述驱动环上设有驱动轮。

在其中一个实施方式中，所述作业环还包括修补环，所述修补环包括修补液储藏盒、注射机、驱动电机、内环和外环，所述外环与所述探损环固定连接，所述内环的外圆柱面上设有绕其一周的轮齿，所述驱动电机固定在所述外环上并通过齿轮带动所述内环进行旋转，所述内环上设有喷嘴，所述喷嘴与所述注射机通过柔性管进行连通。

在其中一个实施方式中，所述作业环和驱动环均可进行开合动作。

在其中一个实施方式中，所述驱动轮通过伸缩臂与所述驱动环进行连接。每个驱动环上对应设有三个驱动轮和三个伸缩臂。

在其中一个实施方式中，所述作业环还包括定位系统，所述定位系统接收到所述控制系统发出的触发指令后将位置信息发送给控制系统。

在其中一个实施方式中，所述驱动环内设有风机，其外端面设有导流风口，所述导流风口与所述风机相连通。

本实用新型的有益效果是：该管道探损一体环工作时的能源部分采用太阳能+内置电池储能的方式。利用管道输送工作环境为高海拔、高日照周期的地理优势，将一体环中探损环的上半环用太阳能板覆盖，在日照强度适宜的情况下，利用太阳能板吸收的能量对一体环的正常工作提供能量，在不影响一体环工作的前提下太阳能板将多余的溢出能量输送给内部电池储存起来。当一体环工作的路段发生持续阴雨天气的时候，内置电池将会替代太阳能板提供能源的工作。

当驱动环正常匀速行进的同时，探损环内嵌的检测探头环绕管道，探损环随着行进的同时，发出超声波对管道进行全方位的探检，若管道正常，一体环稳定行进，若发现管道有破损，控制系统就将破损形状、大小、深度、位置等信息发送到维修人员手中的远程接收端中，维修人员可以根据受到的信息迅速做出反应。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

图2是驱动环的结构示意图；

图3是修补环的横剖示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

如图1至图2所示，一种管道探损一体环，用于套在管道的外圆柱面上进行巡检，包括作业环1和驱动环2；所述作业环1的上半环表面由太阳能板3覆盖，其包括控制系统、储能电池以及探损环11，所述太阳能板3与所述储能电池相连接；所述探损环11内侧设有环状分布的检测探头，该检测探头既可以是超声波探头，也可以是激光探头。所述检测探头将检测信息发送至控制系统，所述控制系统根据该检测信息判断出有损伤发生后将结果信息发送到远程接收端。

如图3所示，所述作业环1还包括修补环12，所述修补环12包括修补液储藏盒121、注射机122、驱动电机123、内环124和外环125，所述外环125与所述探损环11固定连接，内环124和外环125之间嵌入钢珠。所述内环124的外圆柱面上设有绕其一周的轮齿，所述驱动电机123固定在所述外环125上并通过齿轮带动所述内环124进行旋转，达到内环124绕管道可转动360°的目的。所述内环124上设有喷嘴127，所述喷嘴127与所述注射机122通过柔性管126进行连通。

所述作业环1和驱动环2均可进行开合动作，分为两半。打开后跨在管道上然后合拢锁紧就能完成环套管道的操作。

所述作业环1还包括定位系统，所述定位系统接收到所述控制系统发出的触发指令后将位置信息发送给控制系统。

所述驱动环2设有两个，分别与所述作业环1的两端固定连接，所述驱动环2上设有驱动轮21。运动形式有轮式、履带式和蠕动式，本实施例中直接通过驱动轮21接触管道外壁。所述驱动轮21通过伸缩臂22与所述驱动环2进行连接。每个驱动环2上对应设有三个驱动轮21和三个伸缩臂22。三个驱动轮21可以受力向外伸展，也能利用扭簧、弹片等回弹装置向内收缩紧紧依附与管道。具有良好的减震功能。

所述驱动环2内设有风机，其外端面设有导流风口23，所述导流风口23与所述风机相连通。

该管道探损一体环工作时的能源部分采用太阳能+内置电池储能的方式。利用管道输送工作环境为高海拔、高日照周期的地理优势，将一体环中探损环11的上半环用太阳能板3覆盖，在日照强度适宜的情况下，利用太阳能板3吸收的能量对一体环的正常工作提供能量，在不影响一体环工作的前提下太阳能板3将多余的溢出能量输送给内部电池储存起来。当一体环工作的路段发生持续阴雨天气的时候，内置电池将会替代太阳能板3提供能源的工作。

当驱动环2正常匀速行进时，套在管道上如同饕餮吞吐，探损环11内嵌的检测探头环绕管道，探损环11随着行进的同时，发出超声波对管道进行全方位的探检，若管道正常，一体环稳定行进，若一旦发现管道产生的破坏可能会对管线安全不利的情况下，一体环将会自动对管道的伤口进行喷射修补液处理，防止伤口的进一步扩大，避免破窗效应的产生。但是一体环的修补并不是一劳永逸。一体环的修复只是暂时性的，对管道的永久性修复依然还是需要专业的修复人员完成。但是一体环将会结合自身的北斗定位系统和分析系统，将伤口的精准位置及评测伤口的形态发送到维修人员的手上，使维修人员在处理伤口时更加游刃有余，在无形之间降低了人力的投入。提高维修的效率性，避免事故的发生。

工作流程：第一步、开启一体环两端驱动环2中内置的风机，吹扫系统正常工作，风机产生的气流在驱动环2内部循环流动，当气流流出经过导流风口23，气流成束状射出，以达到全方位吹扫管道表面灰尘、保养管道的目的。

第二步、一体环两端的驱动轮21开始工作，前后各一个共两个主动定向轮工作，带动一体环匀速平稳的沿管道运动。

第三步、当驱动环2正常匀速行进的同时，与驱动环2相固定的探损环11工作，若管道正常，一体环稳定行进，若发现管道有破损，探损环11将所探测到的管道伤口的形状、大小、破损深度上传到控制系统，控制系统结合环中的定位系统，将破损形状、大小、深度、位置等信息上传到维修人员手中。

第四步、在第三步上传的同时，控制系统控制驱动环2将修补环12置于伤口上方，同时为了达到节能的目的关闭风机吹扫，之后控制修补环12中的驱动电机123，将附带有修补喷嘴127置于破损处上方，根据所掌握的伤口信息，来控制喷嘴127喷出修补液量的多少进行修补。若伤口形状极不规则，则控制中心可多次控制驱动环2、驱动电机123，调整喷嘴127位置，进行修复。

完成修复后、机器等待3～5分钟，待修补液初步凝固后，产品再次打开风机吹扫，继续沿管道工作。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及等同物界定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“中心”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。

Claims (6)

1.一种管道探损一体环，用于套在管道的外圆柱面上进行巡检，其特征在于：包括作业环和驱动环；所述作业环的上半环表面由太阳能板覆盖，其包括控制系统、储能电池以及探损环，所述太阳能板与所述储能电池相连接；所述探损环内侧设有环状分布的检测探头，所述检测探头将检测信息发送至控制系统，所述控制系统根据该检测信息判断出有损伤发生后将结果信息发送到远程接收端；所述驱动环设有两个，分别与所述作业环的两端固定连接，所述驱动环上设有驱动轮。

2.根据权利要求1所述管道探损一体环，其特征在于：所述作业环还包括修补环，所述修补环包括修补液储藏盒、注射机、驱动电机、内环和外环，所述外环与所述探损环固定连接，所述内环的外圆柱面上设有绕其一周的轮齿，所述驱动电机固定在所述外环上并通过齿轮带动所述内环进行旋转，所述内环上设有喷嘴，所述喷嘴与所述注射机通过柔性管进行连通。

3.根据权利要求2所述管道探损一体环，其特征在于：所述作业环和驱动环均可进行开合动作。

4.根据权利要求1至3任一所述管道探损一体环，其特征在于：所述作业环还包括定位系统，所述定位系统接收到所述控制系统发出的触发指令后将位置信息发送给控制系统。

5.根据权利要求4所述管道探损一体环，其特征在于：所述驱动环内设有风机，其外端面设有导流风口，所述导流风口与所述风机相连通。

6.根据权利要求5所述管道探损一体环，其特征在于：所述驱动轮通过伸缩臂与所述驱动环进行连接，每个所述驱动环上对应设有三个驱动轮和三个伸缩臂。

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