CN212083316U - 一种便携式管汇漏磁检测仪及管汇漏磁检测装备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种便携式管汇漏磁检测仪及管汇漏磁检测装备。所述检测仪包括线圈机构、传感机构、行走支撑机构、位移采集器、第一、第二连接件及牵引件，线圈机构包括环形线圈框、电磁线圈；传感机构包括环形盒体、漏磁传感器；行走支撑机构包括支撑架、行走件和位移采集器；位移采集器被固定设置在支撑架、行走件、环形盒体或环形线圈框上，并能够采集位移信息；牵引件被固定设置在支撑架、行走件、环形盒体或环形线圈框上，并能够在承受外力的情况下，提供沿管汇的长度延伸方向移动的牵引力。本实用新型能够一次性检测覆盖被检管汇的整个周向区域，提高了检测效率；且检测准确性高、自动化程度高、运行平稳性高。

Description

一种便携式管汇漏磁检测仪及管汇漏磁检测装备

技术领域

本实用新型涉及管汇检测，尤其是石油天然气管汇检测领域，具体来讲，涉及一种便携式管汇漏磁检测仪及管汇漏磁检测装备。

背景技术

目前，石油或天然气作为十分重要的能源不仅在运输行业，而且在工程机械的领域中也得到了广泛的应用。在石油天然气工业中，管汇拥有着不可或缺的地位。

现役管汇因内部介质的腐蚀性、冲蚀、振动、制造等因素都会导致管汇管体不同程度的损伤。因管体缺陷而引发的刺漏事故时有发生，不仅对人员的生命安全以及周围环境构成威胁，也给国家的生产经济造成极大的损失。因此，必须按照规范对管汇进行检测，以排除管汇存在的安全隐患，确保管汇的安全运营。

管汇漏磁检测可以识别管汇缺陷的类型，量化缺陷的大小，有助于早期维护，减少事故的发生，且作业效率高、检测数据准确，便于全面了解管汇腐蚀、机械损伤等情况，对评估管汇寿命具有重要意义。

经研究，发明人发现：管汇漏磁检测通常只能覆盖管汇周向某一固定大小的区域，难以对管汇整个周向进行全面检测，故而需要不断人工移动检测器的在管汇周向上的位置，才能达到周向区域的全覆盖检测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本实用新型的目的之一在于提供一种可自动行走且能够一次性覆盖管汇整个周向区域的漏磁检测装置。

为了实现上述目的，本实用新型的一方面提供了一种便携式管汇漏磁检测仪，所述便携式管汇漏磁检测仪包括线圈机构、传感机构、行走支撑机构、位移采集器、第一连接件、第二连接件以及牵引件，其中，所述线圈机构包括：具有第一内径的环形线圈框，以及沿圆周方向缠绕在所述环形线圈框的外圆周壁上且能够与电源连接的电磁线圈；所述传感机构包括：具有第二内径、第一外径和形成在第二内径与第一外径之间的空腔的环形盒体，以及设置在所述空腔中且能够采集位于第二内径中管汇的漏磁信号的漏磁传感器，其中，所述第一外径不大于第一内径，所述第二内径不小于所述管汇的外径；所述行走支撑机构包括支撑架、行走件和位移采集器，所述支撑架通过第一连接件与线圈机构连接，并通过第二连接件与传感机构连接，所述行走件被固定设置在支撑架上并能够沿所述管汇的外壁行走；所述位移采集器被固定设置在支撑架、行走件、环形盒体或环形线圈框上，并能够采集位移信息；所述牵引件被固定设置在支撑架、行走件、环形盒体或环形线圈框上，并能够在承受外力的情况下，提供沿环形线圈框的轴向移动的牵引力。

在本实用新型的另一方面提供了一种管汇漏磁检测装备，所述管汇漏磁检测装备包括如上所述的便携式管汇漏磁检测仪和液压升降台，所述液压升降台包括动力单元、升降单元、工作平台、绞动单元、以及管汇支架，其中，所述绞动单元包括绞车、缆索和绞车支架，所述绞车支架安装在工作平台上，所述缆索与所述便携式管汇漏磁检测仪的牵引件连接，所述绞车安装在绞车支架上并能够为缆索提供拉力；所述管汇支架包括设置在工作平台上的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部能够伸入所述管汇中并支撑所述管汇，所述第二支撑部能够支撑所述便携式管汇漏磁检测仪的线圈机构；所述升降单元包括基座和可伸缩构件，所述可伸缩构件设置在所述基座上并与所述工作平台连接；所述动力单元设置在所述基座上，并分别与所述可伸缩构件和所述绞车连接，以分别为所述可伸缩构件和所述绞车提供动力。

在本实用新型的又一方面提供了一种管汇漏磁检测装备，所述管汇漏磁检测装备包括如上所述的便携式管汇漏磁检测仪、第一液压升降台和第二液压升降台，所述便携式管汇漏磁检测仪包括两个牵引件，其中，所述第一液压升降台包括第一动力单元、第一升降单元、第一工作平台、第一绞动单元、以及第一管汇支架，其中，所述第一绞动单元包括第一绞车、第一缆索和第一绞车支架，所述第一绞车支架安装在第一工作平台上，所述第一缆索与一个牵引件连接，所述第一绞车安装在第一绞车支架上并能够为第一缆索提供第一拉力；所述第一管汇支架包括设置在第一工作平台上的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部能够伸入所述管汇的一端中并支撑所述管汇，所述第二支撑部能够支撑所述便携式管汇漏磁检测仪的线圈机构；所述第一升降单元包括第一基座和第一可伸缩构件，所述第一可伸缩构件设置在所述第一基座上并与所述第一工作平台连接；所述第一动力单元设置在所述第一基座上，并分别与所述第一可伸缩构件和所述第一绞车连接，以分别为所述第一可伸缩构件和所述第一绞车提供动力；所述第二液压升降台包括第二动力单元、第二升降单元、第二工作平台、第二绞动单元、以及第二管汇支架，其中，所述第二绞动单元包括第二绞车、第二缆索和第二绞车支架，所述第二绞车支架安装在第二工作平台上，所述第二缆索与另一个牵引件连接，所述第二绞车安装在第二绞车支架上并能够为第二缆索提供第二拉力，所述第二拉力的方向与第一拉力相反；所述第二管汇支架包括设置在第二工作平台上的第三支撑部和第四支撑部，所述第三支撑部能够伸入所述管汇的另一端中并支撑所述管汇，所述第四支撑部能够支撑所述便携式管汇漏磁检测仪的线圈机构；所述第二升降单元包括第二基座和第二可伸缩构件，所述第二可伸缩构件设置在所述第二基座上并与所述第二工作平台连接；所述第二动力单元设置在所述第二基座上，并分别与所述第二可伸缩构件和所述第二绞车连接，以分别为所述第二可伸缩构件和所述第二绞车提供动力。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括以下内容中的至少一项：一次性检测覆盖了被检管汇的整个周向区域，提高了检测效率；检测准确性高、自动化程度高；运行平稳性高。

附图说明

通过以下参考附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：

图1示出了本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪的一个示例性实施例中的线圈机构的结构示意图；

图2示出了本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪的一个示例性实施例中的传感机构的结构示意图；

图3示出了本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪的一个示例性实施例中的行走支撑机构的结构示意图；

图4示出了本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪的一个示例性实施例的结构示意图；

图5示出了本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪的一个示例性实施例的是使用状态示意图；

图6示出了本实用新型的管汇漏磁检测装备的一个示例性实施例的结构示意图。

附图标记说明如下：

图1至5中，电磁线圈1、环形线圈框2、挂钩3、电磁线圈接线口4、右侧传感器盒5、螺栓孔6、左侧传感器盒7、支撑架8、行走轮9、方形孔10、齿轮11、编码器12、插销13；

图6中，行进轮14、把手15、支撑伸缩架16、支架滑动槽17、液压缸18、配电箱19、第一工作平台20、电动绞车支架21、电动绞车22、缆绳23、缆绳挂钩24、第一管汇支架25、第一支撑部26、第二支撑部27、管汇28、导索轮29、便携式管汇漏磁检测仪30。

具体实施方式

在下文中，将结合附图和示例性实施例来详细说明本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪及管汇漏磁检测装备。

实施例1

图1示出了本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪的一个示例性实施例中的线圈机构的结构示意图；图2示出了本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪的一个示例性实施例中的传感机构的结构示意图；图3示出了本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪的一个示例性实施例中的行走支撑机构的结构示意图；图4示出了本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪的一个示例性实施例的结构示意图。

如图1至图4所示，在本实用新型的一个示例性实施例中，便携式管汇漏磁检测仪包括线圈机构、传感机构、行走支撑机构、位移采集器、第一连接件、第二连接件以及牵引件。

如图1所示，线圈机构包括电磁线圈1和环形线圈框2。环形线圈框2具有第一内径。电磁线圈1沿环形线圈框2的圆周方向缠绕在环形线圈框2的外圆周壁上且能够与电源连接。通电时电磁线圈1产生的磁场将被检管汇磁化。此外，线圈机构还可包括固定设置在线圈框2侧面的电磁线圈接线口4，电磁线圈1可通过电磁线圈接线口4更加方便地与电源连接。

如图2所示，传感机构包括环形盒体和漏磁传感器。环形盒体可以由通过合页彼此连接的右侧传感器盒5与左侧传感器盒7构成。环形盒体可具有第二内径、第一外径、以及形成在第二内径与第一外径之间的空腔。漏磁传感器(图2中未示出)可设置在环形盒体的空腔中，且能够采集位于第二内径中管汇的漏磁信号。管汇缺陷处产生的漏磁信号被漏磁传感器采集并输出。例如，漏磁传感器还可包括设置在环形盒体的内壁上的、用于漏磁信号采集的霍尔元件。这里，第一外径略小于或不大于第一内径；第二内径略大于或不小于所述管汇的外径。此外，环形盒体的侧壁或外壁上还可开设有螺栓孔6，以便与行走支撑机构的支撑架8(图3中示出)连接。

如图3和图4所示，行走支撑机构包括支撑架8、行走轮9、齿轮11、以及编码器12。支撑架8通过彼此配合的方形孔10与插销13与线圈机构的环形线圈框2固定连接。支撑架8通过螺栓孔6(图2中示出)与传感机构的环形盒体连接。行走轮9被固定设置在支撑架8上并能够沿管汇的外壁行走。支撑架8的数量可以为三组以上(例如，4组)，行走轮9的数量可以为6个以上(例如，8个)。

然而，本实用新型不限于此。例如，支撑架可以直接与环形线圈框一个侧壁和环形盒体同向侧壁固定连接。相应地，支撑架的数量可以为两个，并分别设置在两侧。行走轮的数量可以仅为4个，并两两分别安装在两个支撑架上。此外，支撑架还可通过其它连接方式分别与线圈机构和传感机构连接。行走轮也可用固定设置在支撑架上的其它行走机构替代，只要能够实现沿管汇的外壁行走即可。

编码器12通过齿轮11与一个行走轮9连接，从而能够在该行走轮9转动的时候采集位移信息，以便实时和准确判断管汇的缺陷位置。然而，本实用新型不限于此，例如，编码器还可以为其它能够定位或位移信息采集的位移采集装置。此外，位移采集装置还可被固定设置在支撑架、环形盒体或环形线圈框。

如图1和图4所示，挂钩3设置在环形线圈框2的侧壁上，并能够为沿环形线圈框2的轴向(即，管汇的长度延伸方向)牵引便携式管汇漏磁检测仪提供着力点。然而，本实用新型不限于此，例如，挂钩还可被设置为固定在支撑架、行走件、环形盒体或环形线圈框上的其它牵引件，只要能够在承受外力的情况下，为便携式管汇漏磁检测仪提供沿环形线圈框的轴向移动的牵引力即可。

图5示出了本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪的一个示例性实施例的是使用状态示意图。如图5所示，在使用时，行走轮9可在被测管汇的表面滚动，从而实现便携式管汇漏磁检测仪沿被测管汇的轴向移动。

实施例2

在本实用新型的另一个示例性实施例中，便携式管汇漏磁检测仪可以在上述实施例1的结构基础上，对行走支撑机构进行调整，以将行走件设置在环形盒体的第二内径中，从而便于对具有弧度的弯管管汇进行漏磁检测。例如，将行走轮调整为滚珠，并用其它位移采集器来替代与行走轮配合的编码器和齿轮。

实施例3

图6示出了本实用新型的管汇漏磁检测装备的一个示例性实施例的结构示意图。

如图6所示，在本实用新型的另一个示例性实施例中，管汇漏磁检测装备包括如实施例1所述的便携式管汇漏磁检测仪、第一液压升降台和第二液压升降台。并且，便携式管汇漏磁检测仪30具有两个分别设置在两侧的挂钩3(图4中示出)。

具体来讲，第一液压升降台(可称为液压升降台推车)包括第一动力单元、第一升降单元、第一工作平台、第一绞动单元、以及第一管汇支架。

第一绞动单元包括电动绞车22(可称为第一绞车)、缆绳23(可称为第一缆索)和电动绞车支架21(可称为第一绞车支架)。电动绞车支架21安装在第一工作平台20上。缆绳23缠绕在电动绞车22上，并通过缆绳挂钩24与便携式管汇漏磁检测仪30左侧的挂钩连接。电动绞车22安装在电动绞车支架21上并能够为缆绳23提供沿管汇28的长度延伸方向向左的拉力(可称为第一拉力)，以便牵引便携式管汇漏磁检测仪30沿管汇28的长度延伸方向向左移动，进而实现对管汇28的缺陷检测。电动绞车可包括电动机和缆绳线圈的防护罩，缆绳线圈前端有矩形铁框，用来限制缆绳在有限的范围内摆动。此外，第一绞动单元还包括设置在第一管汇支架25上且与缆绳23配合的导索轮29，这能够进一步限制缆绳23的移动方向，从而进一步保障便携式管汇漏磁检测仪检测的平稳性和准确性。

第一管汇支架25包括设置在第一工作平台20上的第一支撑部26和第二支撑部27。第一支撑部26能够伸入管汇28的左端中，并支撑管汇28；第二支撑部27能够支撑便携式管汇漏磁检测仪30的线圈机构，从而便于对便携式管汇漏磁检测仪30的初始或终了检测位置提供支撑。

第一升降单元包括第一基座、行进轮14、把手15、支撑伸缩架16、支架滑动槽17、以及液压缸18。行进轮14和把手15用以方便推车的移动。支撑伸缩架16和支架滑动槽17设置在第一基座上并能够支撑第一工作平台20。支撑伸缩架16可呈X型。支撑伸缩架16能够在支架滑动槽17内移动，以实现对第一工作平台20的升降。液压缸18为支撑伸缩架16提供液压动力。然而，本实用新型不限于此，第一升降单元还可通过其它可伸缩构件来实现对第一工作平台的升降。

配电箱19提供电源，并分别与液压缸18和电动绞车22连接。配电箱19内可设置有控制系统，箱体外面可设置有控制按钮。然而，本实用新型不限于此，也可在第一基座上设置分别与可伸缩构件和第一绞车连接且具有其它类型或结构的动力单元，只要能够分别为可伸缩构件和第一绞车提供动力即可。

如图6所示，第二液压升降台可与第一液压升降台对称设置。第二液压升降台也可具有与上述第一液压升降台相应的结构。第二液压升降台的第二电动绞车能够为第二缆绳提供沿管汇28的长度延伸方向向右的拉力(可称为第二拉力)，以便牵引便携式管汇漏磁检测仪30沿管汇28的长度延伸方向向右移动，进而实现对管汇28的复检。

本示例性实施例可通过以下方式进行使用。

首先，将两辆液压升降台推车分别移动到被检测管汇28的两端，启动液压缸使得管汇支撑伸缩架到合适的位置高度，将便携式管汇漏磁检测仪的线圈部分套入到一侧液压升降台推车上的管汇支撑架的第二支撑部分，将被检测管汇28两端套入到两侧液压升降台推车上的管汇支撑架上的第一支撑部分，同步启动两侧液压升降台推车的液压缸到合适的工作位置高度。

然后，将便携式管汇漏磁检测仪的传感机构安装在被检测管汇28上，再将线圈机构组装到传感机构外侧，再将缆绳挂钩挂到线圈框的挂钩上；启动一侧液压升降台推车上的电动绞车，通过缆绳拉动便携式管汇漏磁检测仪30行走，实现对被检管汇28的初步检测。

随后，启动另一侧液压升降台推车上的电动绞车，同样通过缆绳拉动便携式管汇漏磁检测仪30行走，实现对被检管汇28的复检。

实施例4

在本实用新型的另一个示例性实施例中，管汇漏磁检测装备可包括如实施例1或2所述的便携式管汇漏磁检测仪和实施例3中所述的第一液压升降台。本示例性实施例虽不如实施例3中那么方便地对管汇进行复检，但能够适用于对直管管汇和弯管管汇进行缺陷检测。

综上所述，本实用新型的便携式管汇漏磁检测仪及管汇漏磁检测装备的优点可包括以下内容中的一项或多项：

(1)通过精巧的结构设计，以通电线圈磁化代替永磁体磁化，一次性检测覆盖了被检管汇的整个周向区域，提高了检测效率；

(2)提高了检测设备运动的平稳性与准确性；

(3)检测过程的自动化程度高，劳动强度低；

(4)适用于对所有直管管汇腐蚀缺陷的漏磁检测和复检，也适用于对部分弯管管汇腐蚀缺陷的漏磁检测，适用范围广、应用前景好。

尽管上面已经结合示例性实施例及附图描述了本实用新型，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改。

Claims (10)

1.一种便携式管汇漏磁检测仪，其特征在于，所述便携式管汇漏磁检测仪包括线圈机构、传感机构、行走支撑机构、位移采集器、第一连接件、第二连接件以及牵引件，其中，

所述线圈机构包括：具有第一内径的环形线圈框，以及沿圆周方向缠绕在所述环形线圈框的外圆周壁上且能够与电源连接的电磁线圈；

所述传感机构包括：具有第二内径、第一外径和形成在第二内径与第一外径之间的空腔的环形盒体，以及设置在所述空腔中且能够采集位于第二内径中管汇的漏磁信号的漏磁传感器，其中，所述第一外径不大于第一内径，所述第二内径不小于所述管汇的外径；

所述行走支撑机构包括支撑架、行走件和位移采集器，所述支撑架通过第一连接件与线圈机构连接，并通过第二连接件与传感机构连接，所述行走件被固定设置在支撑架上并能够沿所述管汇的外壁行走；

所述位移采集器被固定设置在支撑架、行走件、环形盒体或环形线圈框上，并能够采集位移信息；

所述牵引件被固定设置在支撑架、行走件、环形盒体或环形线圈框上，并能够在承受外力的情况下，提供沿环形线圈框的轴向移动的牵引力。

2.根据权利要求1所述的便携式管汇漏磁检测仪，其特征在于，所述行走件为多个行走轮。

3.根据权利要求2所述的便携式管汇漏磁检测仪，其特征在于，所述位移采集器为与所述多个行走轮中的一个行走轮连接的编码器。

4.根据权利要求1所述的便携式管汇漏磁检测仪，其特征在于，所述漏磁传感器还包括设置在环形盒体的内壁上的霍尔元件。

5.根据权利要求1所述的便携式管汇漏磁检测仪，其特征在于，所述行走件设置在所述第二内径中。

6.一种管汇漏磁检测装备，其特征在于，所述管汇漏磁检测装备包括如权利要求1至5中任意一项所述的便携式管汇漏磁检测仪和液压升降台，所述液压升降台包括动力单元、升降单元、工作平台、绞动单元、以及管汇支架，其中，

所述绞动单元包括绞车、缆索和绞车支架，所述绞车支架安装在工作平台上，所述缆索与所述便携式管汇漏磁检测仪的牵引件连接，所述绞车安装在绞车支架上并能够为缆索提供拉力；

所述管汇支架包括设置在工作平台上的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部能够伸入所述管汇中并支撑所述管汇，所述第二支撑部能够支撑所述便携式管汇漏磁检测仪的线圈机构；

所述升降单元包括基座和可伸缩构件，所述可伸缩构件设置在所述基座上并与所述工作平台连接；

所述动力单元设置在所述基座上，并分别与所述可伸缩构件和所述绞车连接，以分别为所述可伸缩构件和所述绞车提供动力。

7.根据权利要求6所述的管汇漏磁检测装备，其特征在于，所述绞动单元还包括设置在所述管汇支架上且与所述缆索配合的导索轮。

8.根据权利要求6所述的管汇漏磁检测装备，其特征在于，所述升降单元还包括设置在所述基座底部的行进轮。

9.一种管汇漏磁检测装备，其特征在于，所述管汇漏磁检测装备包括如权利要求1至4中任意一项所述的便携式管汇漏磁检测仪、第一液压升降台和第二液压升降台，所述便携式管汇漏磁检测仪包括两个牵引件，其中，

所述第一液压升降台包括第一动力单元、第一升降单元、第一工作平台、第一绞动单元、以及第一管汇支架，其中，

所述第一绞动单元包括第一绞车、第一缆索和第一绞车支架，所述第一绞车支架安装在第一工作平台上，所述第一缆索与一个牵引件连接，所述第一绞车安装在第一绞车支架上并能够为第一缆索提供第一拉力；

所述第一管汇支架包括设置在第一工作平台上的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部能够伸入所述管汇的一端中并支撑所述管汇，所述第二支撑部能够支撑所述便携式管汇漏磁检测仪的线圈机构；

所述第一升降单元包括第一基座和第一可伸缩构件，所述第一可伸缩构件设置在所述第一基座上并与所述第一工作平台连接；

所述第一动力单元设置在所述第一基座上，并分别与所述第一可伸缩构件和所述第一绞车连接，以分别为所述第一可伸缩构件和所述第一绞车提供动力；

所述第二液压升降台包括第二动力单元、第二升降单元、第二工作平台、第二绞动单元、以及第二管汇支架，其中，

所述第二绞动单元包括第二绞车、第二缆索和第二绞车支架，所述第二绞车支架安装在第二工作平台上，所述第二缆索与另一个牵引件连接，所述第二绞车安装在第二绞车支架上并能够为第二缆索提供第二拉力，所述第二拉力的方向与第一拉力相反；

所述第二管汇支架包括设置在第二工作平台上的第三支撑部和第四支撑部，所述第三支撑部能够伸入所述管汇的另一端中并支撑所述管汇，所述第四支撑部能够支撑所述便携式管汇漏磁检测仪的线圈机构；

所述第二升降单元包括第二基座和第二可伸缩构件，所述第二可伸缩构件设置在所述第二基座上并与所述第二工作平台连接；

所述第二动力单元设置在所述第二基座上，并分别与所述第二可伸缩构件和所述第二绞车连接，以分别为所述第二可伸缩构件和所述第二绞车提供动力。

10.根据权利要求9所述的管汇漏磁检测装备，其特征在于，所述第一绞动单元还包括设置在所述第一管汇支架上且与所述第一缆索配合的第一导索轮；所述第二绞动单元还包括设置在所述第二管汇支架上且与所述第二缆索配合的第二导索轮。

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