CN213065124U - 管道内检测器的运行速度调节机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种管道内检测器的运行速度调节机构，包括筒体、分别套装于筒体外表面上的前皮碗、后皮碗、焊接于筒体内壁上的安装圈和至少两个安装于筒体上的里程轮，所述安装圈上安装有一固定板，所述固定板一侧并贴近此固定板设置有一转动板，还包括安装于里程轮上的传感器、与传感器分别连接的模拟量采集板、与模拟量采集板连接并用于控制电机旋转的电机控制板和用于供电的电源模块；所述电机用于根据来自电机控制板的指令，驱动转动板旋转，以改变泄流通道的面积。本实用新型既提高了设备在使用过程中的安全性，又延长了设备使用寿命，还保证了对速度调节的精度。

Description

管道内检测器的运行速度调节机构

技术领域

本实用新型涉及一种管道内检测器的运行速度调节机构，属于管道内检技术领域。

背景技术

天然气石油管道作为运输与储存能源的主要载体，已经成为运输过程中不可缺少的部分，在使用过程中，会因为各种原因导致管道输送量减少、天然气石油泄漏等情况，因此天然气石油管道每隔一段时间都需要进行检测和维修，于是用于天然气石油管道内检测的智能内检测器应运而生。

管道智能内检测器的运行速度最优为2~3m/s，这样才能更好的检测到管道内外壁的各种缺陷，但是由于有些管道内蜡、煤灰或者腐蚀碎片沉积太多，推动检测器的输送量有限；或者是高程太高，会导致智能内检测器运行速度过慢；再者因为落差较大，会导致检测器下落运行速度过快，可能导致检测器损坏，所以控制智能检测器的速度是非常有必要的。

现有管道内检测器的运行速度调节机构都是检测工程师根据管道的压力值进行预判，在发送检测器前进行预设速度，如预测到速度过快，则在皮碗开孔，增加泄漏量，降低压差，起到降低速度的效果。反之亦然。这样操作属于盲目控制，而且检测过程中情况瞬息万变，预判时常不准，则会导致检测器运动速度过快过慢，影响缺陷的识别和定位；严重的则会导致检测器的卡堵或损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种管道内检测器的运行速度调节机构，该管道内检测器的运行速度调节机构既提高了设备在使用过程中的安全性，又延长了设备使用寿命，还保证了对速度调节的精度。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种管道内检测器的运行速度调节机构，包括筒体、分别套装于筒体外表面上的前皮碗、后皮碗、焊接于筒体内壁上的安装圈和至少两个安装于筒体上的里程轮，所述前皮碗、后皮碗分别位于筒体的前、后两端，所述安装圈位于筒体前部；

所述安装圈上安装有一固定板，此固定板的周向端面与筒体内壁接触连接，所述固定板一侧并贴近此固定板设置有一转动板，所述转动板中央连接有一转动轴，此转动轴向背于转动板的一端自固定板上穿出、并与一电机的输出轴连接；

所述固定板上沿周向间隔开有至少两个第一通孔，所述转动板上开有至少两个与第一通孔对应的第二通孔，当第一通孔与第二通孔完全重合时，泄流通道的面积最大，当第一通孔与第二通孔完全不重合时，泄流通道的面积为零；

所述筒体内、并位于筒体后部可拆卸地安装有一滤网，此滤网的周向端面与筒体内壁接触连接；

还包括安装于里程轮上的传感器、与传感器分别连接的模拟量采集板、与模拟量采集板连接并用于控制电机旋转的电机控制板和用于供电的电源模块；

所述传感器用于采集里程轮转过的角度数据，并传输至模拟量采集板；

所述模拟量采集板根据来自传感器的里程轮转过的角度数据，计算获得调节机构在管道内行进的里程数；

所述电机控制板根据来自模拟量采集板的调节机构在管道内行进的里程数，计算获得调节机构在管道内行进的速度，再比较获得的速度信息与设定的阈值，控制电机不旋转、正向旋转或反向旋转；

所述电机用于根据来自电机控制板的指令，驱动转动板旋转，以改变泄流通道的面积。

上述技术方案中进一步改进的方案如下：

1. 上述方案中，所述转动板中央开有一通孔，所述转动轴的一端嵌入转动板上的通孔内，并与此通孔的内壁焊接连接。

2. 上述方案中，所述固定板通过若干根沿周向间隔设置的螺钉与安装圈固定连接。

3. 上述方案中，三个所述传感器均为霍尔传感器，分别安装于三个里程轮上。

4. 上述方案中，所述电源模块包括主电源、备用电源和监测单元，所述监测单元用于监测主电源的供电情况，当监测单元监测到主电源电压过低或者断电时，切换备用电源为系统供电。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型管道内检测器的运行速度调节机构，其安装于管道的内检设备上，解决了现有检测器调节机构需要人工手动调节、容易预判和调节不准的问题，通过实时调整对管道内流体的泄流面积进行智能调速，使得设备在管道内始终保持适中恒定的运行速度，从而保证得到最完整的缺陷、焊缝等管道特征信息，还可以有效地对内检测器进行保护，避免内检测器发生停滞或冲撞。

2、本实用新型管道内检测器的运行速度调节机构，其筒体内、并位于筒体后部可拆卸地安装有一滤网，此滤网的周向端面与筒体内壁接触连接，通过滤网的设置，避免了管道内的流体中的杂质堵塞第一通孔、第二通孔之间形成的流体通道，既提高了设备在使用过程中的安全性，又延长了设备使用寿命，还保证了对速度调节的精度。

附图说明

附图1为本实用新型管道内检测器的运行速度调节机构的电气结构原理框图；

附图2为本实用新型管道内检测器的运行速度调节机构的机械结构剖视图；

附图3为本实用新型管道内检测器的运行速度调节机构的局部结构示意图；

附图4为本实用新型管道内检测器的运行速度调节机构的局部结构剖视图。

以上附图中：1、筒体；2、固定板；3、转动板；4、转动轴；5、电机；6、第一通孔；7、第二通孔；91、前皮碗；92、后皮碗；14、安装圈；15、滤网；16、里程轮；1a、传感器；2a、模拟量采集板；4a、电机控制板；5a、电源模块。

具体实施方式

在本专利的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利的具体含义。

实施例1：一种管道内检测器的运行速度调节机构，包括筒体1、分别套装于筒体1外表面上的前皮碗91、后皮碗92、焊接于筒体1内壁上的安装圈14和至少两个安装于筒体1上的里程轮16，所述前皮碗91、后皮碗92分别位于筒体1的前、后两端，所述安装圈14位于筒体1前部；

所述安装圈14上安装有一固定板2，此固定板2的周向端面与筒体1内壁接触连接，所述固定板2一侧并贴近此固定板2设置有一转动板3，所述转动板3中央连接有一转动轴4，此转动轴4向背于转动板3的一端自固定板2上穿出、并与一电机5的输出轴连接；

所述固定板2上沿周向间隔开有至少两个第一通孔6，所述转动板3上开有至少两个与第一通孔6对应的第二通孔7，当第一通孔6与第二通孔7完全重合时，泄流通道的面积最大，当第一通孔6与第二通孔7完全不重合时，泄流通道的面积为零；

所述筒体1内、并位于筒体1后部可拆卸地安装有一滤网15，此滤网15的周向端面与筒体1内壁接触连接；

还包括安装于里程轮16上的传感器1a、与传感器1a分别连接的模拟量采集板2a、与模拟量采集板2a连接并用于控制电机5旋转的电机控制板4a和用于供电的电源模块5a；

所述传感器1a用于采集里程轮16转过的角度数据，并传输至模拟量采集板2a；

所述模拟量采集板2a根据来自传感器1a的里程轮16转过的角度数据，计算获得调节机构在管道内行进的里程数；

所述电机控制板4a根据来自模拟量采集板2a的调节机构在管道内行进的里程数，计算获得调节机构在管道内行进的速度，再比较获得的速度信息与设定的阈值，控制电机5不旋转、正向旋转或反向旋转；

所述电机5用于根据来自电机控制板4a的指令，驱动转动板3旋转，以改变泄流通道的面积。

上述转动板3中央开有一通孔，上述转动轴4的一端嵌入转动板3上的通孔内，并与此通孔的内壁焊接连接；上述固定板2通过若干根沿周向间隔设置的螺钉与安装圈14固定连接；上述模拟量采集板2a对来自三个传感器1a的数据进行比较、筛选和计算，获得调节机构在管道内行进的里程数；

上述第一通孔6与第二通孔7的数目均为6个，分别沿固定板2、转动板3周向等间隔设置；上述第一通孔6、第二通孔7的形状为圆心角为30°的扇形。

实施例2：一种管道内检测器的运行速度调节机构，包括筒体1、分别套装于筒体1外表面上的前皮碗91、后皮碗92、焊接于筒体1内壁上的安装圈14和至少两个安装于筒体1上的里程轮16，所述前皮碗91、后皮碗92分别位于筒体1的前、后两端，所述安装圈14位于筒体1前部；

所述安装圈14上安装有一固定板2，此固定板2的周向端面与筒体1内壁接触连接，所述固定板2一侧并贴近此固定板2设置有一转动板3，所述转动板3中央连接有一转动轴4，此转动轴4向背于转动板3的一端自固定板2上穿出、并与一电机5的输出轴连接；

所述固定板2上沿周向间隔开有至少两个第一通孔6，所述转动板3上开有至少两个与第一通孔6对应的第二通孔7，当第一通孔6与第二通孔7完全重合时，泄流通道的面积最大，当第一通孔6与第二通孔7完全不重合时，泄流通道的面积为零；

所述筒体1内、并位于筒体1后部可拆卸地安装有一滤网15，此滤网15的周向端面与筒体1内壁接触连接；

还包括安装于里程轮16上的传感器1a、与传感器1a分别连接的模拟量采集板2a、与模拟量采集板2a连接并用于控制电机5旋转的电机控制板4a和用于供电的电源模块5a；

所述传感器1a用于采集里程轮16转过的角度数据，并传输至模拟量采集板2a；

所述模拟量采集板2a根据来自传感器1a的里程轮16转过的角度数据，计算获得调节机构在管道内行进的里程数；

所述电机控制板4a根据来自模拟量采集板2a的调节机构在管道内行进的里程数，计算获得调节机构在管道内行进的速度，再比较获得的速度信息与设定的阈值，控制电机5不旋转、正向旋转或反向旋转；

所述电机5用于根据来自电机控制板4a的指令，驱动转动板3旋转，以改变泄流通道的面积。

三个上述传感器1a均为霍尔传感器，分别安装于三个里程轮上；上述电源模块5a包括主电源、备用电源和监测单元，上述监测单元用于监测主电源的供电情况，当监测单元监测到主电源电压过低或者断电时，切换备用电源为系统供电；

上述滤网15与固定板2、转动板3平行设置；上述转动轴4为铬转动轴，上述转动板3为铬转动板；

当监测单元监测到主电源电压过低或者断电时，切换备用电源为系统供电的同时，通过电机控制板4a将电机5的输出轴旋转至初始位置以关闭泄流通道；

当电机控制板4a获得的调节机构在管道内行进的速度超过设定的速度范围时，电机控制板4a控制电机5向一个方向旋转，增加泄流通道的面积以减少调节机构的前后压差，从而减少调节机构受到的推力，降低调节机构速度，当电机控制板4a获得的调节机构在管道内行进的速度低于设定的速度范围时，电机控制板4a控制电机5向另一个方向旋转，减少泄流通道的面积以增大调节机构的前后压差，从而增加调节机构受到的推力，增大调节机构速度；电机5以点动的方式旋转，每次只旋转一个很小的角度。

采用上述管道内检测器的运行速度调节机构，其安装于管道的内检设备上，解决了现有检测器调节机构需要人工手动调节、容易预判和调节不准的问题，通过实时调整对管道内流体的泄流面积进行智能调速，使得设备在管道内始终保持适中恒定的运行速度，从而保证得到最完整的缺陷、焊缝等管道特征信息，还可以有效地对内检测器进行保护，避免内检测器发生停滞或冲撞；

另外，通过滤网的设置，避免了管道内的流体中的杂质堵塞第一通孔、第二通孔之间形成的流体通道，既提高了设备在使用过程中的安全性，又延长了设备使用寿命，还保证了对速度调节的精度。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种管道内检测器的运行速度调节机构，其特征在于：包括筒体（1）、分别套装于筒体（1）外表面上的前皮碗（91）、后皮碗（92）、焊接于筒体（1）内壁上的安装圈（14）和至少两个安装于筒体（1）上的里程轮（16），所述前皮碗（91）、后皮碗（92）分别位于筒体（1）的前、后两端，所述安装圈（14）位于筒体（1）前部；

所述安装圈（14）上安装有一固定板（2），此固定板（2）的周向端面与筒体（1）内壁接触连接，所述固定板（2）一侧并贴近此固定板（2）设置有一转动板（3），所述转动板（3）中央连接有一转动轴（4），此转动轴（4）向背于转动板（3）的一端自固定板（2）上穿出、并与一电机（5）的输出轴连接；

所述固定板（2）上沿周向间隔开有至少两个第一通孔（6），所述转动板（3）上开有至少两个与第一通孔（6）对应的第二通孔（7），当第一通孔（6）与第二通孔（7）完全重合时，泄流通道的面积最大，当第一通孔（6）与第二通孔（7）完全不重合时，泄流通道的面积为零；

所述筒体（1）内、并位于筒体（1）后部可拆卸地安装有一滤网（15），此滤网（15）的周向端面与筒体（1）内壁接触连接；

还包括安装于里程轮（16）上的传感器（1a）、与传感器（1a）分别连接的模拟量采集板（2a）、与模拟量采集板（2a）连接并用于控制电机（5）旋转的电机控制板（4a）和用于供电的电源模块（5a）；

所述传感器（1a）用于采集里程轮（16）转过的角度数据，并传输至模拟量采集板（2a）；

所述模拟量采集板（2a）根据来自传感器（1a）的里程轮（16）转过的角度数据，计算获得调节机构在管道内行进的里程数；

所述电机控制板（4a）根据来自模拟量采集板（2a）的调节机构在管道内行进的里程数，计算获得调节机构在管道内行进的速度，再比较获得的速度信息与设定的阈值，控制电机（5）不旋转、正向旋转或反向旋转；

所述电机（5）用于根据来自电机控制板（4a）的指令，驱动转动板（3）旋转，以改变泄流通道的面积。

2.根据权利要求1所述的管道内检测器的运行速度调节机构，其特征在于：所述转动板（3）中央开有一通孔，所述转动轴（4）的一端嵌入转动板（3）上的通孔内，并与此通孔的内壁焊接连接。

3.根据权利要求1所述的管道内检测器的运行速度调节机构，其特征在于：所述固定板（2）通过若干根沿周向间隔设置的螺钉与安装圈（14）固定连接。

4.根据权利要求1~3中任意一项所述的管道内检测器的运行速度调节机构，其特征在于：三个所述传感器（1a）均为霍尔传感器，分别安装于三个里程轮上。

5.根据权利要求1~3任一所述的管道内检测器的运行速度调节机构，其特征在于：所述电源模块（5a）包括主电源、备用电源和监测单元，所述监测单元用于监测主电源的供电情况，当监测单元监测到主电源电压过低或者断电时，切换备用电源为系统供电。

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