CN2139700Y - 一种管道探伤爬机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种管道探伤爬机，包括拖动 小车、驱动电机、探测装置和控制仪表，采用箱形可拆 换式结构组装成两种管道探伤爬机。用γ源作探伤 源的爬机可以检测管道焊缝的内部质量，用摄像系统 的爬机可以检测管道内表面腐蚀、衬底脱落，裂纹等 情况。本机结构简单、体积小、重量轻、携带方便、多 功能、安全可靠，适用于管径为108mm～1米的直 管、弯管，长线管，30度坡度的管道的无损检测探伤， 并且可以边施工边使用，是一种理想的无损检测探伤 的新设备。

Description

本实用新型涉及一种无损检测探伤设备，具体说是一种管道探伤爬机。

管道探伤爬机主要用于石油、化工、动力等行业管道的焊缝、腐蚀、衬底脱落、裂纹等的无损检测探伤。美国专利U.S.P3904878公开一种管道爬行式X－射线机，采用X射线源作探伤源，用几组带轮三支臂和由弹性压紧三支臂的支撑机构将X光机置于管道轴线上，以液化气发电机供电的动力系统驱动轮子前进或后退，机内还设有一个射线探头位于管道轴线上，用一个外γ射线源控制爬机的移动或停止及X射线机的工作。由于该机采用X射线源作探伤源，需高压大功率电源，耗电量大；X射线辐射场强，防护困难；整机结构复杂庞大，不适用于小口径管道的无损探测，而且操作复杂，功能单一。

本实用新型的目的是提供一种结构简单轻巧，操作方便安全、多功能、适用于不同口径管道无损检测探伤的管道探伤爬机。

本实用新型是这样实现的：一种管道探伤爬机包括拖动装置，与拖动装置连接安装的驱动装置和探测装置，以及与驱动装置和探测装置连接的控制仪表，其中拖动装置是由箱形主轮架和付轮架组成的可拆卸的小车，主轮架和付轮架上分别装有轮轴可调的一对主动轮和一对从动轮；驱动装置是一安装在箱形机壳内的可调电机，机壳一端与主轮架连接，电机通过涡轮涡杆与主动轮连接以驱动其转动；探测装置是安装在箱形外壳内的位于管道轴线上的双半球屏蔽的γ射线源罐系统或电视摄像系统，外壳的一端用可调高度的连接板与主轮架的另一端连接；控制仪表通过多芯电缆和面板分别与可调电机和双半球屏蔽的γ射线源罐系统或电视摄像系统连接。

本实用新型采用箱形可拆换结构可组装成两种管道探伤爬机，一种是以γ射线源作探测装置的爬机，可对管道焊缝进行内部质量的无损检测探伤；另一种是以电视摄像系统作探测装置的爬机，可对管内腐蚀，衬底脱落、裂纹等进行无损检测探伤；本机结构简单轻巧，重量小于20公斤，长度仅800mm；由于γ射线源尺寸小，准直好，启动快，检测照相底片清晰，效果良好；配以联锁保护以及双半球屏蔽密封，安全可靠，可以边施工边使用。通过电视摄像机和监视器可以得到清晰的管内检测探伤图像资料；本机适用于108mm～1m口径的直管、弯管、长线管及具有30度坡度的管道无损检测探伤。

现结合附图和实施例对本实用新型作详细描述：

图1是采用γ射线源为探测装置的管道探伤爬机结构示意图；

图2是图1中双半球屏蔽γ射线源罐系统结构示意图；

图3是采用电视摄像系统为探测装置的管道探伤爬机结构示意图；

实施例1

如图1、图2所示，管道探伤爬机的探测装置（35）为双半球屏蔽的γ射线源罐系统，它包括屏蔽体外壳（28）及屏蔽体外壳（28）内用双重包壳源座（14）密封的γ射线源1（φ1×1.5mm）、两个对合的屏蔽半球（2）和（3）、联杆（16）和电磁驱动器（5）。源座（14）与半球（3）用螺纹固定，再涂以高强度胶使之牢固结合。半球（3）、屏蔽体外壳（28）与连接板（29）和（30）用螺钉连接，联杆（16）的一端与半球（2）用螺纹相连，另一端置于电磁驱动器（5）中，自保护弹簧（15）套在联杆（16）上。拖动装置（34）是由箱形主轮架（7）和付轮架（19）组成的可拆卸的小车，付轮架（19）用螺钉与连接板（30）相连。两个从动轮（18）通过轮轴（32）安装在付轮架（19）上，两个主动轮（6）通过轮轴（31）安装在主轮架（7）上。为了适应不同口径的管道，轮轴（31）、（32）可更换，以调节不同宽度的轮间距。主轮架（7）的一端通过螺钉与连接板（29）相连，另一端与电机机壳（9）相连，可调电机（8）置于电机机壳（9）中，安装有多芯插座（11）和控制锁（12）的面板（10）与电机机壳（9）相连，多芯电缆（13）的一端与多芯插座（11）相连，另一端接自控仪表（33）。安全锁（4）通过屏蔽体外壳（28）的一个孔插入，紧靠半球（2），当安全锁（4）置于锁闭状态时，半球（2）被锁住，与半球（3）合拢，γ射线源（1）处于关闭状态，当操作人员将安全锁（4）和控制锁（12）置于启开状态时，半球（2）处于开启等待状态。为了适应不同口径的管道，连接板（29）、（30）可以更换，以调节不同的高度，从而保证γ射线源（1）的轴线位置与管道轴线重合。在自控仪表（33）的控制下，可调电机（8）驱动与主动轮（6）相连的涡轮涡杆（20），带动主动轮（6），使爬机在管道内爬行前进，后退和变速，当爬机靠近管道被检测部位时，放置于被测管道（22）检测部位表面的定位器（17）内的计数探头（23）接收到外泄漏射线信号，通过一端与定位器（17）相连，另一端与自控仪表（33）相连的信号线（21）将信号反馈到自控仪表（33）中，自控仪表（33）使爬机从爬行状态转入定位停机状态，同时电磁驱动器（5）启动，吸合联杆（16），将半球（2）向电磁驱动器（5）的方向拉开，半球（2）与半球（3）之间出现一条开启缝，即准直缝，γ射线从准直缝内周向射出，实现对被检测管道焊缝的无损检测探伤，探伤底片清晰，效果良好。检测完毕，电磁驱动器（5）释电，半球（2）依靠自保护弹簧（15）的作用力弹回，与半球（3）合拢。在自控仪表（33）的控制下，爬机退出被检测管道，操作人员关闭安全锁和控制锁，爬机锁闭，回到使用前状态。

实施例2

由于本实用新型为箱节积木可拆更换式结构，可用电视摄像系统（35）更换如图1、图2中所示的双半球屏蔽源罐系统。如图3所示，高分辨率摄像头（25）和可调亮度的数个小型照明灯泡（24）固定在摄像头外壳（28）上，摄像头外壳（28）与主轮架（7）通过连接板（29）用螺钉连接，两个主动轮（6）通过轮轴（31）安装在主轮架（7）上，两个从动轮（18）通过轮轴（32）安装在付轮架（19）上。为了适应不同口径的管道，轮轴（31），（32）可更换，以调节不同宽度的轮间距，付轮架（19）的一端与电机机壳（9）用螺钉连接，另一端与面板（10）相连，面板（10）上有多芯插座（11）和控制锁（12），多芯电缆（13）的一端与多芯插座（11）相连，另一端接自控仪表（33）。多芯插座（11）另引出电缆（27）与电视监视器和录像机相连。为了适应不同口径的管道，连接板（29）可更换，以调节不同的高度，从而保证摄像头的轴线位置与管道轴线重合。在自控仪表（33）的控制下，可调电机（8）驱动与主动轮（6）相连的涡轮涡杆（20），带动主动轮（6），使爬机在管道内爬行前进，后退和变速。接通摄像头和照明灯电源，摄像头开始工作，从而可对管道内表面腐蚀状况，衬底脱落和裂纹等情况进行全扫描，并清晰地显示在电视监视器的荧光屏上，再通过录像机将其记录下来，完成整个管道内无损检测探伤的全过程。检测完毕，在自控仪表（33）的控制下，爬机退出管道，回到使用前状态。

Claims (3)

1、一种管道探伤爬机包括拖动装置(34)，与拖动装置(34)连接安装的驱动装置(8)和探测装置(35)，以及与驱动装置(8)和探测装置(35)连接的控制仪表(33)，其特征在于拖动装置(34)是由箱形主轮架(7)和付轮架(19)组成的可拆卸的小车，主轮架(7)和付轮架(19)上分别安有轮轴(31)、(32)可调的一对主动轮(6)和一对从动轮(18)，驱动装置(8)是一安装在箱形机壳(9)内的可调电机，机壳(9)一端与主轮架(7)连接，电机(8)通过涡轮涡杆(20)与主动轮(6)连接以驱动其转动，探测装置(35)是安装在箱形外壳(28)内、位于管道轴线上的双半球屏蔽的γ射线源罐系统或电视摄像系统，外壳(28)的一端用可调高度的连接板(29)与主轮架(7)的另一端连接，控制仪表(33)通过带有控制锁(12)和多芯插座(11)的面板(10)和多芯电缆(13)与可调电机(8)和γ射线源罐系统或电视摄像系统(35)连接。

2、根据权利要求1所说的一种管道探伤爬机，其特征在于双半球屏蔽的γ射线源罐系统（35）包括双重包壳源座（14）密封的γ射线源（1）、两个对合的屏蔽半球（2）和（3）、联杆（16）、自保护弹簧（15）和电磁驱动器（5），屏蔽半球（3）固定在外壳（28）上，源座（14）固定在屏蔽半球（3）上，联杆（16）外套有自保护弹簧（15），其一端与屏蔽半球（2）连接，另一端伸入电磁驱动器（5）内，外壳（28）下边紧靠屏蔽半球（2）处设有安全锁（4），所说的付轮架（19）通过可调高度的连接板（30）与外壳（28）的另一端连接，所说的面板（10）安装在机壳（9）的另一端。

3、根据权利要求1所说的一种管道探伤爬机，其特征在于所说的电视摄像系统（35）包括安装在外壳（28）内的摄像头（25）和可调亮度的一组小型照明灯泡（24），付轮架（19）一端与机壳（9）的另一端连接，另一端安装有面板（10）。

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