CN216792092U - 一种管道无损检测用扫查架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道无损检测用扫查架,涉及无损检测技术领域，包括可抱合在管道上的扫查架本体，扫查架本体上具有多个均抵紧管道的滑轮组，其中相邻两个滑轮组上共同绕设有履带，履带压紧在管道上；所述扫查架本体上还安装有驱动履带传动的驱动结构。本实用新型不仅可适用于任何材质的管道，且安装和拆卸方便，使管道在整个检测过程中不需要人为参与，具有较好的导向性。

Description

一种管道无损检测用扫查架

技术领域

本实用新型涉及无损检测技术领域，具体而言，涉及一种管道无损检测用扫查架。

背景技术

油气管道的完整性是关乎油气运输安全的重要因素，管道公司对此非常关注。由于管道腐蚀或打孔盗油等破坏方式均会造成管道的完整性失效，从而导致重大经济损失、环境、社会影响；因此需定期对管道进行检测，以及时发现管道腐蚀、变形、泄漏等失效情况。

近年来随着国家能源战略的大力推进，高钢级大口径钢管在新建输油气管道中得到大量应用。截至2020年底，中国高钢级输油气管道累计建设里程达3.5万千米，位居世界第一。然而，随着建设里程的不断增加，伴生的高钢级油气管道泄漏、爆炸等灾害事故时有发生。据相关资料统计显示，超过70％的灾害事故是由带缺陷的环焊缝开裂所致。因此，如何采取有效措施补强或修复带缺陷的高钢级管道环焊缝是确保油气管道正常运营的关键。

目前，由于复合材料修复补强技术对施工条件要求低，环境适应能力强，能够在不影响管道运营的情况下开展不动火补强，具有安全，快捷等工艺特点，因此被广泛应用到管道修复工作中。

为了保证管道的修复质量，在管道修复后均需对管道的修复情况进行检测，目前本技术领域内常采用的检测方式是在管道上抱合安装有检测头的扫查架本体，通过人为推动扫查架本体在管道上转动，从而对管道的修复情况进行检测。

但现在市场上现有的实现方式一种是带磁性滚轮的扫查架本体，探头、位置传感器、磁性滚轮等安装在一个主框架上，通过探伤人员推动扫查架本体实现检测；另外一种是链式扫查架本体，是将装置加工成类似链条的形状首尾相接缠绕在管道上，探头架、编码轮等固定在链环上，随着链环的周向运动绕管一周实现检测。

这两种方案各有优缺点，带磁性滚轮扫查架本体的缺点是磁性滚轮吸附力大，不仅装配时易夹手，且拆卸时磁轮的大吸附力导致主框架很难从被测工件上拿下来；同时，仅适用于含铁管道使用，使用具有局限性，且在使用过程中轨迹受人为影响严重，容易出现偏差影响检测效果。而链式扫查架本体的缺点是装配效率较低，探头为保证耦合效果一般采用一些结构压紧在被测工件上，使得被测工件对链环有一个反作用力，这导致链环的安装和调整效率低下。

因此，现急需一种适用范围广、安装拆卸方便、可自动旋转的管道无损检测用扫查架。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种管道无损检测用扫查架，不仅可适用于任何材质的管道，且安装和拆卸方便，使管道在整个检测过程中不需要人为参与，具有较好的导向性。

为实现本实用新型目的，采用的技术方案为：一种管道无损检测用扫查架，包括可抱合在管道上的扫查架本体，扫查架本体上具有多个均抵紧管道的滑轮组，其中相邻两个滑轮组上共同绕设有履带，履带压紧在管道上；所述扫查架本体上还安装有驱动履带传动的驱动结构。

进一步的，所述扫查架本体包括两个抱合臂，两个抱合臂的一端共同安装有锁紧结构，两个抱合臂的另一端共同安装有铰接架，且驱动结构安装在铰接架上。

进一步的，所述抱合臂包括多个弧形链节，相邻两个弧形链节之间和弧形链节与铰接架之间均通过销轴铰接。

进一步的，所述弧形链节包括两个间隔排布的弧形连杆，两个弧形连杆之间还设有加强筋。

进一步的，所述滑轮组包括两个滑动轮，同一滑轮组中的两个滑动轮分别安装在销轴的两端，且滑动轮的辊面高于弧形连杆内缘。

进一步的，所述锁紧结构包括分别安装在两个抱合臂同一端的锁紧螺母，两个锁紧螺母的螺纹方向相反，且两个锁紧螺母上共同安装有锁紧螺杆。

进一步的，所述锁紧螺杆的一端安装有锁紧手轮。

进一步的，所述履带安装在两个抱合臂同一端的两个滑轮组上，且铰接架上还安装有底座，驱动结构包括安装底座上还安装有驱动电机，驱动电机的输出端安装有主动轮，履带传送面绕设在主动轮上。

进一步的，所述底座上还安装有固定架，且固定架与铰接架之间还转动支承有抵紧在管道上的随动轮。

进一步的，所述铰接架和固定架均为“∩”型，且铰接架和固定架的两端均为圆弧面。

本实用新型的有益效果是,

本实用新型中使扫查架本体抱合在管道上，并通过驱动结构驱动履带传动，使履带与管道产生相对运动，从而使扫查架本体在管道上转动，相对于现有采用磁性轮或吸盘吸附于被检材料的扫查架本体，不仅使扫查架本体在运动过程中具有导向性，使管道在整个检测过程中不需要人为参与，且使用范围更广，安装和拆卸方便。

附图说明

附图示出了本实用新型的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本实用新型的原理，其中包括了这些附图以提供对本实用新型的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是本实用新型提供的管道无损检测用扫查架的安装示意图；

图2是本实用新型提供的管道无损检测用扫查架的结构示意图；

图3是驱动结构的结构示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：

1、扫查架本体，2、驱动结构；

11、铰接架，12、抱合臂，13、销轴，14、滑动轮，15、锁紧结构，16、底座，17、固定架，18、随动轮，19、履带；

121、弧形链节，1211、弧形连杆，1212、加强筋；

151、锁紧螺母，152、锁紧螺杆，153、锁紧手轮；

21、驱动电机、22、主动轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

如图1、图2所示，本实用新型提供的一种管道无损检测用扫查架，包括扫查架本体1，扫查架本体1可张开或闭合，且闭合后的扫查架本体1呈环形，本实用新型在实际使用过程中，扫查架本体1抱合安装在管道外壁上；同时，扫查架本体1上具有多个滑轮组，多个滑轮组沿扫查架本体1的圆周方向间隔排布，当扫查架本体1抱合安装在管道上后，多个滑轮组的轮面抵紧在管道外壁上，即扫查架本体1安装在管道上后，扫查架本体1自身不与管道外壁接触，而是通过滑轮组的轮面与管道接触，在保证扫查架本体1抱紧在管道上的同时使扫查架本体1在受外力的情况下可在管道上进行转动。

本实用新型中的其中相邻两个滑轮组上共同绕设有履带19，履带19的回程面压紧在管道上，且扫查架本体1上还安装有驱动履带19传动的驱动结构2。由于管道固定安装，因此，当驱动结构2在驱动履带19传动时，履带19与管道外壁之间的摩擦力会传递给扫查架本体1，从而使扫查架本体1在管道外壁上进行转动。

在一定原则上，履带19回程面压紧在管道上的长度越长，履带19与管道的贴合面更大，使履带19与管道外壁之间的摩擦更大，此时履带19与管道外壁打滑的可能性越小，使履带19在传动时带动扫查架本体1在管道上的转动则更加稳定；但同时履带19回程面压紧在管道上的压紧力越大，履带19与管道外壁之间的摩擦也会越大，在此种情况下，履带19与管道外壁打滑的可能性也会越小，从而也能保证履带19在传动时能带动扫查架本体1在管道上稳定的转动。因此，在实际设计过程中，履带19回程面压紧在管道上的压紧力及履带19回程面与管道的贴合面大小可根据实际情况进行调整。

在一些实施方式中，所述扫查架本体1包括两个抱合臂12，抱合臂12呈弧形，两个抱合臂12相对排布，两个抱合臂12的一端共同安装有铰接架11，铰接架11与抱合臂12铰接安装，使两个抱合臂12可相对铰接架11进行摆动，使扫查架本体1可张开、闭合，且驱动结构2安装在铰接架11上，使两个抱合臂12在张开或闭合过程中，安装在铰接架11上的驱动结构2不会动作，使扫查架本体1的安装更加方便；同时，两个抱合臂12的另一端共同安装有锁紧结构15，该锁紧结构15主要用于使扫查架本体1抱合在管道上后进行锁紧固定或当扫查架本体1需从管道上取下时锁紧结构15松开对两个抱合臂12的锁紧。

在一些实施方式中，所述抱合臂12包括多个弧形链节121，相邻两个弧形链节121之间和弧形链节121与铰接架11之间均通过销轴13铰接，使两个抱合臂12与铰接架11共同构成一个可随意弯折的链条式结构，使抱合臂12可折叠、弯曲，不仅使本实用新型后期的收纳更加方便，且使本实用新型在使用过程中能更方便的抱合在管道上；同时，当本实用新型针对不同管径的管道进行检测时，可对应的增加或减少弧形连接的数量即可，本实用新型适用范围广。

在一些实施方式中，所述弧形链节121包括两个间隔排布的弧形连杆1211，两个弧形杆之间的间隔可根据结构需求进行调节，且为了保证弧形链节121的强度，还可在两个弧形连杆1211之间还设有加强筋1212，加强筋1212的数量并没有限制，但当两个弧形连杆1211之间的加强筋1212为多个时，多个加强筋1212可沿弧形连杆1211的延伸方向间隔排布。此种结构的弧形链节121在保证其结构强度的同时使重量大大减轻，不仅使搬运更加方便，且使加工耗材、加工成本大大降低。

在一些实施方式中，所述滑轮组包括两个滑动轮14，同一滑轮组中的两个滑动轮14大小相同，而销轴13的两端分别贯穿两个弧形连杆1211向外延伸，同一滑轮组中的两个滑动轮14分别安装在销轴13的两端，使同一滑轮组中的两个滑动轮14分别位于弧形链节121中的两个弧形连杆1211外侧，且滑动轮14的辊面高于弧形连杆1211内缘，使扫查架本体1抱设在管道上后，不仅能保证滑动轮14压紧在管道外壁上，且使弧形链节121的两侧均能通过滑动轮14支撑，使扫查架本体1抱紧在管道上更加稳定，扫查架本体1在管道上转动更加平稳，避免后期配合安装的检测工具在检测过程中抖动，使检测精度大大提高。

此处，滑轮组中的滑动轮14也可为一个，当滑轮组中的滑动轮14为一个时，为了保证扫查架本体1运行时的平稳，可直接使滑动轮14位于弧形链节121中的两个弧形连杆1211之间；当然，滑轮组中的滑动轮14也可为三个，当滑轮组中的滑动轮14为三个时，为了保证扫查架本体1运行时的平稳，可直接使其中一个滑动轮14位于弧形链节121中的两个弧形连杆1211之间，另外两个滑动轮14分别安装在销轴13的两端。即，本实用新型中滑轮组中的滑动轮14数量并无特别的限制，在保证扫查架本体1在管道上能平稳转动的情况下，滑动轮14的数量可随意调整。

在一些实施方式中，所述锁紧结构15包括两个锁紧螺母151，两个锁紧螺母151的螺纹方向相反，两个弧形链节121抱合在管道上时，两个锁紧螺母151分别位于两个弧形链节121的同一端；同时，锁紧螺母151上具有一安装部，安装部可直接铰接安装在弧形链节121的端部，使锁紧螺母151可相对弧形链节121随意摆动，且两个锁紧螺母151上共同安装有锁紧螺杆152，通过转动锁紧螺杆152使两个锁紧螺母151靠近或远离，从而使两个弧形链节121锁紧或松开锁紧。在此处，为了方便锁紧螺母151的安装，锁紧螺母151的安装部可直接铰接安装在位于弧形链节121端部的销轴13上；当然，锁紧螺母151的安装部也可直接通过铰接轴单独铰接安装在弧形链节121的端部。

在一些实施方式中，所述锁紧螺杆152的一端安装有锁紧手轮153，锁紧手轮153与锁紧螺杆152可为一体结构，通过锁紧手轮153拧动锁紧螺杆152转动，使锁紧螺杆152的拧动更加方便。

在一些实施方式中，所述履带19安装在两个抱合臂12同一端的两个滑轮组上，由于两个该滑轮组分别位于抱合臂12与铰接座铰接处的销轴13上，因此，两个抱合臂12在转动的同时，安装履带19的两个滑轮组位置不会发生变化，从而保证履带19安装的稳定性；当滑轮组中的滑轮为多个时，则履带19绕设在两个滑轮组中位于同一侧的两个滑动轮14上即可。所述铰接架11上还安装有底座16，底座16可沿管道的轴线方向延伸，如图3所示，驱动结构2包括固定安装在底座16上的驱动电机21，驱动电机21的输出端还可安装减速器，并在减速器的输出端安装主动轮22，将履带19的输送面绕设主动轮22上，使主动轮22在转动的同时带动履带19进行传动。

在一些实施方式中，由于驱动电机21自身较重，因此，当驱动电机21安装在底座16上后，底座16的重心偏移，导致铰接架11作用到管道上的力不均匀，因此，为了保证底座16和驱动电机21保持平衡，底座16上还安装有固定架17，固定架17位于驱动电机21的下方，当本实用新型安装在管道上后，固定架17的下端支撑在管道上，从而使驱动电机21得到支撑，使驱动电机21受力更加平衡，使铰接座管道径向抱紧，从而使扫查架本体1在管道上转动时更加平稳。为了使固定架17对驱动电机21支撑的同时不会影响扫查架本体1的转动，固定架17与铰接架11之间还转动支承有抵紧在管道上的随动轮18，随动轮18的轮轴可直接为的延伸端，随动轮18的轮轴也可为单独设置在铰接架11与固定架17之间的轮轴，且随动轮18的轮面与滑动轮14的轮面在以管道为中心的同一圆周上，使扫查架本体1抱紧在管道上后，滑动轮14的抱紧力与随动轮18的抱紧力一致，从而保证扫查架本体1转动的平稳性。

在一些实施方式中，所述铰接架11和固定架17均为“∩”型，底座16可为板状或长条状，当底座16为长条状时，可在铰接架11和固定架17的内顶面开设一个与底座16宽度配合的卡口，将底座16的两端均卡设在该卡口内后用螺钉固定，使底座16安装后，底座16不可相对铰接架11、固定架17左右摆动，使底座16的安装更加稳固。

在一些实施方式中，所述铰接架11和固定架17的两端均为圆弧面，铰接架11两端的圆弧面与固定架17两端的圆弧面的半径与滑动轮14的半径相等，且铰接架11和固定架17均通过圆弧面支撑在管道外壁上，保证了对底座16的支撑，且使扫查架本体1在转动时，铰接架11、固定架17与管道外壁的摩擦更小，从而使扫查架本体1在转动时不会对管道外壁造成损伤。

本实用新型在使用时，可配合不同的检测工具，并将对应的检测工具安装在底座上即可，由于铰接架的结构固定，因此，当本实用新型抱合在管道上后，检测工具的位置始终保持固定，使本实用新型在使用时，检测工具均能保证与管道上的待检测位置对应，使检测工具的检测精度得到保证。

当需要对管道进行无损检测时，转动两个抱合臂12，使两个抱合臂12抱合在管道外壁上，将锁紧螺杆152共同插设在两个锁紧螺母151内，通过锁紧手轮153拧动锁紧螺杆152，锁紧螺杆152在转动时，两个锁紧螺母151靠近，而两个锁紧螺母151在靠近的同时，两个抱合臂12逐渐对管道抱紧，多个滑动轮14逐渐压紧在管道外壁上，当两个锁紧螺母151不能继续靠近时，滑动轮14完全压紧在管道上，两个抱合臂12完全抱紧在管道外壁上。在两个抱合臂12抱紧在管道外壁上的同时，履带19的回程面逐渐压紧在管道外壁上，当两个抱合臂12外圈抱紧时，履带19的回程面完全压紧在管道外壁上。

启动驱动电机21，驱动电机21带动主动轮22转动，主动轮22转动的同时带动履带19传动，由于管道不动，通过履带19与管道表面的摩擦，履带19在传动的同时会带动扫查架本体1、驱动结构2和红外检测工具3在管道外壁上转动，从而使安装在铰接架上的检测工具完成对管道的检测。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本实用新型，而并非是对本实用新型的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本实用新型的范围内。

Claims (10)

1.一种管道无损检测用扫查架，其特征在于，包括可抱合在管道上的扫查架本体(1)，扫查架本体(1)上具有多个均抵紧管道的滑轮组，其中相邻两个滑轮组上共同绕设有履带(19)，履带(19)压紧在管道上；所述扫查架本体(1)上还安装有驱动履带(19)传动的驱动结构(2)。

2.根据权利要求1所述的管道无损检测用扫查架，其特征在于，所述扫查架本体(1)包括两个抱合臂(12)，两个抱合臂(12)的一端共同安装有锁紧结构(15)，两个抱合臂(12)的另一端共同安装有铰接架(11)，且驱动结构(2)安装在铰接架(11)上。

3.根据权利要求2所述的管道无损检测用扫查架，其特征在于，所述抱合臂(12)包括多个弧形链节(121)，相邻两个弧形链节(121)之间和弧形链节(121)与铰接架(11)之间均通过销轴(13)铰接。

4.根据权利要求3所述的管道无损检测用扫查架，其特征在于，所述弧形链节(121)包括两个间隔排布的弧形连杆(1211)，两个弧形连杆(1211)之间还设有加强筋(1212)。

5.根据权利要求4所述的管道无损检测用扫查架，其特征在于，所述滑轮组包括两个滑动轮(14)，同一滑轮组中的两个滑动轮(14)分别安装在销轴(13)的两端，且滑动轮(14)的辊面高于弧形连杆(1211)内缘。

6.根据权利要求2所述的管道无损检测用扫查架，其特征在于，所述锁紧结构(15)包括分别安装在两个抱合臂(12)同一端的锁紧螺母(151)，两个锁紧螺母(151)的螺纹方向相反，且两个锁紧螺母(151)上共同安装有锁紧螺杆(152)。

7.根据权利要求6所述的管道无损检测用扫查架，其特征在于，所述锁紧螺杆(152)的一端安装有锁紧手轮(153)。

8.根据权利要求2所述的管道无损检测用扫查架，其特征在于，所述履带(19)安装在两个抱合臂(12)同一端的两个滑轮组上，且铰接架(11)上还安装有底座(16)，驱动结构(2)包括安装底座(16)上还安装有驱动电机(21)，驱动电机(21)的输出端安装有主动轮(22)，履带(19)传送面绕设在主动轮(22)上。

9.根据权利要求8所述的管道无损检测用扫查架，其特征在于，所述底座(16)上还安装有固定架(17)，且固定架(17)与铰接架(11)之间还转动支承有抵紧在管道上的随动轮(18)。

10.根据权利要求9所述的管道无损检测用扫查架，其特征在于，所述铰接架(11)和固定架(17)均为“∩”型，且铰接架(11)和固定架(17)的两端均为圆弧面。

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