RU117568U1 - SYSTEM FOR MOVING DIAGNOSTIC DEVICES - Google Patents

SYSTEM FOR MOVING DIAGNOSTIC DEVICES Download PDF

Info

Publication number
RU117568U1
RU117568U1 RU2012103724/06U RU2012103724U RU117568U1 RU 117568 U1 RU117568 U1 RU 117568U1 RU 2012103724/06 U RU2012103724/06 U RU 2012103724/06U RU 2012103724 U RU2012103724 U RU 2012103724U RU 117568 U1 RU117568 U1 RU 117568U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wheels
wheel
motor
magnetic
moving
Prior art date
Application number
RU2012103724/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович Романов
Владимир Михайлович Смолянов
Алексей Викторович Журавлёв
Дмитрий Вячеславович Новосельцев
Алексей Ремович Будков
Андрей Николаевич Серебренников
Алексей Борисович Мальцев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Чистые технологии - СПб"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Чистые технологии - СПб" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Чистые технологии - СПб"
Priority to RU2012103724/06U priority Critical patent/RU117568U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU117568U1 publication Critical patent/RU117568U1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

1. Система для перемещения устройств диагностики при проведении неразрущающего контроля, соединенная соответственно с блоком управления, входы которого соединены с блоком питания и управляющими выходами с устройством внешнего управления, а выходы соединены с каждым из входов мотор-редуктора, включающего двигатель, совмещенный с редуктором, на оси которого установлены колеса, причем мотор-редукторы с колесами установлены на тележке, на которой размещены и средства диагностики, отличающаяся тем, что все колеса тележки являются полноприводными, с возможностью их вращения в разные стороны, а само колесо состоит из четного числа магнитных секторов, расположенных на ступице, насаженной на вал редуктора, образуя мотор-колесо, а намагничивание каждого магнитного сектора произведено по радиусу со стыковкой между собой одноименными полюсами. ! 2. Система для перемещения по п.1, отличающаяся тем, что магнитные сектора выполнены из редкоземельных постоянных магнитов, а колесо контактирует с контролируемой поверхностью через шину, порядка 1,0-1,5 мм толщиной. 1. A system for moving diagnostic devices during non-destructive testing, connected, respectively, to a control unit, the inputs of which are connected to the power supply and control outputs to an external control device, and the outputs are connected to each of the inputs of a gear motor, which includes a motor combined with a gearbox, on the axle of which wheels are installed, and gear motors with wheels are mounted on a trolley, on which diagnostic tools are also located, characterized in that all wheels of the cart are all-wheel drive, with the possibility of their rotation in different directions, and the wheel itself consists of an even number of magnetic sectors , located on a hub mounted on the gearbox shaft, forming a motor-wheel, and the magnetization of each magnetic sector is performed along a radius with docking with each other by the poles of the same name. ! 2. The system for moving according to claim 1, characterized in that the magnetic sectors are made of rare-earth permanent magnets, and the wheel contacts the controlled surface through a tire, about 1.0-1.5 mm thick.

Description

Полезная модель относится к области контрольно-измерительной техники, в частности, к автономным самодвижущимся средствам для перемещения устройств диагностики применяемых при контроле качества различных деталей, изделий, материалов, а также сварных швовов трубных и иных соединений рентгеновским, ультразвуковым, акустическим и другими способами неразрушающего контроля.The utility model relates to the field of instrumentation, in particular, to autonomous self-propelled means for moving diagnostic devices used for quality control of various parts, products, materials, as well as welds of pipe and other joints with X-ray, ultrasound, acoustic and other non-destructive testing methods .

Известно изобретение, относящееся к неразрушающему контролю материала и изделий ультразвуковым методом и может быть использовано при дефектоскопии изделий преимущественно цилиндрической формы, например, труб, применяемых в нефтяной и газовой промышленности: обсадных, бурильных и насосно-компрессорных. Устройство для ультразвукового контроля труб включает основание, в виде платформы, установленные на нем, по крайней мере, один ультразвуковой преобразователь нормальных волн, соединенный с ультразвуковым дефектоскопом. Устройство включает также резервуар для контактной жидкости, сообщенный гидравлически с зоной контроля под ультразвуковым преобразователем, и узел фиксации основания относительно поверхности труб. Узел фиксации основания относительно поверхности труб выполнен в виде четырех магнитных колес, установленных на основании на поворотных рычагах с возможностью фиксации их взаимного углового положения при установке основания на поверхность труб определенного диаметра, каждое магнитное колесо выполнено в виде кольцевого магнита с двумя кольцевыми дисками, закрепленными по его торцам и выполненными из магнитопроводного материала, причем кольцевой магнит с кольцевыми дисками установлен на подшипниках, размещенных на немагнитном сердечнике, жестко закрепленном на поворотном рычаге, причем кольцевые диски выполнены из стали, а их наружный диаметр больше наружного диаметра кольцевого магнита.The invention is known that relates to non-destructive testing of material and products by the ultrasonic method and can be used for inspection of products of predominantly cylindrical shape, for example, pipes used in the oil and gas industry: casing, drill and tubing. A device for ultrasonic inspection of pipes includes a base, in the form of a platform, installed on it, at least one ultrasonic transducer of normal waves connected to an ultrasonic flaw detector. The device also includes a reservoir for contact fluid, hydraulically connected with the control zone under the ultrasonic transducer, and a unit for fixing the base relative to the surface of the pipes. The base fixation unit relative to the pipe surface is made in the form of four magnetic wheels mounted on the base on swinging levers with the possibility of fixing their mutual angular position when the base is mounted on the surface of pipes of a certain diameter, each magnetic wheel is made in the form of an annular magnet with two ring disks fixed to its ends and made of magnetic material, and the ring magnet with ring disks mounted on bearings placed on a non-magnetic heart nick rigidly secured to the pivot arm, wherein the annular disks are made of steel, and their outer diameter greater than the outer diameter of the annular magnet.

Известное устройство обладает следующими недостатками: перемещение устройства осуществляется вручную посредством вращения магнитных колес в подшипниках; для избежание самопроизвольного перемещения по нелинейной поверхности, необходимо фиксация устройства на трубе; контакт с трубой осуществляется за счет кольцевых дисков примыкающих к постоянному магниту, поэтому намагничивание его осуществляется в направлении торцевых поверхностей, что не обеспечивает оптимального распределение магнитной энергии.The known device has the following disadvantages: the device is moved manually by rotating the magnetic wheels in the bearings; to avoid spontaneous movement along a non-linear surface, it is necessary to fix the device on the pipe; contact with the pipe is due to the ring disks adjacent to the permanent magnet, therefore, its magnetization is carried out in the direction of the end surfaces, which does not provide an optimal distribution of magnetic energy.

Известно изобретение, относящееся к промышленным транспортным средствам, в частности, к самоходным устройствам для перемещения различного технологического оборудования по ферромагнитным поверхностям любой пространственной ориентации (патент РФ №2051058, опубл. 27.12.1995 г.). Сущность изобретения заключается в том, что конструкция транспортного средства содержит технологическую платформу, базирующуюся на приводных модулях, каждый из которых содержит магнитные колеса, редукторы, электродвигатели и может рассматриваться как самостоятельный функциональный элемент. Использование приводных модулей позволяет осуществлять автоматическую перестановку магнитных колес, установленных на модуле, с целью получения возможности осуществления перемещения по двум взаимно перпендикулярным направлениям без поворота платформ, а устройства крепления приводных модулей к платформе обеспечивают хорошую приспосабливаемость магнитных колес модуля к конфигурации ферромагнитной поверхности. Для перестановки магнитных колес используется пневматический механизм, позволяющий обеспечить надежную и эффективную смену режимов движения транспортного средства.The invention is known relating to industrial vehicles, in particular, to self-propelled devices for moving various technological equipment on ferromagnetic surfaces of any spatial orientation (RF patent No. 2051058, publ. 12/27/1995). The essence of the invention lies in the fact that the design of the vehicle contains a technological platform based on drive modules, each of which contains magnetic wheels, gearboxes, electric motors and can be considered as an independent functional element. The use of drive modules allows automatic rearrangement of the magnetic wheels mounted on the module in order to be able to move in two mutually perpendicular directions without turning the platforms, and the attachment devices of the drive modules to the platform provide good adaptability of the magnetic wheels of the module to the configuration of the ferromagnetic surface. To rearrange the magnetic wheels, a pneumatic mechanism is used, which allows for reliable and efficient change of vehicle movement modes.

Каждый приводной модуль включает колесный блок продольного перемещения, колесный блок поперечного перемещения, распределительный редуктор, электродвигатель с редуктором привода основного движения модуля. Все перечисленные узлы смонтированы на П-образной раме, которая посредством шарнирного соединения присоединяется к крепежной раме. Крепежная рама устанавливается с возможностью поворотного движения относительно оси на скользящем суппорте, посредством которого весь приводной модуль присоединяется к направляющей рейке и фиксируется в заданном положении винтом. Упорные штыри ограничивают поворот крепежной рамы в пределах угла 20°.Each drive module includes a wheel block for longitudinal movement, a wheel block for lateral movement, a distribution gear, an electric motor with a gear for driving the main movement of the module. All of these nodes are mounted on a U-shaped frame, which is attached to the mounting frame via a swivel joint. The mounting frame is mounted with the possibility of pivoting about the axis on a sliding caliper, through which the entire drive module is connected to the guide rail and fixed in a predetermined position by a screw. Thrust pins limit the rotation of the mounting frame within an angle of 20 °.

Конструкция каждого колесного блока включает шаговый электродвигатель, установленный на крышке пневмоцилиндра одностороннего действия, поршень которого связан посредством винта с выходным валом шагового электродвигателя. Шток пневмоцилиндра жестко соединяется либо с колесным узлом поперечного перемещения, либо с колесным узлом продольного перемещения.The design of each wheel block includes a stepper motor mounted on the cover of a single-acting pneumatic cylinder, the piston of which is connected by a screw to the output shaft of the stepper motor. The rod of the pneumatic cylinder is rigidly connected either to the wheel node of the lateral movement, or to the wheel node of the longitudinal movement.

Колесный узел поперечного перемещения состоит из опорной рамы, перемещающейся по направляющим скольжения, выполненных на П-образной раме и корпусе распределительного редуктора, и установленного на опорной раме магнитного колеса поперечного перемещения. Магнитное колесо жестко связано с шестеренным валом передачи крутящего момента от выходного вала распределительного редуктора.The wheel node of the transverse movement consists of a support frame moving along the sliding guides made on the U-shaped frame and the housing of the distribution gear, and mounted on the support frame of the magnetic wheel of the transverse movement. The magnetic wheel is rigidly connected to the gear shaft of the transmission of torque from the output shaft of the cam gear.

Колесный узел продольного перемещения включает плоскую ферму, в средней части которой установлен шестеренный вал с шестерней. На противоположном шестерни конце вала закреплены две звездочки для передачи посредством цепей вращения вала на магнитные колеса продольного перемещения, которые установлены на концах плоской фермы и приводятся во вращение посредством звездочки. При этом конструктивные размеры магнитных колес продольного перемещения приводного модуля выбираются таким образом, чтобы суммарная сила прижатия их к ферромагнитной поверхности была равна силе прижатия к поверхности магнитного колеса поперечного перемещения.The wheel node of the longitudinal movement includes a flat truss, in the middle part of which a gear shaft with a gear is installed. Two sprockets are fixed on the opposite end of the shaft to be transmitted via chains of rotation of the shaft to the magnetic wheels of longitudinal movement, which are mounted at the ends of the flat truss and are driven by a sprocket. In this case, the design dimensions of the magnetic wheels of the longitudinal movement of the drive module are selected so that the total force of their pressing against the ferromagnetic surface is equal to the force of pressing the lateral movement of the magnetic wheel to the surface.

Известное изобретения повышает функциональные возможности и надежность перемещения транспортного средства по ферромагнитным поверхностям различной конфигурации и ориентации в пространстве, но достигается это за счет усложнения конструкции и создает трудности при его эксплуатации, т.к. при смене конфигурации поверхности или направления движения приходится приводные модули перенастраивать, что снижает эффективность работы устройства.The known invention increases the functionality and reliability of moving a vehicle on ferromagnetic surfaces of various configurations and orientations in space, but this is achieved due to the complexity of the design and creates difficulties in its operation, because when changing the surface configuration or the direction of movement, the drive modules have to be reconfigured, which reduces the efficiency of the device.

Наибольшую известность приобрели транспортные средства, самоходные (кроулеры) предназначенные для использования в качестве источника рентгеновского излучения для автоматизированного контроля сварных стыков трубопроводов методом панорамного просвечивания. Кроулер представляет собой комплект, состоящий из самоходной тележки с питанием от аккумуляторной батареи, основного рентгеновского излучателя, предназначенного для рентгенографирования, и командного аппарата, предназначенного для управления движением кроулера. Кроулеры выпускаются в нескольких модификациях, рассчитанных на различные диаметры трубопроводов, и отличаются габаритными размерами и конструктивными особенностями, в зависимости от применения их внутри или снаружи трубы. («Кроулер» производства английской фирмы Solus Schall).The most famous vehicles are self-propelled vehicles (crawlers) designed to be used as an X-ray source for automated control of welded joints of pipelines by panoramic scanning. The crawler is a kit consisting of a self-propelled cart powered by a battery, the main X-ray emitter for radiography, and a command apparatus for controlling the movement of the crawler. Crawlers are available in several versions, designed for different diameters of pipelines, and differ in overall dimensions and design features, depending on their use inside or outside the pipe. ("Crowler" produced by the English company Solus Schall).

Кроулер содержит моторизованную тележку, которая позволяет агрегату двигаться вдоль трубы. На раме закреплены мотор-редукторы (двигатель, совмещенный с редуктором). Каждый мотор-редуктор соединен электрически с блоком контроля моторов, состоящим из числа мотор - контроллеров, соответствующему числу ведущих колес. Обычно используются два ведущих колеса, но могут быть использованы и четыре. (Проспект фирмы JME (Англия) Кроулеры, Представительство фирмы в России ООО "Русско-Британское Предприятие "Спектрум НТД", 2005).The crawler contains a motorized trolley that allows the unit to move along the pipe. Motor gearboxes are mounted on the frame (an engine combined with a gearbox). Each gear motor is electrically connected to the motor control unit, consisting of the number of motor controllers, corresponding to the number of drive wheels. Usually two drive wheels are used, but four can be used. (Prospectus of the company JME (England) Crowlers, Representative office of the company in Russia LLC Russian-British Enterprise Spectrum NTD, 2005).

Недостатки известных устройств заключаются в недостаточно эффективном механизме перемещения из-за параллельного соединения электродвигателей с мотор-контроллером, невысокой надежности работы механизма перемещения в связи с применением в мотор-редукторах коллекторных двигателей, а также то, что редукторы имеют разные выходы валов, на который может крепится колесо, он может быть с правой стороны корпуса редуктора или с левой, т.е они не взаимозаменяемые, что создает определенные сложности при приобретении новых редукторов. Все это снижает эффективность и надежность работы устройства.The disadvantages of the known devices are the insufficiently efficient movement mechanism due to the parallel connection of electric motors with the motor controller, the low reliability of the movement mechanism due to the use of collector motors in gear motors, and the fact that the gearboxes have different shaft outputs, which can the wheel is attached, it can be on the right side of the gear case or on the left, i.e. they are not interchangeable, which creates certain difficulties when acquiring new gearboxes. All this reduces the efficiency and reliability of the device.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является полезная модель, защищенная патентом РФ №103165, опубликованном 27.03.2011 г. Полезная модель относится к области контрольно-измерительной техники, в частности, к автономным самодвижущимся рентгеновским агрегатам, предназначенным для контроля качества сварных соединений, например, магистральных газо- и нефтепроводов с их внутренней стороны, и может быть использовано в энергетической, газодобывающей, нефтедобывающей промышленности, при наземной, подводной прокладке продуктопроводов.The closest technical solution to the claimed utility model is a utility model, protected by RF patent No. 103165, published March 27, 2011. The utility model relates to the field of instrumentation, in particular, to stand-alone self-propelled x-ray units designed to control the quality of welded joints, for example, gas and oil pipelines from the inside, and can be used in the energy, gas, oil and gas industries, with surface and underwater laying product pipelines.

Система перемещения устройств диагностики содержит блок управления, связанный с источником панорамного рентгеновского излучения, при этом своими первым и вторым входами соединенный, соответственно, с устройством внешнего управления и блоком питания, а своими управляющими выходами соединенный с мотор-контроллерами, по числу ведущих пар колес, при этом блок управления соединен с каждым мотор-контроллером, каждый из которых в свою очередь двунаправлено соединен с управляемым им двигателем, совмещенным с редуктором, на оси которого установлены колеса, при этом в качестве двигателей применены шаговые бесколлекторные электродвигатели. Колеса крепятся непосредственно на ось редуктора и передвигают агрегат вдоль трубы. Обычно используют два ведущих колеса.The system for moving diagnostic devices comprises a control unit connected to a panoramic x-ray source, while its first and second inputs are connected, respectively, to an external control device and a power supply, and its control outputs are connected to motor controllers, according to the number of driving pairs of wheels, the control unit is connected to each motor controller, each of which in turn is bi-directionally connected to a motor controlled by it, combined with a gearbox, on the axis of which claimed wheel, thus as brushless motors, stepping motors are used. The wheels are mounted directly on the axis of the gearbox and move the unit along the pipe. Usually use two driving wheels.

Работа системы перемещения устройств диагностики осуществляется следующим образом. Команды управления оператора подаются на обработку процессору. В зависимости от принятых команд с процессора подаются сигналы управления на моторконтроллеры, которые, в свою очередь, управляют двигателями моторредукторов для осуществления процесса перемещения приводных колес. В зависимости от сигнала моторконтроллера система перемещается вперед или назад до места контроля. После остановки системы выдается команда на паноромный источник рентгеновского излучения. Результаты поступают в систему обработки. Система перемещается в следующее место контроля сварочного шва или по поверхности контролируемого объекта.The operation of the system for moving diagnostic devices is as follows. Operator control commands are sent to the processor for processing. Depending on the received commands, control signals are sent from the processor to the motor controllers, which, in turn, control the motors of the gear motors to carry out the process of moving the drive wheels. Depending on the signal from the motor controller, the system moves forward or backward to the point of control. After the system stops, a command is issued to the panoramic X-ray source. The results are sent to the processing system. The system moves to the next place to control the weld or along the surface of the controlled object.

Недостатки устройства заключаются в том, что фиксация положения системы перемещения устройств диагностики фактически осуществляется за счет применения шагового двигателя, а также усложнения блока управления парами ведущих колес. Каждая ведущая пара имеет промежуточный орган управления - мотор - контроллер. Это снижает эксплутационные качества системы перемещения устройств диагностики и сужает возможности применения и надежность ее работы.The disadvantages of the device are that the fixation of the position of the system for moving the diagnostic devices is actually carried out through the use of a stepper motor, as well as the complexity of the control unit for the pairs of drive wheels. Each leading pair has an intermediate control element - motor - controller. This reduces the operational qualities of the system for moving diagnostic devices and reduces the possibilities of application and the reliability of its operation.

Технической задачи заявляемой полезной модели улучшение эксплуатационных качеств системы перемещения устройства диагностики, расширения ее применимости и надежности фиксации положения системы.The technical task of the claimed utility model is to improve the performance of the moving system of the diagnostic device, expand its applicability and reliability of fixing the position of the system.

Технический результат достигается за счет того, что в известную систему для перемещения устройств диагностики, при проведении неразрущающего контроля, соединенные соответственно с блоком управления, входы которого соединены с блоком питания и управляющими выходами с устройством внешнего управления, а выходы соединены с каждым из входов моторредуктора, представляющего двигатель, совмещенный с редуктором, на оси которого установлены колеса, причем моторредукторы с колесами установлены на тележке, на которой размещены и средства диагностики внесены изменения, а именно;The technical result is achieved due to the fact that in the known system for moving diagnostic devices during non-destructive testing, respectively connected to the control unit, the inputs of which are connected to the power supply and control outputs with an external control device, and the outputs are connected to each of the inputs of the gearmotor, representing the engine, combined with the gearbox, on the axis of which the wheels are installed, and gearmotors with wheels are mounted on the trolley on which the means of diagnosis are located sticks changes are made, namely;

- все колеса тележки являются ведущими (полноприводными), размещены непосредственно на валу соответствующего редуктора, образуя мотор - колесо, с возможностью вращения каждого из них в разные стороны;- all wheels of the trolley are driving (all-wheel drive), placed directly on the shaft of the corresponding gearbox, forming a motor-wheel, with the possibility of rotation of each of them in different directions;

- колесо состоит из четного числа магнитных секторов, расположенных на ступице, насаженной на вал редуктора, причем намагничивание каждого сектора осуществляется по радису и стыкуются они одноименными полюсами и изготовлены из редкоземельных магнитов;- the wheel consists of an even number of magnetic sectors located on the hub, mounted on the gear shaft, and each sector is magnetized along the radis and they are joined by the same poles and made of rare earth magnets;

- магнитное колесо контактирует с контролируемой поверхностью через тонкую шину, порядка 1,0-1,5мм толщиной.- the magnetic wheel is in contact with the controlled surface through a thin bus, about 1.0-1.5 mm thick.

Кроме того, в качестве блока управления можно использовать процессор, снабженный специальными программами, содержащие команды на перемещение тележки и осуществление диагностики контролируемого объекта.In addition, as a control unit, you can use a processor equipped with special programs containing commands for moving the cart and diagnosing the controlled object.

Заявляемая система для перемещения устройства диагностики иллюстрируется следующими графическими материалами:The inventive system for moving the diagnostic device is illustrated by the following graphic materials:

На фиг. 1 - приведена общая блок - схема системы диагностики, на примере использования акустических колебаний как средство неразрушающего контроля, которое может применяться как для контроля качества сварных швов трубопроводов, так и на железной дороге при диагностики колесных пар, ходовых тележек вагонов и т.п.In FIG. 1 - a general block is given — a diagram of a diagnostic system, using acoustic vibrations as an example of non-destructive testing, which can be used both for quality control of welded joints in pipelines and for railways in diagnosing wheel sets, carriage carriages, etc.

На фиг. 2 - схематично показана конструкция устройства для перемещения устройств диагностики, а на фиг. 3 - конструкция магнитного колеса.In FIG. 2 - schematically shows the design of a device for moving diagnostic devices, and in FIG. 3 - construction of a magnetic wheel.

На фиг. 1 показан блок управления 1, моторедукторы 2, количество которых зависит от числа магнитных колес 3 тележки 10 системы для перемещения устройств диагностики. Моторедуктор включает в себя реверсивный двигатель 2 «а» и редуктор 2 «б», которые соединены с тележкой 10. На тележке 10 размещается электромагнитный ударник 4 для возбуждения акустических колебаний в контролируемом объекте. Акустические свободные колебания принимаются лазерным датчиком 9 и полученные сигналы обрабатываются в электронном блоке (ЭБОС). На фиг.1 показан и блок питания 8, который в зависимости от его вида может размещаться отдельно или непосредственноо на тележке 10.In FIG. 1 shows a control unit 1, gear motors 2, the number of which depends on the number of magnetic wheels 3 of the cart 10 of the system for moving diagnostic devices. The gearmotor includes a reversible motor 2 "a" and a gearbox 2 "b", which are connected to the carriage 10. An electromagnetic drummer 4 is placed on the carriage 10 to excite acoustic vibrations in the controlled object. Acoustic free vibrations are received by the laser sensor 9 and the received signals are processed in the electronic unit (EBOS). Figure 1 shows the power supply 8, which, depending on its type, can be placed separately or directly on the trolley 10.

На фиг. 2 показано конструкция тележки 10 и соединение с ней мотор-колес (поз. 2 и 3), а также размещение на ней электромагнитного ударника 4.In FIG. 2 shows the design of the trolley 10 and the connection of the motor wheels (poses 2 and 3) with it, as well as the placement of an electromagnetic striker 4 on it.

На фиг. 3 показана конструкцмя магнитного колеса, которое состоит из шины 5, магнитных секторов 6 (на фиг. 3 показано 4 сектора, но чем их больше, тем лучше, но обязательно должно быть четное число), крепящиеся на ступице колеса 3.In FIG. 3 shows the construction of the magnetic wheel, which consists of a tire 5, magnetic sectors 6 (in Fig. 3, 4 sectors are shown, but the more of them, the better, but there must be an even number), mounted on the wheel hub 3.

В статике мотор-колеса (2, 3) образуют переднюю и заднюю колесные пары. В каждой из колесных пар мотор-колеса расположены соосно, если считать общей осью оси вращения колес и симметрично относительно оси корпуса (показано стрелкой). Каждое из мотор-колес имеет независимое управление и может вращаться как вперед, так и назад. При этом скорость вращения каждого из мотор-колес может также задаваться независимо, т.к. каждое снабжено автономным приводом.In statics, motor-wheels (2, 3) form the front and rear wheelsets. In each of the wheelsets, the motor-wheels are aligned, if we consider the common axis of the axis of rotation of the wheels and symmetrically with respect to the axis of the housing (shown by arrow). Each of the motor wheels has independent control and can rotate both forward and backward. In this case, the rotation speed of each of the motor wheels can also be set independently, since each equipped with an autonomous drive.

Магнитные сектора 6 выполнены из редкоземельных сверхмощных магнитов, при этом полюса каждого из секторов расположены так, что полюса магнитов расположены по радиусу колеса, при этом одноименные полюса для каждого сектора расположены одинаково. Например так, как показано на рис.2. Количество секторов на колесе равно четырем или больше. Сверхмощные магниты позволяют удерживаться тележке 10 на ферромагнитной поверхности и перемещаться по ней в любом положении. Шина должна быть обязательно тонкой, толщиной не более 1-1,5 мм, что улучшает сцепление колеса с поверхностью.The magnetic sectors 6 are made of rare-earth superpower magnets, while the poles of each of the sectors are located so that the poles of the magnets are located along the radius of the wheel, while the same poles are the same for each sector. For example, as shown in Fig. 2. The number of sectors on the wheel is four or more. Heavy duty magnets allow the cart 10 to be held on a ferromagnetic surface and moved along it in any position. The tire must necessarily be thin, with a thickness of not more than 1-1.5 mm, which improves the adhesion of the wheel to the surface.

Перемещение тележки 10 по поверхности осуществляется за счет вращения колес. При этом система может перемещаться вперед или назад прямолинейно, по дуге с заданным радиусом или - поворачивать на месте.The movement of the cart 10 on the surface is due to the rotation of the wheels. In this case, the system can move forward or backward in a straight line, along an arc with a given radius, or - rotate in place.

Прямолинейное перемещение осуществляется в том случае, когда все колеса вращаются в одну сторону с одинаковой скоростью.Rectilinear movement occurs when all the wheels rotate in the same direction at the same speed.

Перемещение по дуге - когда левая пара колес вращается с одинаковой скоростью, а правая - также с одинаковой скоростью, но скорости вращения левых и правых пар колес отличаются друг от друга.Moving along an arc - when the left pair of wheels rotates with the same speed, and the right one also with the same speed, but the rotation speeds of the left and right pairs of wheels are different from each other.

Поворот на месте осуществляется тогда, когда левая и правая пары колес вращаются в противоположном направлении.The rotation in place is carried out when the left and right pairs of wheels rotate in the opposite direction.

Работу системы перемещения рассмотрим на примере контроля качества сварного шва трубы, независимо для чего предназначенной.We consider the operation of the movement system using the example of the quality control of a pipe weld, independently intended for what.

Для правильного функционирования комплекса не требуется зачистка поверхности трубы по краям шва. На околошовную поверхность трубы устанавливают подключенные к ЭБОС лазерный преобразователь 9 и тележку 10 (кроулер) с установленным на нем электромагнитным ударником 4, причем кроулер устанавливают по другую сторону шва от преобразователя 9 таким образом, чтобы при перемещении по поверхности трубы он имел возможность перемещаться параллельно шву по всей окружности трубы, но при этом ударник 4 располагают по ту же сторону шва, что и преобразователь. После фиксации кроулера, с помощью ударника 4 последовательно производят ударное возбуждение зон трубы, непосредственно примыкающих ко шву и регулярно расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга вдоль шва. Ударное возбуждение каждой зоны трубы производят по команде с блока управления 1 или компьютера. С целью повышения достоверности получаемой информации для каждой зоны процесс ударного возбуждения выполняется несколько раз. Затем кроулер перемещают в следующую зону и процесс повторяется. Перемещение кроулера может осуществляться в полуавтоматическом режиме, т.е. с участием оператора или в автоматическом по сигналам от блока управления 1. В этом случае, после установки кроулера 10 и преобразователя 9 (лазерного датчика) затухающих акустических колебаний сигнал от оператора или другого источника внешнего управления поступает на блок питания. При этом управляющие сигналы поступают на соответствующие моторре-дуктор 2, включающие электродвигатель 2 «а» и редуктор 2 «б», соединенные с магнитным колесом 3. Соответственно с этим происходит перемещение кроулера 10 вдоль шва-вперед - назад. В случае необходимости проверки наличия дефектов самой трубы, т.е. обеспечить перемещение кроулера вдоль трубы, достаточно чтобы от блока управления 1 на моторколесо поступили сигналы соответствующие повороту его на месте и затем сигналы на движение вперед - назад. Во всех этих случаях, независимо от профиля поверхности, магнитные колеса, за счет конструкции, обеспечивающей равномерное распределение магнитного поля по всей окружности колеса, происходит надежная фиксация кроулера.For the correct functioning of the complex, it is not necessary to clean the surface of the pipe along the edges of the seam. A laser transducer 9 and a trolley 10 (crawler) connected to an EBOS are installed on the heat-affected surface of the pipe with an electromagnetic hammer 4 mounted on it, and the crawler is installed on the other side of the seam from the transducer 9 so that when moving along the pipe surface it can move parallel to the seam around the entire circumference of the pipe, but the hammer 4 is located on the same side of the seam as the transducer. After fixing the crawler, using a hammer 4, successively produce shock excitation of the pipe zones directly adjacent to the seam and regularly located at the same distance from each other along the seam. The shock excitation of each zone of the pipe is produced by command from the control unit 1 or computer. In order to increase the reliability of the information obtained for each zone, the process of shock excitation is performed several times. Then the crawler is moved to the next zone and the process repeats. Moving the crawler can be done in semi-automatic mode, i.e. with the participation of the operator or in the automatic according to the signals from the control unit 1. In this case, after installing the crawler 10 and the transducer 9 (laser sensor) of damped acoustic vibrations, the signal from the operator or other source of external control is supplied to the power supply. In this case, the control signals are supplied to the corresponding motor-reductor 2, including the electric motor 2 "a" and gearbox 2 "b", connected to the magnetic wheel 3. Accordingly, the crawler 10 moves along the seam-forward-backward. If necessary, check for defects in the pipe itself, i.e. to ensure the movement of the crawler along the pipe, it is enough that signals from the control unit 1 to the motor wheel correspond to turning it in place and then signals to move forward and backward. In all these cases, regardless of the surface profile, the magnetic wheels, due to the design ensuring uniform distribution of the magnetic field around the entire circumference of the wheel, the crawler is securely fixed.

Независимо от того, происходит ли контроль качества сварного шва или дефектов изделия, затухающие акустические колебания регистрируются лазерным преобразователем 9, в котором оптический сигнал преобразуется в электрический сигнал, который поступает в блок ЭБОС для фильтрации и далее - в компьютер. В компьютере аналоговый сигнал лазерного преобразователя оцифровывается и в цифровой форме сохраняется вся информация, полученная при проведении диагностики.Regardless of whether there is a quality control of the weld or product defects, damped acoustic vibrations are recorded by a laser transducer 9, in which the optical signal is converted into an electrical signal, which is transmitted to the EBS unit for filtering and then to the computer. In the computer, the analog signal of the laser converter is digitized and all information obtained during the diagnosis is digitally stored.

Преимущества заявляемого технического решения заключается в том, что система перемещения устройств диагностики позволяет одновременно производить контроль не только качества сварки, но позволяет выявить любой дефект в пространственном изделии независимо от его формы и профиля с обеспечением надежной фиксации средств диагностики.The advantages of the proposed technical solution lies in the fact that the system of moving diagnostic devices allows you to simultaneously monitor not only the quality of welding, but allows you to identify any defect in the spatial product regardless of its shape and profile, ensuring reliable fixation of diagnostic tools.

В настоящее время опытные образцы системы для перемещения (кроулера) проходят опытно - промышленные испытания на различных объектах железнодорожного транспорта и металлургических предприятиях, изготавливающих трубы различного диаметра и размера. Широкое внедрение системы для перемещения устройств диагностики намечено на 2012 г.Currently, prototypes of the moving system (crawler) are undergoing pilot-industrial tests at various railway facilities and metallurgical enterprises manufacturing pipes of various diameters and sizes. Widespread introduction of a system for moving diagnostic devices is scheduled for 2012.

Claims (2)

1. Система для перемещения устройств диагностики при проведении неразрущающего контроля, соединенная соответственно с блоком управления, входы которого соединены с блоком питания и управляющими выходами с устройством внешнего управления, а выходы соединены с каждым из входов мотор-редуктора, включающего двигатель, совмещенный с редуктором, на оси которого установлены колеса, причем мотор-редукторы с колесами установлены на тележке, на которой размещены и средства диагностики, отличающаяся тем, что все колеса тележки являются полноприводными, с возможностью их вращения в разные стороны, а само колесо состоит из четного числа магнитных секторов, расположенных на ступице, насаженной на вал редуктора, образуя мотор-колесо, а намагничивание каждого магнитного сектора произведено по радиусу со стыковкой между собой одноименными полюсами.1. A system for moving diagnostic devices during non-destructive testing, respectively connected to a control unit, the inputs of which are connected to the power supply and control outputs with an external control device, and the outputs are connected to each of the inputs of the gear motor, including the motor, combined with the gear, on the axis of which the wheels are installed, and gear motors with wheels are mounted on the trolley, on which diagnostic tools are located, characterized in that all the wheels of the trolley are full drive alone, with the possibility of their rotation in different directions, and the wheel itself consists of an even number of magnetic sectors located on the hub mounted on the gearbox shaft, forming a motor wheel, and the magnetization of each magnetic sector is carried out along the radius with the poles connecting with the same. 2. Система для перемещения по п.1, отличающаяся тем, что магнитные сектора выполнены из редкоземельных постоянных магнитов, а колесо контактирует с контролируемой поверхностью через шину, порядка 1,0-1,5 мм толщиной.
Figure 00000001
2. The system for moving according to claim 1, characterized in that the magnetic sectors are made of rare-earth permanent magnets, and the wheel is in contact with a controlled surface through a tire, of the order of 1.0-1.5 mm thick.
Figure 00000001
RU2012103724/06U 2012-02-06 2012-02-06 SYSTEM FOR MOVING DIAGNOSTIC DEVICES RU117568U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012103724/06U RU117568U1 (en) 2012-02-06 2012-02-06 SYSTEM FOR MOVING DIAGNOSTIC DEVICES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012103724/06U RU117568U1 (en) 2012-02-06 2012-02-06 SYSTEM FOR MOVING DIAGNOSTIC DEVICES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU117568U1 true RU117568U1 (en) 2012-06-27

Family

ID=46682366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012103724/06U RU117568U1 (en) 2012-02-06 2012-02-06 SYSTEM FOR MOVING DIAGNOSTIC DEVICES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU117568U1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2647173C2 (en) * 2016-08-08 2018-03-14 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" Platform for intratubal flaw detector on magnetic wheels
US10067096B2 (en) 2016-02-26 2018-09-04 Dakont Advanced Technologies, Inc. Apparatus, system and method for automated nondestructive inspection of metal structures
RU191510U1 (en) * 2019-05-13 2019-08-08 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Уфа" DEVICE FOR FIXING THE RADIATION SOURCE DURING RADIOGRAPHIC CONTROL OF A RING WELDED SEAM
RU2784960C2 (en) * 2021-05-05 2022-12-01 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Robot for intratubal diagnostics

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10067096B2 (en) 2016-02-26 2018-09-04 Dakont Advanced Technologies, Inc. Apparatus, system and method for automated nondestructive inspection of metal structures
RU2647173C2 (en) * 2016-08-08 2018-03-14 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" Platform for intratubal flaw detector on magnetic wheels
RU191510U1 (en) * 2019-05-13 2019-08-08 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Уфа" DEVICE FOR FIXING THE RADIATION SOURCE DURING RADIOGRAPHIC CONTROL OF A RING WELDED SEAM
RU2784960C2 (en) * 2021-05-05 2022-12-01 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Robot for intratubal diagnostics

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101045524B1 (en) An automated ultrasonic scanner for dissimilar metal weld
US5473953A (en) Device for inspecting vessel surfaces
DE102007058043B4 (en) Device and method for non-destructive testing of pipelines
CN104597134B (en) A kind of welded disc turbine rotor phased-array ultrasonic Non-Destructive Testing fixture
CN209144652U (en) For the tool car inside suspension type rail traffic system track girder
RU117568U1 (en) SYSTEM FOR MOVING DIAGNOSTIC DEVICES
HUT53962A (en) Scanning device for ultrasonic testing of manufactured details
CN102818842A (en) Ultrasonic automatic detection system of tubing with variable wall thickness and step
CN204462084U (en) A kind of welded disc turbine rotor phased-array ultrasonic Non-Destructive Testing fixture
CN202533416U (en) Portable solid axle ultrasonic inspection device
US11583950B2 (en) System and method for ultrasonic additive manufacturing
CN109187735A (en) Testing agency and detection method in a kind of in-service long-distance transport pipes boxing seam defect magnetic powder
CN210690485U (en) Device for detecting pipeline welding seam
CN203479760U (en) Bidimensional power-driven scanning device
RU2539777C1 (en) External scanning defect detector
CN204203170U (en) Dividing plate main weld detection system
CN116557681A (en) Pipeline detection device of self-adaptation pipe diameter based on micromagnetic detection
CN103512486A (en) Roundness detector for detecting roundness of wheel
CN210803367U (en) Flaw detection device for subway rail
CN109465591A (en) A kind of tower crane turntable cylinder inner reinforced plate spot-welding equipment and working method
CN215599065U (en) Bogie health state detection system
CN115097008A (en) Online automatic ultrasonic detection device for welding butt seam of vacuum chamber of nuclear fusion reactor
CN214278011U (en) Automatic scanning device for ultrasonic phased array T-shaped welding joint detection
CN204462083U (en) A kind of Ultrasonic Nondestructive being applicable to steam turbine welded disc turbine rotor drives platform
CN112903585B (en) Automatic detection device and automatic detection method for weld defects of bent pipe

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180207