RU2529820C2 - In-pipe multi-channel caliper pig - Google Patents

In-pipe multi-channel caliper pig Download PDF

Info

Publication number
RU2529820C2
RU2529820C2 RU2012108957/28A RU2012108957A RU2529820C2 RU 2529820 C2 RU2529820 C2 RU 2529820C2 RU 2012108957/28 A RU2012108957/28 A RU 2012108957/28A RU 2012108957 A RU2012108957 A RU 2012108957A RU 2529820 C2 RU2529820 C2 RU 2529820C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
profiler
pipeline
multichannel
channel
tube
Prior art date
Application number
RU2012108957/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012108957A (en
Inventor
Александр Дмитриевич Мирошник
Сергей Федорович Гурин
Владимир Николаевич Елисеев
Владимир Александрович Белкин
Сергей Алексеевич Соломин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть "
Открытое акционерное общество "Центр технической диагностики"
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 Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть ", Открытое акционерное общество "Центр технической диагностики" filed Critical Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть "
Priority to RU2012108957/28A priority Critical patent/RU2529820C2/en
Publication of RU2012108957A publication Critical patent/RU2012108957A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2529820C2 publication Critical patent/RU2529820C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil-and-gas industry.
SUBSTANCE: set of invention relates to in-pipeline test-and-control devices equipped with power supply, meters, data processors and storages to be displaced inside pipeline by transferred fluid flow. In-pipe multi-channel caliper pig consists of one section composed by case with support disc arranged thereat, suspension wheels, collar and at least one belt of measuring spring-loaded levers. Besides, metal case of caliper pig accommodated power supply and section of electronics. The latter represents a sealed shell accommodating storage battery unit, electronics unit, strapdown inertial navigation system built around fibre optic gyros and the system of micromechanical accelerometers arranged in single-pin suspension, onboard data storages and marker onboard transceiver. Method of in-pipe measurement consists in displacement of in-pipe multi-channel caliper pig by transferred product flow. Said caliper displacing in pipeline measures the inner profile by intermittent registration of angle of deflection of levers. Besides, pipeline spatial position is defined by strapdown inertial navigation system built in electronics unit.
EFFECT: higher data quality and validity.
16 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для контроля за состоянием магистральных нефте-, газо- и продуктопроводов путем пропуска внутри обследуемого трубопровода устройства, продвигающегося внутри трубопровода с потоком транспортируемой среды, с целью сбора информации о поперечном сечении трубопровода и определения положения трубопровода в пространстве.The invention relates to devices for monitoring the state of oil, gas and product pipelines by passing a device moving inside the pipeline with the flow of the transported medium inside the pipeline to collect information about the cross section of the pipeline and determine the position of the pipeline in space.

Известно устройство для контроля состояния проходного сечения магистрального трубопровода (SU 9090405 А1, 28.02.1982), включающее герметичный контейнер с пружинящими элементами, в котором размещены узел записи с пишущим наконечником и лентопротяжный механизм и который выполнен в виде двух сообщающихся между собой гидравлических полостей с поршнями.A device for monitoring the condition of the flow cross section of the main pipeline (SU 9090405 A1, 02.28.1982), comprising a sealed container with spring elements, which houses the recording unit with a writing tip and tape drive mechanism and which is made in the form of two interconnected hydraulic cavities with pistons .

Известно устройство для контроля состояния проходного сечения магистрального трубопровода (SU 1139930 А1, 15.02.1985), состоящее из источника электроэнергии, узла освещения и блока регистрации, размещенных в герметичном контейнере, на наружной поверхности которого с возможностью перемещения относительно оси устройства установлены щупы с указателями их отклонения, электрически связанные с источником электроэнергии и блоком регистрации.A device for monitoring the condition of the flow cross section of the main pipeline (SU 1139930 A1, 02/15/1985), consisting of an electric power source, a lighting unit and a recording unit located in an airtight container, on the outer surface of which with probes are installed relative to the axis of the device with their pointers deviations electrically connected to the source of electricity and the registration unit.

Известно устройство для контроля состояния проходного сечения магистрального трубопровода (SU 1562582 А1, 07.05.1990), содержащее корпус с эластичными манжетами на его торцах, источник питания и блок регистрации, установленный внутри корпуса, а также чувствительные элементы, при этом с целью повышения достоверности контроля состояния проходного сечения трубопровода задняя манжета разрезана по секторам и установлена с зазором к трубопроводу.A device for monitoring the condition of the flow cross section of the main pipeline (SU 1562582 A1, 05/07/1990), comprising a housing with elastic cuffs at its ends, a power source and a recording unit installed inside the housing, as well as sensitive elements, in order to increase the reliability of control the state of the bore of the pipeline, the rear cuff is cut into sectors and installed with a gap to the pipeline.

Известен внутритрубный многоканальный профилемер (RU 2164661 С1, 27.03.2001), на корпусе которого размещены средства обработки и хранения измеренных данных, одометрическая система и электромагнитный передатчик для определения положения дефектоскопа внутри трубопровода.Known in-line multichannel profiler (RU 2164661 C1, 03/27/2001), on the body of which are located the means of processing and storage of the measured data, an odometric system and an electromagnetic transmitter for determining the position of the flaw detector inside the pipeline.

Известен внутритрубный многоканальный профилемер (RU 25218 U1, 20.09.2002), который содержит корпус, манжеты, по крайней мере, один пояс чувствительных рычагов, установленных на корпусе по периметру в сечении трубопровода, датчики угла поворота чувствительных рычагов, средства измерений, обработки и хранения данных измерений, источник питания, подключенный к средствам измерений, обработки и хранения данных измерений.Known in-line multi-channel profiler (RU 25218 U1, 09/20/2002), which contains a housing, cuffs, at least one belt of sensitive levers mounted on the housing around the perimeter in the cross section of the pipeline, angle sensors of rotation of the sensitive levers, measuring instruments, processing and storage measurement data, a power source connected to measuring instruments, processing and storage of measurement data.

Известен способ обследования профиля трубопровода (варианты) (RU 2002301 С1, 10.03.2003), при котором данные измерений оцифровывают и производят преобразование сжатия, которое включает выделение показаний каждого датчика и замену последовательностей.A known method of examining the profile of the pipeline (options) (RU 2002301 C1, 03/10/2003), in which the measurement data are digitized and produce a compression transformation, which includes the selection of the readings of each sensor and replacing sequences.

Известен внутритрубный многоканальный профилемер (RU 131866 U1, 27.08.2013), включающий в себя корпус с герметичным отсеком и установленные на нем, как минимум, переднюю и заднюю центритрующие эластичные манжеты, одометрическое устройство, пояс измерительных рычагов, множество датчиков поворота.Known in-line multichannel profiler (RU 131866 U1, 08.27.2013), which includes a housing with a sealed compartment and installed on it, at least the front and rear centering elastic cuffs, an odometric device, a belt of measuring levers, a lot of rotation sensors.

Недостатками данной известной конструкции являются низкие достоверность и качество измерений за счет неравномерного перемещения устройства в трубопроводе.The disadvantages of this known design are the low reliability and quality of measurements due to the uneven movement of the device in the pipeline.

Ближайшим аналогом и прототипом заявленного изобретения является внутритрубный многоканальный профилемер (RU 25218 U1, 20.09.2002).The closest analogue and prototype of the claimed invention is a multi-channel in-line profiler (RU 25218 U1, 09/20/2002).

Техническим результатом изобретения является повышение качества и достоверности измерений за счет повышения равномерности перемещения устройства в трубопроводе с минимальными возмущениями.The technical result of the invention is to improve the quality and reliability of measurements by increasing the uniformity of movement of the device in the pipeline with minimal disturbances.

Указанный технический результат достигается за счет того, что внутритрубный многоканальный профилемер состоит, по крайней мере, из одной секции. Секция внутритрубного многоканального профилемера состоит из корпуса, на котором установлены опорные диски, колесные блоки подвески, манжеты и, по крайней мере, один пояс измерительных подпружиненных рычагов.The specified technical result is achieved due to the fact that the in-line multichannel profiler consists of at least one section. The in-tube multichannel profiler section consists of a housing on which support discs, suspension wheel blocks, cuffs and at least one belt of measuring spring-loaded levers are installed.

В металлическом корпусе внутритрубного многоканального профилемера размещены автономный источник питания и секция электроники. Секция электроники представляет собой герметичную оболочку с размещенными внутри нее батарейным блоком; модулем электроники; бесплатформенной инерциальной навигационной системой на основе волоконно-оптических гироскопов и системы микромеханических акселерометров, выполненной в одноосном подвесе; бортовыми накопителями информации и маркерным бортовым приемопередатчиком.The metal casing of the in-tube multichannel profiler houses an autonomous power source and an electronics section. The electronics section is a sealed enclosure with a battery pack placed inside it; electronics module; a strapdown inertial navigation system based on fiber-optic gyroscopes and a system of micromechanical accelerometers made in a uniaxial suspension; airborne information storage devices and marker airborne transceiver.

Опорные диски установлены в передней и задней частях внутритрубного многоканального профилемера. Каждый опорный диск выполнен из эластичного полиуретана с пазами по его краю и установлен на дополнительном пластинчатом диске таким образом, что пластинчатый диск перекрывает пазы опорного диска, что позволяет опорному диску деформироваться и проходить сужения трубопровода. При этом диаметр опорных дисков чуть меньше внутреннего диаметра трубопровода. Толщина опорных дисков подобрана таким образом, чтобы обеспечивать их устойчивость при воздействии на них нагрузки, связанной с массой внутритрубного многоканального профилемера и величиной поперечных сил, возникающих при движении по трубопроводу.Support discs are installed in the front and rear parts of the in-tube multichannel profiler. Each support disk is made of elastic polyurethane with grooves along its edge and is mounted on an additional plate disk in such a way that the plate disk overlaps the grooves of the support disk, which allows the support disk to deform and undergo narrowing of the pipeline. In this case, the diameter of the supporting discs is slightly less than the internal diameter of the pipeline. The thickness of the supporting discs is selected in such a way as to ensure their stability when exposed to the load associated with the mass of the in-tube multichannel profiler and the magnitude of the transverse forces that arise when moving through the pipeline.

Опорные диски служат для уменьшения величины угловых перемещений, возникающих под внешним воздействием на внутритрубный многоканальный профилемер, например, при преодолении им препятствий, вмятин, и, наряду с колесными блоками подвески и полиуретановыми манжетами, центрируют внутритрубный многоканальный профилемер в трубопроводе.The support discs are used to reduce the angular displacements that occur under external influence on the in-line multichannel profiler, for example, when overcoming obstacles, dents, and, along with the suspension wheel blocks and polyurethane cuffs, center the in-line multichannel profiler in the pipeline.

Колесные блоки подвески установлены в передней и задней частях металлического корпуса и служат для улучшения центрирования внутритрубного многоканального профилемера в трубопроводе, а также для разгрузки манжет от действия на них веса внутритрубного многоканального профилемера. Колесные блоки подвески представляют собой металлическое основание, к которому на поперечных осях крепятся подвижные рычаги с расположенными на них колесными опорами на одном конце рычага. На другом конце рычага установлена тяга, проходящая через отверстие в основании блока и далее внутри пружины сжатия. Один опорный торец пружины сжатия опирается на основание, а другой в регулировочную шайбу, установленную на другом конце тяги. Для уменьшения трения колесный блок подвески имеет в своем составе подшипниковый узел, а также устройство для подачи в него подшипниковой смазки.Wheel suspension blocks are installed in the front and rear parts of the metal casing and serve to improve the centering of the in-pipe multichannel profiler in the pipeline, as well as to unload the cuffs from the effect of the weight of the in-tube multichannel profiler on them. Wheel suspension blocks are a metal base to which movable levers are mounted on the transverse axes with wheel bearings located on them at one end of the lever. At the other end of the lever there is a rod passing through an opening in the base of the block and further inside the compression spring. One supporting end of the compression spring rests on the base, and the other in the adjusting washer mounted on the other end of the rod. To reduce friction, the wheel suspension unit incorporates a bearing assembly, as well as a device for supplying bearing lubricant to it.

Манжеты установлены в передней, средней и задней частях внутритрубного многоканального профилемера.The cuffs are installed in the front, middle and rear parts of the in-tube multichannel profiler.

Внутритрубный многоканальный профилемер движется на колесных опорах подвески при минимальной и стабильной силе трения качения на них, а полиуретановые манжеты являются только движущими элементами с минимальной величиной сопротивления от сил трения.An in-line multichannel profiler moves on the wheel bearings of the suspension with a minimum and stable rolling friction force on them, and polyurethane cuffs are only moving elements with a minimum value of resistance to friction forces.

Пояс измерительных подпружиненных рычагов предназначен для измерения внутреннего профиля трубопровода.Belt measuring spring levers designed to measure the internal profile of the pipeline.

В развитии изобретения на фланцах средней части металлического корпуса внутритрубного многоканального профилемера установлены два пояса измерительных подпружиненных рычагов таким образом, что полностью перекрывают всю длину окружности внутреннего диаметра трубопровода. На конце каждого из измерительных подпружиненных рычагов закреплена полиуретановая накладка с залитыми в ней износостойкими шипами. Полиуретановая накладка измерительного подпружиненного рычага прижата к внутренней поверхности трубопровода. В состав измерительных подпружиненных рычагов входят датчики углового положения. Узел вращения измерительных подпружиненных рычагов состоит из П-образного кронштейна, закрепленного на фланце металлического корпуса внутритрубного многоканального профилемера. На П-образный кронштейн установлен П-образный конец измерительного подпружиненного рычага, при этом наружные боковые поверхности измерительного подпружиненного рычага устанавливаются по внутренним боковым поверхностям П-образного кронштейна и зафиксированы от взаимного осевого смещения с помощью втулки, установленной на полую ось, закрепленную на боковой поверхности П-образного конца подвижного кронштейна. При этом одна из стоек П-образного кронштейна соединена с одной из стоек П-образного конца измерительного подпружиненного рычага с ее наружной стороны, а другая стойка П-образного кронштейна) - с внутренней стороны другой стойки П-образного конца измерительного подпружиненного рычага. На втулку установлена пружина кручения, соединяющая кронштейн и конец измерительного подпружиненного рычага. Снаружи на стойке кронштейна установлен датчик углового положения измерительного подпружиненного рычага. Вращающаяся часть датчика углового положения соединена с мембраной, установленной снаружи, посредством карданного соединения, размещенного в полой оси и залитого полиуретаном. С противоположной стороны мембрана закреплена на стойке П-образного конца измерительного подпружиненного рычага. Мембрана тонкая и имеет фигурные пазы, чем способна компенсировать осевые допуски изготовления деталей измерительного подпружиненного рычага, при этом обеспечивает жесткость при передаче угла вращения подвижного рычага на вращающуюся часть датчика углового положения.In the development of the invention, two belts of measuring spring-loaded levers are installed on the flanges of the middle part of the metal body of the in-tube multichannel profiler in such a way that they completely cover the entire circumference of the inner diameter of the pipeline. At the end of each of the measuring spring-loaded levers, a polyurethane pad is fixed with wear-resistant studs embedded in it. The polyurethane pad of the measuring spring-loaded lever is pressed against the inner surface of the pipeline. The composition of the measuring spring-loaded levers include angle sensors. The rotation unit of the measuring spring-loaded levers consists of a U-shaped bracket mounted on the flange of the metal casing of the in-tube multichannel profiler. A U-shaped end of the measuring spring-loaded lever is installed on the U-shaped bracket, while the outer side surfaces of the measuring spring-loaded lever are installed on the inner side surfaces of the U-shaped bracket and are fixed from mutual axial displacement using a sleeve mounted on a hollow axis mounted on the side surface U-shaped end of the movable bracket. In this case, one of the struts of the U-shaped bracket is connected to one of the struts of the U-shaped end of the measuring spring-loaded lever on its outside, and the other strut of the U-shaped bracket) is connected to the inside of the other strut of the U-shaped end of the measuring spring-loaded lever. A torsion spring is installed on the sleeve, connecting the bracket and the end of the measuring spring lever. Outside, an angle sensor of the measuring spring-loaded lever is mounted on the arm rack. The rotating part of the angular position sensor is connected to the membrane mounted externally by means of a cardan joint located in the hollow axis and filled with polyurethane. On the opposite side, the membrane is mounted on the U-shaped end of the measuring spring lever. The membrane is thin and has curly grooves, which is able to compensate for axial tolerances of manufacturing parts of the measuring spring-loaded lever, while ensuring rigidity when transmitting the rotation angle of the movable lever to the rotating part of the angle position sensor.

Посадочные поверхности измерительного подвижного рычага, по которым происходит вращение и которые подвергаются большому износу вследствие больших механических нагрузок, разделены с посадочной поверхностью вращающейся части датчика углового положения, которая не подвергается внешним механическим нагрузкам. Такая конструкция измерительного подпружиненного рычага сохраняет точность измерений датчика углового положения в процессе эксплуатации и имеет минимальные люфты, которые незначительно влияют на точность показаний датчика углового положения. Люфты, которые могут появиться в процессе эксплуатации в опорах подвижного рычага по мере их износа, не влияют на износ поверхностей вращающейся части датчика углового положения, в результате сохраняется точность посадки вращающейся части датчика углового положения и, соответственно, точность его показаний.The landing surfaces of the measuring movable arm, along which rotation occurs and which are subject to great wear due to high mechanical loads, are divided with the seating surface of the rotating part of the angle position sensor, which is not exposed to external mechanical loads. This design of the measuring spring-loaded lever maintains the accuracy of the measurement of the angle sensor during operation and has minimal backlash, which slightly affect the accuracy of the readings of the angle sensor. The backlash that can appear during operation in the bearings of the movable arm as they wear out does not affect the wear of the surfaces of the rotating part of the angle position sensor, as a result, the accuracy of the fit of the rotating part of the angle position sensor and, accordingly, the accuracy of its readings are maintained.

Закрепление механической связи, содержащей карданное соединение, вращающихся частей датчика углового положения на мембрану позволяет передавать на датчик углового положения, с одной стороны, без погрешности углы поворота измерительного подвижного рычага, а с другой стороны, в случае заклинивания вращающейся части датчика углового положения, например, при его загрязнении обеспечить быстрое и удобное восстановление работоспособности измерительного подпружиненного рычага после его чистки и замены мембраны. Конструкция мембраны позволяет произвести ее быструю замену и восстановление работоспособности измерительного подпружиненного рычага после его чистки.The fastening of the mechanical connection containing the cardan joint of the rotating parts of the angle sensor to the membrane allows the angle sensor to be transmitted to the angle sensor, on the one hand, without error, the rotation angles of the measuring movable lever, and on the other hand, in case of jamming of the rotating part of the angle sensor, when contaminated, ensure a quick and convenient recovery of the measuring spring-loaded lever after cleaning and replacing the membrane. The design of the membrane allows its quick replacement and restoration of operability of the measuring spring-loaded lever after cleaning it.

Определение внутреннего профиля трубопровода происходит посредством регистрации, в соответствии с заданной периодичностью, угла отклонения измерительных рычагов.The internal profile of the pipeline is determined by registering, in accordance with a given periodicity, the angle of deviation of the measuring levers.

Полиуретановые манжеты служат для центрирования внутритрубного многоканального профилемера по оси трубопровода и приведения его в движение под действием потока перекачиваемого продукта.Polyurethane cuffs are used to center the in-tube multichannel profiler along the axis of the pipeline and set it in motion under the action of the flow of the pumped product.

Носовая часть внутритрубного многоканального профилемера оснащена бампером, представляющим собой конусообразную металлическую сварную конструкцию с проушиной в передней части. Бампер предохраняет колпак антенны маркерного бортового приемопередатчика секции электроники от ударов и повреждений, способствует прохождению внутритрубным многоканальным профилемером препятствий, отводов, сужений, а также обеспечивает выполнение технологических операций при обслуживании и эксплуатации внутритрубного многоканального профилемера.The nose of the in-tube multichannel profiler is equipped with a bumper, which is a cone-shaped welded metal structure with an eye in front. The bumper protects the antenna cap of the marker on-board transceiver of the electronics section from shock and damage, facilitates the passage of in-pipe multichannel profiler of obstacles, bends, contractions, and also ensures the performance of technological operations during maintenance and operation of the in-tube multichannel profiler.

Внутритрубный многоканальный профилемер оснащен специальными пружинами для предотвращения накапливания электростатических зарядов на металлическом корпусе профилемера и препятствует возникновению разности потенциалов между прибором и трубопроводом, предотвращая тем самым опасное искрообразование.The multi-channel in-line profiler is equipped with special springs to prevent the accumulation of electrostatic charges on the metal body of the profiler and prevents potential differences between the device and the pipeline, thereby preventing dangerous sparking.

Внутритрубный многоканальный профилемер является диагностическим комплексом с навигационной системой, способной определять пространственное положение трубопровода.The in-line multichannel profiler is a diagnostic complex with a navigation system capable of determining the spatial position of the pipeline.

Внутритрубный многоканальный профилемер оснащен одометрической системой, с каждого индукционного датчика которой импульсы передаются по кабелю в контроллер, где производится их подсчет. Число импульсов пропорционально пройденному внутритрубным многоканальным профилемером расстоянию.The in-tube multichannel profiler is equipped with an odometric system, from each induction sensor of which pulses are transmitted via cable to the controller, where they are counted. The number of pulses is proportional to the distance traveled by the in-tube multichannel profiler.

В состав внутритрубного многоканального профилемера входят комплекты сменных частей типоразмеров различных диаметров трубопровода. Для перенастройки на другой типоразмер в зависимости от давления и толщины стенки обследуемого трубопровода на профилемер устанавливается один из комплектов сменных частей.The in-tube multichannel profiler includes sets of replaceable parts of standard sizes of various pipeline diameters. To reconfigure to a different size, depending on the pressure and wall thickness of the examined pipeline, one of the sets of interchangeable parts is installed on the profiler.

Способ многоканальной профилеметрии заключается в том, что внутритрубный многоканальный профилемер движется в трубопроводе под действием потока перекачиваемого продукта. Опорные диски служат для уменьшения величины угловых перемещений, возникающих под внешним воздействием на внутритрубный многоканальный профилемер, например, при преодолении им препятствий, вмятин, и, наряду с колесными блоками подвески и полиуретановыми манжетами, центрируют внутритрубный многоканальный профилемер в трубопроводе. При этом манжеты обеспечивают движение внутритрубного многоканального профилемера. Профиль полиуретановой манжеты выполнен таким образом, чтобы уменьшить ширину поверхности, которой она контактирует с внутренней стенкой трубопровода. Под действием перепада давления на манжете эта поверхность прижимается к внутренней стенке трубопровода и исключает перетоки через нее перекачиваемого продукта. Рассчитанная ширина манжеты снижает величину силы трения, возникающую на манжете, и уменьшает величину силы сопротивления движению внутритрубного многоканального профилемера по трубопроводу. Колесные блоки подвески, входящие в состав внутритрубного многоканального профилемера, настроены так, чтобы внешний диаметр по колесным опорам был меньше, чем внутренний диаметр трубопровода. В результате на подвижных рычагах колесных блоков подвески создаются силы, компенсирующие вес внутритрубного многоканального профилемера и разгружающие полиуретановые манжеты.The method of multichannel profilometry consists in the fact that the in-line multichannel profilometer moves in the pipeline under the action of the flow of the pumped product. The support discs are used to reduce the angular displacements that occur under external influence on the in-line multichannel profiler, for example, when overcoming obstacles, dents, and, along with the suspension wheel blocks and polyurethane cuffs, center the in-line multichannel profiler in the pipeline. In this case, the cuffs provide movement of the in-tube multichannel profiler. The profile of the polyurethane cuff is designed in such a way as to reduce the width of the surface by which it contacts the inner wall of the pipeline. Under the influence of the differential pressure on the cuff, this surface is pressed against the inner wall of the pipeline and excludes the flow of the pumped product through it. The calculated cuff width reduces the amount of friction that occurs on the cuff and reduces the amount of resistance to the movement of the in-tube multichannel profiler through the pipeline. The suspension wheel blocks included in the in-tube multichannel profiler are configured so that the outer diameter along the wheel supports is less than the inner diameter of the pipeline. As a result, forces are created on the movable levers of the wheel suspension blocks to compensate for the weight of the in-line multichannel profiler and unload the polyurethane cuffs.

При прохождении внутритрубным многоканальным профилемером трубопровода происходит определение внутреннего профиля трубопровода посредством регистрации угла отклонения рычагов пояса измерительных подпружиненных рычагов. Измерительный подпружиненный рычаг имеет возможность автономно отклоняться, и это позволяет внутритрубному многоканальному профилемеру определять не только размер вмятин внутренней поверхности трубопровода, но и их угловое положение. Кроме определения профиля трубопровода внутритрубный многоканальный профилемер способен определять пространственное положение трубопровода при помощи реализованной в блоке электроники бесплатформенной инерциальной навигационной системы. Определение пространственных координат движущегося внутритрубного многоканального профилемера происходит путем решения навигационной задачи при комплексной обработке данных программами бортового программного обеспечения внутритрубного многоканального профилемера и внешнего программного обеспечения по автономной инерциальной информации об угловых и линейных динамических параметрах движения внутритрубного многоканального профилемера. Инерциальная информация, привязанная к дистанции и времени при помощи одометров и маркерного бортового приемопередатчика, записывается на бортовые накопители информации внутритрубного многоканального профилемера. С бортовых накопителей информации инерциальная информация считывается на внешние носители информации и обрабатывается программами внешнего программного обеспечения. Маркерный бортовой приемопередатчик внутритрубного многоканального профилемера принимает электромагнитные колебания, излучаемые наземным маркерным передатчиком, с целью задания маркерных отметок по дистанции. С момента включения питания антенна маркерного бортового приемопередатчика внутритрубного многоканального профилемера излучает электромагнитные сигналы опознавания, доступные для приема низкочастотным локатором. Регистрация сигналов опознавания при помощи низкочастотного локатора позволяет определять местонахождение внутритрубного многоканального профилемера.When an in-pipe multi-channel profiler passes through the pipeline, the internal profile of the pipeline is determined by registering the angle of deviation of the belt levers of the measuring spring levers. The measuring spring-loaded lever has the ability to deviate autonomously, and this allows the in-tube multi-channel profiler to determine not only the size of the dents on the inner surface of the pipeline, but also their angular position. In addition to determining the profile of the pipeline, an in-line multi-channel profiler is able to determine the spatial position of the pipeline using the strapdown inertial navigation system implemented in the electronics unit. The spatial coordinates of a moving in-tube multi-channel profiler are determined by solving the navigation problem during complex data processing by the on-board multi-channel profiler software and on-board inertial information software on the angular and linear dynamic motion parameters of the in-pipe multi-channel profiler. Inertial information tied to distance and time using odometers and an on-board marker transceiver is recorded on-board information storage devices of an in-tube multichannel profiler. From on-board storage devices, inertial information is read onto external storage media and processed by external software programs. The on-board marker transceiver of the in-tube multichannel profiler receives electromagnetic waves emitted by the ground marker transmitter in order to set marker marks along the distance. From the moment the power is turned on, the antenna of the on-board marker transceiver of the in-tube multichannel profiler emits electromagnetic identification signals available for reception by a low-frequency locator. Registration of identification signals using a low-frequency locator allows you to determine the location of the in-tube multichannel profiler.

Изобретение позволяет повысить качество и достоверность измерений за счет повышения равномерности перемещения внутритрубного многоканального профилемера в трубопроводе с минимальными возмущениями как линейными, так и угловыми.The invention improves the quality and reliability of measurements by increasing the uniformity of movement of the in-tube multichannel profiler in the pipeline with minimal perturbations, both linear and angular.

Устройство иллюстрируется следующими чертежами.The device is illustrated by the following drawings.

На фиг.1 показан внутритрубный многоканальный профилемер, общий вид.Figure 1 shows the in-line multi-channel profiler, General view.

На фиг.2 - конструкция колесного блока подвески.Figure 2 - design of the suspension wheel unit.

На фиг.3 - конструкция опорного диска.Figure 3 - design of the support disk.

На фиг.4 - конструкция одометра.Figure 4 - design of the odometer.

На фиг.5, 6 - конструкция чувствительных измерительных рычагов.In Fig.5, 6 - design of sensitive measuring levers.

На фиг.1 приняты следующие обозначения:In figure 1, the following notation:

1. корпус;1. housing;

2. секция электроники;2. electronics section;

3. опорный диск;3. support disk;

4. манжета;4. cuff;

5. колесный блок подвески;5. wheel suspension unit;

6. бампер;6. bumper;

7. колпак антенны маркерного бортового приемопередатчика;7. cap antenna marker onboard transceiver;

8. одометр;8. odometer;

9. пояс измерительных подпружиненных рычагов.9. Belt measuring spring levers.

На фиг.2 приняты следующие обозначения:In figure 2, the following notation:

10. металлическое основание;10. metal base;

11. поперечная ось;11. transverse axis;

12. подвижный рычаг;12. movable lever;

13. колесная опора;13. wheel support;

14. подшипниковый узел;14. bearing assembly;

15. устройство для подачи смазки в подшипник;15. a device for supplying lubricant to the bearing;

16. тяга;16. traction;

17. регулировочная шайба;17. adjusting washer;

18. пружина сжатия;18. compression spring;

19. гайка;19. nut;

20. пружина.20. spring.

На фиг.3 приняты следующие обозначения:In figure 3, the following notation:

3. опорный диск;3. support disk;

20. дополнительный пластинчатый диск.20. additional plate disc.

На фиг.4 приняты следующие обозначения:In figure 4, the following notation:

22. кронштейн;22. bracket;

23. ось;23. axis;

24. рычаг одометра;24. odometer lever;

25. пружина;25. spring;

26. колесный блок одометра;26. wheel block odometer;

27. индукционный датчик;27. induction sensor;

28. кабель.28. cable.

На фиг.5 приняты следующие обозначения:In figure 5, the following notation:

29. измерительный подпружиненный рычаг;29. measuring spring-loaded lever;

30. накладка;30. pad;

31. пружина;31. spring;

32. датчик углового положения рычага.32. lever angle sensor.

На фиг.6 приняты следующие обозначения:Figure 6 adopted the following notation:

31. пружина;31. spring;

32. датчик углового положения рычага;32. lever angle sensor;

33. износостойкий шип;33. wear resistant spike;

34. П-образный кронштейн;34. U-shaped bracket;

35. П-образный конец измерительного подпружиненного рычага;35. U-shaped end of the measuring spring-loaded lever;

36. втулка;36. bushing;

37. полая ось;37. hollow axis;

38. карданное соединение;38. cardan joint;

39. полиуретан;39. polyurethane;

40. мембрана.40. membrane.

Конструктивно внутритрубный многоканальный профилемер может состоять из одной или нескольких секций.Structurally, an in-line multichannel profiler can consist of one or more sections.

Внутритрубный многоканальный профилемер состоит из металлического корпуса 1 (фиг.1), внутри которого установлена секция электроники 2 (фиг.1).The in-tube multichannel profiler consists of a metal housing 1 (Fig. 1), inside which an electronics section 2 is installed (Fig. 1).

В передней и задней частях корпуса 1 (фиг.1) установлены опорные диски 3 (фиг.1), в передней, средней и задней частях корпуса 1 (фиг.1) полиуретановые манжеты 4 (фиг.1).In the front and rear parts of the housing 1 (Fig. 1), support disks 3 (Fig. 1) are installed, in the front, middle and rear parts of the housing 1 (Fig. 1) polyurethane cuffs 4 (Fig. 1).

Каждый из опорных дисков 3 (фиг.1) выполнен из эластичного полиуретана с пазами по его краю и установлен на дополнительном пластинчатом диске 20 (фиг.3) таким образом, что пластинчатый диск 20 (фиг.3) перекрывает пазы опорного диска (фиг.3).Each of the support discs 3 (FIG. 1) is made of elastic polyurethane with grooves along its edge and is mounted on an additional plate disc 20 (FIG. 3) so that the plate disc 20 (FIG. 3) overlaps the grooves of the support disc (FIG. 3).

Профиль манжеты 4 (фиг.1) выполнен таким образом, чтобы уменьшить ширину поверхности, которой она контактирует со стенкой трубопровода. Под действием перепада давления на манжете 4 (фиг.1) поверхность манжеты 4 (фиг.1) прижимается к внутренней стенке трубопровода и исключает перетоки через нее перекачиваемого продукта. Рассчитанная ширина манжеты 4 (фиг.1) снижает величину силы трения, возникающую на манжете 4 (фиг.1), и уменьшает величину силы сопротивления движению профилемера по трубопроводу.The profile of the cuff 4 (figure 1) is made in such a way as to reduce the width of the surface by which it is in contact with the wall of the pipeline. Under the influence of the pressure drop on the cuff 4 (figure 1), the surface of the cuff 4 (figure 1) is pressed against the inner wall of the pipeline and excludes the flow of the pumped product through it. The calculated width of the cuff 4 (figure 1) reduces the amount of friction that occurs on the cuff 4 (figure 1), and reduces the strength of the resistance to movement of the profiler through the pipeline.

В передней и задней частях корпуса 1 (фиг.1) установлены колесные блоки подвески 5 (фиг.1). Каждый из колесных блоков подвески 5 (фиг.1) представляет собой металлическое основание 10 (фиг.2), к которому на поперечных осях 11 (фиг.2) крепятся подвижные рычаги 12 (фиг.2) с расположенным на них колесными опорами 13 (фиг.2) на одном конце рычага. Для уменьшения трения колесный блок 5 (фиг.1) имеет в своем составе подшипниковый узел 14 (фиг.2), а также устройство для подачи в него подшипниковой смазки 15 (фиг.2). На другом конце рычага 12 (фиг.2) установлена тяга 16 (фиг.2), проходящая через отверстие в основании 10 (фиг.2) колесного блока 5 (фиг.1) и далее внутри пружины сжатия 18 (фиг.2). Один опорный торец пружины сжатия 18 (фиг.2) опирается на основание 10 (фиг.2), а другой в регулировочную шайбу 17 (фиг.2) с гайкой 19 (фиг.2), установленной на другом конце тяги 16 (фиг.2). Перемещение регулировочной шайбы 17 (фиг.2), в данном случае с помощью гайки 19 (фиг.2), позволяет создавать предварительное усилие поджатия пружин 18 (фиг.2), то есть создать начальную силу сопротивления складыванию рычагов 12 (фиг.2). Подвижные рычаги 12 (фиг.2) настроены так, чтобы внешний диаметр по колесным опорам 13 (фиг.2) был меньше, чем внутренний диаметр трубопровода.In the front and rear parts of the housing 1 (Fig. 1), wheel suspension units 5 are installed (Fig. 1). Each of the suspension wheel blocks 5 (FIG. 1) is a metal base 10 (FIG. 2), to which the movable arms 12 (FIG. 2) are mounted on the transverse axes 11 (FIG. 2) with the wheel bearings 13 ( figure 2) at one end of the lever. To reduce friction, the wheel block 5 (Fig. 1) incorporates a bearing assembly 14 (Fig. 2), as well as a device for supplying bearing lubricant 15 (Fig. 2) to it. At the other end of the lever 12 (FIG. 2), a thrust 16 (FIG. 2) is installed, passing through an opening in the base 10 (FIG. 2) of the wheel block 5 (FIG. 1) and further inside the compression spring 18 (FIG. 2). One supporting end of the compression spring 18 (FIG. 2) rests on the base 10 (FIG. 2), and the other in the adjusting washer 17 (FIG. 2) with a nut 19 (FIG. 2) mounted on the other end of the rod 16 (FIG. 2). The movement of the adjusting washer 17 (figure 2), in this case using the nut 19 (figure 2), allows you to create a preliminary force of compression of the springs 18 (figure 2), that is, to create an initial force of resistance to folding the levers 12 (figure 2) . The movable levers 12 (figure 2) are configured so that the outer diameter of the wheel bearings 13 (figure 2) is less than the inner diameter of the pipeline.

В носовой части внутритрубного многоканального профилемера установлен бампер 6 (фиг.1), предохраняющий колпак антенны 7 (фиг.1) маркерного бортового приемопередатчика секции электроники 2 (фиг.1) от ударов и повреждений.In the bow of the in-tube multichannel profiler, a bumper 6 is installed (Fig. 1), which protects the hood of the antenna 7 (Fig. 1) of the on-board transceiver of the electronics section 2 (Fig. 1) from shock and damage.

В задней части корпуса 1 (фиг.1) на фланце установлены одометры 8 (фиг.1). Одометр 8 (фиг.1) состоит из кронштейна 22 (фиг.4), с неподвижно закрепленной на нем осью 23 (фиг.4). На оси 23 (фиг.4) крепится поджатый пружиной 25 (фиг.4) к внутренней стенке трубопровода рычаг одометра 24 (фиг.4) с колесным блоком одометра 26 (фиг.4). Колесо колесного блока 26 (фиг.4) свободно вращается на оси, установленной в посадочных отверстиях рычага 24 (фиг.4). При встрече с препятствием в трубопроводе колесо колесного блока 26 (фиг.4) отклоняется, огибая препятствие. В колесном блоке 26 (фиг.4) расположен индукционный датчик 27 (фиг.4), который вырабатывает электрические импульсы при вращении колеса колесного блока 26 (фиг.4).In the back of the housing 1 (Fig. 1), odometers 8 (Fig. 1) are installed on the flange. The odometer 8 (figure 1) consists of an arm 22 (figure 4), with the axis 23 fixed on it (figure 4). On the axis 23 (figure 4) is fastened by a spring 25 (figure 4) to the inner wall of the pipeline odometer lever 24 (figure 4) with the odometer wheel block 26 (figure 4). The wheel of the wheel block 26 (figure 4) freely rotates on the axis installed in the mounting holes of the lever 24 (figure 4). When faced with an obstacle in the pipeline, the wheel of the wheel block 26 (FIG. 4) is deflected around the obstacle. In the wheel block 26 (figure 4) is an induction sensor 27 (figure 4), which generates electrical impulses when the wheels of the wheel block 26 are rotated (figure 4).

В средней части корпуса 1 (фиг.1) на фланцах установлены два пояса измерительных подпружиненных рычагов 9 (фиг.1).In the middle part of the housing 1 (Fig. 1), two belts of measuring spring levers 9 (Fig. 1) are installed on the flanges.

Пояс измерительных рычагов 9 (фиг.1) крепится к фланцам на корпусе 1 (фиг.1). На концах измерительных подпружиненных рычагов 29 (фиг.5) пояса 9 (фиг.1) закреплены полиуретановые накладки 30 (фиг.5). Для увеличения износостойкости полиуретановых накладок 30 (фиг.5) в них заливаются износостойкие шипы 33 (фиг.6). Накладки 30 (фиг.5), установленные на рычагах 29 (фиг.5), прижимаются пружинами 31 (фиг.5) к внутренней стенке трубопровода.The measuring lever belt 9 (FIG. 1) is attached to the flanges on the housing 1 (FIG. 1). At the ends of the measuring spring-loaded levers 29 (Fig. 5) of the belt 9 (Fig. 1), polyurethane pads 30 (Fig. 5) are fixed. To increase the wear resistance of the polyurethane pads 30 (figure 5), wear-resistant studs 33 (figure 6) are poured into them. The pads 30 (Fig. 5) mounted on the levers 29 (Fig. 5) are pressed by the springs 31 (Fig. 5) to the inner wall of the pipeline.

В состав пояса измерительных подпружиненных рычагов 9 (фиг.1) входят датчики 32 (фиг.5 и 6) углового положения рычага 29 (фиг.5), обеспечивающие регистрацию угла отклонения рычагов 29 (фиг.5) при прохождении ими неровностей профиля трубы. На одном из концов каждого из рычагов 29 (фиг.5) закреплена полиуретановая накладка 30 (фиг.5), а противоположный их конец 35 (фиг.6) выполнен П-образным и установлен на закрепленном фланце корпуса 1 (фиг.1) П-образным кронштейне 34 (фиг.6) с возможностью поворота один относительно другого. П-образный конец рычага 35 (фиг.6) и П-образный кронштейн 34 (фиг.6) зафиксированы от взаимного осевого смещения с помощью втулки 36 (фиг.6), установленной на полую ось 37 (фиг.6), закрепленную на боковой поверхности П-образного конца подвижного кронштейна 34 (фиг.6). При этом одна из стоек П-образного кронштейна 34 (фиг.6) соединена с одной из стоек П-образного конца рычага 35 (фиг.6) с ее наружной стороны, а другая стойка П-образного кронштейна 34 (фиг.6) - с внутренней стороны другой стойки П-образного конца рычага 35 (фиг.6). Снаружи на стойке кронштейна 34 (фиг.6) установлен датчик углового положения рычага (фиг.5 и 6). Вращающаяся часть датчика (фиг.5 и 6) соединена с мембраной 40 (фиг.6), установленной снаружи, посредством карданного соединения 38 (фиг.6), размещенного в полой оси 37 (фиг.6) и залитого полиуретаном 39 (фиг.6). Мембрана 40 (фиг.6) с противоположной стороны закреплена на стойке П-образного конца рычага 35 (фиг.6).The composition of the measuring spring levers 9 (Fig. 1) includes sensors 32 (Figs. 5 and 6) of the angular position of the lever 29 (Fig. 5), which provide registration of the angle of deviation of the levers 29 (Fig. 5) when they pass through pipe profile irregularities. At one end of each of the levers 29 (Fig. 5), a polyurethane cover 30 (Fig. 5) is fixed, and their opposite end 35 (Fig. 6) is made U-shaped and mounted on a fixed flange of the housing 1 (Fig. 1) P -shaped bracket 34 (Fig.6) with the possibility of rotation of one relative to the other. The U-shaped end of the lever 35 (FIG. 6) and the U-shaped bracket 34 (FIG. 6) are fixed from mutual axial displacement using a sleeve 36 (FIG. 6) mounted on the hollow axis 37 (FIG. 6), mounted on the lateral surface of the U-shaped end of the movable bracket 34 (Fig.6). In this case, one of the racks of the U-shaped bracket 34 (Fig.6) is connected to one of the racks of the U-shaped end of the lever 35 (Fig.6) from its outer side, and the other rack of the U-shaped bracket 34 (Fig.6) - on the inside of the other U-shaped strut end of the lever 35 (Fig.6). Outside, on the rack of the bracket 34 (Fig.6) is installed a sensor of the angular position of the lever (Fig.5 and 6). The rotating part of the sensor (FIGS. 5 and 6) is connected to the membrane 40 (FIG. 6) mounted externally by means of a gimbal connection 38 (FIG. 6) located in the hollow axis 37 (FIG. 6) and filled with polyurethane 39 (FIG. 6). The membrane 40 (Fig.6) on the opposite side is mounted on the rack of the U-shaped end of the lever 35 (Fig.6).

На втулку 36 (фиг.6) установлена пружина кручения 31 (фиг.6), соединяющая кронштейн 34 (фиг.6) и конец рычага 35 (фиг.6).On the sleeve 36 (Fig.6) installed torsion spring 31 (Fig.6), connecting the bracket 34 (Fig.6) and the end of the lever 35 (Fig.6).

Внутритрубный многоканальный профилемер снабжен пружинами 21 (фиг.1) для предотвращения накапливания электростатических зарядов на металлическом корпусе 1 (фиг.1) внутритрубного многоканального профилемера и препятствует возникновению разности потенциалов между прибором и трубопроводом, предотвращая тем самым опасное искрообразование. Пружина 21 (фиг.1) представляет собой тонкую токопроводящую металлическую пластину с закрепленной на ней бронзовой накладкой, которая постоянно находится в контакте со стенкой трубопровода.The in-tube multichannel profiler is equipped with springs 21 (Fig. 1) to prevent the accumulation of electrostatic charges on the metal casing 1 (Fig. 1) of the in-tube multichannel profiler and prevents the potential difference between the device and the pipeline, thereby preventing dangerous sparking. Spring 21 (FIG. 1) is a thin conductive metal plate with a bronze plate fixed to it, which is constantly in contact with the wall of the pipeline.

Claims (16)

1. Внутритрубный многоканальный профилемер состоит, по крайней мере, из одной секции, состоящей из корпуса, на котором установлены опорные диски, колесные блоки подвески, манжеты и, по крайней мере, один пояс измерительных подпружиненных рычагов, кроме того, в металлическом корпусе внутритрубного многоканального профилемера размещены источник питания и секция электроники, которая представляет собой герметичную оболочку с размещенными внутри нее батарейным блоком, модулем электроники, бесплатформенной инерциальной навигационной системой на основе волоконно-оптических гироскопов и системы микромеханических акселерометров, выполненной в одноосном подвесе; бортовыми накопителями информации и маркерным бортовым приемопередатчиком.1. The in-tube multichannel profilometer consists of at least one section consisting of a housing on which the supporting disks, wheel suspension blocks, cuffs and at least one belt of measuring spring-loaded levers are installed, in addition, in the metal casing of the in-tube multichannel the profiler houses a power source and an electronics section, which is a sealed enclosure with a battery pack, an electronics module, a strap-down inertial navigation system located inside it oh based on fiber optic gyroscopes and MEMS accelerometers system formed in a uniaxial suspension; airborne information storage devices and marker airborne transceiver. 2. Внутритрубный многоканальный профилемер по п.1, отличающийся тем, что в его передней и задней частях установлены опорные диски, при этом каждый опорный диск выполнен из эластичного полиуретана с пазами по его краю и установлен на дополнительном пластинчатом диске таким образом, что пластинчатый диск перекрывает пазы опорного диска, а его диаметр чуть меньше внутреннего диаметра трубопровода.2. The multi-channel in-line profiler according to claim 1, characterized in that the supporting disks are installed in its front and rear parts, each supporting disk made of elastic polyurethane with grooves along its edge and mounted on an additional plate disk in such a way that the plate disk overlaps the grooves of the support disk, and its diameter is slightly less than the internal diameter of the pipeline. 3. Внутритрубный многоканальный профилемер по п.1, отличающийся тем, что в его передней, средней и задней частях установлены манжеты, которые являются движущими элементами.3. The in-tube multichannel profiler according to claim 1, characterized in that cuffs are installed in its front, middle and rear parts, which are the driving elements. 4. Внутритрубный многоканальный профилемер по п.1, отличающийся тем, что в передней и задней частях металлического корпуса установлены колесные блоки подвески, представляющие собой металлическое основание, к которому на поперечных осях крепятся подвижные рычаги с расположенными на одном конце рычага колесными опорами, а на другом конце рычага установлена тяга, проходящая через отверстие в основании блока и далее внутри пружины сжатия, при этом один опорный торец пружины сжатия опирается на основание, а другой в регулировочную шайбу, установленную на другом конце тяги, кроме этого колесный блок подвески имеет в своем составе подшипниковый узел, а также устройство для подачи в него подшипниковой смазки.4. The multi-channel in-line profiler according to claim 1, characterized in that in the front and rear parts of the metal casing there are mounted suspension wheel blocks, which are a metal base to which movable levers with wheel supports located at one end of the lever are mounted on the transverse axes, and on at the other end of the lever is a rod passing through an opening in the base of the block and further inside the compression spring, with one supporting end of the compression spring resting on the base and the other in the adjusting washer, new at the other end of the thrust, in addition to this, the suspension wheel unit includes a bearing assembly, as well as a device for supplying bearing lubricant to it. 5. Внутритрубный многоканальный профилемер по п.1, отличающийся тем, что оснащен специальными пружинами для предотвращения накапливания электростатических зарядов на корпусе профилемера.5. The multi-channel in-line profiler according to claim 1, characterized in that it is equipped with special springs to prevent the accumulation of electrostatic charges on the body of the profiler. 6. Внутритрубный многоканальный профилемер по п.1, отличающийся тем, что на фланцах средней части металлического корпуса внутритрубного многоканального профилемера установлены два пояса измерительных подпружиненных рычагов таким образом, что полностью перекрывают всю длину окружности внутреннего диаметра трубопровода.6. The multi-channel in-line profiler according to claim 1, characterized in that on the flanges of the middle part of the metal housing of the multi-channel multi-channel profiler there are two measuring spring-loaded levers so that they completely cover the entire circumference of the inner diameter of the pipeline. 7. Внутритрубный многоканальный профилемер по п.6, отличающийся тем, что на конце каждого из измерительных подпружиненных рычагов закреплена полиуретановая накладка с залитыми в ней износостойкими шипами, при этом полиуретановая накладка измерительного подпружиненного рычага прижата к внутренней поверхности трубопровода.7. The multi-channel in-line profiler according to claim 6, characterized in that at the end of each of the measuring spring-loaded levers a polyurethane cover is attached with wear-resistant studs embedded in it, while the polyurethane cover of the measuring spring-loaded lever is pressed against the inner surface of the pipeline. 8. Внутритрубный многоканальный профилемер по п.6, отличающийся тем, что узел вращения измерительных подпружиненных рычагов состоит из П-образного кронштейна, закрепленного на фланце металлического корпуса внутритрубного многоканального профилемера, на который установлен П-образный конец измерительного подпружиненного рычага, при этом наружные боковые поверхности измерительного подпружиненного рычага устанавливаются по внутренним боковым поверхностям П-образного кронштейна и зафиксированы от взаимного осевого смещения с помощью втулки, при этом одна из стоек П-образного кронштейна соединена с одной из стоек П-образного конца измерительного подпружиненного рычага с ее наружной стороны, а другая стойка П-образного кронштейна - с внутренней стороны другой стойки П-образного конца измерительного подпружиненного рычага, при этом на втулку установлена пружина кручения, соединяющая кронштейн и конец измерительного подпружиненного рычага.8. The multi-channel in-line profiler according to claim 6, characterized in that the rotation unit of the measuring spring-loaded levers consists of a U-shaped bracket mounted on the flange of the metal casing of the in-tube multi-channel profiler, on which the U-shaped end of the measuring spring-loaded lever is mounted, while the outer side the surfaces of the measuring spring-loaded lever are installed on the inner side surfaces of the U-shaped bracket and are fixed from mutual axial displacement using bows, while one of the struts of the U-shaped bracket is connected to one of the racks of the U-shaped end of the measuring spring-loaded lever on its outside, and the other rack of the U-shaped bracket is on the inside of the other rack of the U-shaped end of the measuring spring-loaded lever, this is installed on the sleeve torsion spring connecting the bracket and the end of the measuring spring-loaded lever. 9. Внутритрубный многоканальный профилемер по п.6, отличающийся тем, что в состав измерительных подпружиненных рычагов входят датчики углового положения, при этом датчик углового положения измерительного подпружиненного рычага установлен снаружи на стойке кронштейна.9. The multi-channel in-line profiler according to claim 6, characterized in that the measuring spring levers include angular position sensors, while the angular position sensor of the measuring spring lever is mounted externally on the arm rack. 10. Внутритрубный многоканальный профилемер по п.9, отличающийся тем, что вращающаяся часть датчика углового положения соединена с мембраной, установленной снаружи, посредством карданного соединения, размещенного в полой оси и залитого полиуретаном, с противоположной стороны мембрана закреплена на стойке П-образного конца измерительного подпружиненного рычага, при этом мембрана тонкая и имеет фигурные пазы.10. The multi-channel in-line profiler according to claim 9, characterized in that the rotating part of the angle sensor is connected to the membrane installed externally by means of a cardan joint located in the hollow axis and filled with polyurethane, on the opposite side the membrane is mounted on the U-shaped end of the measuring end spring-loaded lever, while the membrane is thin and has curly grooves. 11. Способ многоканальной профилеметрии заключается в том, что внутритрубный многоканальный профилемер движется в трубопроводе под действием потока перекачиваемого продукта и отличающийся тем, что опорные диски служат для уменьшения величины угловых перемещений, возникающих под внешним воздействием на внутритрубный многоканальный профилемер, например, при преодолении им препятствий, вмятин, и, наряду с колесными блоками подвески и манжетами, центрируют внутритрубный многоканальный профилемер в трубопроводе, при этом манжеты внутритрубного многоканального профилемера обеспечивают приведение его в движение, а профиль манжеты выполнен таким образом, чтобы уменьшить ширину поверхности, которой она контактирует с внутренней стенкой трубопровода и под действием перепада давления на манжете прижимается к внутренней стенке трубопровода и исключает перетоки через нее перекачиваемого продукта, при этом рассчитанная ширина манжеты снижает величину силы трения, возникающую на манжете, и уменьшает величину силы сопротивления движению внутритрубного многоканального профилемера по трубопроводу, при этом колесные блоки подвески, входящие в состав внутритрубного многоканального профилемера, настроены так, чтобы внешний диаметр по колесным опорам был меньше, чем внутренний диаметр трубопровода, в результате на подвижных рычагах колесных блоков подвески создаются силы, компенсирующие вес внутритрубного многоканального профилемера и разгружающие манжеты.11. The method of multichannel profilometry consists in the fact that the in-line multichannel profilometer moves in the pipeline under the action of the flow of the pumped product and characterized in that the support discs serve to reduce the angular displacements that occur under external influence on the in-tube multichannel profilometer, for example, when overcoming obstacles , dents, and, along with the wheel suspension units and cuffs, center the in-pipe multichannel profiler in the pipeline, while the cuffs inside The multi-channel profiler is driven into motion, and the cuff profile is made in such a way as to reduce the width of the surface by which it contacts the inner wall of the pipeline and, under the influence of the pressure drop across the cuff, is pressed against the inner wall of the pipeline and excludes the flow of the pumped product through it, while the calculated cuff width reduces the amount of frictional force arising on the cuff and reduces the amount of resistance to movement of the in-tube multichannel prof pipe lehmer, while the suspension wheel blocks included in the in-line multichannel profiler are configured so that the outer diameter of the wheel supports is smaller than the inner diameter of the pipeline, as a result, forces are created on the movable levers of the suspension wheel blocks that compensate the weight of the in-line multichannel profiler and unloading cuffs. 12. Способ многоканальной профилеметрии по п.11, отличающийся тем, что при прохождении внутритрубным многоканальным профилемером трубопровода происходит определение внутреннего профиля трубопровода посредством периодической регистрации угла отклонения измерительных подпружиненных рычагов в соответствии с заданной периодичностью, и положения трубопровода в пространстве.12. The method of multichannel profilometry according to claim 11, characterized in that when passing the in-pipe multichannel profiler of the pipeline, the internal profile of the pipeline is determined by periodically recording the deviation angle of the measuring spring levers in accordance with a given periodicity, and the position of the pipeline in space. 13. Способ многоканальной профилеметрии по п.12, отличающийся тем, что два пояса измерительных подпружиненных рычагов полностью охватывают длину окружности внутреннего диаметра трубопровода.13. The multi-channel profilometry method according to claim 12, characterized in that the two measuring spring-loaded lever belts completely cover the circumference of the inner diameter of the pipeline. 14. Способ многоканальной профилеметрии по п.12, отличающийся тем, что при помощи датчиков углового положения, входящих в конструкцию измерительных подпружиненных рычагов, внутритрубный многоканальный профилемер регистрирует угол отклонения рычагов при прохождении ими неровностей профиля трубопровода, при этом каждый измерительный подпружиненный рычаг имеет возможность автономно отклоняться, и это позволяет внутритрубному многоканальному профилемеру определять не только размер вмятин внутренней поверхности трубопровода, но и их угловое положение.14. The multichannel profilometry method according to claim 12, characterized in that, using the angular position sensors included in the design of the measuring spring levers, the in-line multichannel profilometer records the angle of deviation of the levers when they pass irregularities in the pipeline profile, while each measuring spring lever has the ability to autonomously deviate, and this allows the in-tube multi-channel profiler to determine not only the size of the dents on the inner surface of the pipeline, but also their angle ovoe position. 15. Способ многоканальной профилеметрии по п.11, отличающийся тем, что внутритрубный многоканальный профилемер способен определять пространственное положение трубопровода при помощи реализованной в блоке электроники бесплатформенной инерциальной навигационной системы, при этом определение пространственных координат движущегося внутритрубного многоканального профилемера происходит путем решения навигационной задачи при комплексной обработке данных программами бортового программного обеспечения внутритрубного многоканального профилемера и внешнего программного обеспечения по автономной инерциальной информации об угловых и линейных динамических параметрах движения внутритрубного многоканального профилемера, а инерциальная информация, привязанная к дистанции и времени при помощи одометров и маркерного бортового приемопередатчика, записывается на бортовые накопители информации внутритрубного многоканального профилемера, а с бортовых накопителей информации инерциальная информация считывается на внешние носители информации и обрабатывается программами внешнего программного обеспечения.15. The method of multichannel profilometry according to claim 11, characterized in that the in-tube multichannel profilometer is able to determine the spatial position of the pipeline using the strapdown inertial navigation system implemented in the electronics unit, while the spatial coordinates of the moving in-tube multichannel profilometer are determined by solving the navigation problem in complex processing data by on-board multi-channel software profiler and external software for autonomous inertial information about the angular and linear dynamic parameters of the movement of the in-tube multichannel profiler, and inertial information tied to distance and time using odometers and a marker on-board transceiver is recorded on-board information storage devices of the in-tube multichannel profiler, and from on-board drives information inertial information is read onto external storage media and processed by programs external software. 16. Способ многоканальной профилеметрии по п.15, отличающийся тем, что маркерный бортовой приемопередатчик внутритрубного многоканального профилемера принимает электромагнитные колебания, излучаемые наземным маркерным передатчиком, с целью задания маркерных отметок по дистанции, при этом с момента включения питания антенна маркерного бортового приемопередатчика внутритрубного многоканального профилемера излучает электромагнитные сигналы опознавания, доступные для приема низкочастотным локатором, а регистрация сигналов опознавания при помощи низкочастотного локатора позволяет определять местонахождение внутритрубного многоканального профилемера. 16. The multi-channel profilometry method according to claim 15, characterized in that the on-board marker transceiver of the in-tube multi-channel profiler receives electromagnetic waves emitted by the ground marker transmitter in order to set marker marks along the distance, and from the moment the power is turned on, the antenna of the on-board marker transceiver in-tube multi-channel profiler emits electromagnetic identification signals available for reception by a low-frequency locator, and the registration of signals is recognized I'm using a low-frequency locator allows you to locate a multi-channel-tube caliper.
RU2012108957/28A 2012-03-12 2012-03-12 In-pipe multi-channel caliper pig RU2529820C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012108957/28A RU2529820C2 (en) 2012-03-12 2012-03-12 In-pipe multi-channel caliper pig

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012108957/28A RU2529820C2 (en) 2012-03-12 2012-03-12 In-pipe multi-channel caliper pig

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012108957A RU2012108957A (en) 2013-09-20
RU2529820C2 true RU2529820C2 (en) 2014-09-27

Family

ID=49182816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012108957/28A RU2529820C2 (en) 2012-03-12 2012-03-12 In-pipe multi-channel caliper pig

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2529820C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2690973C1 (en) * 2018-09-17 2019-06-07 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Device for measuring internal profile of pipeline
RU2714465C1 (en) * 2018-12-11 2020-02-17 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Odometer
RU2766632C1 (en) * 2021-07-12 2022-03-15 Дмитрий Юрьевич Глинкин Multichannel geometry tool sensor
RU2772075C1 (en) * 2021-06-25 2022-05-16 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") In-line multichannel geometry tool using eddy current sensors

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110398220A (en) * 2019-07-08 2019-11-01 中国安全生产科学研究院 The siphunculus caliper of variable outer diameter
CN113686294B (en) * 2021-08-03 2023-09-22 高邮好迪机械有限公司 Reference plane parallelism detection device for brake disc production and processing

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU25218U1 (en) * 2002-04-17 2002-09-20 Открытое акционерное общество "Центр технической диагностики "Диаскан" IN-TUBE MULTI-CHANNEL PROFILE
RU35864U1 (en) * 2003-08-20 2004-02-10 Открытое акционерное общество Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" Explosion-proof pipe inspection device
RU49221U1 (en) * 2005-06-23 2005-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Нефтегазспецпроект" IN-TUBE PROFILEMER (OPTIONS)
RU126120U1 (en) * 2012-03-12 2013-03-20 Открытое акционерное общество Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть " IN-TUBE MULTI-CHANNEL PROFILEMER

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU25218U1 (en) * 2002-04-17 2002-09-20 Открытое акционерное общество "Центр технической диагностики "Диаскан" IN-TUBE MULTI-CHANNEL PROFILE
RU35864U1 (en) * 2003-08-20 2004-02-10 Открытое акционерное общество Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" Explosion-proof pipe inspection device
RU49221U1 (en) * 2005-06-23 2005-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Нефтегазспецпроект" IN-TUBE PROFILEMER (OPTIONS)
RU126120U1 (en) * 2012-03-12 2013-03-20 Открытое акционерное общество Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть " IN-TUBE MULTI-CHANNEL PROFILEMER

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2690973C1 (en) * 2018-09-17 2019-06-07 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Device for measuring internal profile of pipeline
RU2714465C1 (en) * 2018-12-11 2020-02-17 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Odometer
RU2772075C1 (en) * 2021-06-25 2022-05-16 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") In-line multichannel geometry tool using eddy current sensors
RU2766632C1 (en) * 2021-07-12 2022-03-15 Дмитрий Юрьевич Глинкин Multichannel geometry tool sensor

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012108957A (en) 2013-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2529820C2 (en) In-pipe multi-channel caliper pig
JP3855951B2 (en) Pipeline shape measuring apparatus and method
EP2288838B1 (en) Pipeline monitoring apparatus and method
US8333116B2 (en) Inspection vehicle for a turbine disk
US4945775A (en) Inertial based pipeline monitoring system
US20110154907A1 (en) Structural Deflection and Load Measuring Device
CA2915314A1 (en) Device and method for measuring displacement between two substantially coaxial parts, preferably for aircraft
CN108106578B (en) Ultrasonic diameter-measuring and wall-thickness-measuring detector in pipeline
WO2007020438A2 (en) Pig for inspecting pipelines internally
CN108343802A (en) Detection device in a kind of pipe electromagnetic
RU126120U1 (en) IN-TUBE MULTI-CHANNEL PROFILEMER
CN110260881B (en) Floating type spiral walking mileage metering device
RU2690973C1 (en) Device for measuring internal profile of pipeline
CN108693102A (en) A kind of corrosive pipeline detecting system
CN210862715U (en) Floating type spiral walking mileage metering device
KR20150073604A (en) Straightness/roundness measuring device of the piston inner surface carrier piston pin bearing insert of diesel locomotive is attached
RU49221U1 (en) IN-TUBE PROFILEMER (OPTIONS)
JP7022094B2 (en) Track test equipment
CN103075990A (en) Axial distance measuring device of crank arm of engine
EA036962B1 (en) System for in-line inspection of a pipeline
Sadovnychiy et al. Evaluation of distance measurement accuracy by odometer for pipelines pigs
RU2321828C1 (en) Navigatio topographic intratubular inspection tool
RU2772550C1 (en) Multi-channel measuring system for measuring the geometric profile of the pipeline
RU2693039C1 (en) Calibration device
CN111964636A (en) Method for detecting deformation of pipeline by using pipeline deformation detection device

Legal Events

Date Code Title Description
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 27-2014 FOR TAG: (54)

PD4A Correction of name of patent owner