[發明專利]一種管箍檢測器

有效

• 申請號: 201910043676.1
• 申請日: 2019-01-17
• 公開（公告）號: CN109813209B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 張凡;趙鋼;張錚;謝國君
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 韓景云

本發明涉及一種管箍檢測器,至少包括：導向管、法蘭盤、永磁體、霍爾傳感器，導向管從法蘭盤中心孔軸線上下延伸形成一體，導向管與法蘭盤中心孔軸線重合；霍爾傳感器和永磁體間隔分布在導向管的圓周上；每個霍爾傳感器均布在兩個永磁體之間，在法蘭盤周圍形成分布穩定的靜磁場，當被檢測管道與管箍在導向管內發生徑向與軸向位移時，會造成法蘭盤周圍原有靜磁場分布變化，而這一變化能夠被法蘭盤內部不同方位的霍爾傳感器感知，并轉化為電信號輸出，電信號給出檢測管道與管箍的徑向或/和軸向位移量。本發明能夠準確檢測管道與管箍沿軸向與徑向的位移量。

技術領域

本發明涉及機械測量領域，具體涉及一種管箍檢測器。

背景技術

一條長管道由若干個短管道和管箍構成，相鄰短管道采用管箍固定連接在一起，由于管箍固定在管道外周，因此管箍的直徑比其所固定管道大。若干管箍將若干短管道沿軸向連接成為一條長管道。當長管道沿軸向下潛或上提時，為避免直徑較大的管箍碰撞致使管壁封口損壞，就必須在管箍靠近管壁封口前，打開封口，并在管箍離開封口之后，立即關閉封口。

與次同時，在長管道軸向下潛或上提的過程中，難以避免發生徑向偏移。為此需要實時檢測其徑向位移量，從而能夠依據徑向位移量進行實時調整補償。

綜上，要解決上述問題，就需要準確測量管道與管箍的軸向與徑向位移量。

發明內容

本發明的目的是提供一種管箍檢測器，以便能夠準確檢測管道與管箍沿軸向與徑向的位移量。

本發明的目的是這樣實現的，一種管箍檢測器,至少包括：導向管、法蘭盤、永磁體、霍爾傳感器，導向管從法蘭盤中心孔軸線上下延伸形成一體，導向管與法蘭盤中心孔軸線重合；霍爾傳感器和永磁體間隔分布在導向管的圓周上；每個霍爾傳感器均布在兩個永磁體之間，在法蘭盤周圍形成分布穩定的靜磁場，當被檢測管道與管箍在導向管內發生徑向與軸向位移時，會造成法蘭盤周圍原有靜磁場分布變化，而這一變化能夠被法蘭盤內部不同方位的霍爾傳感器感知，并轉化為電信號輸出，電信號給出檢測管道與管箍的徑向或/和軸向位移量。

所述的永磁體、霍爾傳感器分別有3個，永磁體和霍爾傳感器（4）間隔分布在導向管的周圍；3個永磁體相鄰120°夾角排布在同一圓周上；3個霍爾傳感器相鄰120°夾角排布在同一圓周上；每個霍爾傳感器均布在兩個永磁體之間，

所述的永磁體、霍爾傳感器分別有4個；永磁體和霍爾傳感器間隔分布在導向管的周圍；4個永磁體相鄰90°夾角排布在同一圓周上；4個霍爾傳感器相鄰90°夾角排布在同一圓周上；每個霍爾傳感器均布在兩個永磁體之間。

所述的導向管從法蘭盤中心孔軸線上下延伸形成一體結構可以是直接加工為一體。

所述的導向管從法蘭盤中心孔軸線上下延伸形成一體結構為兩件進行固定為一體，固定為一體或是通過膠粘導向管和法蘭盤（1）為一體，或焊接導向管和法蘭盤為一體。

所述的導向管與法蘭盤的材料為非導磁材料，可選用奧氏體不銹鋼、鋁材或者非金屬材料。

所述的永磁體的材料選用SmCo24或Ndfe35材料。

本發明的優點是：

（1）導向管與法蘭盤為一體化結構，導向管與法蘭盤材料為非導磁材料，可選用奧氏體不銹鋼、鋁材或非金屬材料等。

（2）永磁體。永磁體外形結構為圓柱體、充磁方向沿圓柱體軸向。3個或4個永磁體按照兩兩120°或90°夾角排布在導向管的周圍，且嵌入并固定安裝在法蘭盤內部。永磁體材料可以選用SmCo24、Ndfe35等材料。

（3）霍爾傳感器。3個或4個霍爾傳感器按照兩兩120°或90°夾角排布，且嵌入并固定安裝在法蘭盤內部。