[發明專利]一種雙金屬復合管水壓復合在線應變監測控制系統及方法

在審

• 申請號: 202011551283.0
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112781515A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 張迪超;張立君;張馳;孫彥青;杜衛峰;王斌;王化宇;王文強;謝君杰;王剛;朱燁
• 申請（專利權）人: 西安向陽航天材料股份有限公司
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16
• 代理公司: 西安眾和至成知識產權代理事務所(普通合伙) 61249
• 代理人: 強宏超

本發明公開了一種雙金屬復合管水壓復合在線應變監測控制系統及方法，能夠在水壓復合的過程中實時在線檢測管材的徑向應變，不需要給每一根復合管貼應變片，同時可以控制水壓復合的壓力大小，從而控制和提高水壓復合的質量，實現高效地實時在線測量控制，系統包括安裝于水壓復合設備的激光位移傳感器，所述激光位移傳感器通信連接有動態應變儀，所述動態應變儀通信連接有測試電腦，所述激光位移傳感器、所述動態應變儀和所述測試電腦均電連接至電源，所述水壓復合設備上安裝有雙金屬復合管，所述激光位移傳感器的位置與雙金屬復合管對應，且所述激光位移傳感器的發射激光垂直于雙金屬復合管的軸線。

技術領域

本發明屬于雙金屬復合管的檢測技術領域，具體涉及一種雙金屬復合管水壓復合在線應變監測控制系統及方法。

背景技術

近些年，由于雙金屬復合管的耐高壓、耐腐蝕等優良的使用性能，雙金屬復合管在石油、化工行業得到了廣泛地應用。雙金屬復合管在進行基襯裝配工序后，需要通過加壓復合來讓基管和襯管貼緊，目前主要有爆燃復合和水壓復合兩種復合方式。在水壓復合過程中，復合管在加壓過程中會產生徑向應變，標準規定加壓后的應變不超過1.5D％。因此需要檢測加壓過程中的應變大小以判定是否滿足標準要求。目前的檢測方法是在管外壁上貼應變片，檢測加壓過程的應變變化，但此方法需要在加壓前粘貼應變片，并在工作時連接線路，效率低，無法實現逐根檢測，且不適合加壓過程中連續的在線檢測，無法實現高效地實時在線測量。

發明內容

為了解決現有技術中的問題，本發明提供了一種雙金屬復合管水壓復合在線應變監測控制系統及方法，能夠在水壓復合的過程中實時在線檢測管材的徑向應變，不需要給每一根復合管貼應變片，同時可以控制水壓復合的壓力大小，從而控制和提高水壓復合的質量，實現高效地實時在線測量控制。

為了實現以上目的，本發明一方面提供了一種雙金屬復合管水壓復合在線應變監測控制系統，包括安裝于水壓復合設備的激光位移傳感器，所述激光位移傳感器通信連接有動態應變儀，所述動態應變儀通信連接有測試電腦，所述激光位移傳感器、所述動態應變儀和所述測試電腦均電連接至電源，所述水壓復合設備上安裝有雙金屬復合管，所述激光位移傳感器的位置與雙金屬復合管對應，且所述激光位移傳感器的發射激光垂直于雙金屬復合管的軸線；所述激光位移傳感器能夠實時監測雙金屬復合管的位移信號并轉換成電壓信號反饋給所述動態應變儀，所述動態應變儀能夠根據所述激光位移傳感器反饋的位移信號得到雙金屬復合管的徑向應變數據，所述測試電腦能夠從所述動態應變儀獲取雙金屬復合管的徑向應變數據并判斷雙金屬復合管的徑向應變結果，若超出閾值，則控制所述水壓復合設備調整水壓。

進一步地，所述水壓復合設備包括相對設置的上部抱持模具和下部抱持模具，所述激光位移傳感器安裝于所述上部抱持模具或所述下部抱持模具。

進一步地，所述上部抱持模具或所述下部抱持模具上沿雙金屬復合管的軸線方向安裝有至少兩個所述激光位移傳感器。

進一步地，所述激光位移傳感器磁性吸附有磁鐵環，所述磁鐵環磁性吸附于所述水壓復合設備。

進一步地，所述激光位移傳感器電連接有電源適配器，所述電源適配器電連接至所述電源。

進一步地，所述激光位移傳感器、所述電源適配器、所述電源和所述動態應變儀之間均通過線纜電性連接，所述線纜上設置有磁鐵環，所述磁鐵環磁性吸附于所述水壓復合設備。

進一步地，所述動態應變儀和所述測試電腦之間通過USB電纜通信連接。

進一步地，所述水壓復合設備為140Mpa水壓機。

本發明另一方面還提供了一種雙金屬復合管水壓復合在線應變監測控制方法，采用上述的一種雙金屬復合管水壓復合在線應變監測控制系統，包括以下步驟：

步驟一、水壓復合設備安裝模具，并計算水壓復合的壓力值并輸入水壓復合設備的控制器，將雙金屬復合管的襯管插入基管內部進行裝配密封后安裝于水壓復合設備；