[發明專利]一種智能探傷裝置及其檢測方法

在審

• 申請號: 202110228211.0
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112816549A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 王偉;胡帥;秦建文;雍銀華;周曉慶
• 申請（專利權）人: 宏華油氣工程技術服務有限公司
• 主分類號: G01N27/90
• 分類號: G01N27/90
• 代理公司: 北京康盛知識產權代理有限公司 11331
• 代理人: 董娣

本發明的目的在于提供一種智能探傷裝置及其檢測方法，其能夠對整條鋼絲繩進行檢測，從而增加鉆井安全性，并且智能探傷裝置更加小巧靈活，降低制造成本并且實用性更強，其智能探傷裝置安裝在天車上，該裝置包括檢測殼體和設置在檢測殼體內的導輪組件、編碼器、霍爾傳感器、單片機、脈沖渦輪探頭和無線傳輸組件，每個檢測殼體內至少設置有1組導輪組件，每個導輪組件位置處至少設置有1個霍爾傳感器，每個導輪組件上至少連接有1個編碼器，單片機和脈沖渦輪探頭、無線傳輸組件安裝在檢測殼體的對應卡槽內。

技術領域

本發明涉及鋼絲繩探傷領域，具體而言，涉及一種智能探傷裝置及其檢測方法。

背景技術

2017年12月23日，某鉆井隊在操作剎把起鉆，當鉆具起出離轉盤2m左右時，鉆井鋼絲繩快繩段(35mm)突然斷裂，導致鉆具、游車、頂驅在自身重力作用下落，懸重從100噸在短短3秒內下降到零，先是吊卡接觸鉆盤面，接著頂驅兩個吊環剪斷吊卡插銷，從靠近轉盤中心向外滑出，后是頂驅背鉗坐于鉆具母接頭上，游車、頂驅停止下落。造成作業中斷12小時，直接經濟損失接近10萬。

在正常鉆井作業中，請參見圖13，頂驅是頂部驅動鉆井系統中重要的組成部分，如今己獲得大規模的推廣應用。頂驅有著接立柱、旋轉鉆進、循環鉆井液等作用，頂驅是否正常運行決定了鉆進工況的好壞。頂驅沿著井架上下移動是其重要的運動，是靠著絞車的鋼絲繩使其上下移動，鋼絲繩通過天車連接游車、頂驅再與游車連接。可以說鋼絲繩是整個游動系統的脊梁，一旦鋼絲繩發生破損，承受不了重量，最終導致頂驅掉落。造成停鉆作業、增加修復成本、甚至人生安全事故。

在專利申請號為201910581704.5中，提出了一種絞車的自動計量和排繩檢測裝置，可以對卷繞的鋼絲繩進行自動計量、排繩和損傷檢測，其中采用了脈沖渦流探頭和霍爾傳感器，可以對鋼絲繩使用情況進行檢測，及時發現鋼絲繩損壞情況，預防生產安全隱患。但在鉆井領域，存在鋼絲繩檢測不到的區段，如天車快繩段，請參見圖13，當絞車順時針旋轉下放頂驅至下行極限高度，游車與天車連接鋼絲繩稱為快繩段，如圖14，當絞車逆時針旋轉上提頂驅至上行極限高度，快繩段未進入絞車卷筒里，若在絞車旁設置探傷裝置，是無法檢測到快繩段的受損情況。無法保證整條鋼絲繩的安全。

發明內容

本發明的目的在于提供一種智能探傷裝置及其檢測方法，其能夠對整條鋼絲繩進行檢測，從而增加鉆井安全性，并且智能探傷裝置更加小巧靈活，降低制造成本并且實用性更強。

本發明的實施例是這樣實現的：

一種智能探傷裝置，包括檢測殼體和設置在檢測殼體內的導輪組件、編碼器、霍爾傳感器、單片機、脈沖渦輪探頭和無線傳輸組件，每個檢測殼體內至少設置有1組導輪組件，每個導輪組件位置處至少設置有1個霍爾傳感器，每個導輪組件上至少連接有1個編碼器，單片機和脈沖渦輪探頭、無線傳輸組件安裝在檢測殼體的對應卡槽內。

在本發明的較佳實施例中，上述檢測殼體截面呈八邊形，檢測殼體的每個斜邊上均設置有導輪組件、霍爾傳感器和編碼器。

在本發明的較佳實施例中，上述檢測殼體由結構相同的上檢測殼體和下檢測殼體構成，上檢測殼體和下檢測殼體之間通過螺栓連接，上檢測殼體上設置有2個導輪組件和第一卡槽；下檢測殼體上設置有2個導輪組件和第二卡槽。

在本發明的較佳實施例中，上述第一卡槽內設置有單片機和脈沖渦輪探頭，第二卡槽內設置有無線傳輸組件。

在本發明的較佳實施例中，上述智能探傷裝置還包括蓋板和線圈組件，蓋板和線圈組件分別連接檢測殼體的兩端。

在本發明的較佳實施例中，上述蓋板為與上檢測殼體形狀匹配的板體，蓋板的兩端分別設置有與檢測殼體連接的連接孔。

在本發明的較佳實施例中，上述線圈組件包括結構相同的上線圈件和下線圈件，上線圈件和下線圈件之間通過螺栓連接。