[發明專利]一種管道掃查裝置

在審

• 申請號: 202210048192.8
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114216957A
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 劉涼;宋會;宋蘢康;史晨陽;汪博深;王晨;蒲城
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: G01N27/904
• 分類號: G01N27/904;G01N27/9093
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 王夢

本發明公開了一種管道掃查裝置，包括第一固定支撐環、第一傳動機構、傳感器支撐環、滑動機構、第二傳動機構、減震機構和第二固定支撐環；第一固定支撐環、傳感器支撐環和第二固定支撐環構成檢測環組，第一固定支撐環和第二固定支撐環兩側以固定待檢測管道，傳感器支撐環上沿管壁圓周方向布設有足夠傳感器用于掃查管道；滑動機構由分別設置在檢測環組的上、下方的兩部分構成，由傳感器支撐環通過減震機構與二者形成可移動連接；第一傳動機構檢測環組連接，第二傳動機構分別與第一傳動機構連接，實現傳感器支撐環在其軸線方向往復移動；與目前人工手持傳感器檢測的方法相比，該管道掃查裝置具有高效，準確完成對管道的掃查工作的特點。

技術領域

本發明涉及管道無損檢測領域，特別涉及一種管道掃查裝置。

背景技術

在石油、化工、電力等行業，均存在大量的、規格眾多的金屬管道，有的管道由于高溫高壓的環境、自身運載有毒或放射性物質以及自身結構等原因而承受著腐蝕、破裂和其它一些損壞。這些損壞極易造成泄漏，引起人員傷亡、火災爆炸等事故發生，因此必須對這些管道內部缺陷進行檢測。目前，在管道外部對管道內部缺陷檢測多是依靠人工單點檢測，具有檢測效率低，工作強度大以及存在安全隱患等問題。此外，在管道外壁快速檢測機構中多是單個探頭對管道局部區域進行檢測，應用范圍小，不能滿足對管道的無盲點檢測，在實際應用中很難滿足使用要求。因此能夠實現對管道內部缺陷無盲點掃查的管道外壁檢測機構存在大量的需求。

目前，管道外壁檢測機構大致可以分為一下幾種：氣動蠕動式，此類裝置運動采用蠕動方式。通過氣缸與夾緊機構動作配合及先后順序，可實現機構的往復運動，且過程中保證至少有一對手爪夾緊管道；關節式，此類裝置由一系列轉動和移動關節組成，通過夾持管道實現在管道上的行走；內框螺旋式，此類裝置由圓柱框架和三臺均布的相同小車組成。車輪抱緊管壁后，通過驅動車輪實現裝置螺旋上升或下降。其中，已公開專利CN202593668U公開了一種管外行走機器人機械結構，已公開專利CN208239365U公開了一種基于相控陣雙探頭的管道掃查裝置，已公開專利CN109668964A公開了一種管道掃查架，上述已公開專利均公開了一種管道外壁掃查機構，其中前兩個已公開專利中的機構只能對管道進行直線掃查，第三個已公開專利中的機構只能完成對管道的圓周式掃查，它們均不能完成對一定區間內管道的無盲點掃查工作，從而容易產生對管道檢測不全面以及檢測效率較低的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種實現傳感器柔性化布局、且能夠有效提高對管道內部表面缺陷檢測的速度和效率的管道掃查裝置。

為此，本發明技術方案如下：

一種管道掃查裝置，包括第一固定支撐環、第一傳動機構、傳感器支撐環、滑動機構、第二傳動機構和第二固定支撐環；其中，

第一固定支撐環、傳感器支撐環和第二固定支撐環依次間隔排列且相互平行放置，并保持三者的中軸線相互重合，構成檢測環組；第一固定支撐環與第二固定支撐環相同，二者均由環形本體和若干個墊塊構成；若干個墊塊沿環形本體圓周方向設置并可拆卸地固定在其一側板面上，且各墊塊在環形板體的徑向方向上位置可調，使第一固定支撐環和第二固定支撐環能夠通過沿周向設置的墊塊固定在待檢測管體外壁上；傳感器支撐環包括能夠對合形成環形板體的左支撐半圓環體和右支撐半圓環體，以及沿環形板體的圓周方向均布設置的若干個傳感器；每個傳感器以其信號探測端的軸線方向垂直于環形板體中軸線的方式設置，并保持各傳感器的探測端與環形板體中軸線的距離一致；傳感器的數量與管道外徑相匹配，使全部傳感器的探測范圍能夠完整覆蓋待檢測管道一周；

滑動機構由兩塊條形板構成，二者以其長邊方向平行于檢測環組軸線方向的方式分別豎向設置在檢測環組的上方和檢測環組的下方；第一固定支撐環和第二固定支撐環的頂端分別固定在其上方條形板的兩端，第一固定支撐環和第二固定支撐環的底端分別固定在其下方條形板的兩端；傳感器支撐環的頂端和底端分別可往復移動的設置在兩塊條形板上；