可变径自动爬行隔水管内检测器制造技术

本发明专利技术为一种可变径自动爬行隔水管内检测器，包括主体支撑结构，主体支撑结构包括固定支撑结构，固定支撑结构上设置有调径结构，调径结构上连接有能沿径向伸缩调整的驱动结构，驱动结构包括能与待检测管内壁抵靠的爬行轮结构，驱动结构还包括能驱动爬行轮结构沿待检测管内壁移动的动力单元；主体支撑结构的轴向一端连接能径向伸缩的检测结构，检测结构包括多个沿周向间隔设置的金属磁记忆传感器；可变径自动爬行隔水管内检测器还包括控制部，控制部与主体支撑结构、驱动结构和检测结构电连接。该检测器充分利用磁记忆检测技术，能变径且设置驱动装置实现自动爬行，保证检测结果精确，运行稳定，使用可靠，利于推广使用。

Variable diameter automatic crawling riser internal detector

The invention relates to a variable diameter automatic crawling riser inner detector, which comprises a main support structure, a main support structure including a fixed support structure, a diameter adjusting structure arranged on the fixed support structure, a diameter adjusting structure connected with a driving structure capable of expanding and contracting along the radial direction, and a driving structure including a driving structure which can be against the inner wall of the pipeline to be detected. Crawling wheel structure, driving structure also includes a power unit that can drive the crawling wheel structure to move along the inner wall of the pipeline to be detected; the axial end of the main supporting structure is connected with a radial expansion detection structure, the detection structure includes a plurality of metal magnetic memory sensors arranged along circumferential intervals; the variable diameter automatic crawling riser inner detector The control part is also electrically connected with the main supporting structure, the driving structure and the detection structure. The detector makes full use of magnetic memory detection technology, can change the diameter and set up a drive device to achieve automatic crawling, to ensure accurate detection results, stable operation, reliable use, conducive to the promotion of use.

【技术实现步骤摘要】
可变径自动爬行隔水管内检测器
本专利技术涉及钻井
，尤其涉及一种能对隔水管进行无损检测的可变径自动爬行隔水管内检测器。
技术介绍
海洋钻井隔水管基本由一根主管、多根辅助管和两端法兰接头组成。海洋钻井隔水管在服役过程中，在洋流载荷、波浪、海风等复杂载荷的作用下容易诱发隔水管在原始缺陷处产生疲劳裂纹甚至断裂，造成严重的环境污染和经济损失。为了很好地解决隔水管疲劳失效的问题，需要及时发现隔水管疲劳缺陷，预防事故发生。但是目前现有的常规无损检测技术手段在早期诊断隔水管应力集中异常和微裂纹方面存在明显不足。如：(1)超声波检测技术，需要良好被测表面接触条件与藕合介质条件；(2)漏磁探伤技术，需要检测探头与被测表面密切接触且需要外加磁化装置；(3)在现有的无损应力检测方法中，x射线衍射技术的穿透深性，难以穿透隔水管的大壁厚，磁声发射、巴克豪森噪声和磁测应力检测法均需电磁激励条件(线圈)，激励线圈和检测探头组合结构偏大，已有的实践证明，现有的无损探伤技术(如涡流、超声、X射线等)，对于检测已出现的宏观缺陷较为有效，而对于早期疲劳缺陷却无能为例。由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种可变径自动爬行隔水管内检测器，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可变径自动爬行隔水管内检测器，克服现有技术中存在的不足，该检测器充分利用磁记忆检测技术，能变径且设置驱动装置实现自动爬行，保证检测结果精确，运行稳定，使用可靠，利于推广使用。本专利技术的目的是这样实现的，一种可变径自动爬行隔水管内检测器，包括主体支撑结构，所述主体支撑结构包括固定支撑结构，所述固定支撑结构上设置有调径结构，所述调径结构上连接有能沿径向伸缩调整的驱动结构，所述驱动结构包括能与待检测管内壁抵靠的爬行轮结构，所述驱动结构还包括能驱动所述爬行轮结构沿待检测管内壁移动的动力单元；所述主体支撑结构的轴向一端连接能径向伸缩的检测结构，所述检测结构包括多个沿周向间隔设置的金属磁记忆传感器；所述可变径自动爬行隔水管内检测器还包括控制部，所述控制部与所述主体支撑结构、所述驱动结构和所述检测结构电连接。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述固定支撑结构包括沿轴向平行间隔设置的第一固定盘和第二固定盘，所述第一固定盘和所述第二固定盘通过多个沿周向间隔设置的固定支撑杆固定连接，所述固定支撑杆的一端连接所述检测结构。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述调径结构包括调径主轴，所述调径主轴的一端转动连接于所述第一固定盘上，所述调径主轴的另一端转动穿设通过所述第二固定盘后与一调径电机连接，所述调径电机能驱动所述调径主轴转动，所述调径电机与所述控制部电连接；位于所述第一固定盘和所述第二固定盘之间的调径主轴上设置第一螺纹部，所述第一螺纹部上沿轴向间隔滑动套设有周向固定的第一调径螺母和第二调径螺母，所述第一调径螺母、所述第二调径螺母与所述调径主轴构成丝杠螺母机构；所述第一调径螺母靠近所述第二调径螺母的一端设置能沿所述调径主轴滑动的第一连杆固定盘，所述第一连杆固定盘上沿周向间隔铰接有多个第一连杆，各所述第一连杆的中部铰接于所述固定支撑杆上，各所述第一连杆的另一端与所述驱动结构的一端连接；所述第二调径螺母靠近所述第一调径螺母的一端设置能沿所述调径主轴滑动的第二连杆固定盘，所述第二连杆固定盘上沿周向间隔铰接有多个第二连杆，各所述第二连杆的中部铰接于所述固定支撑杆上，各所述第二连杆的另一端与所述驱动结构的另一端连接；所述第一连杆固定盘和所述第二连杆固定盘之间顶抵设有套设于所述调径主轴上的调径弹簧。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第一固定盘和所述第二固定盘之间固定设置多个周向固定杆，所述第一调径螺母和所述第二调径螺母上均设置有能滑动卡设于各所述周向固定杆上的卡槽。在本专利技术的一较佳实施方式中，各所述第一连杆的另一端和各所述第二连杆的另一端均设置长圆孔。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述驱动结构包括多个驱动支架，所述驱动支架上间隔设置第一支杆和第二支杆，所述第一支杆的另一端和所述第二支杆的另一端能调节且能固定地连接于所述调径结构上，所述驱动支架的一端铰接有主动爬行轮，所述动力单元能驱动所述主动爬行轮转动，所述驱动支架的另一端铰接有能随所述主动爬行轮同步转动的从动爬行轮。在本专利技术的一较佳实施方式中，各所述驱动支架包括两个平行且沿轴向设置的安装杆，两个所述安装杆的两端分别设置第一轮架和第二轮架，所述第一轮架上铰接所述主动爬行轮，所述第二轮架上铰接所述从动爬行轮；两个所述安装杆上设置电机安装座，所述动力单元包括与所述控制部电连接的爬行驱动电机，所述爬行驱动电机固定设置于所述电机安装座上，所述爬行驱动电机通过第一传动带与所述主动爬行轮连接，所述主动爬行轮和所述从动爬行轮通过第二传动带连接。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第一支杆的一端能滑动地连接于所述驱动支架上，所述第一支杆的另一端设置第一驱动结构安装座，所述第一驱动结构安装座能调节且能固定地连接于所述调径结构上，所述第一驱动结构安装座与所述驱动支架之间顶抵设置驱动部弹簧；所述第二支杆的一端能滑动地连接于所述驱动支架上，所述第二支杆的另一端设置第二驱动结构安装座，所述第二驱动结构安装座能调节且能固定地连接于所述调径结构上，所述第二驱动结构安装座与所述驱动支架之间顶抵设置驱动部弹簧。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述驱动结构包括3个所述驱动支架，相邻两个所述驱动支架之间的周向夹角分别为135°、135°和90°。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述检测结构包括能拆卸地连接于所述固定支撑结构一端的检测支架，所述检测支架包括环形的第一固定板，与所述第一固定板平行间隔设置环形的第二固定板，所述第一固定板和所述第二固定板的径向外缘处沿周向间隔设置多个能与待检测管内壁贴合的传感器安装盒，各所述传感器安装盒内分别设置所述金属磁记忆传感器，各所述伸缩传感器安装盒能径向伸缩。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第一固定板远离所述第二固定板的一侧设置第一压板，所述第一压板和所述第一固定板的径向外缘铰接第一安装盒连杆，所述第一安装盒连杆的另一端与所述传感器安装盒之间铰接，所述第二固定板靠近所述第一固定板的一侧设置第二压板，所述第二压板和所述第二固定板的径向外缘铰接第二安装盒连杆，所述第二安装盒连杆的另一端与所述传感器安装盒之间铰接，所述第一安装盒连杆和所述第二安装盒连杆远离所述传感器安装盒的一侧通过一拉簧连接。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第一固定板和所述第二压板之间抵靠设置沿周向间隔设置的套筒，所述第一压板、所述第一固定板、所述第二压板和所述第二固定板上与各所述套筒对应的位置设置连接用透孔。由上所述，本专利技术提供的可变径自动爬行隔水管内检测器具有如下有益效果：本专利技术提供的可变径自动爬行隔水管内检测器中，检测结构采用金属磁记忆传感器，检测结果精确，通过分析采集得到的磁记忆信号分析隔水管的损伤情况，有效预防隔水管的事故发生；主体支撑结构中设置的调径结构，能实现驱动结构的径向调整，实现可变径自动爬行隔水管内检测器的变径功能，从而实现对不同内径的隔水管的扫描检测，适用范围广泛，运行稳定；检测结构具有变径功能，可实现对同种外径不同壁厚的隔水管检测；控制部电控制驱动结构沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，包括主体支撑结构，所述主体支撑结构包括固定支撑结构，所述固定支撑结构上设置有调径结构，所述调径结构上连接有能沿径向伸缩调整的驱动结构，所述驱动结构包括能与待检测管内壁抵靠的爬行轮结构，所述驱动结构还包括能驱动所述爬行轮结构沿待检测管内壁移动的动力单元；所述主体支撑结构的轴向一端连接能径向伸缩的检测结构，所述检测结构包括多个沿周向间隔设置的金属磁记忆传感器；所述可变径自动爬行隔水管内检测器还包括控制部，所述控制部与所述主体支撑结构、所述驱动结构和所述检测结构电连接。

【技术特征摘要】
1.一种可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，包括主体支撑结构，所述主体支撑结构包括固定支撑结构，所述固定支撑结构上设置有调径结构，所述调径结构上连接有能沿径向伸缩调整的驱动结构，所述驱动结构包括能与待检测管内壁抵靠的爬行轮结构，所述驱动结构还包括能驱动所述爬行轮结构沿待检测管内壁移动的动力单元；所述主体支撑结构的轴向一端连接能径向伸缩的检测结构，所述检测结构包括多个沿周向间隔设置的金属磁记忆传感器；所述可变径自动爬行隔水管内检测器还包括控制部，所述控制部与所述主体支撑结构、所述驱动结构和所述检测结构电连接。2.如权利要求1所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述固定支撑结构包括沿轴向平行间隔设置的第一固定盘和第二固定盘，所述第一固定盘和所述第二固定盘通过多个沿周向间隔设置的固定支撑杆固定连接，所述固定支撑杆的一端连接所述检测结构。3.如权利要求2所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述调径结构包括调径主轴，所述调径主轴的一端转动连接于所述第一固定盘上，所述调径主轴的另一端转动穿设通过所述第二固定盘后与一调径电机连接，所述调径电机能驱动所述调径主轴转动，所述调径电机与所述控制部电连接；位于所述第一固定盘和所述第二固定盘之间的调径主轴上设置第一螺纹部，所述第一螺纹部上沿轴向间隔滑动套设有周向固定的第一调径螺母和第二调径螺母，所述第一调径螺母、所述第二调径螺母与所述调径主轴构成丝杠螺母机构；所述第一调径螺母靠近所述第二调径螺母的一端设置能沿所述调径主轴滑动的第一连杆固定盘，所述第一连杆固定盘上沿周向间隔铰接有多个第一连杆，各所述第一连杆的中部铰接于所述固定支撑杆上，各所述第一连杆的另一端与所述驱动结构的一端连接；所述第二调径螺母靠近所述第一调径螺母的一端设置能沿所述调径主轴滑动的第二连杆固定盘，所述第二连杆固定盘上沿周向间隔铰接有多个第二连杆，各所述第二连杆的中部铰接于所述固定支撑杆上，各所述第二连杆的另一端与所述驱动结构的另一端连接；所述第一连杆固定盘和所述第二连杆固定盘之间顶抵设有套设于所述调径主轴上的调径弹簧。4.如权利要求3所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述第一固定盘和所述第二固定盘之间固定设置多个周向固定杆，所述第一调径螺母和所述第二调径螺母上均设置有能滑动卡设于各所述周向固定杆上的卡槽。5.如权利要求3所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，各所述第一连杆的另一端和各所述第二连杆的另一端均设置长圆孔。6.如权利要求1所述的可变径自动爬行隔水管内检测器，其特征在于，所述驱动结构包括多个驱动支架，所述驱动支架上间隔设置第一支杆和第二支杆，所述第一支杆的另一端和所述第二支杆的另一端能调节且能固定地连接于所述调径结构上，所述驱动支架的...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊建春，周威，温东，倪金禄，刘祥元，代濠源，赵坤鹏，刘迪，高富民，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11