一种全工况柔性管线刚度自动检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种全工况柔性管线刚度自动检测装置，涉及柔性管线检测装置技术领域，以解决现有技术中存在的需要通过不同的检测设备分别测量柔性管线的弯曲、扭转、拉伸等参数，设备所占用的空间大，自动化程度低、效率底下、准确度低，以及当管线处于低温、高温以及管线内部存在压力等复杂的环境下，现有的设备不能测量的技术问题，该装置包括试验台架、控制计算机、以及设置于试验台架上的弯曲刚度检测机构、扭转刚度检测机构和拉伸刚度检测机构，控制计算机用于控制弯曲刚度检测机构、扭转刚度检测机构和拉伸刚度检测机构，本发明专利技术用于提高柔性管线自动检测装置的自动化程度以及测量参数的准确高效。

An Automatic Detection Device for Stiffness of Flexible Pipeline under All Working Conditions

The invention provides an automatic detection device for the stiffness of flexible pipelines under full working conditions, which relates to the technical field of flexible pipeline detection devices, in order to solve the existing problems in the existing technology, which need to measure the bending, torsion, stretching and other parameters of flexible pipelines respectively through different detection devices. The device occupies large space, has low automation, low efficiency, low accuracy, and when the pipelines are in place. In the complex environment of low temperature, high temperature and pressure inside pipeline, the existing equipment can not measure the technical problems. The equipment includes test bench, control computer, bending stiffness detection mechanism, torsional stiffness detection mechanism and tensile stiffness detection mechanism installed on test bench. The control computer is used to control bending stiffness detection mechanism and torsional stiffness detection mechanism. The invention is used to improve the automation degree of the flexible pipeline automatic detection device and the accuracy and efficiency of the measurement parameters.

【技术实现步骤摘要】
一种全工况柔性管线刚度自动检测装置
本专利技术涉及柔性管线检测装置
，尤其是涉及一种全工况柔性管线刚度自动检测装置。
技术介绍
柔性导线、电缆和管路是汽车、航空、船舶等工业产品中的重要组成部分。柔性管线在布置时，布置空间狭小，通常面临高温、高压等恶劣环境，所以布置要求管线与周围环境件距离严格控制，目前使用的柔性管线检测装置，至少包括如下技术问题：1.需要通过不同的检测设备分别测量柔性管线的弯曲、扭转、拉伸等参数，再通过计算机做相应的计算，设备所占用的空间大，自动化程度低，进而导致测量的效率底下，且准确度低。2.现有的设备只能检测常温下的参数，当管线处于低温、高温以及管线内部存在压力等复杂的环境下，采用现有的设备则不能测量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供全工况柔性管线刚度自动检测装置，以解决现有技术中存在的柔性管线检测时，需要通过不同的检测设备分别测量柔性管线的弯曲、扭转、拉伸等参数，再通过计算机做相应的计算，设备所占用的空间大，自动化程度低，进而导致测量的效率底下，且准确度低，以及当管线处于低温、高温以及管线内部存在压力等复杂的环境下，现有的设备不能测量的技术问题。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供的一种全工况柔性管线刚度自动检测装置，包括试验台架、控制计算机、以及设置于所述试验台架上的弯曲刚度检测机构、扭转刚度检测机构和拉伸刚度检测机构，所述控制计算机用于控制所述弯曲刚度检测机构、所述扭转刚度检测机构和所述拉伸刚度检测机构。优选地，还包括环境箱，所述环境箱设置于所述试验台架上，柔性管线置于所述环境箱内。优选地，所述弯曲刚度检测机构包括：弯曲加载；弯曲加载压杆，连接于所述弯曲加载的底部；测量片，设置于所述弯曲加载压杆上；弯曲支撑架，用于放置柔性管线，并且为柔性管线提供两点支撑；力敏感传感器，设置于所述弯曲加载与所述弯曲加载压杆之间，且与所述控制计算机连接，用于测量弯曲加载力；位移传感器，设置于试验台架上，且与所述控制计算机连接，用于测量位移传感器的端部到测量片之间的距离。优选地，所述试验台架上还设置有：夹持组件，所述夹持组件包括四爪卡盘和三爪卡盘，所述四爪卡盘和所述三爪卡盘分别用于夹持柔性管线的两侧；带轮组，固定于所述试验台架上，与所述柔性管线上的带轮通过同步带连接。优选地，所述扭转刚度检测机构包括：扭转加载电机、扭矩传感器和角度传感器，其中，所述扭转加载电机与所述四爪卡盘连接；所述角度传感器设置于所述带轮组上，所述角度传感器与所述控制计算机连接；所述扭矩传感器设置于所述三爪卡盘的一侧，所述扭矩传感器与所述控制计算机连接。优选地，所述拉伸刚度检测机构包括：拉伸加载组件和引伸计，所述拉伸加载组件与所述四爪卡盘连接，所述引伸计安装在所述柔性管线上的带轮上。优选地，还包括温度控制装置，所述温度控制装置包括温度控制箱，用于控制环境箱内的温度。优选地，所述温度控制装置还包括电热丝和液氮罐，所述电热丝设置于所述环境箱内，所述液氮罐上设置有阀门，所述温度控制箱控制所述电热丝和所述阀门。优选地，还包括压力调节装置，所述压力调节装置包括气泵，用于调节所述管线内部的气压。优选地，所述柔性管线的内部设有液态或气态的介质。本专利技术提供的全工况柔性管线刚度自动检测装置，将柔性管线加载在试验台架上，分别施加压力、扭转、拉力载荷，测量弯曲位移、截面扭转角、拉伸变形数据，通过计算机计算出弯曲、扭转、拉伸刚度数值，弯曲、扭转、拉伸刚度检测装置集成于同一平台,减少了设备所占用的空间，测量试件加载方便快捷，获得柔性管线在真实工作环境下的弯曲、扭转和拉伸刚度参数，用于柔性管线空间布置的动态仿真。该装置由计算机控制，自动执行参数检测的加载、数据采集及参数计算，装置测量精度高，参数测量高效、准确。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一实施例的结构示意图；图2是本专利技术一实施例的弯曲刚度检测机构的结构示意图；图3是本专利技术一实施例的扭转刚度检测机构的结构示意图；图4是本专利技术一实施例的拉伸刚度检测机构的结构示意图。图中：1、弯曲刚度检测机构；2、扭转刚度检测机构；3、拉伸刚度检测机构；5、气泵；6、夹持组件；7、环境箱；8、带轮组；9、试验台架；10、控制计算机；11、弯曲加载；12、弯曲加载压杆；13、测量片；14、弯曲支撑架；15、力敏感传感器；16、位移传感器；17、柔性管线；18、带轮；21、扭转加载电机；22、扭矩传感器；23、角度传感器；31、拉伸加载组件；32、引伸计；41、温度控制箱；42、液氮罐；61、四爪卡盘；62、三爪卡盘。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。本专利技术提供了一种全工况柔性管线刚度自动检测装置，图1是本实施例的结构示意图，如图1所示，包括试验台架9、控制计算机10、以及设置于试验台架9上的弯曲刚度检测机构1、扭转刚度检测机构2和拉伸刚度检测机构3，控制计算机10用于控制弯曲刚度检测机构1、扭转刚度检测机构2和拉伸刚度检测机构3。将柔性管线加载在试验台架上，分别施加压力、扭转、拉力载荷，测量弯曲位移、截面扭转角、拉伸变形数据，通过计算机计算出弯曲、扭转、拉伸刚度数值，弯曲、扭转、拉伸刚度检测装置集成于同一平台,减少了设备所占用的空间，测量试件加载方便快捷，获得柔性管线在真实工作环境下的弯曲、扭转和拉伸刚度参数，用于柔性管线空间布置的动态仿真。该装置由计算机控制，自动执行参数检测的加载、数据采集及参数计算。该装置测量精度高，具有良好的人机交互界面，参数测量高效、准确作为可选地实施方式，还包括环境箱7，环境箱7设置于试验台架9上，柔性管线17置于环境箱7内，环境箱7用于模拟柔性管线17的实际工作环境，例如温度环境、压力环境等。作为可选地实施方式，图2是实施例的弯曲刚度检测机构的结构示意图，如图2所示，弯曲刚度检测机构1包括：弯曲加载11；弯曲加载压杆12，连接于弯曲加载11的底部；测量片13，设置于弯曲加载压杆12上；弯曲支撑架14，用于放置柔性管线17，并且为柔性管线17提供两点支撑；力敏感传感器15，设置于弯曲加载11与弯曲加载压杆12之间，且与控制计算机10连接，用于测量弯曲加载力，位移传感器16，设置于试验台架9上，且与控制计算机10连接，用于测量位移传感器16的端部到测量片13之间的距离。通过弯曲刚度检测机构1对柔性管线17的弯曲刚度参数进行检测时，将柔性管线17放置在弯曲支撑架14上，此时，柔性管线为两点支撑，请参考图2。弯曲加载11驱动弯曲加载压杆12向下压柔性管线17，力敏感传感器15测出弯曲加载力，位移传感器16固定在试验台本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全工况柔性管线刚度自动检测装置，其特征在于，包括试验台架、控制计算机、以及设置于所述试验台架上的弯曲刚度检测机构、扭转刚度检测机构和拉伸刚度检测机构，所述控制计算机用于控制所述弯曲刚度检测机构、所述扭转刚度检测机构和所述拉伸刚度检测机构。

【技术特征摘要】
1.一种全工况柔性管线刚度自动检测装置，其特征在于，包括试验台架、控制计算机、以及设置于所述试验台架上的弯曲刚度检测机构、扭转刚度检测机构和拉伸刚度检测机构，所述控制计算机用于控制所述弯曲刚度检测机构、所述扭转刚度检测机构和所述拉伸刚度检测机构。2.根据权利要求1所述的全工况柔性管线刚度自动检测装置，其特征在于：还包括环境箱，所述环境箱设置于所述试验台架上，柔性管线置于所述环境箱内。3.根据权利要求2所述的全工况柔性管线刚度自动检测装置，其特征在于：所述弯曲刚度检测机构包括：弯曲加载；弯曲加载压杆，连接于所述弯曲加载的底部；测量片，设置于所述弯曲加载压杆上；弯曲支撑架，用于放置柔性管线，并且为柔性管线提供两点支撑；力敏感传感器，设置于所述弯曲加载与所述弯曲加载压杆之间，且与所述控制计算机连接，用于测量弯曲加载力；位移传感器，设置于试验台架上，且与所述控制计算机连接，用于测量位移传感器的端部到测量片之间的距离。4.根据权利要求1-3任一所述的全工况柔性管线刚度自动检测装置，其特征在于，所述试验台架上还设置有：夹持组件，所述夹持组件包括四爪卡盘和三爪卡盘，所述四爪卡盘和所述三爪卡盘分别用于夹持柔性管线的两侧；带轮组，固定于所述试验台架上，与所述柔性管线上的带轮通过同步带连接。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭冰元，马金君，刘克素，李文涛，罗序利，周凯，戎飞，汪亚东，刘洪君，
申请(专利权)人：磐翼信息科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31