用于检测柔性管线的检测装置制造方法及图纸

本申请公开了一种用于检测柔性管线的检测装置，包括有机架，机架上设有控制装置和与控制装置可通信地连接的弯曲刚度检测机构、扭转刚度检测机构、拉伸刚度检测机构；弯曲刚度检测机构包括弯曲刚度检测装置、第一加热装置和第一低温装置；弯曲刚度检测装置包括第一施力装置和设在第一施力装置上的第一检测装置；扭转刚度检测机构包括扭转刚度检测装置、第二加热装置和第二低温装置，扭转刚度检测装置包括第二施力装置和设在第二施力装置上的第二检测装置；拉伸刚度检测机构包括第三施力装置和设在第三施力装置上的第三检测装置。如此设置，解决了现有的柔性管线测试装置自动化程度低、效率低下、准确度低，且不具备高低温情况下检测的问题。

Detection device for detecting flexible pipeline

【技术实现步骤摘要】
用于检测柔性管线的检测装置
本申请涉及柔性管线检测
，更具体地说，涉及一种用于检测柔性管线的检测装置。
技术介绍
柔性导线、电缆和胶管是汽车、航空、船舶等工业产品中的重要组成部分，本专利通称为柔性管线。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，要求管线设计的空间布置走向与实际走向偏差要小。目前测试柔性管线弯曲刚度的方法是利用简支梁原理，柔性管线一端利用钢结构架限制位移，另一端利用吊机牵引钢链给柔性管线施加力，在钢链上添加传感器，测量拉力及变形。使用该方法进行测量存在以下缺点：一是测量精度低，吊机通过钢链加力后不稳定，导致传感器的数据一直变化，而且变化范围较大，从而导致测量结构不准确；二是测量时没有安装接头，柔性管线是通过接头传力的，如果不考虑接头无法考虑各层之间的相互作用，所以刚度测量值也不准。目前测试柔性管线扭转刚度和拉伸刚度的方法是将安装有接头的柔性管线一端固定，另一端接头上焊接钢梁，通过吊车在钢梁的另一端加力扭转或拉伸，该力传到柔性管线上即为扭矩或拉力，吊车的牵引线上布置传感器测力，钢梁上布置传感器测量钢梁的位置，从而推出柔性管线的扭转角度，通过力及扭转角度计算得出柔性管线的扭转刚度和拉伸刚度。该试验方法的缺点在于测量精度低，一是由于吊车的力不稳定；二是由于接头的刚度与柔性管线的刚度不一致，所以钢梁的扭转角度无法准确反映柔性管线的扭转角，并且自动化程度低下，不便于控制。所以现有技术中测量柔性管线的弯曲、扭转和拉伸刚度的方式自动化程度低，测试时间较长，不具备高低温情况下的检测。因此，如何解决现有的柔性管线测试装置自动化程度低、效率低下、准确度低、不具备高低温情况下检测的问题，成为本领域技术人员所需解决的重要问题。
技术实现思路
为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种用于检测柔性管线的检测装置，其能够解决现有的柔性管线测试装置自动化程度低、效率低下、准确度低，且不具备高低温情况下检测的问题。本专利技术提供了一种用于检测柔性管线的检测装置，包括有机架，所述机架上设置有用于检测测试样件弯曲刚度的弯曲刚度检测机构、用于检测所述测试样件扭转刚度的扭转刚度检测机构、用于检测所述测试样件拉伸刚度的拉伸刚度检测机构和控制装置；所述弯曲刚度检测机构包括有弯曲刚度检测装置、用于给所述测试样件加热的第一加热装置和用于给所述测试样件制冷的第一低温装置；所述弯曲刚度检测装置包括有用于使所述测试样件弯曲的第一施力装置和用于检测所述测试样件弯曲刚度的第一检测装置，所述第一检测装置设置在所述第一施力装置上；所述扭转刚度检测机构包括有扭转刚度检测装置、用于给所述测试样件加热的第二加热装置和用于给所述测试样件制冷的第二低温装置，所述扭转刚度检测装置包括有用于扭转所述测试样件的第二施力装置和用于检测所述测试样件扭转刚度的第二检测装置，所述第二检测装置设置在所述第二施力装置上；所述拉伸刚度检测机构包括有用于拉伸所述测试样件的第三施力装置和用于检测所述测试样件拉伸刚度的第三检测装置，所述第三检测装置设置在所述第三施力装置上；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均与所述控制装置可通信地连接。优选地，所述第一施力装置包括有用于固定所述测试样件的弯曲测量支座、设置在所述弯曲测量支座上方的压紧杆和用于控制所述压紧杆靠近或远离所述弯曲测量支座的伸缩装置，所述伸缩装置固定设置在所述机架上、且设置在所述压紧杆的上方，所述第一检测装置包括有固定在所述机架上的激光位移传感器、设置在所述压紧杆上的测量片和设置在所述压紧杆与所述伸缩装置之间的弯曲测量压力传感器，所述激光位移传感器与所述测量片位于同一直线上、以使所述激光位移传感器的激光能够照射到所述测量片上；且所述激光位移传感器和所述弯曲测量压力传感器与所述控制装置可通信地连接。优选地，所述第二施力装置包括有用于夹持所述测试样件的上气动夹爪和下气动夹爪、用于驱动所述上气动夹爪转动的扭转电机，所述第二检测装置包括有用于测量所述测试样件扭矩的扭矩传感器和用于测量所述测试样件扭转位移的扭转位移传感器，所述扭矩传感器设置在所述下气动夹爪上，所述扭转位移传感器设置在所述机架上且位于所述下气动夹爪的一侧，且所述扭矩传感器和所述扭转位移传感器均与所述控制装置可通信地连接。优选地，所述第三施力装置包括有拉伸刚度电缸模组、一端与所述上气动夹爪相连接的拉伸铰链，所述拉伸铰链的另一端固定连接在所述拉伸刚度电缸模组的丝杠的顶端、以使所述拉伸铰链能够带动所述上气动夹爪远离所述下气动夹爪，所述第三检测装置包括有拉伸S型拉压力传感器和拉伸电机角编码器，所述拉伸S型拉压力传感器设置在所述丝杠与所述拉伸铰链之间，所述拉伸电机角编码器设置在所述拉伸刚度电缸模组的电机输出轴上，所述拉伸S型拉压力传感器和所述拉伸电机角编码器均与所述控制装置可通信地连接。优选地，所述第一加热装置包括有设置在所述机架上的第一石英管加热源、设置在所述弯曲测量支座下方的第二石英管加热源和设置在所述机架上的第一加热源气缸，所述第二石英管加热源位于所述弯曲测量支座远离所述第一石英管加热源的一侧，所述第一加热源气缸设置在所述第二石英管加热源的下方，且所述第一加热源气缸能够驱动所述第二石英管加热源移动至所述第一石英管加热源相齐平的位置。优选地，所述第一低温装置包括有可滑动地设置在所述机架上的且用于密封所述弯曲测量支座的第一保温罩、用于给所述第一保温罩内制冷的制冷压缩机和用于驱动所述第一保温罩靠近或远离所述弯曲测量支座的第一保温罩气缸，所述第一保温罩气缸设置在所述机架上，且所述第一保温罩气缸位于所述第一保温罩的下方，所述第一保温罩设置有供所述压紧杆伸入的通槽。优选地，所述第二加热装置包括有位于所述第二施力装置右侧的第三石英管加热源、位于所述第二施力装置左侧的第四石英管加热源、用于驱动所述第三石英管加热源靠近或远离所述上气动夹爪的的第二加热源气缸和用于驱动所述第四石英管加热源靠近或远离所述上气动夹爪的第三加热源气缸，所述第二加热源气缸和所述第三加热源气缸固定设置在所述机架上，且分别能够驱动所述第三石英管加热源和所述第四石英管加热源靠近或远离所述上气动夹爪，且所述第二加热源气缸和所述第三加热源气缸相对设置。优选地，所述第二低温装置包括有用于密封所述测试样件的第二保温罩、用于给所述第二保温罩制冷的制冷压缩机和用于驱动所述第二保温罩靠近或远离所述上气动夹爪的第二保温罩气缸，所述第二保温罩和所述第二保温罩气缸均设置在所述下气动夹爪的下方，且所述第二保温罩气缸固定设置在机架上，所述第二保温罩气缸能够驱动所述第二保温罩将所述上气动夹爪和所述下气动夹爪全部密封。优选地，还包括有设置在所述机架上的液压站和两个分别用于连接在所述测试样件两端的密封接头，其中一个所述密封接头通过液压软管与所述液压站的液压回油回路相连通，另一个所述密封接头通过管路与所述液压站的液压进油回路相连通，所述液压回油回路上设置有用于测量所述液压回油本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测柔性管线的检测装置，其特征在于，包括有机架，所述机架上设置有用于检测测试样件(1)弯曲刚度的弯曲刚度检测机构(34)、用于检测所述测试样件(1)扭转刚度的扭转刚度检测机构(35)、用于检测所述测试样件(1)拉伸刚度的拉伸刚度检测机构和控制装置；/n所述弯曲刚度检测机构(34)包括有弯曲刚度检测装置、用于给所述测试样件(1)加热的第一加热装置和用于给所述测试样件(1)制冷的第一低温装置；所述弯曲刚度检测装置包括有用于使所述测试样件(1)弯曲的第一施力装置和用于检测所述测试样件(1)弯曲刚度的第一检测装置，所述第一检测装置设置在所述第一施力装置上；/n所述扭转刚度检测机构(35)包括有扭转刚度检测装置、用于给所述测试样件(1)加热的第二加热装置和用于给所述测试样件(1)制冷的第二低温装置，所述扭转刚度检测装置包括有用于扭转所述测试样件(1)的第二施力装置和用于检测所述测试样件(1)扭转刚度的第二检测装置，所述第二检测装置设置在所述第二施力装置上；/n所述拉伸刚度检测机构包括有用于拉伸所述测试样件(1)的第三施力装置和用于检测所述测试样件(1)拉伸刚度的第三检测装置，所述第三检测装置设置在所述第三施力装置上；/n所述弯曲刚度检测机构(34)、所述扭转刚度检测机构(35)和所述拉伸刚度检测机构均与所述控制装置可通信地连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于检测柔性管线的检测装置，其特征在于，包括有机架，所述机架上设置有用于检测测试样件(1)弯曲刚度的弯曲刚度检测机构(34)、用于检测所述测试样件(1)扭转刚度的扭转刚度检测机构(35)、用于检测所述测试样件(1)拉伸刚度的拉伸刚度检测机构和控制装置；
所述弯曲刚度检测机构(34)包括有弯曲刚度检测装置、用于给所述测试样件(1)加热的第一加热装置和用于给所述测试样件(1)制冷的第一低温装置；所述弯曲刚度检测装置包括有用于使所述测试样件(1)弯曲的第一施力装置和用于检测所述测试样件(1)弯曲刚度的第一检测装置，所述第一检测装置设置在所述第一施力装置上；
所述扭转刚度检测机构(35)包括有扭转刚度检测装置、用于给所述测试样件(1)加热的第二加热装置和用于给所述测试样件(1)制冷的第二低温装置，所述扭转刚度检测装置包括有用于扭转所述测试样件(1)的第二施力装置和用于检测所述测试样件(1)扭转刚度的第二检测装置，所述第二检测装置设置在所述第二施力装置上；
所述拉伸刚度检测机构包括有用于拉伸所述测试样件(1)的第三施力装置和用于检测所述测试样件(1)拉伸刚度的第三检测装置，所述第三检测装置设置在所述第三施力装置上；
所述弯曲刚度检测机构(34)、所述扭转刚度检测机构(35)和所述拉伸刚度检测机构均与所述控制装置可通信地连接。


2.根据权利要求1所述的用于检测柔性管线的检测装置，其特征在于，所述第一施力装置包括有用于固定所述测试样件(1)的弯曲测量支座(7)、设置在所述弯曲测量支座(7)上方的压紧杆(14)和用于控制所述压紧杆(14)靠近或远离所述弯曲测量支座(7)的的伸缩装置(10)，所述伸缩装置(10)固定设置在所述机架上、且设置在所述压紧杆(14)的上方，所述第一检测装置包括有固定在所述机架上的激光位移传感器(12)、设置在所述压紧杆(14)上的测量片(11)和设置在所述压紧杆(14)与所述伸缩装置(10)之间的弯曲测量压力传感器(13)，所述激光位移传感器(12)与所述测量片(11)位于同一直线上、以使所述激光位移传感器(12)的激光能够照射到所述测量片(11)上；且所述激光位移传感器(12)和所述弯曲测量压力传感器(13)与所述控制装置可通信地连接。


3.根据权利要求1所述的用于检测柔性管线的检测装置，其特征在于，所述第二施力装置包括有用于夹持所述测试样件(1)的上气动夹爪(25)和下气动夹爪(26)、用于驱动所述上气动夹爪(25)转动的扭转电机(24)，所述第二检测装置包括有用于测量所述测试样件(1)扭矩的扭矩传感器和用于测量所述测试样件(1)扭转位移的扭转位移传感器(27)，所述扭矩传感器设置在所述下气动夹爪(26)上，所述扭转位移传感器(27)设置在所述机架上且位于所述下气动夹爪(26)的一侧，且所述扭矩传感器和所述扭转位移传感器(27)均与所述控制装置可通信地连接。


4.根据权利要求3所述的用于检测柔性管线的检测装置，其特征在于，所述第三施力装置包括有拉伸刚度电缸模组(30)、一端与所述上气动夹爪(25)相连接的拉伸铰链(32)，所述拉伸铰链(32)的另一端固定连接在所述拉伸刚度电缸模组(30)的丝杠的顶端、以使所述拉伸铰链(32)能够带动所述上气动夹爪(25)远离所述下气动夹爪(26)，所述第三检测装置包括有拉伸S型拉压力传感器(31)和拉伸电机角编码器，所述拉伸S型拉压力传感器(31)设置在所述丝杠与所述拉伸铰链(32)之...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭冰元，李文涛，戎飞，周凯，
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