一种适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置制造方法及图纸

一种适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置，属于管道巡检技术领域，包括动力环和固定轮机构；动力环包括动力伞网和控制绳，动力伞网四周的大吊环分别与对应的连接绳一端连接，连接绳另一端分别与网勾台上对应的勾环连接，多个所述控制绳一端分别穿过动力伞网的连接盘上对应的通孔，且末端分别与动力伞网四周对应的小吊环连接，控制绳另一端穿过网勾台上的通孔，且末端与动力机构连接。它能够根据被检测管径大小，在调节尾部固定轮后即可投入使用，拥有更加宽泛的适用范围。另外，本发明专利技术可以对管道内壁进行红外检测，并且发送极低频电磁信号帮助外部装置进行管道循迹，解决目前管道内检测装置适用范围小，检测成本高，回收难度大的缺陷。收难度大的缺陷。收难度大的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置


[0001]本专利技术属于管道巡检
，具体涉及一种适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置。

技术介绍

[0002]目前市面上存在的输油管道内检测装置为了产生装置动力问题，需要装置上携带的环状皮碗与管壁充分接触，依靠皮碗前后油体的压差产生的压力推动装置整体向前运动。由此在设计装置时，需要针对特定管径的海洋油气管道设计装置大小。另外，为了实现管道内检测装置的信号传输，大部分装置通过尾部牵引一条线缆实时传输信号帮助定位，从而绕开了无线信号易被金属管壁屏蔽的问题。
[0003]现有的管道内检测装置采用的动力方案需要机器与管壁充分接触，由此制作出的内检测装置只能够检测特定管径的管道，且在管径变化较大时易产生堵塞等故障现象。若要检测其余管径的输油管道，需重新制作装置外壳，且由于体积和重量限制，利用皮碗与内管壁充分接触的设计方案不适用于大管径陆地输油管道。此外，在装置尾部牵引线缆以传输信号帮助定位的方式，极大程度上增加了检测成本和回收装置的难度。
[0004]目前管道内检测装置采用的动力装置大多数借助皮碗与管壁紧密接触，动力方案较为单一，限制了装置的体积，由此内检测装置适用的输油管道也因为管径而大大减少。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置，它能够根据被检测管径大小，在调节尾部固定轮后即可投入使用，拥有更加宽泛的适用范围。另外，本专利技术可以对管道内壁进行红外检测，并且发送极低频电磁信号帮助外部装置进行管道循迹，解决目前管道内检测装置适用范围小，检测成本高，回收难度大的缺陷。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置，包括动力环和固定轮机构；所述动力环包括动力伞网和控制绳，动力伞网四周的大吊环分别与对应的连接绳一端连接，连接绳另一端分别与网勾台上对应的勾环连接，多个所述控制绳一端分别穿过动力伞网的连接盘上对应的通孔，且末端分别与动力伞网四周对应的小吊环连接，控制绳另一端穿过网勾台上的通孔，且末端与动力机构连接。
[0008]所述连接绳和控制绳均为四根，且控制绳围成的区域位于连接绳围成的区域内侧。
[0009]所述动力机构包括内壳和缠绳轴，所述内壳为一端开放一端封闭的壳体，内壳开放端固定安装有网勾台，靠近所述内壳开放端内部固定安装有舵机，舵机与内壳的内壁之间安装有密封圈，舵机与内壳封闭端之间形成电气腔，所述电气腔内安装有控制装置，舵机的输出轴朝向内壳的开放端且通过键安装有主动齿轮，所述内壳一端沿周向等间距开设有轴孔，且轴孔较舵机靠近内壳开放端设置，多个所述缠绳轴一端分别通过轴承转动安装在
对应的轴孔上，多个缠绳轴另一端分别通过键安装有与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述内壳外壁沿周向等间距安装有环状传感器基座，环状传感器基座内安装有红外线测温点阵传感器，且红外线测温点阵传感器较舵机靠近内壳封闭端设置，所述内壳外侧套装有外壳，内壳外侧的环状传感器基座与外壳上对应的通孔配合，通孔在外壳外圆面一端通过玻璃体密封，外壳为一端开放一端封闭的壳体，且内壳封闭端与外壳封闭端之间形成舱室结构，外壳封闭端开设有注水孔，外壳开放端与内壳开放端之间安装有密封圈，外壳封闭端外侧安装有固定轮机构。
[0010]所述动力伞网包括伞体，所述伞体由第一部分和第二部分交替布置组成，伞体的中心处安装有伞杆，伞杆末端安装有连接盘，沿伞体的四周等间距安装有由大吊环和小吊环组成的吊环组。
[0011]所述第一部分由柔性材料制成，第二部分由硬质材料制成。
[0012]所述固定轮机构包括基座，所述基座通过其周向等间距设置的耳板与扩缩臂一端铰接，扩缩臂另一端与弹性臂一端通过销轴转动安装，且扩缩臂与弹性臂之间安装有压缩弹簧，弹性臂另一端安装有定位轮，所述基座的中心处安装有滑杆，滑杆上套装有扩缩控制环，且扩缩控制环能在滑杆上滑动，扩缩控制环通过其周向等间距布置的耳座分别与对应的连杆一端铰接，连杆另一端分别与对应的扩缩臂铰接连接。
[0013]所述控制装置包括工控机，所述工控机的输入端通过数据处理电路和数据采集电路与光电速度传感器和红外线测温点阵传感器连接，红外线测温点阵传感器将测得的温度数据传输至工控机内的存储器储存，光电速度传感器将测得的速度数据传输至工控机，并与工控机中的预定速度进行比较，进而控制舵机正转反转控制动力伞网展开或收缩，从而控制速度；工控机控制低频电磁信号发生器将产生的低频电磁信号经过滤波、放大处理后传递发射线圈，发射线圈将低频电磁信号传递给地表接收线圈，便于地上设备进行循迹。
[0014]本专利技术的技术效果为：
[0015]1、利用可以实现速度控制的动力伞网取代皮碗动力结构，克服了管道内检测装置必须与管壁贴合的要求，没有硬性的体积限制。
[0016]2、采用舱室结构和固定轮机构，稳定循迹装置在输油管道内的工作姿态，且能够调节定位轮扩张尺度，可以检测不同管径的大管径输油管道和非固定管径管道。
[0017]3、应用了极低频电磁信号发射环，克服管道的信号屏蔽，能够实现与地面上的无线通讯，帮助地面装置进行管道循迹工作。
[0018]4、利用张缩可控的动力伞网为装置提供前进动力，根据齿轮半径计算角度，用舵机旋转固定角度带动齿轮缠绕控制线实现动力伞的张缩实现速度控制；
[0019]6、利用六个广角为57
°
的红外线测温点阵传感器环状分布于机身，检测数据经工控机处理后存储在存储器中，在检测完成后对管道内壁缺陷进行译码识别，由此实现红外检测工作。
[0020]7、本专利技术循迹装置能够根据被检测管径大小，在调节尾部固定轮后即可投入使用，拥有更加宽泛的适用范围。另外，本专利技术可以对管道内壁进行红外检测，并且发送极低频电磁信号帮助外部装置进行管道循迹，解决目前管道内检测装置适用范围小，检测成本高，回收难度大的缺陷。
附图说明
[0021]图1本专利技术适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置第一视角示意图；
[0022]图2本专利技术适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置第二视角示意图一；
[0023]图3本专利技术适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置第二视角示意图二；
[0024]图4本专利技术适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置的伞体部分示意图；
[0025]图5本专利技术适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置的网勾台示意图；
[0026]图6本专利技术适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置的内壳部分结构示意图；
[0027]1‑
动力伞网，2
‑
控制绳，3
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连接绳，4
‑
网勾台，5
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连接盘，6
‑
内壳，7
‑
外壳，8
‑
缠绳轴，9
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置，其特征在于，包括动力环和固定轮机构；所述动力环包括动力伞网和控制绳，动力伞网四周的大吊环分别与对应的连接绳一端连接，连接绳另一端分别与网勾台上对应的勾环连接，多个所述控制绳一端分别穿过动力伞网的连接盘上对应的通孔，且末端分别与动力伞网四周对应的小吊环连接，控制绳另一端穿过网勾台上的通孔，且末端与动力机构连接。2.根据权利要求1所述的一种适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置，其特征在于：所述连接绳和控制绳均为四根，且控制绳围成的区域位于连接绳围成的区域内侧。3.根据权利要求1所述的一种适用于大管径输油管道的管道内检测辅助循迹装置，其特征在于：所述动力机构包括内壳和缠绳轴，所述内壳为一端开放一端封闭的壳体，内壳开放端固定安装有网勾台，靠近所述内壳开放端内部固定安装有舵机，舵机与内壳的内壁之间安装有密封圈，舵机与内壳封闭端之间形成电气腔，所述电气腔内安装有控制装置，舵机的输出轴朝向内壳的开放端且通过键安装有主动齿轮，所述内壳一端沿周向等间距开设有轴孔，且轴孔较舵机靠近内壳开放端设置，多个所述缠绳轴一端分别通过轴承转动安装在对应的轴孔上，多个缠绳轴另一端分别通过键安装有与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述内壳外壁沿周向等间距安装有环状传感器基座，环状传感器基座内安装有红外线测温点阵传感器，且红外线测温点阵传感器较舵机靠近内壳封闭端设置，所述内壳外侧套装有外壳，内壳外侧的环状传感器基座与外壳上对应的通孔配合，通孔在外壳外圆面一端通过玻璃体密封，外壳为一端开放一端封闭的壳体，且内壳封闭端与外壳封闭端之间形成舱室结构，外壳封闭端开设有注水孔，外壳开放端与内壳开放端之间安装有密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：周天宏，谢天时，卢森骧，周星宇，易光模，侯涤非，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：