專利名稱：管道腐蝕狀況檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
管道腐蝕狀況檢測裝置
(-)技術(shù)領(lǐng)域:管道腐蝕狀況檢測裝置，屬于管道檢測設(shè)備。屬測量類(GOlN)和管路類(F17D)。
背景技術(shù)：
:管道運(yùn)輸是解決能源運(yùn)輸問題的一種經(jīng)濟(jì)、高效、潔凈、安全的方式。經(jīng)過一百多年的發(fā)展，管道已經(jīng)成為世界范圍的龐大的油、氣能源運(yùn)輸工具。但是由于此類管道的長時(shí)間使用，管道四周特別是管道底部容易發(fā)生腐蝕、生銹、細(xì)小裂紋擴(kuò)展等一系列的問題。由于在役管道的特殊性，檢測裝置難以從管道兩端套入安裝，要求盡量在管道中間段安裝夾持，這就給檢測裝置的裝夾帶來一定困難。中國專利《一種管道焊縫檢測裝置》(ZL200720079817.8)公開的管道焊縫檢測裝置，是一種采用開合式鉸接機(jī)構(gòu)將兩段支架連接在一起并形成超過180度的圓弧環(huán)繞管道，并且提到在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下，整個(gè)檢測裝置可以沿管道做周向運(yùn)動(dòng)。但若將當(dāng)此裝置直接用于需長期對管道底部的腐蝕狀況檢測時(shí)，則需要將原來裝在管道外上方的支架轉(zhuǎn)動(dòng)，使支架上的探測器置于管道底部，這樣經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)夾持力達(dá)不到要求，導(dǎo)致支架掉落的情況。中國專利《管道焊縫全方位X射線探傷機(jī)架》(ZL200620161738.7)公開的管道焊縫全方位X射線探傷機(jī)架，只能對高架空管道焊縫進(jìn)行檢測，而無法用于對鋪設(shè)在地溝內(nèi)或地面上的管道腐蝕狀況的檢測，同時(shí)該裝置的拆裝過程十分繁瑣，需耗費(fèi)大量的時(shí)間。其它公開的涉及《管 道焊縫X射線全方位檢測裝置》均以解決支架與管道相對周向旋轉(zhuǎn)以便進(jìn)行周向全方位檢測，均難以直接用于管道底部的腐蝕狀況的檢測，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因此開發(fā)優(yōu)化的專用于管道底部的腐蝕狀況檢測裝置便提上日程。

發(fā)明內(nèi)容:本實(shí)用新型提供的管道腐蝕狀況檢測裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中涉及《管道焊縫X射線全方位的檢測裝置》難以直接用于《管道腐蝕狀況檢測》，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且存在夾持力低、夾持裝置拆裝繁瑣、探傷設(shè)備手工移動(dòng)的工作量大及工作效率低等問題，其目的是提供專用于管道底部腐蝕狀況的檢測裝置。其技術(shù)方案如下:管道腐蝕狀況檢測裝置，包括:X射線機(jī)、探測平板，其特征是:設(shè)如下的滾動(dòng)可調(diào)夾持機(jī)構(gòu):1)管道軸向X前后兩端面上分別設(shè)一組裝于管道外周的夾持圈，每組夾持圈有上半圈和下半圈，每組上半圈和下半圈間沿橫向Y一端用鉸連接相連；另一端為開口處，該處沿軸向兩上半圈和兩下半圈間分別有上連板和下連板，上下連板豎向Z間有間隙△;沿上下連板軸向設(shè)兩組以上的固緊組件，每組固緊組件由螺栓、螺栓上端裝的手柄和螺栓下端裝的鉸機(jī)構(gòu)組成；上連板、下連板與螺栓配合處分別有供螺栓橫向Y卡入和轉(zhuǎn)動(dòng)的橫向上開口、下開口。2)每組夾持圈內(nèi)沿周向設(shè)均布的可在管道表面軸向滾動(dòng)的輪子。3)設(shè)可伸縮的上伸縮架，下端固定于上半圈，上端放于X射線機(jī)外殼上；設(shè)可伸縮的下伸縮桿，一端固定于下半圈，另一端固定于探測平板；探測平板安裝在管道外下方，與X射線機(jī)的豎向射線方向垂直。上述沿軸向X前后兩個(gè)上半圈之間可固定上連桿；前后兩下半圈之間可固定下連桿。上述輪子可采用橡膠輪。上述X射線機(jī)可采用金屬陶瓷管便攜式X光機(jī)。探測平板可采用非晶硅平板探測器。上述裝置可增設(shè)電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)繩，傳動(dòng)繩一端接電動(dòng)機(jī)輸出軸，另一端固定于上半圈或/和下半圈。上述鉸連接、上伸縮架和下伸縮桿的具體結(jié)構(gòu)在實(shí)施例中結(jié)合附圖說明。 本實(shí)用新型有益效果:I)安裝簡便、夾持力大且穩(wěn)定性高。上半圈可圍繞鉸連接作大于180°的開合轉(zhuǎn)動(dòng)，可方便的從管道中間段對管道進(jìn)行包圍夾持，滿足在役管道腐蝕檢測的要求。只需將每組緊固件中下方連接著鉸機(jī)構(gòu)的螺栓，從上、下開口卡入到上、下連接板上，然后將手柄擰緊即可；拆卸過程則反向，因有開口和鉸機(jī)構(gòu)，手柄螺栓可從開口處下轉(zhuǎn)180°，夾持圈便可拆開，裝拆十分簡便。手柄的擰緊能給夾持機(jī)構(gòu)帶來足夠大的夾持力。上下半圈間預(yù)留有間隙△，保證手柄能夠最大程度的擰緊，夾緊力大，穩(wěn)定性強(qiáng)。同時(shí)，由于在役管道經(jīng)過長期腐蝕等原因，管道外表面不再是直徑不變的規(guī)則圓形，預(yù)留間隙△的另一個(gè)目的在于夾持裝置能適應(yīng)這類管道的直徑變化。2)設(shè)上、下連桿11、10，進(jìn)一步提高裝置穩(wěn)定性。3)設(shè)置輪子，使檢測裝置能沿管道表面軸向滾動(dòng)，克服了現(xiàn)有周向全方位檢測裝置檢測軸向每一段均需拆裝的勞動(dòng)強(qiáng)度大的問題，由此大大提高工作效率。4)若采用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)輪子，不僅工作效率高，且使現(xiàn)場操作人員可遠(yuǎn)離射線源。5)由于管道外圓不可能達(dá)到完全規(guī)則，采用橡膠輪保證輪子在滾動(dòng)過程中有一定的延展性。6)采用下伸縮桿，保證初始安裝時(shí)能方便調(diào)正探測平板6的軸向位置。采用上伸縮架，可使因管道外徑的偏差帶來的X射線機(jī)位置的偏移進(jìn)行方便調(diào)正；這兩個(gè)方向的可調(diào)性，保證X射線機(jī)的射線方向與探測平板時(shí)刻垂直相對，準(zhǔn)確成像。7) X射線機(jī)采用金屬陶瓷管便攜式X光機(jī)，具有結(jié)構(gòu)牢靠，使用壽命長，重量輕，提高了射線管的性能，減小了射線管體積。探測平板采用非晶硅平板探測器，沒有邊緣幾何變形、整個(gè)成像區(qū)的靈敏度和分辨率均勻、動(dòng)態(tài)范圍較大、它可以全面取代膠片照相的落后技術(shù) 。8)綜上所述，本實(shí)用新型提供了專用于管道底部腐蝕狀況檢測的優(yōu)化裝置，可用于在役管道底部腐蝕狀況檢測，特別適用于鋪設(shè)在地溝內(nèi)或地面上的管道。


:圖1本實(shí)用新型管道軸向X總布置示意圖(Z-X面)。圖2圖1中A向視圖(Z-Y面)，即管道后端面視圖。圖3圖2中B向視圖(Z-X面)(圖3中僅取圖2B向視圖中的夾持圈及連接件)。圖4圖3中C向(俯)視圖(Y-X面)。圖5圖1中上伸縮架2的結(jié)構(gòu)示意圖(Z-X)。圖6圖1中下伸縮桿7的結(jié)構(gòu)示意圖(Z-X)。圖7圖3局部放大圖1，一組緊固組件正剖視圖。圖8圖7A-A剖視圖。上述圖中:1-X射線機(jī)。2-上伸縮架，包括:2.1-豎插管，2.2-上彈簧片，2.3-豎套管，2.4-軸向桿。3-上半圈，包括:3.1-上連板，3.2-上開口。4-下半圈，包括:4.1-下連板，4.2-下開口。5-管道。6-探測平板。7-下伸縮桿，包括:7.1-水平插管，7.2-下彈簧片，7.3-水平套管。8-鉸連接，包括:8 a 1-上轉(zhuǎn)板，8 a 2—上轉(zhuǎn)套，8 b 1-下轉(zhuǎn)板，8b 2—下轉(zhuǎn)套，8.1-鉸接軸。9-輪子。10-下連桿。11-上連桿。12-電動(dòng)機(jī)。13-傳動(dòng)繩。14-絞機(jī)構(gòu),包括:14.1-絞機(jī)構(gòu)座14.1，14.2-絞機(jī)構(gòu)軸，15-螺栓。16-手柄。
具體實(shí)施方式
:實(shí)施例1:見圖1、圖2，本實(shí)施例管道腐蝕狀況檢測裝置如下形成:置于管道5上方的X射線機(jī)I采用金屬陶瓷管便攜式X光機(jī)，管道外底部放的探測平板6采用非晶硅平板探測器。見圖1，圖3，管道軸向X前后兩端面上分別設(shè)一組裝于管道5外周的夾持圈(見兩端的項(xiàng)3和項(xiàng)4)。見圖2，每組夾持圈有上半圈3和下半圈4，每組上半圈和下半圈間沿橫向Y—端用鉸連接8相連。另一端為開口處，豎向Z有間隙Λ。見圖3，該處沿軸向兩上半圈和兩下半圈間分別有上連板3.1和下連板4.1 ;沿上下連板軸向X設(shè)兩組固緊組件。見圖7，每組固緊組件由螺栓15、螺栓上端裝的手柄16和螺栓下端裝的鉸機(jī)構(gòu)14組成。鉸機(jī)構(gòu)14由固定于下連板4.1的鉸機(jī)構(gòu)座14.1和與鉸機(jī)構(gòu)座滑動(dòng)配合的鉸機(jī)構(gòu)軸14.2組成。鉸機(jī)構(gòu)軸14.2與螺栓15下端制成一體成倒T字形。見圖4、圖7、圖8，鉸機(jī)構(gòu)座14.1由在螺栓兩側(cè)的兩塊帶孔板制成，裝配時(shí)將兩塊帶孔板分別從兩側(cè)套入螺栓15下端的鉸機(jī)構(gòu)軸14.2后，再焊接在 下連板4.1下面。見圖8，上連板3.1上有橫向上開口 3.2，下連板
4.1上有橫向下開口 4.2，螺栓15通過下端帶的鉸機(jī)構(gòu)軸在鉸機(jī)構(gòu)座孔內(nèi)滑動(dòng)可同時(shí)從上開口、下開口卡入并轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)安裝拆卸時(shí)螺栓在Z-Y面旋轉(zhuǎn)180°。見圖1-圖2，每組夾持圈內(nèi)沿周向設(shè)均布的可在管道表面軸向滾動(dòng)的4個(gè)橡膠輪9。見圖1、圖2、圖4，鉸連接8采用在軸向兩組上半圈3間設(shè)帶有上轉(zhuǎn)套8 a 2的上轉(zhuǎn)板8 a i ;兩組下半圈4間設(shè)帶有下轉(zhuǎn)套8 b 2的下轉(zhuǎn)板8 b !;并設(shè)一根鉸接軸8.1同時(shí)與上轉(zhuǎn)套和下轉(zhuǎn)套滑動(dòng)配合。見圖2，上伸縮架2由分布在X射線機(jī)兩側(cè)相同的可伸縮結(jié)構(gòu)組成。見圖1、圖5，每側(cè)可伸縮結(jié)構(gòu)由兩根豎插管2.1、與豎插管滑動(dòng)配合的兩根豎套管2.3、豎套管內(nèi)壁的固定豎插管位置的上彈簧片2.2以及上方連接豎插管的軸向桿2.4組成。見圖2、圖4，兩邊軸向桿2.4分別放于X射線機(jī)外殼兩側(cè)，豎套管2.3下端一側(cè)兩根固定于上連板3.1,另一側(cè)兩根固定于鉸連接8的上轉(zhuǎn)板8 a 10見圖1、圖6，下伸縮桿7由水平插管7.1、相互滑動(dòng)配合的水平套管7.3和水平套管內(nèi)壁的固定水平插管位置的下彈簧片7.2組成。水平插管一端固定于下半圈4，水平套管固定于探測平板6。見圖1，探測平板6安裝在管道外下方，與X射線機(jī)I的豎向射線方向1.1垂直。見圖1、圖3，沿軸向X前后兩個(gè)上半圈之間固定有上連桿11 ;前后兩下半圈之間固定有下連桿10。本裝置的工作過程如下:安裝:打開上半圈和下半圈，將夾持圈套在管道上，位置調(diào)好之后，將帶鉸機(jī)構(gòu)軸的螺栓從上、下開口處卡入上、下連板上，裝上手柄并旋轉(zhuǎn)將上下半圈壓緊。將X射線機(jī)裝到上伸縮架2上，探測平板6固定在下伸縮桿7上。調(diào)節(jié):調(diào)節(jié)上伸縮架2和下伸縮桿7，使X射線機(jī)和探測平板處于正確的相對位置。拆卸:檢測完成后，將X射線機(jī)和探測平板分別從上伸縮架和下伸縮桿上拆除，松開手柄，可向下轉(zhuǎn)動(dòng)180°，把上、下半圈分開，將裝置從管道上移開。實(shí)施例2:本實(shí)施例2除以下特征外，其于與實(shí)施例1完全相同。見圖1，設(shè)電動(dòng)機(jī)12和傳動(dòng)繩13，傳動(dòng)繩一端接電動(dòng)機(jī)輸出軸，另一端固定于上半圈或下半圈，或者同時(shí)固定在上半圈和下半圈?？稍陔妱?dòng)機(jī)內(nèi)按被測管道長度設(shè)定轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)和傳動(dòng)繩收縮長度，控制電動(dòng)機(jī)，便可 自動(dòng)軸向滾動(dòng)進(jìn)行全長度管道腐蝕狀況檢測。
權(quán)利要求1.管道腐蝕狀況檢測裝置，包括:x射線機(jī)(1)、探測平板(6)，其特征是:設(shè)如下的滾動(dòng)可調(diào)夾持機(jī)構(gòu): 1)管道軸向X前后兩端面上分別設(shè)一組裝于管道外周的夾持圈，每組夾持圈有上半圈(3)和下半圈(4),每組上半圈和下半圈間沿橫向Y —端用鉸連接(8)相連；另一端為開口處，該處沿軸向兩上半圈和兩下半圈間分別有上連板(3.1)和下連板(4.1)，上下連板豎向Z間有間隙Λ ;沿上下連板軸向設(shè)兩組以上的固緊組件，每組固緊組件由螺栓(15)、螺栓上端裝的手柄(16)和螺栓下端裝的鉸機(jī)構(gòu)(14)組成；上連板、下連板與螺栓配合處分別有供螺栓橫向Y卡入和轉(zhuǎn)動(dòng)的上開口、下開口 ； 2)每組夾持圈內(nèi)沿周向設(shè)均布的可在管道表面軸向滾動(dòng)的輪子(9)； 3)設(shè)可伸縮的上伸縮架(2)，下端固定于上半圈，上端放于X射線機(jī)外殼上；設(shè)可伸縮的下伸縮桿(7)，一端固定于下半圈，另一端固定于探測平板；探測平板安裝在管道外下方，與X射線機(jī)的豎向射線方向垂直。
2.按權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在所述沿軸向X前后兩個(gè)上半圈之間固定有上連桿(11);前后兩下半圈之間固定有下連桿(10)。
3.按權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征是所述鉸連接(8)采用在軸向兩組上半圈間設(shè)帶有上轉(zhuǎn)套(8 a 2)的上轉(zhuǎn)板(8 a I);兩組下半圈間設(shè)帶有下轉(zhuǎn)套(8 b 2)的下轉(zhuǎn)板(8b I);并設(shè)一根鉸接軸(8.1)同時(shí)與上轉(zhuǎn)套和下轉(zhuǎn)套滑動(dòng)配合。
4.按權(quán)利要求1或3所述的檢測裝置，其特征是所述上伸縮架(2)由分布在X射線機(jī)沿橫向Y兩側(cè)相同的可伸縮結(jié)構(gòu)組成，每側(cè)可伸縮結(jié)構(gòu)由兩根豎插管(2.1)、與豎插管滑動(dòng)配合的兩根豎套管(2.3)、豎套管內(nèi)壁的固定豎插管位置的上彈簧片(2.2)以及上方連接豎插管的軸向桿(2.4) 組成；兩側(cè)軸向桿分別放于X射線機(jī)外殼兩側(cè)，豎套管下端一側(cè)兩根固定于上連板(3.1),另一側(cè)兩根固定于上轉(zhuǎn)板(8al)。
5.按權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征是所述輪子采用橡膠輪。
6.按權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征是X射線機(jī)采用金屬陶瓷管便攜式X光機(jī)；探測平板采用非晶硅平板探測器。
7.按權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征是設(shè)電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)繩，傳動(dòng)繩一端接電動(dòng)機(jī)輸出軸，另一端固定于上半圈或/和下半圈。
專利摘要管道腐蝕狀況檢測裝置，管道外裝兩組有上半圈和下半圈的夾持圈，一端裝鉸連接，另一端開口有間隙，沿軸向設(shè)上、下連板，并用螺栓、上方手柄和下方鉸機(jī)構(gòu)等固緊。上半圈可作開合轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)中間包圍夾持；螺栓可旋轉(zhuǎn)卡入，安裝拆卸十分簡便，且夾持力大和穩(wěn)定性高。夾持圈內(nèi)設(shè)可在管道上軸向滾動(dòng)的輪子，軸向移位不拆裝，效率高。若用電動(dòng)機(jī)，現(xiàn)場操作人員可遠(yuǎn)離射線源。設(shè)支撐X射線機(jī)的上伸縮架和固定探測平板的下伸縮桿，兩處可調(diào)，使射線方向與管道外下方的探測平板時(shí)刻垂直相對，準(zhǔn)確成像。X射線機(jī)壽命長，性能好。探測平板靈敏度和分辨率均勻、動(dòng)態(tài)范圍大。提供了專用的管道底部腐蝕狀況檢測優(yōu)化裝置，適用于鋪設(shè)在地溝或地面上的在役管道檢測。
文檔編號(hào)G01N23/18GK203148863SQ20122073525
公開日2013年8月21日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者趙武, 曾杰, 李超, 張君松, 李小明, 王晨, 楊凱 申請人:四川大學(xué)