一种柔性智能清管器的制作方法

本发明涉及管道智能检测设备，具体是一种采用柔性封装的能够实现管道缺陷检测的智能清管仪器。

背景技术：

长期运行的油、气管道由于受到外界因素的影响很容易出现堵塞现象，严重时甚至会导致输送介质的泄露，进而带来经济的损失和环境的污染。因此对管道的清理和疏通是必不可少的。清管器则是管道清理的重要设备，且多年来已得到广泛应用。而智能清管器则是在其基础上发展而来的具备管道内检测功能的一类特殊的清管器。且通常智能清管器多采用聚氨酯或橡胶皮碗类普通清管器作为载体，其最大的问题就是容易出现卡堵，造成生产的停滞，进而带来经济的巨大损失。虽然近年来也出现了多种可自动解堵的智能清管器，但在管内环境极其恶劣的条件下卡堵问题仍难以解决，且该类型清管器普遍存在结构过于复杂的问题。因此，开展新型智能清管器的研制，解决智能清管器易于出现卡堵的难题迫在眉睫。

本发明主要针对上述问题，研制了一款柔性智能清管器。该智能清管器以泡沫清管器作为载体，其材质柔软，弹性较好，容易通过曲率半径较小的弯头。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对普通的智能清管器很容易出现卡堵的问题，提供了一种柔性智能清管器，解决了智能清管器的上述难题，且其结构更为简单，成本较低廉。

本发明的上述目的可采用如下技术方案来实现：一种柔性智能清管器，由主腔体、一次发泡体，二次发泡体逐层嵌套组成。所述主腔体由底侧端盖、舱体外壳及顶侧端盖通过法兰螺栓的连接形式组成，并采用o型圈的密封形式。其舱体内部用于安置相关电子设备。在所述一次发泡体外表面设有传感器定位结构、和/或者二次发泡体和一次发泡体中任一个内部设有传感器定位结构、和/或者所述二次发泡体外表面设有传感器定位结构。

另外的，所述一次发泡体及二次发泡体为如下发泡材料中的一种或多种：聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、脲甲醛、酚醛。所述顶侧端盖上通过螺纹连接有一个吊环，以便于搬运或牵引。

另外的，底侧端盖上向外延伸有一环形结构，所述环形结构侧面均匀设置有若干过线孔，导线通过导线密封塞穿过环向的所述过线孔直接与固定在所述底侧端盖矩形过孔上的电连接器相连。传感器的导线通过导线密封塞与环向过线孔呈过盈配合，并与固定于底侧端盖矩形过孔的电连接器相连。

另外的，主腔体外经第一次发泡形成所述一次发泡体，二次发泡体采用与一次发泡体相同或不同的材料经第二次发泡形成。二次发泡体将主腔体及一次发泡体全部包裹或部分包裹。

另外的，顶侧端盖的端面裸露在二次发泡体外，且在一次发泡体位于顶侧端盖附近设置传感器定位结构。

另外的，二次发泡体的外径尺寸为被测管道内径的105％～120％。

另外的，传感器定位结构安有装检测管壁的非接触式传感器，传感器定位结构为槽或孔。

另外的，清管器的前端具有一定的锥角。

为了实现底侧端盖内各部件间的密封，在环形结构的中间空腔内灌满了环氧树脂。

通过上述结构设置，使得本发明的智能清管器能够容易通过曲率半径较小的管道，其结构简单，制作容易，成本低，并且能够检测管道的各类缺陷。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而并不代表以任何方式来限制本发明公开的范围的意图。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为本发明柔性智能清管器示意图；

图2为本发明柔性智能清管器一次发泡轴侧图；

图3为本发明柔性智能清管器一次发泡剖视图；

图4为本发明柔性智能清管器一次发泡侧视图；

图5为本发明柔性智能清管器二次发泡后示意图；

1-主腔体2-一次发泡体3-二次发泡体4-管道

101-导线102-导线密封塞103-环氧树脂104-电连接器

105-底侧端盖106-o型圈107-舱体外壳108-顶侧端盖

109-吊环110-传感器

1051-环形结构1052-过线孔1053-矩形过孔

201-传感器定位结构

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方式，本发明不受下述实施案例限制，可根据本发明的技术方案与实际情况确定具体的实施方式。在描述中，在此所使用的某些术语仅用于参照，并不意味着进行限制。

其中，所谓的传感器定位结构为安装传感器的空间，该空间可以通过发泡体变形获得或者去掉/增加一些材料获得。所谓发泡体外表面，是指发泡体外表面到内部一定范围内的区域，并不仅限定在外表面的平面上。

如图1所示，所述本发明柔性智能清管器主要由主腔体1、一次发泡体2、二次发泡体3逐层嵌套组成。在所述一次发泡体外表面设有传感器定位结构、和/或者二次发泡体和一次发泡体中任一个内部设有传感器定位结构、和/或者所述二次发泡体外表面设有传感器定位结构。所述传感器定位结构为槽或孔。几乎所有的热固性和热塑性塑料都能制成发泡体，常用的树脂有聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、脲甲醛、酚醛等。所述一次发泡体2及二次发泡体2为上述发泡材料中的一种或多种。

如图3所示，所述主腔体1主要由底侧端盖、舱体外壳及顶侧端盖构成，采用法兰螺栓连接o型圈端面密封结构。所述底侧端盖上向外延伸有一环形结构，所述环形结构侧面均匀设置有若干过线孔，导线通过导线密封塞穿过环向的所述过线孔直接与固定在所述底侧端盖矩形过孔上的电连接器相连。具体的，所述主腔体内部用于安置电子设备，以用于数据的采集存储。在所述底侧端盖上向外延伸有一个突出的环形结构，且在其侧面均有的分布有若干环形过线孔。传感器的输出导线经导线密封塞穿过过线孔直接与安装于底侧端盖底部矩形过孔上的电连接器相连，而电连接器又与主腔体内的电子设备相连进而实现传感器与电子设备间的通信。在所述环形结构中间空腔内通过注入环氧树脂的方法实现导线及电连接器与底侧端盖间的密封。所述主腔体作为电子设备的载具，其直径远小于管道内径且密封性良好。整体可采用聚四氟乙烯等塑料材质或不锈钢材料制成。

所述顶侧端盖的端面裸露在所诉二次发泡体3外，且在所述一次发泡体2位于所述顶侧端盖附近设置传感器定位结构。

如图2及图4所示，在主腔体外侧经第一次发泡形成了一次发泡体，一次发泡体的外径距离管道外径约30-40mm左右，其长度可稍大于舱体外壳的长度但应保证底侧端盖环形结构的完全外露。在所述一次发泡体外表面位于顶侧端盖附近沿环向均匀的预制有若干传感器安装孔或槽，其用于传感器的定位与安置。所述感器定位结构安有装检测管壁的非接触式传感器。所述传感器在一次发泡后进行安装和布线。

如图3所示，所述顶侧端盖外端面通过螺纹安装有一个吊环，以便于清管器的搬运与牵引。

如图5所示，经二次发泡后形成的二次发泡体3将整个主腔体及一次发泡体2完全或部分包裹其内，顶侧端头外面裸露。且所述二次发泡体3其外径约为管道内径的105％～120％左右，具有一定的过盈量。所述二次发泡体3前端具有一定的锥角提高清管器的通过性。该锥角也可以由一次发泡体和二次发泡体共同形成。所述主腔体外经第一次发泡形成所述一次发泡体，所述二次发泡体采用与所述一次发泡体相同或不同的材料经第二次发泡形成。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。