一种可发电管道检测器牵引工具的制作方法_2

附图对本发明进一步说明。
[0021 ]如图1所示，骨架7两端安装有皮碗5，每个皮碗5两侧安装有皮碗垫片6，通过螺栓14连接固定。如图5所示，密封舱8为圆柱壳体，密封舱8外径小于骨架7内径，密封舱8内部安装有控制单元、发电机、蓄电池、电机，密封舱8左上的端法兰与发电机变速箱3上的法兰通过螺栓连接，法兰间设有密封垫片13，形成密封;密封舱8右上的端法兰与减速器12上的法兰通过螺栓连接，法兰间设有密封垫片13，形成密封。如图2所示，骨架7上开有卡槽17和法兰，卡槽17用于固定密封舱8。密封舱8左端的发电机变速箱3嵌入骨架7左端的卡槽17，法兰26与骨架7左端的法兰通过螺栓连接，同时固定骨架7左端的皮碗5与密封舱8左端的发电机变速箱7;密封舱8右端的减速器12嵌入骨架7右端的卡槽17，外阀体上的法兰与骨架7右端的法兰通过螺栓连接，同时固定骨架7右端的皮碗5与密封舱8右端的减速器12。减速器12、发电机变速箱3输出孔都设有密封圈11，防止管道内高压流体进入密封舱。
[0022]如图3所示，压紧轮支架2两端开有孔，主动轴25、从动轴23分别与这两个孔配合。主动轴25上固定有压紧轮I和主动链轮24，从动轴23上安装有齿轮19和从动链轮18，同时，从动轴23与安装座甲20、安装座乙22上的孔配合。安装座甲20上安装有速度传感器21，速度传感器21与齿轮19对齐，并间隔一定距离。主动链轮24与从动链轮18对齐，采用链条传动。安装座甲20、安装座乙22安装在发电机变速箱上，拉簧4一端固定在压紧轮支架2上，另一端固定在法兰26上，使压紧轮I始终紧贴管道16的内壁上。
[0023]如图4所示，内转阀1、外阀体9上均开有槽口，外阀体9安装在骨架7上，内转阀1可以绕外阀体9转动，减速器12与内转阀10连接，电机与减速器12联接，电机正、反转可以使内转阀1、外阀体9上的槽口完全对齐或者错开任意角度。
[0024]如图6所示，法兰26上加工有牵引接头15，牵引接头15可以与检测器联接，为检测器运动提供动力。
[0025]使用时，将检测器与牵引接头15联接，将牵引工具置于管道16内，皮碗5与管道16内壁形成密封，同时皮碗起到支撑牵引工具的作用。管道16内流体从牵引工具尾部流入，流经骨架7与密封舱8形成的流道，再从牵引工具前端内转阀10、外阀体9上槽口的间隙流出，在牵引工具前、后两端形成压力差，驱动牵引工具运动，同时牵引工具带动检测器运动。牵引工具运行过程中，速度传感器21采集牵引工具运行速度，当速度传感器21检测到牵引工具运行速度高于预设速度上限时，电机正转，带动内转阀10转动，增加外阀体9和内转阀10的槽口错开角度，牵引工具两端压力差减小，受推力就会减小，牵引工具运行速度就会下降；当速度传感器21检测到牵引工具运行速度低于预设速度下限时，电机反转，带动内转阀10转动，减小外阀体9和内转阀10的槽口错开角度，牵引工具两端压力差增大，所受推力就会增加，牵引工具运行速度加快。因此，在整个检测器在运行过程中，即使管道16内流体压力、流速发生变化，整个检测器的运行速度也能够基本保持稳定；同时，检测器在爬坡、过弯管、下坡时仍能稳定运行。检测器能够稳定运行，其检测数据更加精确、可靠。
[0026]牵引工具运行过程中，压紧轮I在拉簧4作用下始终紧贴管道16内壁，牵引工具运行时，压紧轮I转动，通过链条、齿轮19、发电机变速箱3作用后，驱动发电机发电。电能存储在密封舱8内的蓄电池中，为检测器、电机、控制单元、速度传感器21供电。只要牵引工具在管道内保持运行状态，发电机就保持发电状态，蓄电池就能为检测器、电机、控制单元、速度传感器21持续供电。使用本发明，减少了检测器需要携带的蓄电池重量，减小了整个检测器总质量和总长度，提高了检测器运行里程和通过性能。
【主权项】
1.一种可发电管道检测器牵引工具，由支撑体、调速系统、发电系统组成，其中支撑体由骨架7和皮碗5组成，骨架7两端安装有皮碗5，通过法兰固定，调速系统由调速机构、电机、速度传感器21、控制单元组成，控制单元、发电机、蓄电池、电机密封在密封舱8内，密封舱8安装在骨架7内，管道内流体可以从牵引工具尾部流入，流经骨架7与密封舱8形成的流道，再从牵引工具前端流出，在牵引工具两端形成压力差，驱动牵引工具运行，其特征是:发电系统由压紧轮机构、发电机变速箱3、发电机、蓄电池组成，压紧轮机构受拉簧4的拉力作用，使压紧轮I紧贴管道16内壁，牵引工具在管道内流体作用下运动时，迫使压紧轮I转动，压紧轮机构将转动传递到发电机变速箱3，经过发电机变速箱3作用后再传递到发电机用于发电，并将电能存储在蓄电池内。2.根据权利要求1所述的一种可发电管道检测器牵引工具，其特征在于:压紧轮机构安装在牵引工具尾部的发电机变速箱3上，由压紧轮1、压紧轮支架2、主动链轮24、从动链轮18、齿轮19、速度传感器21、拉簧4组成，压紧轮I与主动链轮24安装在主动轴25上，压紧轮I转动时带动主动链轮24转动，主动链轮24通过链条带动从动链轮18转动，从动链轮18与齿轮19固定在从动轴23上，齿轮19与发电机变速箱3啮合，拉簧4 一端固定在压紧轮支架2上，另一端固定在法兰26上，从动轴23与安装座上的孔配合，压紧轮支架2在拉簧4作用下可以绕从动轴23转动，速度传感器21安装在安装座上，正对齿轮19但有一定间隙。3.根据权利要求1所述的一种可发电管道检测器牵引工具，其特征在于:密封舱8前端安装有减速器12，后端安装有发电机变速箱3，都通过法兰与密封舱8联接，法兰间设有密封垫片13，减速器12、发电机变速箱13输出孔都设有密封圈11。
【专利摘要】一种可发电管道检测器牵引工具，用于牵引管道检测器。它由支撑体、发电系统、调速系统组成。骨架两端安装有皮碗，形成支撑体；电机与减速器、调速阀门依次联接，与速度传感器、控制单元构成调速系统；压紧轮机构、发电机变速箱、发电机依次联接，与蓄电池构成发电系统。控制单元、发电机、蓄电池、电机密封在密封舱内，密封舱安装在骨架内。压紧轮在拉簧作用下紧贴管道内壁，管道内流体驱动牵引工具运动时，带动压紧轮转动，经过变速后驱动发电机发电，并将电能存储在蓄电池内。在调速系统作用下，整个检测器运行速度基本稳定，其检测数据更加精确、可靠，同时，检测器运行过程中，发电系统始终处于发电状态，为整个检测器提供充足电量。
【IPC分类】F16L55/32, F16L101/30, F16L55/38, F03B13/00
【公开号】CN105587968
【申请号】CN201610113925
【发明人】明贤军, 刘清友, 张均富
【申请人】西华大学
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2016年3月1日