石油输油管道应力检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及管道检测领域，特别涉及一种石油输油管道应力检测装置。


背景技术：

2.在石油工业中，输油是重要的一项工作，目前主要采用输油管道系统，是运送石油及石油产品的管道系统，主要由输油管线、输油站及其他辅助相关设备组成，是石油集输行业的主要设备之一，也是原油和石油产品最主要的输送设备，与同属于陆上运输方式的铁路和公路输油相比，管道输油具有运量大、密闭性好、成本低和安全系数高等特点。
3.输油管道的管材一般为钢管，使用焊接和法兰等连接装置连接成长距离管道，并使用阀门进行开闭控制和流量调节，根据输送的产品的不同，可以采用等温输送、加热输送和顺序输送等输送工艺，而随着我国油气管道的大规模建设，管道的温度以及压力不断提高，管壁的厚度和宽径不断的加大，新兴工艺和新近设备不断出现，除了管道的防腐养护，油气管道的应力分析也变得越来越重要，应力分析的目的是使管的应力在规范的许可范围内，保证管口的荷载符合材料要求标准同时要解决管道的温度动力学问题，优化管道的布置设计，而应力分析的内容，则是通过特定的装置来检查在压力作用下而产生的塑形形变，检查热胀冷缩、断点附加位移等产生的疲劳坏损等，
4.在传统的应力检查是在指定的管道连接口使用应力检测装置通过人工和机器自带的转动装置来环绕管道，发射超声波，装置再通过接受模块来接受超声波，来分析与计算该检测管段的应力情况，当管道内壁或外壁有损坏或因为外力而造成的凹凸，则通过分析与比较传回的超声波声纹，来对其定位检查，此种检测方式需要人工将管道上的检测地点全都要检测一边，而是输油管道一般都跨市建设，还有跨省，跨国建设，通过人工检测耗时耗力，检测周期过长，消耗成本高。
5.因此，设计一种石油输油管道应力检测装置很有必要。


技术实现要素：

6.为此，本实用新型提供了一种石油输油管道应力检测装置，通过将检测装置放置在管内，在通过管内的压力推动三个皮碗，从而皮碗带动装置在管内移动，不同于传统的检测装置，本装置是通过永磁体一与二同管壁耦合进入管壁，永磁体一与二和传感器配合产生磁力从而在全园周上产生一个纵向磁回路场，使磁铁间的管壁达到磁饱和状态，如果管壁没有缺陷,则磁力线在管内均匀分布，以解决传统检测设备需要人工来长途跋涉来检测管道造成的检测周期过长，消耗成本高的问题。
7.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种石油输油管道应力检测装置，包括第一节检测器（1），所述第一节检测器（1）前进端外壁固定安装有支撑块一（2），所述支撑块一（2）安装有三个，呈三角分布，所述支撑块一（2）左侧固定连接有支架一（3），所述支架一（3）左端固定安装有导向轮（5），所述第一节检测器（1）外壁固定安装有皮碗一（9），所述第一节检测器（1）右侧末端固定连接有第二节检测器（10），所述第二节检测器
（10）右侧末端固定连接有线缆（21），所述线缆（21）右侧固定连接有第三节检测器（22），所述第三节检测器（22）右侧末端固定安装有电池组（28）；
8.所述第二节检测器（10）左侧外壁固定安装有永磁体一（11），所述第二节检测器（10）右侧外壁固定安装有传感器（12），所述第二节检测器（10）右侧外壁固定安装有永磁体二（13），所述第二节检测器（10）右侧固定安装有皮碗二（14）；
9.所述第三节检测器（22）左侧固定安装有支撑块四（23），所述支撑块四（23）顶部固地安装有支架三（24），所述支架三（24）远离支撑块四（23）的一端固定安装有支撑轮二（25），所述第三节检测器（22）右侧固定安装有次级传感器（26）。
10.优选的，上述第二节检测器（10）右侧外壁固定安装有支撑块三（15），所述支撑块三（15）外壁转动连接有转动块（16），所述转动块（16）外壁顶部固定安装有触杆（20），所述转动块（16）外壁固定安装有固定块一（17），所述固定块一（17）安装有两个，位于所述转动块（16）左右两侧，所述固定块一（17）外壁固定连接有弹簧（18）。
11.优选的，上述支撑块三（15）内壁固定安装有固定块二（19），所述固定块二（19）外壁固定连接有弹簧（18），所述固定块一（17）与固定块二（19）通过弹簧（18）铰接。
12.优选的，上述第三节检测器（22）右侧固定安装有皮碗四（27）。
13.优选的，上述第一节检测器（1）外壁固定安装有支撑块二（6），所述支撑块二（6）顶部固定安装有支架二（7），所述支架二（7）远离支撑块二（6）的另一端固定安装有支撑轮一（8）。
14.本实用新型的有益效果是：本实用新型通过皮碗带动装置在管内移动，不同于传统的检测装置，本装置是通过永磁体一与二同管壁耦合进入管壁，永磁体一与二和传感器配合产生的磁力从而在全圆周上产生一个纵向磁回路场，使磁铁间的管壁达到磁饱和状态，如果管壁没有缺陷,则磁力线在管内均匀分布，而如果管内存在缺陷，管壁横截面减小，由于管壁中缺陷处的磁导率比铁磁性材料本身小，则缺陷处磁阻增大，磁通路变窄，部分磁力线穿出管道产生漏磁场，而漏磁场的形状取决于缺陷的几何大小，漏磁信号被传感器接受，将接受的信号放大，通过装置内其他的电性设备分析与传输到外界，外界通过专业的软件来接收，了解缺陷的位置、形状、类型、和尺寸，来针对性的来处理特定管道位置出现缺陷的问题，节省了大量的人工费用与时间效率；
15.在位于装置头部的导向轮能在装置在管道中遇到转弯，能够被导向轮导向过转弯处，保证装置头部不会与管壁发生碰撞，导致装置和管道损坏。
附图说明
16.图1为本实用新型提供的右视图；
17.图2为本实用新型提供的部件安装示意图；
18.图3为本实用新型提供图2的a区域的放大图；
19.图4为本实用新型提供的主视图；
20.图中：第一节检测器1、支撑块一2、支架一3、转轴4、导向轮5、支撑块二6、支架二7、支撑轮一8、皮碗一9、第二节检测器10、永磁体一11、传感器12、永磁体二13、皮碗二14、支撑块三15、转动块16、固定块一17、弹簧18、固定块二19、触杆20、线缆21、第三节检测器22、支撑块四23、支架三24、支撑轮二25、次级传感器26、皮碗27、电池组28、石油管道29。
具体实施方式
21.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
22.实施例1，参照图1-4，本实用新型提供的石油输油管道应力检测装置，包括第一节检测器1，第一节检测器1用于安装其他的工作部件，与检测器内的电性设备来对管道进行测量，第一节检测器1前进端外壁固定安装有支撑块一2，支撑块一2安装有三个，呈三角分布，支撑块一2左侧固定连接有支架一3，支架一3左端固定安装有导向轮5，通过支撑块一2与支架一3来支撑与固定导向轮5，导向轮与管壁接触引导装置的转向与防止装置头部与管壁发生磕碰，第一节检测器1外壁固定安装有皮碗一9，皮碗一9利用液体的压力来推动装置来前进，第一节检测器1右侧末端固定连接有第二节检测器10，用于安装与放置其他的工作部件且与装置内的其他的工作部件组成辅助测量单元，来辅助测量单元来对管道测量，第二节检测器10右侧末端固定连接有线缆21，用于连接其他的部件与传递数据，线缆21右侧固定连接有第三节检测器22，用于安装与放置其他的工作部件且与装置内的其他电性设备组成记录单元，来处理与分析测量的数据，第三节检测器22右侧末端固定安装有电池组28，为装置提供电力。
23.进一步地，第二节检测器10左侧外壁固定安装有永磁体一11，第二节检测器10右侧外壁固定安装有传感器12，第二节检测器10右侧外壁固定安装有永磁体二13，永磁体11与永磁体二13同管壁耦合进入管壁，永磁体一11与永磁体二13和传感器12产生磁力从而在全圆周上产生一个纵向磁回路场，使用磁铁间的管壁达到磁饱和状态，如果管壁没有缺陷,则磁力线在管内均匀分布，而如果管内存在缺陷，管壁横截面减小，由于管壁中缺陷处的磁导率比铁磁性材料本身小，则缺陷处磁阻增大，磁通路变窄，部分磁力线穿出管道产生漏磁场，而漏磁场的形状取决于缺陷的几何大小，传感器12在接收这些数据来对其分析与传输至外界，第二节检测器10右侧固定安装有皮碗二14，进一步的加强推力来推动装置前进；
24.进一步地，第二节检测器10右侧外壁固定安装有支撑块三15，支撑固定其他的工作部件，支撑块三15外壁转动连接有转动块16，在固定其他的工作部件的同时能够使得它能够转动，转动块16外壁顶部固定安装有触杆20，触杆20用于接触管壁，当管壁因为外界因素导致管壁向内凹陷，触杆20则被向后挤压，但经过那一块管内凸起，触杆20在弹簧18的扭力之下转动回原位，同时将检测的数据传送到装置内的电性设备中，转动块16外壁固定安装有固定块一17，固定与支撑其他的工作部件，固定块一17安装有两个，位于转动块16左右两侧，固定块一17外壁固定连接有弹簧18，弹簧18通过自身的扭力在转动块16转动过后能够使得转动块16回到原位；
25.进一步地，支撑块三15内壁固定安装有固定块二19，固定与支撑其他的工作部件进行工作，固定块二19外壁固定连接有弹簧18，固定块二19为弹簧18提供支撑力使得弹簧18能够有支撑将转动块16重置回原位，固定块一17与固定块二19通过弹簧18铰接；
26.进一步地，第三节检测器22左侧固定安装有支撑块四23，支撑块四23顶部固地安装有支架三24，支架三24远离支撑块四23的一端固定安装有支撑轮二25，支撑块四23支撑支架三24，使得支架三24能够有足够的支撑力支撑支撑轮二25，支撑轮25则支撑装置体不与管道发生碰撞，第三节检测器22右侧固定安装有次级传感器26，次级传感器26接受测量数据通过与传感器12测量与分析的数据作以此来做对比，分析出管道的应力与压力的外界
因素造成的损坏；
27.进一步地，第三节检测器22右侧固定安装有皮碗四27，进一步的加强装置前进的动力使得装置能在管道里能够快速的对管壁进行检测，第一节检测器1外壁固定安装有支撑块二6，支撑块二6顶部固定安装有支架二7，支架二7远离支撑块二6的另一端固定安装有支撑轮一8，支撑块二6支撑支架二7，使的支架二7有足够的支撑力支撑支撑轮一8.而支撑轮一8将在管壁上转动，使得装置能够在前进中不会与管壁发生磕碰；
28.本实用新型的使用过程如下：
29.工作人员将装置放置到发射管道中，关闭发射管道门，将发射管道与输油管道之间的闸门开启使得石油进入到发射管道中，输油管道中因为外力与石油本生产生的的压力，推动皮碗一9、皮碗二14，从而带动装置前进这时装置上的永磁体一11与永磁体二13同传感器12一块在管壁形成一个纵向磁回路场，使磁铁间的管壁达到磁饱和状态，如果管壁没有缺陷,则磁力线在管内均匀分布，而如果管内存在缺陷，管壁横截面减小，由于管壁中缺陷处的磁导率比铁磁性材料本身小，则缺陷处磁阻增大，磁通路变窄，部分磁力线穿出管道产生漏磁场，而漏磁场的形状取决于缺陷的几何大小，漏磁信号被传感器12接受，次级传感器26同时也接收数据同传感器12上的数据作比较，分析管道的应力与检测外界或者因压力造成的管道损坏，同时将接受的信号放大，通过装置内其他的电性设备分析与传输到外界，装置的尾部电池组28则为装置提供电力使得装置内的电性设备有足够的电力工作，同时在管道拐弯处，装置的头部安装的导向轮会为装置导向，引导装置拐弯不会与管壁发生磕碰，最终装置进入到整个输油管道另一端的发射管道中，将输油管道与发射管道隔离开，取出装置，完成检测。
30.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。