钻杆漏磁检测探头部件的制作方法

本实用新型涉及钻杆漏磁检测技术领域，特别是涉及一种钻杆漏磁检测探头部件。

背景技术：

钻杆经过长期使用会出现管体裂纹、腐蚀坑、卡瓦咬痕等缺陷，如不及时检测就会发生钻杆刺漏及断裂事故。对钻杆检测的方式主要是漏磁检测方式，这种检测方式是通过将探头在气缸作用下抱合在待检测钻杆上，通过传感器拾取漏磁场信号，进而发现缺陷的一种检验方法。

但是这种方法中，探头通常是通过销子连接在探头摇臂上，检测时动态跟踪效果差，容易出现漏检和误差；由于探头没有多角度转动跟踪，检测时会造成探头磨损不均匀，导致探头过度损伤、使用寿命缩短。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种钻杆漏磁检测探头部件，其能在检测过程中实现探头与钻杆随动，提高钻杆与探头的贴合度，继而提高检测结果的精度；同时，探头磨损均匀，有效延长使用寿命。

为此，本实用新型的技术方案如下：

一种钻杆漏磁检测探头部件，包括环形探头板和固定设置于所述环形探头板上的探头部件；

所述探头部件包括支座、双向气缸、摇臂和探头；所述支座固定设置于所述环形探头板上；所述双向气缸的一端铰接在所述支座的第一端；所述双向气缸的活塞杆连接有一个安装头，所述安装头与所述摇臂的一端固定连接；所述摇臂靠近双向气缸侧与所述支座的第二端铰接；所述摇臂远离双向气缸侧设置有探头安装孔；

所述探头安装孔内固定设置有向心关节轴承；紧定螺钉穿过所述向心关节轴承后与所述探头螺接。

进一步，所述探头部件有多个，沿着所述环形探头板的周向均匀分布。优选，将所述探头部件沿周向按照安装位置标记为奇数位和偶数位，安装于奇数位的探头部件的摇臂等长，安装于偶数位的探头部件的摇臂等长，且安装于奇数位和偶数位的探头部件的摇臂的长度不相等。

进一步，所述探头与所述探头安装孔之间设置有压簧。

进一步，所述探头与所述探头安装孔之间设置有垫片。

进一步，还包括位移传感器、控制器和电磁阀，所述控制器与所述位移传感器电连接；所述控制器与所述电磁阀连接，所述电磁阀与所述双向气缸连接；所述控制器能接收所述位移传感器反馈的信号，并能依据信号向电磁阀发出指令；所述电磁阀用于控制所述双向气缸的工作。

一种钻杆漏磁检测方法，包括如下步骤：

1)依据待检测钻杆的规格选择适用探头，安装于所述钻杆漏磁检测探头部件的探头安装孔；

2)利用基准线标定各个探头的扫描线，用标准试件调试各探头的反射信号，输入增益参数，将各探头的反射信号调节为基本相同；

3)在电机作用下，待检测钻杆向前平移，当待检钻杆距钻杆漏磁检测探头部件的距离达到预设值时，所述位移传感器将向所述控制器发出信号，所述控制器向电磁阀发出指令，控制双向气缸的活塞杆回缩，带动摇臂运动，探头抱合在钻杆上；由于探头安装在向心关节轴承上，探头能随着钻杆运动；

4)当待检钻杆距钻杆漏磁检测探头部件的距离达到另一预设值时，所述位移传感器将向所述控制器发出信号，所述控制器向电磁阀发出指令，控制双向气缸的活塞杆伸展，带动摇臂运动，探头张开，离开钻杆；

5)根据探头检测的结果形成波形信号图，继而评定钻杆情况。

该钻杆漏磁检测探头部件具有如下优点：

1)探头采用向心关节轴承安装，使探头可以在向心关节轴承的自由度范围内跟踪钻杆；且探头与钻杆的贴合程度提高，而贴合程度又是检测精度的关键指标，所以，该钻杆漏磁检测探头部件的检测精度高。

2)探头与摇臂之间设置有压簧，使探头与摇臂成一定角度，起到了保护探头的作用。

3)降低了探头损坏的可能性，保证了钻杆检测质量，降低了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型提供的钻杆漏磁检测探头部件的结构示意图；

图2为探头部件的结构示意图；

图3为探头抱合时的结构示意图；

图4为探头张开时的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案进行详细描述。

一种钻杆漏磁检测探头部件，包括环形探头板1和固定设置于环形探头板1上的探头部件2；

探头部件2包括支座201、双向气缸202、摇臂203和探头204；支座201固定设置于环形探头板1上；双向气缸202的一端铰接在支座201的第一端；双向气缸202的活塞杆205连接有一个安装头211，安装头211与摇臂203的一端固定连接；摇臂203靠近双向气缸202侧与支座201的第二端铰接；摇臂203远离双向气缸202侧设置有探头安装孔206；

探头安装孔206内固定设置有向心关节轴承207；紧定螺钉208穿过向心关节轴承207后与探头204螺接。

在具体实施例时，探头部件2有多个，在一个具体实施例中，探头部件2为八个，沿着环形探头板1的周向均匀分布。优选，将探头部件2沿周向按照安装位置标记为奇数位和偶数位，安装于奇数位的探头部件2的摇臂等长，安装于偶数位的探头部件2的摇臂等长，且安装于奇数位和偶数位的探头部件的摇臂的长度不相等。

为了使探头204初始位置与探头安装孔呈一定角度，探头204与探头安装孔206之间设置有压簧209。

为了调节探头204的安装稳定性，探头204与探头安装孔206之间设置有垫片210。

在实施过程中，为了实现探头的自动抱合，该钻杆漏磁检测探头部件还包括位移传感器、控制器和电磁阀，控制器与位移传感器电连接；控制器与电磁阀连接，电磁阀与双向气缸(202)连接；控制器能接收位移传感器反馈的信号，并能依据信号向电磁阀发出指令；电磁阀用于控制双向气缸(202)的工作。

一种钻杆漏磁检测方法，包括如下步骤：

1)依据待检测钻杆的规格选择适用探头204，安装于钻杆漏磁检测探头部件2的探头安装孔206；

2)利用基准线标定各个探头204的扫描线，用标准试件调试各探头的反射信号，输入增益参数，将各探头的反射信号调节为基本相同；

3)在电机作用下，待检测钻杆向前平移，当待检钻杆距钻杆漏磁检测探头部件的距离达到预设值时，位移传感器将向控制器发出信号，控制器向电磁阀发出指令，控制双向气缸202的活塞杆205回缩，带动摇臂203运动，探头204抱合在钻杆上；由于探头204安装在向心关节轴承207上，探头204能随着钻杆运动；

4)当待检钻杆距钻杆漏磁检测探头部件的距离达到另一预设值时，位移传感器将向控制器发出信号，控制器向电磁阀发出指令，控制双向气缸202的活塞杆205伸展，带动摇臂204运动，探头205张开，离开钻杆；

5)根据探头204检测的结果形成波形信号图，继而评定钻杆情况。