全方位漏磁检测器的制作方法

本发明涉及涉及一种全方位漏磁检测器，属于管道缺陷检测技术领域。

背景技术：

目前，我国油气长输管道面临的严重问题是：大多数在役管道是60至70年代建设的，现已进入中老龄期，处于事故多发阶段。我国每年用于油气管道的维修费用高达数亿元，且有逐步增加的趋势。由于受检测手段的制约，管道损伤状况多数不能确切判别及定位，往往造成盲目开挖、盲目报废、维修缺少科学性等不必要的损失。漏磁法是对油气长输管道进行无损检测的重要手段之一，它通过测量被磁化的铁磁材料工件表面的泄漏磁场强度来判断工件缺陷的大小。漏磁法的检测原理是要求被测物体具有较好的磁通特性，当被测物体的局部磁通饱和后，磁体的两极与被测物体形成封闭的磁场，如果被测物体内介质均匀分布，无空隙、无内外缺陷，理想状态下认为没有磁通从外壁通过。由于引进国外的装置价格十分昂贵，在数量上也不能满足应用需求，而现有的磁化装置不能有效地对油管进行磁化，磁化强度不高，因此检测质量低，而且在通过管道变径部位时易发生堵塞的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种全方位漏磁检测器，该全方位漏磁检测器实现对管道周向与轴向缺陷的全方位检测。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种全方位漏磁检测器，包括第一检测节、第二检测节和用于连接第一检测节、第二检测节的万向节，所述第一检测节末端与第二检测节前端通过万向节和螺栓安装连接；

所述第一检测节进一步包括磁化检测套筒、前驱动碗、后皮碗、前支撑筒和后支撑筒，所述前支撑筒、前驱动碗、磁化检测套筒、后皮碗、后支撑筒依次固定连接；

所述磁化检测套筒进一步包括中心筒体、若干磁钢、钢刷和若干探头，所述若干探头沿周向设置于中心筒体外表面形成探测环，所述若干磁钢分别沿周向设置于中心筒体外表面形成第一磁钢环和第二磁钢环，此第一磁钢环和第二磁钢环分别位于探测环两侧，所述钢刷均匀密布于磁钢上表面；

所述前支撑筒、前驱动碗、磁化检测套筒、后皮碗、后支撑筒的中心筒体内部设置有机芯、电池仓、液压缸和液压阀，所述液压阀通过支撑环安装于前支撑筒的中心筒体内，此液压阀后端与液压缸连接，所述电池仓通过安装环安装于液压缸后方，所述机芯与电池仓安装连接；

所述前支撑筒和后支撑筒均进一步包括中心支撑筒和若干支撑轮机构，所述若干支撑轮机构沿周向等间隔设置于中心支撑筒外表面，所述支撑轮机构进一步包括底座、第一侧板、第二侧板、转轴和支撑轮，所述转轴设置于底座上，所述第一侧板与第二侧板平行设置并通过所述转轴连接，所述第一侧板、第二侧板靠近底座的一端分别安装有一压缩簧组件，所述第一侧板、第二侧板远离底座的一端安装有所述支撑轮；

所述第二检测节进一步包括中心支撑筒、4块轭铁、若干磁钢和若干测试头，所述4块轭铁沿周向等间隔设置于中心支撑筒外侧，所述每个轭铁的外表面两侧均匀分布有所述磁钢，此均匀分布的磁钢分别形成第一磁钢带和第二磁钢带，所述测试头等间隔分布于第一磁钢带和第二磁钢带之间；

所述第一磁钢带和第二磁钢带平行于中心支撑筒轴向方向，所述测试头的分布方向垂直于第一磁钢带分布方向，所述磁钢外表面均密布有钢刷，所述中心支撑筒两端分别安装有前法兰盘和后法兰盘，此前法兰盘和后法兰盘上分别设置有前支撑碗和后支撑碗，所述每个轭铁的端面分别安装有若干滚轮；

所述万向节由三个金属环依次套接而成，所述金属环外侧包覆有柔性胶套。

上述技术方案中进一步改进的方案如下：

1.上述方案中，所述第一侧板、第二侧板为v字形板。

2.上述方案中，所述第一侧板、第二侧板之间设置有若干支撑轴。

3.上述方案中，所述支撑轮为聚氨酯轮。

4.上述方案中，所述柔性胶套为圆柱形聚氨酯套。

5.上述方案中，所述第一磁钢带和第二磁钢带之间还分布有若干所述磁钢，此所述磁钢分布方向与测试头分别方向相同。

6.上述方案中，所述若干滚轮的数目为4个，分别位于第一磁钢带和第二磁钢带的两端。

7.上述方案中，所述轭铁下表面与中心支撑筒外表面之间设置有若干电池棒，此若干电池棒沿周向均匀分布。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、本发明全方位漏磁检测器，其包括第一检测节、第二检测节和用于连接第一检测节、第二检测节的万向节，所述第一检测节末端与第二检测节前端通过万向节和螺栓安装连接，万向节由三个金属环依次套接而成，所述金属环外侧包覆有柔性胶套，柔性万向节的设置，使得万向节可弯曲，从而使得检测器可以通过弯道；其次，第一检测节中磁钢与探头的分布，对管道周向上的缺陷感应灵敏，可高精度的对管道的周向缺陷进行检测，第二检测节中磁钢与探头的分布，对管道周向上的缺陷感应灵敏，可准确检测管道上的周向缺陷，两个检测节组合设置，实现对管道周向与轴向缺陷的全方位检测。

2、本发明全方位漏磁检测器，其第一磁钢带和第二磁钢带平行于中心支撑筒轴向方向，所述测试头的分布方向垂直于第一磁钢带分布方向，所述磁钢外表面均密布有钢刷，所述中心支撑筒两端分别安装有前法兰盘和后法兰盘，此前法兰盘和后法兰盘上分别设置有前支撑碗和后支撑碗，所述每个轭铁的端面分别安装有若干滚轮，滚轮的设置，起到支撑的作用，使得钢刷与管壁之间形成微小间隙，保护钢刷在检测器运行过程中不被磨损，从而保证检测的精度；其次，其轭铁下表面与中心支撑筒外表面之间设置有若干电池棒，此若干电池棒沿周向均匀分布，电池棒的内置，合理化利用空间，减小检测器的整体尺寸，更方便对小管径管道的检测。

3、本发明全方位漏磁检测器，其前支撑筒、前驱动碗、磁化检测套筒、后皮碗、后支撑筒的中心筒体内部设置有机芯、电池仓、液压缸和液压阀，所述液压阀通过支撑环安装于前支撑筒的中心筒体内，此液压阀后端与液压缸连接，所述电池仓通过安装环安装于液压缸后方，所述机芯与电池仓安装连接，液压阀与液压缸的设置，可以使得液压阀在液压缸的驱动下做伸缩运动，以控制通过中心筒体内的液体或者气体，以此来控制液压阀两侧的压差，达到控制检测器整体运动速度的效果。

4、本发明全方位漏磁检测器，其支撑轮机构进一步包括底座、第一侧板、第二侧板、转轴和支撑轮，所述转轴设置于底座上，所述第一侧板与第二侧板平行设置并通过所述转轴连接，所述第一侧板、第二侧板靠近底座的一端分别安装有一压缩簧组件，所述第一侧板、第二侧板远离底座的一端安装有所述支撑轮，支撑轮机构中压簧组件的设置，为支撑轮提供弹性力，既可以使得支撑轮始终保持与管道内壁的紧密接触，又可以在遇到管道形变时为支撑轮提供可压缩的空间，保证检测器在管道内运行的通畅性与稳定性。

附图说明

附图1为本发明全方位漏磁检测器结构示意图；

附图2为本发明全方位漏磁检测器中第一检测节结构示意图；

附图3为本发明全方位漏磁检测器中第一检测节剖面图；

附图4为本发明全方位漏磁检测器中第一检测节局部结构示意图。

附图5为本发明全方位漏磁检测器中第二检测节结构示意图；

附图6为本发明全方位漏磁检测器中第二检测节剖视图。

以上附图中：21、第一检测节；22、第二检测节；23、万向节；231、金属环；232、柔性胶套；

1、磁化检测套筒；101、中心筒体；102、磁钢；103、钢刷；104、探头；105、探测环；106、第一磁钢环；107、第二磁钢环；111、机芯；112、电池仓；113、液压缸；114、液压阀；2、前驱动碗；3、后皮碗；4、前支撑筒；5、后支撑筒；401、中心支撑筒；402、支撑轮机构；403、底座；404、第一侧板；405、第二侧板；406、转轴；407、支撑轮；408、压缩簧组件；

1a、中心支撑筒；2a、轭铁；3a、磁钢；4a、测试头；5a、第一磁钢带；6a、第二磁钢带（6a）；7a、钢刷；8a、前法兰盘；9a、后法兰盘；10a、前支撑碗；11a、后支撑碗；12a、滚轮；15a、电池棒。

具体实施方式

实施例1：一种全方位漏磁检测器，包括第一检测节21、第二检测节22和用于连接第一检测节21、第二检测节22的万向节23，所述第一检测节21末端与第二检测节22前端通过万向节23和螺栓安装连接；

所述第一检测节21进一步包括磁化检测套筒1、前驱动碗2、后皮碗3、前支撑筒4和后支撑筒5，所述前支撑筒4、前驱动碗2、磁化检测套筒1、后皮碗3、后支撑筒5依次固定连接；

所述磁化检测套筒1进一步包括中心筒体101、若干磁钢102、钢刷103和若干探头104，所述若干探头104沿周向设置于中心筒体101外表面形成探测环105，所述若干磁钢102分别沿周向设置于中心筒体101外表面形成第一磁钢环106和第二磁钢环107，此第一磁钢环106和第二磁钢环107分别位于探测环105两侧，所述钢刷103均匀密布于磁钢102上表面；

所述前支撑筒4、前驱动碗2、磁化检测套筒1、后皮碗3、后支撑筒5的中心筒体内部设置有机芯111、电池仓112、液压缸113和液压阀114，所述液压阀114通过支撑环安装于前支撑筒4的中心筒体内，此液压阀114后端与液压缸113连接，所述电池仓112通过安装环安装于液压缸113后方，所述机芯111与电池仓112安装连接；

所述前支撑筒4和后支撑筒5均进一步包括中心支撑筒401和若干支撑轮机构402，所述若干支撑轮机构402沿周向等间隔设置于中心支撑筒401外表面，所述支撑轮机构402进一步包括底座403、第一侧板404、第二侧板405、转轴406和支撑轮407，所述转轴406设置于底座403上，所述第一侧板404与第二侧板405平行设置并通过所述转轴406连接，所述第一侧板404、第二侧板405靠近底座403的一端分别安装有一压缩簧组件408，所述第一侧板404、第二侧板405远离底座403的一端安装有所述支撑轮407；

所述第二检测节22进一步包括中心支撑筒1a、4块轭铁2a、若干磁钢3a和若干测试头4a，所述4块轭铁2a沿周向等间隔设置于中心支撑筒1a外侧，所述每个轭铁2a的外表面两侧均匀分布有所述磁钢3a，此均匀分布的磁钢3a分别形成第一磁钢带5a和第二磁钢带6a，所述测试头4a等间隔分布于第一磁钢带5a和第二磁钢带6a之间；

所述第一磁钢带5a和第二磁钢带6a平行于中心支撑筒1a轴向方向，所述测试头4a的分布方向垂直于第一磁钢带5a分布方向，所述磁钢3a外表面均密布有钢刷7a，所述中心支撑筒1a两端分别安装有前法兰盘8a和后法兰盘9a，此前法兰盘8a和后法兰盘9a上分别设置有前支撑碗10a和后支撑碗11a，所述每个轭铁2a的端面分别安装有若干滚轮12a；

所述万向节23由三个金属环231依次套接而成，所述金属环231外侧包覆有柔性胶套232。

上述第一侧板404、第二侧板405为v字形板；上述第一侧板404、第二侧板405之间设置有若干支撑轴；上述支撑轮407为聚氨酯轮；上述柔性胶套232为圆柱形聚氨酯套。

实施例2：一种全方位漏磁检测器，包括第一检测节21、第二检测节22和用于连接第一检测节21、第二检测节22的万向节23，所述第一检测节21末端与第二检测节22前端通过万向节23和螺栓安装连接；

所述第一检测节21进一步包括磁化检测套筒1、前驱动碗2、后皮碗3、前支撑筒4和后支撑筒5，所述前支撑筒4、前驱动碗2、磁化检测套筒1、后皮碗3、后支撑筒5依次固定连接；

所述磁化检测套筒1进一步包括中心筒体101、若干磁钢102、钢刷103和若干探头104，所述若干探头104沿周向设置于中心筒体101外表面形成探测环105，所述若干磁钢102分别沿周向设置于中心筒体101外表面形成第一磁钢环106和第二磁钢环107，此第一磁钢环106和第二磁钢环107分别位于探测环105两侧，所述钢刷103均匀密布于磁钢102上表面；

所述前支撑筒4、前驱动碗2、磁化检测套筒1、后皮碗3、后支撑筒5的中心筒体内部设置有机芯111、电池仓112、液压缸113和液压阀114，所述液压阀114通过支撑环安装于前支撑筒4的中心筒体内，此液压阀114后端与液压缸113连接，所述电池仓112通过安装环安装于液压缸113后方，所述机芯111与电池仓112安装连接；

所述前支撑筒4和后支撑筒5均进一步包括中心支撑筒401和若干支撑轮机构402，所述若干支撑轮机构402沿周向等间隔设置于中心支撑筒401外表面，所述支撑轮机构402进一步包括底座403、第一侧板404、第二侧板405、转轴406和支撑轮407，所述转轴406设置于底座403上，所述第一侧板404与第二侧板405平行设置并通过所述转轴406连接，所述第一侧板404、第二侧板405靠近底座403的一端分别安装有一压缩簧组件408，所述第一侧板404、第二侧板405远离底座403的一端安装有所述支撑轮407；

所述第二检测节22进一步包括中心支撑筒1a、4块轭铁2a、若干磁钢3a和若干测试头4a，所述4块轭铁2a沿周向等间隔设置于中心支撑筒1a外侧，所述每个轭铁2a的外表面两侧均匀分布有所述磁钢3a，此均匀分布的磁钢3a分别形成第一磁钢带5a和第二磁钢带6a，所述测试头4a等间隔分布于第一磁钢带5a和第二磁钢带6a之间；

所述第一磁钢带5a和第二磁钢带6a平行于中心支撑筒1a轴向方向，所述测试头4a的分布方向垂直于第一磁钢带5a分布方向，所述磁钢3a外表面均密布有钢刷7a，所述中心支撑筒1a两端分别安装有前法兰盘8a和后法兰盘9a，此前法兰盘8a和后法兰盘9a上分别设置有前支撑碗10a和后支撑碗11a，所述每个轭铁2a的端面分别安装有若干滚轮12a；

所述万向节23由三个金属环231依次套接而成，所述金属环24外侧包覆有柔性胶套232。

上述第一磁钢带5a和第二磁钢带6a之间还分布有若干上述磁钢3a，此上述磁钢3a分布方向与测试头4a分别方向相同；上述若干滚轮12a的数目为4个，分别位于第一磁钢带5a和第二磁钢带6a的两端；

上述轭铁2a下表面与中心支撑筒1a外表面之间设置有若干电池棒15a，此若干电池棒15a沿周向均匀分布。

采用上述全方位漏磁检测器时，其柔性万向节的设置，使得万向节可弯曲，从而使得检测器可以通过弯道；其次，第一检测节中磁钢与探头的分布，对管道周向上的缺陷感应灵敏，可高精度的对管道的周向缺陷进行检测，第二检测节中磁钢与探头的分布，对管道周向上的缺陷感应灵敏，可准确检测管道上的周向缺陷，两个检测节组合设置，实现对管道周向与轴向缺陷的全方位检测；再次，滚轮的设置，起到支撑的作用，使得钢刷与管壁之间形成微小间隙，保护钢刷在检测器运行过程中不被磨损，从而保证检测的精度；再次，电池棒的内置，合理化利用空间，减小检测器的整体尺寸，更方便对小管径管道的检测；再次，液压阀与液压缸的设置，可以使得液压阀在液压缸的驱动下做伸缩运动，以控制通过中心筒体内的液体或者气体，以此来控制液压阀两侧的压差，达到控制检测器整体运动速度的效果；再次，支撑轮机构中压簧组件的设置，为支撑轮提供弹性力，既可以使得支撑轮始终保持与管道内壁的紧密接触，又可以在遇到管道形变时为支撑轮提供可压缩的空间，保证检测器在管道内运行的通畅性与稳定性。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。