管道变形位置的确定装置及方法

文档序号:1154563 发布日期:2020-09-15 浏览:36次 >En<

阅读说明:本技术 管道变形位置的确定装置及方法 (Device and method for determining deformation position of pipeline ) 是由 富宽 李睿 赵晓明 贾光明 郑健峰 沙胜义 殴新伟 于智博 刘建平 于 2019-03-09 设计创作,主要内容包括:本申请公开了一种管道变形位置的确定装置及方法,涉及管道检测领域。该装置可以包括:管道内检测器(10)与探测器(20)。该探测器(20)可以包括滚动轮(202)、测量轮(203)以及磁传感器(204),该滚动轮(202)与该测量轮(203)固定连接,该磁传感器(204)可以检测与测量轮(203)之间的磁感应强度。管道内检测器(10)可以根据该磁传感器(204)检测到的磁感应强度的变化次数以及该滚动轮(202)的直径确定管道变形处的位置。采用本申请提供的装置,仅需运行一次该装置即可确定管道变形位置,因此本申请提供的管道变形位置的确定装置在确定管道变形位置时效率较高、成本较低且检测精度较高。(The application discloses a device and a method for determining a deformation position of a pipeline, and relates to the field of pipeline detection. The apparatus may include: an in-pipe detector (10) and a probe (20). The detector (20) may comprise a rolling wheel (202), a measuring wheel (203), and a magnetic sensor (204), the rolling wheel (202) being fixedly connected to the measuring wheel (203), the magnetic sensor (204) being capable of detecting magnetic induction with the measuring wheel (203). The in-pipe detector (10) can determine the position of the pipe deformation according to the change times of the magnetic induction intensity detected by the magnetic sensor (204) and the diameter of the rolling wheel (202). Adopt the device that this application provided, only need to operate the device once and can confirm pipeline deformation position, consequently the pipeline deformation position&#39;s that this application provided confirming device efficiency is higher, the cost is lower and detection accuracy is higher when confirming pipeline deformation position.)

管道变形位置的确定装置及方法

技术领域

本申请涉及管道检测领域,特别涉及一种管道变形位置的确定装置及方法。

背景技术

管道在铺设过程中,由于受外力作用,例如碰撞或挤压等,管道的管壁会产生变形。而按照施工验收规范,管道在投产前,需要对管道的变形处进行修复,或者直接更换变形较严重的管道。

相关技术中,一般采用清管器来检测管道变形位置。在检测过程中,通常可以先在管道内运行载有较薄铝质测径板的清管器,当该较薄铝质测径板存在较大的损伤时,可以确定管道存在变形。之后可以再在管道内运行载有较厚钢质测径板的清管器,其运行至管道的变形处时,会卡在该管道里,随后可以通过该清管器的位置来确定管道变形位置。

但是,采用清管器检测管道变形位置时,需要两次运行清管器,该检测管道变形位置的效率较低。

发明内容

本申请提供了一种管道变形位置的确定装置及方法,可以解决相关技术的采用清管器检测管道变形位置的检测效率较低的问题。所述技术方案如下:

一方面,提供了一种管道变形位置的确定装置,所述装置包括:管道内检测器和探测器;所述探测器包括:支撑架、滚动轮、测量轮以及磁传感器,所述滚动轮的外径大于所述测量轮的外径,所述测量轮为齿轮,且所述测量轮的每个齿牙均由磁性材料制成;

所述滚动轮和所述测量轮均套接在轮轴上,均与所述轮轴转动连接,且所述滚动轮与所述测量轮固定连接;

所述轮轴与所述支撑架的一端固定连接,所述支撑架的另一端与所述管道内检测器连接;

所述磁传感器设置在所述支撑架上,所述磁传感器一端的端面与所述测量轮的轮面之间的距离小于距离阈值,且所述测量轮在所述端面所在平面内的正投影与所述端面至少部分重叠,所述磁传感器用于检测与所述测量轮之间的磁感应强度;

所述磁传感器与所述管道内检测器之间建立有通信连接,所述磁传感器还用于将检测到的所述磁感应强度发送至所述管道内检测器,所述管道内检测器用于根据所述磁感应强度的变化次数,确定管道变形处的位置。

可选的,所述支撑架包括:相对设置的两个支撑臂,以及支撑板,每个所述支撑臂的延伸方向垂直于所述轮轴;

所述两个支撑臂中,一个所述支撑臂的一端与所述轮轴的一端固定连接,另一个所述支撑臂的一端与所述轮轴的另一端固定连接,且每个所述支撑臂的另一端均与所述管道内检测器连接;

所述支撑板的一端与一个所述支撑臂连接,另一端与另一个所述支撑臂连接,所述磁传感器设置在所述支撑板上。

可选的,所述支撑架还包括:支撑座;

所述支撑座与所述管道内检测器固定连接,每个所述支撑臂的另一端均通过转轴与所述支撑座转动连接,所述转轴平行于所述轮轴。

可选的,所述支撑座上还设置有两个固定孔,所述装置还包括:与所述两个支撑臂一一对应的两个弹性组件,每个所述弹性组件包括:弹簧底座、拉杆以及弹簧;

所述拉杆的一端穿过一个所述固定孔与对应的一个所述支撑臂的另一端连接,所述拉杆的另一端与所述弹簧底座固定连接;

所述弹簧套接在所述拉杆上。

可选的,所述弹簧的一端设置在所述拉杆穿过的所述固定孔内,所述弹簧的另一端与所述弹簧底座固定连接。

可选的,每个所述支撑臂包括:支撑臂主体以及与所述支撑臂主体连接的弯折部,所述弯折部位于所述支撑臂主体靠近所述弹性组件的一侧;

所述支撑臂主体上设置有第一通孔,所述转轴穿过所述第一通孔与所述支撑座连接;

所述拉杆上设置有第二通孔,所述装置还包括:连接杆,所述连接杆穿过所述第二通孔与所述弯折部连接。

可选的,每个所述固定孔靠近所述弹簧底座的一端的内径大于远离所述弹簧底座的一端的内径;

所述弹簧的一端固定设置在所述固定孔靠近所述弹簧底座的一端。

可选的,所述支撑板包括:间隔设置在所述两个支撑臂之间的多个子支撑板;

每个所述子支撑板的一端与一个所述支撑臂连接,另一端与另一个所述支撑臂连接;

所述磁传感器设置在所述多个子支撑板中靠近所述测量轮的一个所述子支撑板上。

可选的,所述装置还包括:刮尘板;

所述刮尘板与所述支撑架连接,所述刮尘板的端面与所述测量轮的轮面之间的间距小于间距阈值,且所述端面平行于所述轮轴。

可选的,所述装置还包括:刮尘板压板;

所述刮尘板压板与所述支撑架连接,用于支撑所述刮尘板;

所述刮尘板压板的板面与所述刮尘板的板面平行,且所述刮尘板压板在所述刮尘板的板面所在平面内的正投影,位于所述刮尘板的板面内。

另一方面,提供了一种管道变形位置的确定方法,应用于如上述方面所述的管道变形位置的确定装置中的管道内检测器,所述管道变形位置的确定装置还包括滚动轮、测量轮和磁传感器;所述方法包括:

在移动至管道变形处时,确定从管道起始点开始移动之后,所述磁传感器检测到的磁感应强度的变化次数m;

根据所述滚动轮的直径d,所述测量轮上的齿槽的数量n,以及所述磁感应强度的变化次数m确定所述变形处与所述起始点之间的里程l,所述里程l满足:

又一方面,提供了一种管道内检测器,应用于上述方面所述的管道变形位置的确定装置中,所述管道变形位置的确定装置包括滚动轮、测量轮和磁传感器;所述管道内检测器包括:

第一确定模块,用于在所述管道变形位置的确定装置移动至管道变形处时,确定从管道起始点开始移动之后,所述磁传感器检测到的磁感应强度的变化次数m;

第二确定模块,用于根据所述滚动轮的直径d,所述测量轮上的齿槽的数量n,以及所述磁感应强度的变化次数m确定所述变形处与所述起始点之间的里程l,所述里程l满足:

Figure BDA0001990053150000041

再一方面,提供了一种管道内检测器,应用于上述方面所述的管道变形位置的确定装置中;所述管道内检测器包括:处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理组件上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述方面所述管道变形位置的确定方法。

再一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当所述计算机可读存储介质在计算机上运行时,使得计算机执行如上述方面所述的管道变形位置的确定方法。

本申请的技术方案带来的有益效果至少包括:

本申请提供了一种管道变形位置的确定装置,该装置可以包括:管道内检测器与探测器。该探测器可以包括滚动轮、测量轮以及磁传感器,该滚动轮与测量轮均可以套接在轮轴上,且该滚动轮与该测量轮固定连接。该测量轮的齿牙由磁性材料制成,齿槽内充填有非磁性材料,该磁传感器可以检测与该测量轮之间的磁感应强度,并将该检测到的磁感应强度发送至管道内检测器,管道内检测器即可根据该磁感应强度的变化次数以及该滚动轮的直径确定管道变形处的位置。使用本申请提供的装置,仅需运行一次该装置即可确定管道变形位置,而无需两次运行清管器,因此本申请提供的管道变形位置的确定装置在确定管道变形位置时效率较高、成本较低且检测精度较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种管道变形位置的确定装置的结构示意图;

图2是本发明实施例提供的一种探测器的结构示意图;

图3是本发明实施例提供的一种探测器的局部结构示意图;

图4是本发明实施例另一种探测器的结构示意图;

图5是本发明实施例提供的一种弹性组件的结构示意图;

图6是本发明实施例提供的一种管道变形位置的确定方法的流程图;

图7是本发明实施例提供的一种管道内检测器的结构示意图;

图8是本发明实施例提供的另一种管道内检测器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

管道作为气体、石油等介质的长距离输送设备,被铺设于陆地和海洋中。安全是管道运行最基本的条件,因而在管道的规划、施工、运行及维护的各个阶段,都要根据相应的法规采取安全措施,以保证管道在运行期间不会过早的产生泄漏问题。而对于管道运行过程中的管道泄漏,工作人员需要在管道早期发生泄漏时,及时发现管道泄漏问题,并采取相应的措施维修管道,防止该泄漏处的扩大。

油气管道在铺设过程中,由于受外力作用,例如碰撞和挤压等,会使管道产生几何变形。并且,管道在铺设过程中,受重力作用会沉降,可能会接触岩石等较坚硬的物质,该物质会挤压管壁,从而也会使管壁产生几何变形,例如,凹陷或椭圆变形等。按照施工验收规范,在管道在运行前,需要对超标的几何变形进行修复,或者更换该超标的几何变形处所在的管道。其中,该超标的几何变形处是指该几何变形处的深度大于该管道外径的2%。该深度方向垂直于该管道的轴线。

相关技术中,通常采用清管器来检测管道的超标的几何变形处的位置。采用清管器检测管道的超标的几何变形处的位置时,需要两次运行清管器,该检测超标的几何变形处的位置的效率较低且成本较高。

本发明实施例提供了一种管道变形位置的确定装置,该装置可以设置在管道内,可以用于确定管道变形处的位置,且可以解决相关技术中的管道变形位置的检测效率较低以及检测成本较高的问题,其中该管道可以是指地下密封的输油管道。

图1是本发明实施例提供的一种管道变形位置的确定装置的结构示意图。参见图1,该装置可以包括:管道内检测器10和探测器20。该探测器20可以包括:支撑架201、滚动轮202、测量轮203以及磁传感器204,该滚动轮202的外径大于该测量轮203的外径,且该滚动轮202的轮面上未设置有齿牙。该测量轮203为齿轮,且该测量轮203的每个齿牙均由磁性材料制成,每个齿槽内均充填有非磁性材料,以阻绝该测量轮203的齿牙对齿槽的干扰,由此可以提高该装置的检测准确性。

可选的,该充填有非磁性材料的测量轮203在该滚动轮202上的正投影可以为圆形,也即是每个齿槽内均填满非磁性材料。

该滚动轮202和该测量轮203均可以套接在轮轴205上,均可以与该轮轴205转动连接,且该滚动轮202可以与该测量轮203固定连接。该轮轴205与该支撑架201的一端固定连接,该支撑架201的另一端与该管道内检测器10连接(例如焊接)。

该磁传感器204可以设置在该支撑架201上,该磁传感器204一端的端面与该测量轮203的轮面之间的距离小于距离阈值,且该测量轮203在该端面所在平面内的正投影与该端面至少部分重叠,该磁传感器204可以用于检测与该测量轮203之间的磁感应强度。

该磁传感器204与该管道内检测器10之间可以建立有通信连接,例如可以通过线缆连接,该磁传感器204还可以用于将检测到的磁感应强度通过该线缆发送至该管道内检测器10,该管道内检测器10可以用于根据该磁感应强度的变化次数,确定管道变形处的位置。

在本发明实施例中,该管道内检测器10可以在管道内介质的作用下,在管道内移动,并通过支撑架201带动滚动轮202和测量轮203转动。由于测量轮203的齿牙和齿槽是交替排布的,且齿牙为磁性材料制成,可以产生磁场,而齿槽内充填有非磁性材料,不会产生磁场,且可以阻绝齿牙产生的磁场的干扰。因此在测量轮203转动时,当该测量轮203的齿牙与该磁传感器204对准时,该磁传感器204检测到的磁感应强度较强,而当该测量轮203的齿槽与该磁传感器204对准时,磁传感器204检测到的磁感应强度较弱,甚至无法检测到磁感应强度。故而,在该测量轮203转动时,该磁传感器204检测到的与测量轮203之间的磁感应强度会发生强弱交替变化,磁传感器204可以将该磁感应强度发送至管道内检测器10,管道内检测器10一方面可以记录该磁感应强度变化的次数,另一方面可以检测该装置所在处的管道是否发生变形,若发生变形则可以根据该磁感应强度变化的次数以及该滚动轮202的外径自动计算并记录该管道变形处的里程,以确定管道变形处的位置。

并且,由于该测量轮203的外径小于该滚动轮202的外径,因此该装置在管道内运行的过程中,测量轮203不会与管道内壁接触,从而可以避免测量轮203沾染管道内的淤泥等杂物,影响该磁传感器04的检测准确性。

综上所述,本发明实施例提供了一种管道变形位置的确定装置,该装置可以包括:管道内检测器与探测器。该探测器可以包括滚动轮、测量轮以及磁传感器,该滚动轮与测量轮均可以套接在轮轴上,且该滚动轮与该测量轮固定连接。该测量轮的齿牙由磁性材料制成,齿槽内充填有非磁性材料,该磁传感器可以检测与该测量轮之间的磁感应强度,并将该检测到的磁感应强度发送至管道内检测器,管道内检测器即可根据该磁感应强度的变化次数以及该滚动轮的直径确定管道变形处的位置。使用本发明实施例提供的装置,仅需运行一次该装置即可确定管道变形位置,而无需两次运行清管器,因此本发明实施例提供的管道变形位置的确定装置在确定管道变形位置时的效率较高、成本较低且检测精度较高。

可选的,该滚动轮202可以由金属材料制成,例如可以由合金钢制成,且该滚动轮202的轮面的粗糙度可以大于粗糙度阈值,以保证该滚动轮202与管道内壁之间有摩擦力,从而确保该装置在管道内移动时,不会打滑。其中,该合金钢可以为40cr合金钢,该40cr合金钢的综合力学性能较好。该测量轮203的齿槽中充填的非磁性材料可以为树脂材料。

在本发明实施例中,该磁传感器204可以将检测到的磁感应强度转化为脉冲信号,并通过线缆发送至管道内检测器10。该磁传感器204一端的端面与该测量轮203的轮面之间的距离可以小于距离阈值,可选的,该距离阈值可以为8毫米(mm)。也即是,该磁传感器204一端的端面与该测量轮203靠近该磁传感器204的轮面之间的距离小于8mm,以保证该磁传感器204可以在检测到与该测量轮203之间的磁感应强度的同时,不会与该测量轮203之间互相磨损。

可选的,该磁传感器204可以呈圆柱形,该磁传感器204的轴线可以垂直于该测量轮203的轴线,且该磁传感器204一端的端面可以正对该测量轮203的轮面。

图2是本发明实施例提供的一种探测器的结构示意图。参见图2,该支撑架201可以包括:相对设置的两个支撑臂2011,以及支撑板2012,每个支撑臂2011的延伸方向可以垂直于该轮轴205。也即是,该两个支撑臂2011可以相对平行设置。

该两个支撑臂2011中,一个支撑臂2011的一端可以与该轮轴205的一端固定连接,另一个支撑臂2011的一端可以与该轮轴205的另一端固定连接,且每个支撑臂2011的另一端均可以与该管道内检测器10连接。

示例的,每个支撑臂2011的一端均可以设置有轮轴孔,且该两个支撑臂2011上设置的轮轴孔可以共轴线,该轮轴205可以穿过该两个轮轴孔,从而与该两个支撑臂2011固定连接。

该支撑板2012的一端可以与一个支撑臂2011连接,另一端可以与另一个支撑臂2011连接,该磁传感器204可以设置在该支撑板2012上。

可选的,该支撑板2012上可以设置有连接通孔,该磁传感器204的外壁上可以设置有螺纹,该磁传感器204可以通过该连接通孔与该支撑板2012连接。

作为一种可选的实现方式,该连接通孔的直径可以大于该磁传感器204的外径。该装置还可以包括两个紧固螺母206(图2中仅示出一个紧固螺母206)。该磁传感器204可以穿过该连接通孔,一个紧固螺母206可以与该磁传感器204的一端螺纹连接,且该紧固螺母206远离该测量轮203的一端的端面,可以与该支撑板2012靠近该测量轮203的板面接触。另一个紧固螺母206可以与该磁传感器204的另一端连接,且该另一个紧固螺母206靠近该测量轮203的一端的端面,可以与该支撑板2012远离该测量轮203的板面接触,通过该两个紧固螺母206即可实现该磁传感器204与该支撑板2012的紧固连接。

作为另一种可选的实现方式,该连接通孔的直径可以等于该磁传感器204的外径,且该连接通孔可以为螺纹孔,该磁传感器204可以与该连接通孔螺纹连接,从而实现该磁传感器204与该支撑板2012的紧固连接。

在本发明实施例中,每个支撑臂2011可以为板状结构,该支撑板2012位于两个支撑臂2011之间,且该支撑板2012的板面可以垂直于该两个支撑臂2011的板面。

在一种可选的实现方式中,该支撑板2012的两端可以分别与一个支撑臂2011靠近另一个支撑臂2011的板面焊接,或者该支撑板2012可以与每个支撑臂2011成一体结构。

在另一种可选的实现方式中,该支撑板2012的两端均可以设置有多个螺纹孔,每个支撑臂2011板面上也可以设置有与该多个螺纹孔一一对应的多个螺纹孔。该支撑板2012一端的一个螺纹孔可以与对应的一个支撑臂2011上的对应的一个螺纹孔对准,一个螺栓可以设置在该对准后的螺纹孔内,从而可以实现该支撑板2012与该两个支撑臂2011的连接。示例的,该螺栓可以为内六角螺栓。

可选的,对于支撑板2012与每个支撑臂2011通过螺栓连接的实现方式,该装置还可以包括与该多个螺纹孔一一对应的多个平垫圈。每个螺栓可以穿过一个平垫圈设置在对准后的一个螺纹孔内。由于设置有平垫圈,可以增大该螺栓与该支撑臂2011之间的接触面积,从而可以降低螺栓与该支撑臂2011的板面之间的相互磨损,有效增长了该装置的使用寿命。示例的,该平垫圈可以由金属材料制成。

在本发明实施例中,该支撑板2012可以包括:间隔设置在两个支撑臂2011之间的多个子支撑板20121。每个子支撑板20121的一端可以与一个支撑臂2011连接,另一端可以与另一个支撑臂2011连接。该磁传感器204可以设置在该多个子支撑板中靠近该测量轮203的一个子支撑板20121上。

通过在两个支撑臂2011之间设置多个子支撑板20121,可以增加该支撑架201整体的强度,同时可限制该两个支撑臂2011之间的距离,使该两个支撑臂2011始终保持平行。

示例的,各个子支撑板20121可以平行设置,也即每个子支撑板20121的板面均可以垂直于该支撑臂2011。例如图2示出了两个子支撑板20121。每个子支撑板20121的实现方式均可以参照上述支撑板2012的实现方式,本发明实施例在此不再赘述。

参见图2,该支撑架201还可以包括:支撑座2013。该支撑座2013与该管道内检测器10固定连接。每个支撑臂2011的另一端均可以通过转轴207与该支撑座2013转动连接,该转轴207可以平行于该轮轴205。

在本发明实施例中,该支撑座2013上可以设置有多个螺纹孔,该管道内检测器10上也可以设置有与该多个螺纹孔一一对应的多个通孔。该支撑座2013上的每个螺纹孔可以与该管道内检测器10上对应的一个通孔对准,一个螺栓可以设置在该对准后的孔内,实现该管道内检测器10与该支撑座2013的连接。可选的,该通孔可以是螺纹孔。

图3是本发明实施例提供的一种探测器的局部结构示意图。图4是本发明实施例提供的另一种探测器的结构示意图。参见图3,该支撑座2013上还可以设置有两个固定孔20131。参见图4,该装置还可以包括:与该两个支撑臂2011一一对应的两个弹性组件208。图5是本发明实施例提供的一种弹性组件的结构示意图。参见图5,每个弹性组件208可以包括:弹簧底座2081、拉杆2082以及弹簧2083。示例的,该两个固定孔20131的轴线可以平行,且该两个固定孔20131的轴线所在平面可以平行于该轮轴205的轴线。

该拉杆2082的一端可以穿过一个固定孔20131与对应的一个支撑臂2011的另一端连接(例如焊接),该拉杆2082的另一端可以与该弹簧底座2081固定连接(例如焊接),该弹簧2083可以套接在该拉杆2082上,也即是该弹簧2083可以设置在该弹簧底座2081与该支撑座2013之间。

当该装置在管道内移动的过程中,若滚动轮202接触到该管道内壁的凸起处时,该凸起处会对滚动轮202施加作用力,例如参考图4,可以施加X方向的作用力。滚动轮202可以带动与其活动连接的两个支撑臂2011绕该转轴207沿靠近管道轴线的方向转动。此时,每个支撑臂2011可以拉动与其连接的拉杆2082,该拉杆2082可以带动弹簧底座2081向靠近该支撑座2013的方向移动,从而压缩弹簧2083。当该滚动轮202经过该凸起处后,凸起处对滚动轮202施加的作用力消失。此时,在弹簧2083自身恢复力的作用下,每个拉杆2082可以拉动对应的一个支撑臂2011绕转轴207沿远离管道轴线的方向转动,从而使该滚动轮202始终与该管道内壁接触。由此可以确保该装置在管道内移动时,该滚动轮202的轮面始终紧贴管道内壁,从而可以确保该装置的检测准确性。

在一种可选的实现方式中,该弹簧2083的一端可以设置在该拉杆2082穿过的固定孔20131内,该弹簧2083的另一端与该弹簧底座2081固定连接(例如焊接),以避免该弹簧2083脱离该弹簧底座2081,从而可以保证该装置的结构稳定性。

对于上述每个弹簧2083的实现方式,需要说明的是,每个固定孔20131靠近该弹簧底座2081的一端的内径可以大于远离该弹簧底座2081的一端的内径,该弹簧2083的一端可以固定设置该固定孔20131靠近该弹簧底座2081的一端。也即是,该固定孔20131可以为内径不等的孔。由此,可以确保该弹簧2083不会脱离该固定孔20131。

在另一种可选的实现方式中,该弹簧2083的一端可以与该固定孔20131靠近该弹簧底座2081的一端连接(例如焊接),且该弹簧2083一端的端面可以与该固定孔20131靠近该弹簧底座2081一端的端面接触。此时,每个固定孔20131可以为内径相等的孔。

在本发明实施例中,每个弹簧底座2081上设置有连接孔,每个拉杆2082的另一端的外壁上可以设置有螺纹,且该拉杆2082的另一端可以穿过该连接孔与一个螺母连接,从而实现该拉杆2082与该弹簧底座2081的连接。或者每个弹簧底座2081上设置的连接孔可以为螺纹孔,该拉杆2082与该螺纹孔螺纹连接,从而实现该拉杆2082与该弹簧底座2081的连接。又或者,该拉杆2082与该弹簧底座2081可以焊接连接,或者可以为一体结构。本发明实施例对该弹簧底座2081与该拉杆2082的连接方式不做限定。

如图4所示,每个支撑臂2011可以包括:支撑臂主体20111以及与该支撑臂主体20111连接的弯折部20112,该弯折部20112位于该支撑臂主体20111靠近该弹性组件208的一侧。示例的,参见图4,每个支撑臂2011可以呈L型。

该支撑臂主体20111上设置有第一通孔(图4中未示出),该转轴207可以穿过该第一通孔与该支撑座2013连接。

在本发明实施例中,该支撑座2013上可以设置有第一连接孔,该第一连接孔与该第一通孔可以共轴线。转轴207可以穿过该两个第一通孔以及该第一连接孔,与该支撑座2013以及每个支撑臂2011连接,并实现该支撑座2013与每个支撑臂2011的转动连接。

在一种可选的实现方式中,该转轴207可以通过该第一连接孔与该支撑座2013活动连接,并通过每个第一通孔与每个支撑臂2011固定连接,从而实现支撑座2013与每个支撑臂2011的转动连接。

示例的,该第一连接孔的内径可以大于该转轴207的外径,该第一通孔的内径可以等于或略小于该转轴207的外径。该装置还可以包括:两个转轴衬套。每个转轴衬套的一端的端面呈圆形,另一端的端面呈圆环形。且每个转轴衬套的内径等于该转轴207的外径,每个转轴衬套一端的外径等于该第一连接孔的内径。每个转轴衬套的一端可以设置在该第一连接孔内,另一端位于该第一连接孔外。当每个支撑臂2011与该支撑座2013连接时,每个转轴衬套的另一端的两个端面可以分别与支撑座2013以及一个支撑臂2011接触。并且,由于设置有转轴衬套,可以避免在该转轴207转动时,与支撑座2013之间的互相磨损,有效增长了该装置的使用寿命。

在另一种可选的实现方式中,该转轴207可以通过该第一连接孔与支撑座2013固定连接,并通过该第一通孔与每个支撑臂2011活动连接,从而实现该支撑座2013与每个支撑臂2011的转动连接。示例的,该第一连接孔的内径等于或略小于该转轴207的外径,该第一通孔的内径可以大于该转轴207的外径。

参见图4,该拉杆2082上可以设置有第二通孔(图4中未示出),该装置还可以包括:连接杆209,该连接杆209可以穿过该第二通孔与该弯折部20112连接。

在本发明实施例中,每个支撑臂2011的弯折部20112上可以设置有第二连接孔(图4中未示出)。该连接杆209可以穿过该第二通孔以及该第二连接孔,实现每个支撑臂2011与对应的一个拉杆2082的活动连接。此时,该连接杆209可以与每个支撑臂2011活动连接,该连接杆209可以与每个拉杆2082活动连接或者固定连接。

可选的,该第二通孔可以为螺纹孔,该装置可以包括两个连接螺栓,且该第二连接孔的内径可以大于该连接螺栓的外径。每个拉杆2082上的第二通孔可以与对应的一个弯折部20112上的一个第二连接孔对准,一个连接螺栓可以设置在对准后的孔,并与一个第二通孔连接,从而实现每个支撑臂2011与对应的一个拉杆2082的活动连接。

在本发明实施例中,该支撑座2013靠近该测量轮203的一端的端面可以呈弧面,且该弧面向靠近该测量轮203的方向凸起。每个支撑臂2011的弯折部20112与该支撑臂主体20111的连接处均可以为圆角,且该圆角的角度均可以大于90°且(度)小于等于150°。

参见图3,该装置还可以包括:刮尘板210。该刮尘板210可以与该支撑架201连接,该刮尘板210的端面与该测量轮203的轮面之间的间距小于间距阈值,且该端面平行于该轮轴205。示例的,该间距阈值可以为6mm。

示例的,从图3可以看出,该刮尘板210可以与靠近该测量轮203的一个支撑臂2011连接,且该刮尘板210的板面可以平行于该支撑臂2011的延伸方向。

在本发明实施例中,在该测量轮203的转动过程中,该刮尘板210可以刮去该测量轮203上沾染的淤泥等杂物,由此可以确保该装置的磁传感器204的检测准确性。

可选的,该刮尘板210上可以设置有多个螺纹孔,靠近该测量轮203的支撑臂2011上,靠近该弹性组件208的一端的端面上可以设置有与该多个螺纹孔一一对应的多个螺纹孔。该刮尘板210上的一个螺纹孔可以与该支撑臂2011上的一个螺纹孔对准,一个螺栓可以设置在对准后的螺纹孔内,从而可以将该刮尘板210与该支撑臂2011连接起来。

如图3所示,该装置还可以包括:刮尘板压板211。该刮尘板压板211与该支撑架201连接,可以用于支撑该刮尘板210。该刮尘板压板211的板面与该刮尘板210的板面平行,且该刮尘板压板211在该刮尘板210的板面所在平面内的正投影与该刮尘板210的板面至少部分重叠。例如,该刮尘板压板211的板面在该刮尘板210的板面所在平面内的正投影,位于该刮尘板210的板面内。

可选的,该刮尘板压板211可以与该靠近该测量轮203的一个支撑臂2011通过螺栓连接。

在本发明实施例中,该探测器还可以包括:两个轴承、与该两个轴承一一对应的两个间隔套、与该两个间隔套一一对应的两个轴承压盖以及轴承间隔套。每个轴承、每个间隔套以及轴承间隔套均可以套接在该轮轴205上。该轴承间隔套位于两个轴承之间,每个间隔套位于一个轴承远离该轴承间隔套的一侧,且每个间隔套的一侧与轴承的内圈接触,另一侧与一个支撑臂主体20111接触。也即该两个间隔套可以将两个轴承固定在轮轴205上,以防止两个轴承沿轮轴205的轴向移动。

每个轴承压盖可以套接在对应的一个间隔套上,且每个轴承压盖的一端与对应的一个轴承的外圈接触,以防止该轴承径向移动。该测量轮203可以套接在一个轴承上,且与对应的一个轴承压盖通过螺栓连接。该滚动轮202可以套接在另一个轴承上,且与对应的一个轴承压盖通过螺栓连接。并且,该滚动轮202与该测量轮203可以通过螺栓固定连接,以确保该测量轮203可以与该滚动轮202同时转动。

在本发明实施例中,该管道内检测器10可以与多个探测器20连接,一方面可以提高该装置的检测可靠性,避免一个探测器20在管道内移动过程中,可能因故障问题,导致该装置无法确定管道变形处的位置;另一方面,通过对不同的探测器20所检测到的数据进行筛查,以得到更准确的数据,可以进一步提高该装置的检测准确性。

综上所述,本发明实施例提供了一种管道变形位置的确定装置,该装置可以包括:管道内检测器与探测器。该探测器可以包括滚动轮、测量轮以及磁传感器,该滚动轮与测量轮均可以套接在轮轴上,且该滚动轮与该测量轮固定连接。该测量轮的齿牙由磁性材料制成,齿槽内充填有非磁性材料,该磁传感器可以检测与该测量轮之间的磁感应强度,并将该检测到的磁感应强度发送至管道内检测器,管道内检测器即可根据该磁感应强度的变化次数以及该滚动轮的直径确定管道变形处的位置。使用本发明实施例提供的装置,仅需运行一次该装置即可确定管道变形位置,而无需两次运行清管器,因此本发明实施例提供的管道变形位置的确定装置在确定管道变形位置时效率较高、成本较低且检测精度较高,并且可以避免在更换管道的过程中,因错误开挖导致的人力和物力的浪费。

本发明实施例提供了一种管道变形位置的确定方法,可以应用于上述实施例所提供的管道变形位置的确定装置中的管道内检测器10,该管道变形位置的确定装置还包括滚动轮202、测量轮203和磁传感器204。参见图6,该方法可以包括:

步骤301、在管道变形位置的确定装置移动至管道变形处时,确定从管道起始点开始移动之后,磁传感器的检测到的磁感应强度的变化次数m。

其中,该磁感应强度的变化次数m是指该磁传感器204检测到的磁感应强度所在的范围由第一强度范围变化至第二强度范围的次数。其中,该第一强度范围可以大于该第二强度范围,也即是,该磁感应强度的变化次数可以是指磁感应强度在强弱交替变化过程中,由强变弱的次数。

在本发明实施例中,该管道内检测器10可以在管道内介质的作用下,在管道内移动,并通过支撑架201带动滚动轮202和测量轮203转动。该磁传感器204可以实时检测与该测量轮203之间的磁感应强度,并将检测到的磁感应强度转化为电信号发送至管道内检测器10。

由于该测量轮203的齿牙为磁性材料制成,齿槽内充填有非磁性材料,因此该测量轮203转动时,该磁传感器204检测到的磁感应强度会发生交替变化。所以,管道内检测器10可以根据该磁传感器204检测到的磁感应强度确定该磁感应强度的变化次数,随后根据该变化次数以及该测量轮203的齿槽的数量确定该测量轮203的转动圈数。并且,当该测量轮203转动一圈时,该磁感应强度的变化次数m即为该测量轮203的齿槽的数量。

示例的,若该测量轮203的齿槽的个数为30,当该测量轮203转动一圈,该磁感应强度的变化次数m可以为30。

在本发明实施例中,管道内检测器10可以根据该磁传感器204发送的磁感应强度的变化规律确定该磁感应强度的变化次数。示例的,该管道内检测器10可以确定从管道起始点开始移动之后,到管道变形处时,根据获取到的磁感应强度的变化规律,确定该变化规律中的磁感应强度的谷值(即最低值)的个数,并将该谷值的个数确定为该磁感应强度的变化次数m。

步骤302、根据滚动轮的直径d,测量轮上的齿槽的数量n,以及该磁感应强度的变化次数m确定该变形处与该起始点之间的里程l,该里程l满足:

其中,该齿槽的数量n即为该齿轮的齿牙的数量。

在本发明实施例中,该滚动轮202与该测量轮203固定连接,该滚动轮202转动时,会带动该测量轮203转动,因此该测量轮203的转动圈数等于该滚动轮202的转动圈数。管道内检测器10可以根据该磁感应强度的变化次数m以及测量轮203的齿槽的数量,确定该装置从管道起始点开始移动之后,测量轮203的转动圈数,且该转动圈数为m/n,该管道内检测器10即可确定该滚动轮202的转动圈数为m/n。由于该滚动轮202的轮面始终与该管道内壁接触,因此管道内检测器10可以根据该滚动轮202的转动圈数m/n,以及该滚动轮的直径d,确定该变形处与该起始点之间的里程l。

示例的,假设该滚动轮202的直径为80厘米(cm),则该滚动轮202的周长为80πcm。假设该管道变形位置的确定装置从管道起点开始,移动至管道变形处时,管道内检测器10确定的磁感应强度的变化次数m为150,该测量轮203的齿槽的数量n为30,则该滚动轮202的转动圈数为5,则该管道内检测器10可以确定该管道变形处与起始点之间的里程l可以为400πcm。

图7是本发明实施例提供一种管道内检测器的结构示意图,该管道内检测器可以应用于上述实施例所述的管道变形位置的确定装置中。参见图7,该装置可以包括:

第一确定模块401,用于在该管道变形位置的确定装置移动至管道变形处时,确定从管道起始点开始移动之后,该磁传感器的检测到的磁感应强度的变化次数m。

第二确定模块402,用于根据该滚动轮的直径d,该测量轮上的齿槽的数量n,以及该磁感应强度的变化次数m确定该变形处与该起始点之间的里程l,该里程l满足:

图8是本发明实施例提供的另一种管道内检测器的结构示意图,该管道内检测器可以应用于上述实施例所述的管道变形位置的确定装置中。参见图8,该管道内检测器可以包括:处理器501、存储器502以及存储在该存储器502上并可在该处理器501上运行的计算机程序5021,该处理器501执行该计算机程序5021时实现如上述方法实施例提供的管道变形位置的确定方法。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有指令,当该计算机可读存储介质在计算机上运行时,使得计算机执行上述方法实施例提供的的管道变形位置的确定方法。

以上所述仅为本申请的示例性实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

20页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:调试超长设备直线度的装置及其方法

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!