一种管道变形内检测器探头校准装置及使用方法

摘要

本发明公开了一种管道变形内检测器探头校准装置及使用方法，根据一个实施方式，包括校准卡环和多个限位环，限位环设置于校准卡环的内侧壁，多个限位环沿校准卡环的轴线方向间隔设置，多个限位环的内径沿校准卡环的轴线方向逐渐增大，内径最小的限位环用于与筒体的外侧壁抵接。使用时，限位环能同时压下同一筒体上的探头臂，使得每个探头底座上的磁编码器芯片能同时输出数据，避免了使用者逐一改变探头臂的转动角度，便于使用者使用。

说明书

技术领域

本发明涉及管道检测，特别是管道变形内检测器探头校准装置及使用方法。

背景技术

大部分管道的底部有石头以及障碍物，由于管道自重或者地形沉降的影响，管道经过长时间使用后容易产生不同程度的凹陷，导致油气运输的效率降低，运输过程中产生泄露导致损耗增大，同时也造成了严重的安全隐患，因此有必要对管道进行定期检测。

现有的管道变形内检测器包括筒体、探头环、两个皮碗和多个探头单元，筒体呈圆柱形，两个皮碗设置于筒体的外侧壁，且皮碗的中心位于筒体的中轴线上，探头环设置于筒体的外侧壁且位于两个皮碗之间，探头单元包括探头底座、弹簧、磁铁、探头臂和角度传感器，多个探头底座周向、间隔均匀的排列于探头环的外侧壁，探头臂其中一端转动连接于探头底座，且定义探头臂靠近探头底座的端部为底部，磁铁设置于探头臂的底部，探头臂的顶部固定有耐磨片，弹簧的一端固定于探头臂的外侧壁、另一端固定于探头底座，角度传感器固定于探头底座，角度传感器包括传感器外壳和磁编码器芯片，传感器外壳固定于探头底座，磁编码器芯片位于传感器外壳内，磁编码器芯片与磁铁正对设置，当探头臂转动时，磁铁随之转动，磁铁周围的磁场发生改变，而磁编码器芯片不随之转动，此时，磁编码器芯片感应的磁场信号发生改变，能得出相关数据。

在安装的过程中，由于磁铁的安装方位不固定，即两极的朝向无法辨别，因此每个探头的初始磁编码数均不相同，则每一台检测器需要进行记录初始数据，由于探头的数量较多，通过人工逐一调整较为繁琐。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：在于提供一种管道变形内检测器探头校准装置及使用方法，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

一种管道变形内检测器探头校准装置，包括校准卡环和多个限位环，所述限位环设置于所述校准卡环的内侧壁，多个所述限位环沿所述校准卡环的轴线方向间隔设置，多个所述限位环的内径沿所述校准卡环的轴线方向逐渐增大，内径最小的所述限位环用于与筒体的外侧壁抵接。

本发明的有益效果是：使用时，限位环能同时压下同一筒体上的探头臂，使得每个探头底座上的磁编码器芯片能同时输出数据，避免了使用者逐一改变探头臂的转动角度，便于使用者使用。

作为上述技术方案的进一步改进，所述校准卡环包括两个相互连接的第一弧形板，两个所述第一弧形板通过第一连接件可拆卸连接，所述限位环包括两个第一弧形条，所述第一弧形条固定连接于所述第一弧形板的内侧壁。

两个可拆卸的第一弧形板便于套设于主体，起到便于安装的效果。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括两个第一连接环和多条定位杆，所述第一连接环的内侧壁与筒体的外侧壁连接，所述校准卡环的外侧壁设置有延伸板，所述定位杆穿设于所述延伸板和两个所述第一连接环。

延伸板能沿着定位杆滑动，则校准卡环的移动方向进一步被限定，避免校准卡环偏移，使得多个探头臂的头部完全抵接于限位环，则能得出较为准确的磁编码数。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一连接环包括两个相互连接的第一连接板，所述第一连接板的内侧壁与筒体的外侧壁连接，两个所述第一连接板通过第二连接件可拆卸连接，所述定位杆穿设于所述第一连接板。

两个可拆卸的第一连接板便于套设于主体，起到便于安装的效果。

本发明还提供一种管道变形内检测器探头校准装置的使用方法，包括以下步骤：

A：将校准卡环套设在筒体的外侧壁，将两个第一连接环安装在筒体的外侧壁，探头环位于两个第一连接环之间，定位杆穿过延伸板和两个第一连接环；

B：移动校准卡环，使得内径最大的限位环首先压在探头臂的顶部，使得探头臂产生压下量，依次移动校准卡环，使得探头臂与内径不同的限位环抵接；

C：计算限位环的内径与内检测器标称直径的相差量，记录磁编码器芯片的输出数据，拟合曲线图。

将探头臂抵接于不同的限位环上，然后得出压下量和磁编码数，拟合曲线图，当进行管道检测时，得到了磁编码芯片的输出数据后，可以在拟合的曲线图上找到压下量，从而得出管道实际的凹陷量，即对检测器记录初始数据后，便于后续的管道检测工作。

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说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。

图1是本发明管道变形内检测器探头校准装置实施例1的结构示意图；

图2是本发明管道变形内检测器探头校准装置实施例2的部分结构示意图；

图3是图2中A部分的局部放大示意图。

图中，1、第一弧形板；11、延伸板；2、第一弧形条；3、第一连接板；31、连接槽；4、定位杆；5、连接片；51、连接孔；6、连接柱；7、卡齿。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于通过图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1，本发明的管道变形内检测器探头校准装置作出如下实施例1：

参照图1，一种管道变形内检测器探头校准装置，包括两个第一连接环和多条定位杆4，两个第一连接环的内侧壁与筒体的外侧壁连接，探头环位于两个第一连接环之间，定位杆4的两端分别穿设于两个第一连接环，定位杆4位于探头臂的外侧，具体的，定位杆4的数量设置有四条，四条定位杆4间隔设置。

参照图1，为了便于安装第一连接环，第一连接环包括两个相互连接的第一连接板3，第一连接板3的横向截面呈C字形，第一连接板3的内侧壁与筒体的外侧壁连接，两个第一连接板3通过第二连接件可拆卸连接，位于同一平面的两个第一连接板3对应两个第二连接件，定位杆4穿设于第一连接板3，具体的，第二连接件为螺栓。

参照图1，还包括校准卡环和多个限位环，限位环固定于校准卡环的内侧壁，多个限位环沿校准卡环的轴线方向间隔设置，多个限位环的内径沿校准卡环的轴线方向逐渐增大，校准卡环的外侧壁设置有延伸板11，定位杆4穿设于延伸板11，内径最小的限位环用于与筒体的外侧壁抵接，具体的，限位环的数量设置有7个，校准卡环呈喇叭状，延伸板11靠近内径最大的限位环。

参照图1，为了便于安装校准卡环，校准卡环包括两个相互连接的第一弧形板1，两个第一弧形板1通过第一连接件可拆卸连接，限位环包括两个第一弧形条2，第一弧形条2呈C字形，第一弧形条2固定连接于第一弧形板1的内侧壁，具体的，第一连接件具体为螺栓，延伸板11固定于第一弧形板1的外侧壁。

在使用本发明的管道变形内检测器探头校准装置时，将两个第一弧形板1套设在筒体的外侧壁，通过第一连接件将两个第一弧形板1连接，然后通过第二连接件将第一连接板3连接于筒体的外侧壁，定位杆4穿设于第一连接板3和延伸板11，通过移动第一弧形板1从而使得探头臂与不同的限位环抵接。

本发明还提供一种管道变形内检测器探头校准装置的使用方法，包括以下步骤：

A：将校准卡环套设在筒体的外侧壁，将两个第一连接环安装在筒体的外侧壁，探头环位于两个第一连接环之间，定位杆4穿过延伸板11和两个第一连接环；

B：移动校准卡环，使得内径最大的限位环首先压在探头臂的顶部，使得探头臂产生压下量，然后依次移动校准卡环，使得探头臂与不同的限位环抵接，从而产生更大的压下量；

C：计算限位环的内径与内检测器标称直径的相差量，记录磁编码器芯片的输出数据，拟合曲线图；

具体的，改变探头臂压下量的限位环为6个，每一个限位环代表不同的探头臂压下量，压下量为限位环的内径与内检测器标称直径的相差量，根据实际的需要，当压下量大于6％时则需要对管道进行维修，因此，限定6个限位环压下量分别为6％、12％、18％、24％、30％和36％较为合适。

以其中一个探头臂举例说明实际的应用方式，移动校准卡环，探头臂首先与压下量为6％的限位环抵接，则产生6％的变形缺陷的磁编码数，记录压下量和磁编码数，然后依次移动校准卡环，使得探头臂与12％、18％、24％、30％和36％的压下量的限位环抵接，记录压下量和磁编码数，最后，以压下量为横轴、磁编码数为纵轴绘制曲线图，实际应用的过程中，将管道变形内检测器推入管道内，读出磁编码数，在曲线上找到与实际读出的磁编码数对应的压下量，则压下量为管道的变形量。

参照图2和图3，本发明的管道变形内检测器探头校准装置作出如下实施例2：

参照图2和图3，与实施例1的不同之处在于，第二连接件包括连接片5和两个连接柱6，第一连接板3其中一侧壁开设有连接槽31，连接柱6固定于第一连接板3的侧壁且位于连接槽31内，且相邻的第一连接板3上的连接槽31相互连通，连接片5能抵接于相邻的连接槽31的槽底，连接片5相对的侧边开设有连接孔51，连接孔51贯穿连接片5的两个侧面，连接孔51为条形孔，转动连接片5使得连接柱6滑入连接孔51内直至抵紧于连接片5，该过程两个第一连接板3不断靠近，最后两个第一连接板3夹紧于筒体的外侧壁，为了保证两个第一连接板3在调试过程中能夹紧筒体的外侧壁而不发生脱离，连接柱6的外侧壁设置有防滑层，且当连接柱6与连接片5抵紧以使得连接片5无法转动时，连接柱6与连接片5呈过程配合，增强两个第一连接板3的连接稳定性。实际应用过程中，筒体的直径可能会改变，则可能出现相邻的两个第一连接板3之间留有间距的情形，为了进一步限定连接柱6在连接孔51内的位置，连接片5且位于连接孔51处设置有两组卡齿7，一组卡齿7设置有多个，位于同一组的多个卡齿7沿条形孔的长度方向设置，位于同一组的相邻卡齿7之间留有间距，卡齿7的材料具体为橡胶，通过不同组的相邻卡齿7能将连接柱6夹紧，从而限定连接柱6在连接孔51内的位置，进而保证两个第一连接板3夹紧于筒体的外侧壁。

在使用本发明的管道变形内检测器探头校准装置时，将两个第一弧形板1套设在筒体的外侧壁，通过第一连接件将两个第一弧形板1连接，然后通过转动连接片5使得连接柱6卡紧于卡齿7上从而将第一连接板3连接于筒体的外侧壁，定位杆4穿设于第一连接板3和延伸板11，通过移动第一弧形板1从而改变探头臂与不同的限位环抵接。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。