CN114353672B - 一种大直径管道内衬固定螺栓检查***及检查方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大直径管道内衬固定螺栓检查***及检查方法，该检查***包括：通过螺栓固定在管道内壁上的内衬板；以及第一激光测距模块和第二激光测距模块，第一激光测距模块适于测量第一激光测距模块与内衬板上预设螺栓位置的螺栓之间的第一距离信息、第二激光测距模块适于测量第二激光测距模块与预设螺栓位置外周的非螺栓安装区域的内衬板之间的第二距离信息；以及可根据第一距离信息和第二距离信息推断出所述预设螺栓位置的螺栓是否缺失或损坏的分析处理模块。本发明通过激光测距的方法来确定大型管道内螺栓是否缺失或损坏，替代人工望远镜检查，可以准确判断出螺栓的缺损情况，减少人员主观因素的影响，提高检查的效率及准确性。

Description

一种大直径管道内衬固定螺栓检查***及检查方法

技术领域

本发明涉及大型管道的维护技术领域，具体涉及一种大直径管道内衬固定螺栓检查***及检查方法。

背景技术

水电工程大型压力钢管安装时由于沉降和温度变化在一定部位设置伸缩节弥补位移变形，为了保证内壁的顺滑减少对内部流体的扰动，需要设置内衬板导流，内衬板一般采用螺栓连接固定在外壁支架上，由于长时间的振动等因素，螺栓会脱落，需要定期检查更换。

目前主要是人工通过望远镜观察，来获取钢管内衬固定螺栓的缺失情况，然而，由于大直径钢管其内部光线较差人工检查难度较大，且还需要人为主观性地去判断是否缺失，检查效率和准确度都比较低。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于现有技术中存在的大直径钢管其内部光线较差人工检查难度较大，人工通过望远镜观察来获取钢管内衬固定螺栓的缺失情况，检查效率及准确度都比较低的问题，从而提供一种通过激光测距的方法来确定螺栓的缺失情况的检查***及检查方法。

为实现上述目的，在本发明的第一个方面，本发明实施例提供了一种大直径管道内衬固定螺栓检查***，该大直径管道内衬固定螺栓检查***包括通过螺栓固定在管道内壁上的内衬板、以及设置在管道内的螺栓检测装置，所述螺栓检测装置包括：

激光测距模块，所述激光测距模块包括沿管道的中心轴线方向呈线性排列设置的第一激光测距模块和第二激光测距模块；

其中：所述第一激光测距模块适于测量第一激光测距模块与内衬板上预设螺栓位置的螺栓之间的第一距离信息；

所述第二激光测距模块适于测量第二激光测距模块与预设螺栓位置外周的非螺栓安装区域的内衬板之间的第二距离信息；

分析处理模块，比较分析第一距离信息和第二距离信息，并根据分析结果推断出所述预设螺栓位置的螺栓是否缺失或损坏。

可选地，所述内衬板为固定在管道内周壁上的筒状结构，所述螺栓包括多个，多个螺栓沿内衬板的周向间隔排布设置；

所述螺栓检测装置还包括旋转支撑座，所述旋转支撑座的旋转轴线与所述管道的中心轴线平行；

所述第一激光测距模块和第二激光测距模块固定设置在所述旋转支撑座上，适于随着旋转支撑座的转动实现检查内衬板整个周向上的螺栓缺损情况。

可选地，所述激光测距模块还包括：

第三激光测距模块，所述第三激光测距模块和第二激光测距模块沿管道的轴向方向分布在第一激光测距模块的两侧；

且所述第三激光测距模块的光轴和第二激光测距模块的光轴之间的距离大于螺栓帽的最大径向长度。

可选地，所述旋转支撑座包括：

外支架，固定设置在内衬板上；

内支架，可转动地设置于外支架上，所述激光测距模块固定设置在内支架上；

驱动机构，适于驱动所述内支架旋转，以实现激光测距模块检查内衬板整个周向上的螺栓缺损情况。

可选地，所述内支架包括：

内支架主体；

旋转轴，所述内支架主体通过所述旋转轴与外支架可转动地连接，所述旋转轴与所述管道的中心轴线方向平行；

所述驱动机构通过驱动所述旋转轴转动实现驱动所述内支架转动。

可选地，所述驱动机构包括：

步进电机，设置在外支架上；

齿轮传动组件，包括相互传动配合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮适于与步进电机的输出端连接，所述从动齿轮适于与所述旋转轴固定连接，所述步进电机通过所述齿轮传动组件驱动内支架转动。

可选地，所述内支架主体包括与所述旋转轴平行设置的安装板，所述激光测距模块固定在所述安装板上；

所述螺栓检测装置还包括固定支架，所述外支架固定设置在所述固定支架上，所述固定支架支撑固定在内衬板上。

在本发明的第二个方面，本发明实施例还提供了一种具有上述大直径管道内衬固定螺栓的检测***的检查方法，所述方法包括：

获取第一激光测距模块与内衬板上预设螺栓位置的螺栓之间的第一距离信息O₁A、以及第二激光测距模块与预设螺栓位置外周的非螺栓安装区域的内衬板之间的第二距离信息O₂B；

若判断到O₁A＞O₂B，则可推断出该预设螺栓位置的螺栓缺失；若判断到O₂B＞O₁A＞O₂B-t，则可推断出该预设螺栓位置的螺栓帽损坏，其中，t为未损坏的螺栓帽的正常厚度。

可选地，所述检查方法还包括以下步骤：

控制激光测距模块从设定起点匀速旋转一周，并记录旋转角度；

获取第一激光测距模块与内衬板的周向上各预设螺栓位置之间的第一距离信息、以及第二激光测距模块与各预设螺栓位置外周的内衬板之间的第二距离信息；

通过比较第一距离信息和第二距离信息，获得各预设螺栓位置的螺栓缺损情况；

统计并保存缺失螺栓的个数及位置。

可选地，所述检查方法还包括以下步骤：

获取第二激光测距模块和第三激光测距模块与预设螺栓位置两侧的非螺栓安装区域的内衬板之间的第二距离信息O₂B和第三距离信息O₃C；

设定参照距离L＝(O₂B+O₃C)/2,比较第一距离O₁A与参照距离L的大小；

若判断到O₁A＞L，则可推断出该预设螺栓位置的螺栓缺失；若判断到L＞O₁A＞L-t，则可推断出该预设螺栓位置的螺栓帽损坏。

本发明技术方案与现有技术相比，具有如下优点：

1.本发明实施例提供了一种大直径管道内衬固定螺栓检查***，该检查***包括：包括通过螺栓固定在管道内壁上的内衬板、以及设置在管道内的螺栓检测装置，所述螺栓检测装置包括：激光测距模块，所述激光测距模块包括沿管道的中心轴线方向呈线性排列设置的第一激光测距模块和第二激光测距模块；其中：所述第一激光测距模块适于测量第一激光测距模块与内衬板上预设螺栓位置的螺栓之间的第一距离信息；所述第二激光测距模块适于测量第二激光测距模块与预设螺栓位置外周的非螺栓安装区域的内衬板之间的第二距离信息；分析处理模块，比较分析第一距离信息和第二距离信息，并根据分析结果推断出所述预设螺栓位置的螺栓是否缺失或损坏。

如此设置，通过比较分析激光测距模块获取到的第一距离信息和第二距离信息，则可推断出所述预设螺栓位置的螺栓是否缺失或损坏，实现通过激光测距的方法来确定大型管道内螺栓是否缺失或损坏，替代人工望远镜检查，能够准确判断出螺栓的缺损情况，减少人员主观因素的影响，极大程度地提高了检查的效率及准确性。

2.本发明实施例通过设置的旋转支撑座，将激光测距模块固定在所述旋转支撑座上，通过驱动机构驱动旋转支撑座旋转，实现带动激光测距模块转动，从而对内衬板周向上的螺栓都能够进行检测，检测覆盖面更全，效率更高。并且，本发明实施例中所述驱动机构采用步进电机，不仅可以实现驱动激光测距模块转动，还可以记录激光测距模块的转动角度，从而能够辅助标识缺失螺栓的位置，方便后续处理工作的进行。

3.本发明实施例通过设置的第三激光测距模块，在螺栓检测装置放置的不平，螺栓检测装置的旋转轴线与管道的中心轴线呈一定倾斜夹角，引起测量轨迹偏斜时，则可通过第三激光测距模块测得的第三距离信息与第二激光测距模块测得的第二距离信息的平均值，作为参照距离与第一距离信息进行比较分析，来判断螺栓的缺失情况，如此设置，可校正旋转轨迹，提高检测的精准度，能够有效地避免因螺栓检测装置放置不平带来的检测误差。

4.本发明实施例提供了一种大直径管道内衬固定螺栓检查方法，当判断到第一距离O₁A＞第二距离O₂B时，则可推断出该位置的螺栓缺失；当判断到O₂B＞O₁A＞O₂B-t，则可推断出该位置的螺栓帽损坏，其中，t为未损坏的螺栓帽的正常厚度。本发明实施例中通过激光测距的方法对内衬板上的螺栓位置和非螺栓安装区域的距离进行测量比较，来确定螺栓是否缺失或者螺栓帽是否损坏，并将测量的数据进行存储，标记缺失或损坏的螺栓位置和个数，提高了后续处理的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通工人来讲，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为本发明实施例中检查***总体布置的正向结构示意图；

图2为本发明实施例中检查***的部分结构的侧向剖视示意图；

图3为本发明实施例中内衬板与螺栓装配后的平面示意图；

图4为本发明实施例中内衬板与螺栓装配后的三维示意图；

图5为本发明实施例中检查***的测量原理示意图；

图6为本发明实施例中旋转支撑座的结构示意图；

图7为本发明实施例中检查方法的流程示意图；

附图标记：

1、内衬板；11、预设螺栓位置；12、螺栓环线区域；101、第一端；102、第二端；

2、螺栓；

3、螺栓检测装置；

31、旋转支撑座；311、外支架；312、内支架；3121、安装板；3122、旋转轴；313、步进电机；314、齿轮传动组件；

32、固定支架；

33、激光测距模块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通工人在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通工人而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明要解决的技术问题在于现有技术中存在的大直径钢管其内部光线较差人工检查难度较大，人工通过望远镜观察来获取钢管内衬固定螺栓的缺失情况，检查效率及准确度都比较低的问题，从而提供一种通过激光测距的方法来确定螺栓的缺失情况的检查***及检查方法。

实施例1

如图1至图6所示，本发明实施例提供了一种大直径管道内衬固定螺栓检查***，该大直径管道内衬固定螺栓检查***包括通过螺栓2固定在管道内壁上的内衬板1、以及设置在管道内的螺栓检测装置3，所述螺栓检测装置3适于检测内衬板1上的固定螺栓2的缺失或者损坏情况。

具体地，所述螺栓检测装置3包括激光测距模块33和分析处理模块，所述激光测距模块33适于测量其到内衬板1内衬面的距离信息，所述分析处理模块适于根据激光测距模块33测得的距离信息，分析推断出螺栓2的缺失情况。

可选地，所述激光测距模块33包括沿管道的中心轴线方向呈线性排列设置的第一激光测距模块和第二激光测距模块，其中：所述第一激光测距模块适于测量第一激光测距模块与内衬板1上预设螺栓位置11的螺栓2之间的第一距离信息；所述第二激光测距模块适于测量第二激光测距模块与所述螺栓2外周的非螺栓安装区域的内衬板1之间的第二距离信息。

可选地，所述分析处理模块比较分析第一距离信息和第二距离信息，并根据分析结果推断出所述预设螺栓位置11的螺栓2是否缺失或损坏。

本发明实施例中通过比较分析激光测距模块33获取到的第一距离信息和第二距离信息，则可推断出所述预设螺栓位置11的螺栓2是否缺失或损坏，实现通过激光测距的方法来确定大型管道内螺栓2是否缺失或损坏，替代人工望远镜检查，能够准确判断出螺栓2的缺损情况，减少人员主观因素的影响，极大程度地提高了检查的效率及准确性。

具体地，所述第一激光测距模块用于测量其与内衬板1上预设螺栓位置11的螺栓2的第一距离O₁A，所述第二激光测距模块用于测量其与螺栓2外周的非螺栓安装区域的内衬板1的内衬面之间的第二距离O₂B。

在内衬板1的无螺栓区域，由于第一激光测距模块和第二激光测距模块是沿管道的中心轴线方向呈线性排列设置的，因此，测得的第一距离O₁A等于第二距离O₂B。

在内衬板1的预设螺栓位置11，在该位置的螺栓2未缺失的情况下，由于螺栓2的螺栓帽具有一定厚度要突出于内衬面，因此，测得的所述第一距离O₁A是小于所述第二距离O₂B的；在螺栓缺失时的情况下，预设螺栓位置11的螺栓孔为贯通的，因此，测得的所述第一距离O₁A是大于所述第二距离O₂B，因此，可以通过比较第一距离O₁A和第二距离O₂B的大小，推断出螺栓2是否缺失。

在螺栓帽损坏缺失部分结构时，螺栓帽的厚度会相应的减小，则此时测得的O₂B＞O₁A＞O₂B-t，其中t为设定螺栓帽的厚度,则当螺栓帽的端部裂开丢失部分时，也可以通过第一距离O₁A和第二距离O₂B判断出螺栓帽的损坏情况，将螺栓帽的损坏情况进行统计存储，以方便后续处理。

进一步地，本发明实施例中，所述第一激光测距模块的激光发射部和第二激光测距模块的激光发射部到管道的中心轴线的距离相等，所述第一激光测距模块的激光接收部和第二激光测距模块的激光接收部到管道的中心轴线的距离也相等。

可选地，结合图1至图3所示，所述内衬板1为固定在管道内周壁上的筒状结构，所述内衬板1为长条形板状结构，长条形状的内衬板1包括第一端101和第二端102，第一端101和第二端102连接固定形成固定在管道内周壁上的筒状结构。所述螺栓2包括多个，多个螺栓2沿内衬板1的周向间隔排布设置。所述多个螺栓2呈线性排布在内衬板1的周向上，多个所述螺栓2的连线形成螺栓环线区域12。

可选地，本发明实施例中，所述管道横向设置，所述管道的中心轴线方向与水平面平行。

可选地，所述螺栓检测装置3还包括旋转支撑座31，所述旋转支撑座31的旋转轴线与所述管道的中心轴线平行；所述第一激光测距模块和第二激光测距模块固定设置在所述旋转支撑座31上，适于随着旋转支撑座31的转动实现检查内衬板1周向上的螺栓缺损情况。

本发明实施例通过设置的旋转支撑座31，将激光测距模块33固定在所述旋转支撑座31上，通过驱动旋转支撑座31旋转，实现带动激光测距模块33转动，从而对内衬板1周向上的螺栓2都能够进行检测，检测覆盖面更全，效率更高。

可选地，结合图2、图5所示，所述第一激光测距模块的光轴正对所述螺栓环线区域12的位置，在旋转支撑座31旋转时，所述第一激光测距模块可扫描内衬板1一周的螺栓2。

可选地，在本发明实施例中，所述激光测距模块33还包括第三激光测距模块，所述第三激光测距模块和第二激光测距模块沿管道的轴向方向分布在第一激光测距模块的两侧；且所述第三激光测距模块的光轴和第二激光测距模块的光轴之间的距离大于螺栓帽的最大径向长度。

进一步地，结合图2至图5所示，所述第一激光测距模块的光轴对应螺栓环线区域12，所述第二激光测距模块和第三激光测距模块的光轴对应螺栓环线区域12两侧的非螺栓安装区域。所述第一激光测距模块、第二激光测距模块、第三激光测距模块到管道中心轴线的距离相同。所述第二激光测距模块用于测量其到螺栓环线区域12一侧的非螺栓安装区域的内衬板1的第二距离信息O₂B，所述第三激光测距模块用于测量其到螺栓环线区域12另一侧的非螺栓安装区域的内衬板1的第三距离信息O₃C，并通过第二距离信息O₂B和第三距离信息O₃C的平均值来作为参照距离，与第一距离信息O₁A进行比较，判断螺栓的缺失情况。

进一步地，结合图4、图5所示，设定激光测距模块33的发射点O为起点，B、C为第二激光测距模块和第三激光测距模块的光轴在螺栓2两侧的内衬板1的内衬面上的落点，A为第一激光测距模块的光轴在螺栓2上的落点，则O₁A为第一激光测距模块与A点之间的距离，O₂B为第二激光测距模块与B点之间的距离，O₃C为第三激光测距模块与C点之间的距离。

本发明实施例由于管道直径较大，在螺栓检测装置3放置的不平，螺栓检测装置3的旋转轴线与管道的中心轴线呈一定倾斜夹角，引起测量轨迹偏斜时，则可通过第三激光测距模块测得的第三距离信息与第二激光测距模块测得的第二距离信息的平均值，作为参照距离与第一距离信息进行比较分析，来判断螺栓2的缺失情况，如此设置，可校正旋转轨迹，提高检测的精准度，能够有效地避免因螺栓检测装置3放置不平带来的检测误差。

可选地，在本发明实施例中，所述旋转支撑座31包括外支架311和内支架312，所述外支架311支撑固定在内衬板1上；所述内支架312可转动地设置于外支架311上，所述激光测距模块33固定设置在内支架312上。还包括驱动机构，所述驱动机构适于驱动所述内支架312旋转，从而实现激光测距模块33检查内衬板1整个周向上的螺栓缺损情况。

可选地，所述内支架312包括内支架主体和旋转轴3122，所述内支架主体通过所述旋转轴3122与外支架311可转动地连接，所述旋转轴3122与所述管道的中心轴线方向平行；所述驱动机构通过驱动所述旋转轴3122转动实现驱动所述内支架312转动。

具体地，所述旋转轴3122为两个，固定设置在内支架主体的两侧端部上，所述外支架311上对应设置有与所述旋转轴3122配合的转轴孔。

可选地，所述驱动机构包括步进电机313，所述步进电机313固定设置在外支架311上。本发明实施例中所述驱动机构采用步进电机313，不仅可以实现驱动激光测距模块33转动，还可以记录激光测距模块33的转动角度，从而能够辅助标识缺失螺栓2的位置，方便后续处理工作的进行。

可选地，所述步进电机313输出端连接有减速器，所述驱动机构还包括传动连接在步进电机313和旋转轴3122之间的齿轮传动组件314。所述齿轮传动组件314包括相互传动配合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮适于与步进电机313的输出端连接，所述从动齿轮适于与所述旋转轴3122固定连接。所述步进电机313通过齿轮传动组件314驱动所述旋转轴3122转动，进而实现驱动内支架312旋转。

可选地，在本发明的实施例中，所述旋转轴3122过盈配合于从动齿轮中心的齿轮孔上，以实现所述旋转轴3122与从动齿轮的连接固定。

可选地，结合图5、图6所示，所述内支架主体包括与所述旋转轴3122平行设置的安装板3121，所述激光测距模块33固定在所述安装板3121上，所述第一激光测距模块、第二激光测距模块、第三激光测距模块呈线性排列设置在所述安装板3121上。

可选地，所述螺栓检测装置3还包括固定支架32，所述外支架311固定设置在所述固定支架32上，所述固定支架32支撑固定在内衬板1上。可选地，所述固定支架32可以为三角支架，以保证整个螺栓检测装置3的稳定性。

可选地，所述固定支架32包括至少三个支腿，所述支腿的底部设置有摩擦片或者橡胶垫，以增大固定支架32与内衬板1之间的摩擦力，进一步保证固定支架32的稳定性。可选地，在所述内衬板1上设有用于安装定位所述固定支架32的定位孔，以方便螺栓检测装置3的安装和定位，提高效率。

可选地，本发明实施例中所述激光测距模块33包括三个并排放置的激光测距仪；或者，所述激光测距模块为一台激光测距仪，所述激光测距仪具有三个并排设置的激光发射部。

可选地，在本发明实施例中，所述分析处理模块包括数据处理单元和比较分析单元，其中所述数据处理单元用于对激光测距模块33测得的距离信息进行数据处理，所述比较分析单元用于比较判处理后的距离信息的大小，分析判断出螺栓2的缺失或损坏情况，并对缺失部位的螺栓2作标记，方便后续统计工作。

可选地，在本发明实施例中，所述分析处理模块为计算机设备，所述螺栓检测装置3还包括数据存储模块，所述激光测距模块33测得的数据可通过所述数据存储模块导入计算机设备。

需要说明的是，本发明以在内衬板1的周向上设置一圈螺栓2为例进行详细的说明，当然也可以在内衬板1上间隔设置两圈或者多圈螺栓2。如图2至图5所示，当内衬板1上设置两圈螺栓2时，在螺栓检测装置3检测完第一圈螺栓2的缺失情况时，移动固定支架32，使第一激光测距模块对应第二圈螺栓2，对第二圈螺栓2的缺失情况进行检测。

可选地，本发明实施例中所述的管道为大型钢管。

实施例2

结合图1至图7所示，本发明实施例提供了一种具有上述任一实施例所述大直径管道内衬固定螺栓检测***的检查方法，所述检查方法包括以下步骤：

S101:获取第一激光测距模块与内衬板1上预设螺栓位置11的螺栓2之间的第一距离信息O₁A；

S102:获取第二激光测距模块与预设螺栓位置11外周的非螺栓安装区域的内衬板1之间的第二距离信息O₂B；

S103:若判断到O₁A＞O₂B，则可推断出该预设螺栓位置11的螺栓2缺失；若判断到O₂B＞O₁A＞O₂B-t，则可推断出该预设螺栓位置11的螺栓帽损坏，其中，t为未损坏的螺栓帽的正常厚度。

在上述检查方法中，当预设螺栓位置11的螺栓2缺失时，该位置的螺栓孔为贯通的，因此将会出现O₁A＞O₂B的情形；当螺栓帽损坏时，螺栓帽的厚度会相应的减小，因此会出现O₂B＞O₁A＞O₂B-t的情形。本发明实施例中通过激光测距的方法对内衬板1上的螺栓2位置和非螺栓安装区域的距离进行测量比较，来确定螺栓2是否缺失或者损坏，并将测量的数据进行存储，标记缺失或损坏螺栓2的位置和个数，提高了后续处理的效率。

可选地，在本发明的实施例中，所述检查方法还包括以下步骤：

S201:控制激光测距模块33从设定起点匀速旋转一周，并记录旋转角度；

S202:获取第一激光测距模块与内衬板1的周向上各预设螺栓位置11之间的第一距离信息、以及第二激光测距模块与各预设螺栓位置11外周的内衬板1之间的第二距离信息；

S203:通过比较第一距离信息和第二距离信息，获得各预设螺栓位置11的螺栓2缺损情况；

S204:统计并保存缺失螺栓2的个数及位置。

在上述检查方法中，可通过步进电机313驱动内支架312从设定起点旋转一周，实现带动激光测距模块33扫描内衬板1一周的螺栓2，从而实现检查内衬板1周向上的螺栓2缺损情况。

可选地，在本发明的实施例中，所述检查方法还包括以下步骤：

S3O1:获取第二激光测距模块和第三激光测距模块与预设螺栓位置11两侧的非螺栓安装区域的内衬板1之间的第二距离信息O₂B和第三距离信息O₃C；

S3O2:设定参照距离L＝(O₂B+O₃C)/2,比较第一距离信息O₁A与参照距离L的大小；

S3O3:若判断到O₁A＞L，则可推断出该预设螺栓位置11的螺栓2缺失；若判断到L＞O₁A＞L-t，则可推断出该预设螺栓位置11的螺栓帽损坏。

在上述检查方法中，O₁A、O₂B、O₃C分别为第一激光测距模块、第二激光测距模块、第三激光测距模块测得的长度，O₁A对准螺栓环线区域12，O₂B、O₃C在螺栓环线区域12的两侧非螺栓安装区域，控制步进电机313及减速器带动内支架312缓慢转动，进而实现驱动激光测距模块33转动。

在无螺栓区域由于O₁A、O₂B、O₃C平行，测得距离O₁A＝O₂B＝O₃C，在有螺栓2区域时设定参照距离L＝(O₂B+O₃C)/2，若判断到L＞O₁A＞L-t则此部位螺栓帽缺失，t为螺栓帽厚度。由于管道直径较大以米计量，螺栓帽厚度以毫米计量，测量角度偏差可通过计算精度设置忽略。若判断到O₁A＞L，则可推断出该预设螺栓位置11的螺栓2缺失，通过计算机将缺失部位点做标记。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通工人来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种大直径管道内衬固定螺栓检查***，其特征在于，包括通过螺栓固定在管道内壁上的内衬板、以及设置在管道内的螺栓检测装置，所述螺栓检测装置包括：

激光测距模块，所述激光测距模块包括沿管道的中心轴线方向呈线性排列设置的第一激光测距模块和第二激光测距模块；

其中：所述第一激光测距模块适于测量第一激光测距模块与内衬板上预设螺栓位置的螺栓之间的第一距离信息；

所述第二激光测距模块适于测量第二激光测距模块与预设螺栓位置外周的非螺栓安装区域的内衬板之间的第二距离信息；

分析处理模块，比较分析第一距离信息和第二距离信息，并根据分析结果推断出所述预设螺栓位置的螺栓是否缺失或损坏；

所述内衬板为固定在管道内周壁上的筒状结构，所述螺栓包括多个，多个螺栓沿内衬板的周向间隔排布设置；

所述螺栓检测装置还包括旋转支撑座，所述旋转支撑座的旋转轴线与所述管道的中心轴线平行；

所述第一激光测距模块和第二激光测距模块固定设置在所述旋转支撑座上，适于随着旋转支撑座的转动实现检查内衬板整个周向上的螺栓缺损情况。

2.根据权利要求1所述的大直径管道内衬固定螺栓检查***，其特征在于，所述激光测距模块还包括：

第三激光测距模块，所述第三激光测距模块和第二激光测距模块沿管道的轴向方向分布在第一激光测距模块的两侧；

且所述第三激光测距模块的光轴和第二激光测距模块的光轴之间的距离大于螺栓帽的最大径向长度。

3.根据权利要求1或2所述的大直径管道内衬固定螺栓检查***，其特征在于，所述旋转支撑座包括：

外支架，固定设置在内衬板上；

内支架，可转动地设置于外支架上，所述激光测距模块固定设置在内支架上；

驱动机构，适于驱动所述内支架旋转，以实现激光测距模块检查内衬板整个周向上的螺栓缺损情况。

4.根据权利要求3所述的大直径管道内衬固定螺栓检查***，其特征在于，所述内支架包括：

内支架主体；

旋转轴，所述内支架主体通过所述旋转轴与外支架可转动地连接，所述旋转轴与所述管道的中心轴线方向平行；

所述驱动机构通过驱动所述旋转轴转动实现驱动所述内支架转动。

5.根据权利要求3所述的大直径管道内衬固定螺栓检查***，其特征在于，所述驱动机构包括：

步进电机，设置在外支架上；

齿轮传动组件，包括相互传动配合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮适于与步进电机的输出端连接，所述从动齿轮适于与所述旋转轴固定连接；

所述步进电机通过所述齿轮传动组件驱动内支架转动。

6.根据权利要求4所述的大直径管道内衬固定螺栓检查***，其特征在于，所述内支架主体包括与所述旋转轴平行设置的安装板，所述激光测距模块固定在所述安装板上；

所述螺栓检测装置还包括固定支架，所述外支架固定设置在所述固定支架上，所述固定支架支撑固定在内衬板上。

7.一种如上述权利要求1至6任一项所述大直径管道内衬固定螺栓的检测***的检查方法，其特征在于，所述方法包括：

获取第一激光测距模块与内衬板上预设螺栓位置的螺栓之间的第一距离信息O₁A、以及第二激光测距模块与预设螺栓位置外周的非螺栓安装区域的内衬板之间的第二距离信息O₂B；

若判断到O₁A＞O₂B，则可推断出该预设螺栓位置的螺栓缺失；若判断到O₂B＞O₁A＞O₂B-t，则可推断出该预设螺栓位置的螺栓帽损坏，其中，t为未损坏的螺栓帽的正常厚度。

8.根据权利要求7所述的检查方法，其特征在于，还包括以下步骤：

控制激光测距模块从设定起点匀速旋转一周，并记录旋转角度；

获取第一激光测距模块与内衬板的周向上各预设螺栓位置之间的第一距离信息、以及第二激光测距模块与各预设螺栓位置外周的内衬板之间的第二距离信息；

通过比较第一距离信息和第二距离信息，获得各预设螺栓位置的螺栓缺损情况；

统计并保存缺失螺栓的个数及位置。

9.根据权利要求7所述的检查方法，其特征在于，还包括以下步骤：

获取第二激光测距模块和第三激光测距模块与预设螺栓位置两侧的非螺栓安装区域的内衬板之间的第二距离信息O₂B和第三距离信息O₃C；

设定参照距离L＝(O₂B+O₃C)/2,比较第一距离O₁A与参照距离L的大小；

若判断到O₁A＞L，则可推断出该预设螺栓位置的螺栓缺失；若判断到L＞O₁A＞L-t，则可推断出该预设螺栓位置的螺栓帽损坏。

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