CN212301416U - 一种卧罐漏磁检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卧罐漏磁检测装置，属于石油化工检测技术领域。它包括在车体上安装第一驱动组件、升降组件以及漏磁检测组件，第一驱动组件用于驱动所述车体运动；升降组件包括第二驱动组件以及与第二驱动组件的输出端连接的推升支架，第二驱动组件安装在所述车体上，将漏磁检测组件安装在所述推升支架上，第二驱动组件产生向上的举力，用于驱动所述漏磁检测组件上下移动，调节装置的气隙高度，实现装置在复杂工况条件下的稳定运行，在使用时不会与储罐底板的弯曲部段发生接触干涉，提升装置的使用寿命。

Description

一种卧罐漏磁检测装置

技术领域

本实用新型属于石油化工检测技术领域，具体地说，涉及一种卧罐漏磁检测装置。

背景技术

石油化工企业和储运库站等单位通常采用卧式储罐进行物料的储运。当储运油气、石油石化等危险或具有腐蚀性的物料时，由于物料的物理和化学性质复杂，对材质产生很大的腐蚀作用。具体地，在运行过程中，装有上述物质的储罐通常受到来自内外环境的联合影响，由于储存的输送介质、容器内积液、压力波动等原因的交互作用，极易使储罐发生腐蚀而直接影响此类容器的使用寿命，对卧罐和圆筒的安全，以及整个生产***的安全运行产生了重大的威胁。腐蚀产生的泄漏事故轻则造成工作介质流失和能源的浪费，污染环境，重则危及人身安全，引发重大的人身伤亡和设备损伤事故。

现有技术中，一般用卧罐漏磁检测仪对卧罐中的缺陷进行检测。比如一种卧罐漏磁检测仪主要由车轮、轴和磁化机构组成，通过人工驱动方式行走。再比如另一种由电机驱动的卧罐漏磁检测仪，是由驱动模块、转向模块、磁化结构升降模块、供电模块组成，通过电机驱动方式实现自动化漏磁检测，可以识别卧罐中缺陷的类型，量化缺陷的大小，有助于早期维护，减少事故的发生，对保证卧罐安全运行具有重要作用。但是，现有漏磁检测装置，通常采用人工驱动漏磁检测设备方式，导致以下缺陷：

1、在使用现有漏磁检测设备时，为了得到能够清晰分辨缺陷的检测信号，需要磁化头提供足够大的磁化强度，而一旦磁化强度过大，漏磁检测设备与待检卧罐之间的磁吸附力也会过大，导致人工难以驱动漏磁检测设备；

2、对于一些储存有毒有害介质或尺寸小的储运设备，检测人员不便进入设备内部开展工作，因此，人工驱动漏磁检测设备无法应用；

3、在使用现有的漏磁检测器时，由于无法调节检测设备相对于漏罐的距离，因此，这种设备只适用于检测平整的储罐底板，对于存在弯曲部段的储罐底板，检测精度很差；且磁铁容易与储罐底板的外凸弯曲部段发生干涉，导致检测设备损坏。

实用新型内容

1、要解决的问题

针对现有的漏磁检测器由于衔铁和磁铁在漏磁检测过程中，无法调节相对于漏罐的高度，因此，只适用于平整的储罐底板，对于存在弯曲部段的储罐底板，精度很差且磁铁容易与储罐底板的弯曲部段发生接触干涉，导致检测设备经常的损坏的问题，本实用新型提供一种卧罐漏磁检测装置，包括在车体上安装第一驱动组件、升降组件以及漏磁检测组件，第一驱动组件用于驱动所述车体运动；升降组件包括第二驱动组件以及与第二驱动组件的输出端连接的推升支架，第二驱动组件安装在所述车体上，将漏磁检测组件安装在所述推升支架上，第二驱动组件产生向上的举力，用于驱动所述漏磁检测组件上下移动，调节装置的气隙高度，实现装置在复杂工况条件下的稳定运行，在使用时不会与储罐底板的弯曲部段发生接触干涉，提升装置的使用寿命。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种卧罐漏磁检测装置，包括：

车体；

第一驱动组件，其安装在所述车体上，用于驱动所述车体运动；

升降组件，其包括第二驱动组件以及与第二驱动组件的输出端连接的推升支架，所述第二驱动组件安装在所述车体上；

漏磁检测组件，其安装在所述推升支架上，所述第二驱动组件用于驱动所述漏磁检测组件相对于车体上下移动。

优选的，所述的推升支架包括横杆，所述横杆的两端均与所述第二驱动组件的伸缩端连接，所述横杆上固接有至少一个吊挂部，所述吊挂部用于固定所述漏磁检测组件。

优选的，所述的吊挂部包括与所述横杆固接的竖杆，所述竖杆的一端固接有连接板，所述连接板通过螺栓与所述衔铁连接；所述竖杆的两侧对称设置有相对于竖杆倾斜的加强筋，所述加强筋一端与所述连接板连接，另一端与所述竖杆固定。

优选的，所述的漏磁检测组件包括衔铁、固定板、永磁铁以及极靴；所述衔铁通过螺栓安装在所述固定板上，且所述衔铁的下端面对称设置有至少两个永磁铁，所述永磁铁之间形成限位空间，所述限位空间内通过所述调节螺栓的一连接端固定有霍尔传感器，所述永磁铁下端分别对应固接有极靴。

优选的，所述的第一驱动组件包括驱动电机及轮架；所述轮架固定在所述车体的下端，轮架内设有车轮；所述驱动电机通过电机保护壳固定安装在所述轮架上，用于驱动对应的车轮。

优选的，所述的车体上设有转向组件，所述转向组件包括步进电机、第一齿轮、推力球轴承以及与第一齿轮啮合的第二齿轮；所述步进电机安装在所述车体上，所述第一齿轮与所述步进电机的输出端连接，所述第二齿轮通过轴承安装在所述车体上，且所述轴承与所述轮架固定。

更优选的，所述的车体上安装有处理终端，所述处理终端与所述霍尔传感器通讯连接。

3、有益效果

本申请中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

(1)本实用新型提供一种卧罐漏磁检测装置，包括在车体上安装的第一驱动组件、升降组件以及漏磁检测组件，第一驱动组件用于驱动所述车体运动；升降组件包括第二驱动组件以及与第二驱动组件的输出端连接的推升支架，第二驱动组件安装在所述车体上，将漏磁检测组件安装在所述推升支架上，第二驱动组件产生向上的举力，用于驱动所述漏磁检测组件上下移动，调节装置的气隙高度，实现装置在复杂工况条件下的稳定运行，不易与储罐底板的弯曲部段发生接触干涉，提升装置的使用寿命；

(2)本实用新型采用四轮驱动，选用两相混合式步进电机提供动力，以驱动电机外体为支架支撑仪器的车轮转动，驱动电机输出轴固定安装在轮架两侧，电机保护壳安装在车轮外侧以保护电机，采用脉冲宽度调制技术调节速度，可以实现前进、后退、刹车、和记录行进距离等功能，能够适应复杂的工况，使用时方便灵活；

(3)本实用新型在车体内安装有驱动电机，驱动电机上连接第一齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合，在轮架与齿轮之间安装有两个推力球轴承，步进电机的驱动作用带动第二齿轮转动，从而借助推力球轴承实现车轮的360°旋转，又能保证转向机构不会承受轴向的压力，能够更灵活控制装置。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。附图中：

图1为本实用新型实施例的卧罐漏磁检测装置主视图；

图2为本实用新型实施例的第一驱动组件结构示意图；

图3为本实用新型实施例的卧罐漏磁检测装置侧视图；

图4为本实用新型实施例的漏磁检测组件结构示意图；

图5为本实用新型实施例的卧罐漏磁检测装置俯视图

图6为本实用新型实施例的转向组件结构示意图；

图7为本实用新型实施例的卧罐漏磁检测装置立体图；

图8为本实用新型实施例的车体结构示意图；

图9为本实用新型实施例的推升支架的结构示意图。

图中：1、车体；2、轮架；6、车轮；7、驱动电机；9、电机保护壳；11、推力球轴承；14、永磁铁；15、极靴；16、衔铁；17、推升支架；171、横杆；172、竖杆；173、连接板； 174、加强筋；20、调节螺柱；21、霍尔传感器盒；22、电动推杆；32、步进电机；33、第一齿轮；35、电脑；36、第二齿轮；37、电源；39、照明灯；41、把手。

具体实施方式

使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例1

如图1-8所示，本实施例提供一种卧罐漏磁检测装置，包括车体1、第一驱动组件、升降组件、转向组件以及漏磁检测组件。

车体1具有容置空间，主要起承载作用，用于承接第一驱动组件、升降组件以及漏磁检测组件。

如图2所示，第一驱动组件安装在所述车体1上，用于驱动所述车体1运动。具体的，第一驱动组件包括驱动电机7、车轮6以及轮架2，其中轮架2为四个，均固定在所述车体1 下端面的上，车轮6通过转轴安装在轮架2内，驱动电机7通过电机保护壳9安装在轮架2 一侧，驱动电机7输出轴固定安装在轮架2一侧，驱动电机7驱动所述转轴，带动车轮6在被测罐体上行走，对卧罐进行自动化漏磁检测。优选的，驱动电机7选择两相混合式步进电机，电机保护壳9安装在车轮6外侧以保护电机，驱动电机7控制采用脉冲宽度调制技术，即一种模拟控制方式，根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变，用来调节车轮6 的速度，可以实现前进、后退、刹车和记录行进距离等功能。记录距离的功能配合检测机构可以对缺陷进行准确定位，实现对卧罐的自动化漏磁检测。脉冲宽度调制技术在现有技术中运用比较成熟，能够保证装置在被测罐体上自动行走，解决了因漏磁检测设备与待检卧罐之间磁吸附力过大造成的人工难以驱动设备，及检测人员直接手动操作设备带来的安全隐患等问题。

如图4所示，升降组件包括第二驱动组件以及与第二驱动组件的输出端连接的推升支架 17，第二驱动组件安装在所述车体1上，漏磁检测组件安装在所述推升支架17上，所述第二驱动组件用于驱动所述漏磁检测组件上下移动。进一步的，推升支架17包括横杆171，所述横杆的两端与所述第二驱动组件的伸缩端连接，所述横杆上固接有至少一个吊挂部，所述吊挂部用于固定所述漏磁检测组件。

进一步，如图9所示，吊挂部包括与所述横杆171固接的竖杆172，竖杆的一端固接有连接板173，连接板173通过螺栓与所述衔铁16连接；优选的，竖杆的两侧对称设置有加强筋用来提高漏磁检测组件安装的强度，加强筋174一端与所述连接板173固定连接，另一端与所述竖杆172固定，优选的，所述竖杆、加强筋以及连接板一体成型。本实施例中第二驱动组件为电动推杆22，但不用于限制本实用新型，根据本实施例的教导，还可以选用气缸等的装置。电动推杆22为两个通过安装架安装在车体1上，横杆171安装在衔铁上端面的对角线方向，电动推杆22的伸缩端通过螺栓与横杆171的两端固定，通过电动推杆22产生向上的举力，带动磁化结构上下移动，调节气隙高度(在此装置中指极靴15下表面与被测壁板表面的距离)，使装置能够在复杂工况条件下稳定运行。

还如图4所示，漏磁检测组件包括衔铁16、永磁铁14以及极靴15，所述衔铁16通过调节螺栓安装在所述连接板上，且所述衔铁16的下端面对称设置有两个永磁铁14，所述两个永磁铁14形成限位空间，所述限位空间内通过所述调节螺栓的一连接端固定有霍尔传感器，永磁铁14一端通过胶水粘接有极靴15。多个霍尔传感器安装在一个霍尔传感器盒21内，并将霍尔传感器盒21灌入密封胶，用壳体封装，并将霍尔传感器盒21通过两根调节螺柱20固定在衔铁16上，调节螺柱20使霍尔传感器盒21能够上下移动。其中永磁铁14吸附在衔铁16和极靴15上，与罐体形成闭合回路，起到产生磁场和传导磁的作用。需要说明的是，漏磁检测是利用磁现象来检测铁磁材料工件表面及近表面缺陷的一种无损检测方法。它通过电磁能量与被测件之间的交互作用来检测工件存在的缺陷。本实施例采用永磁局部磁化方式，磁化结构沿着储罐内壁周向进行扫描检测，其基本原理为：储罐壁在外加磁场的作用下被磁化，若材料中无缺陷时，磁力线绝大部分通过器壁，并在其内部磁力线呈均匀分布，在器壁表面有很少的或几乎没有漏磁场；若器壁存在缺陷，由于其中缺陷的磁导率远比容器壁材料本身小，缺陷处磁阻增大，从而使通过该区域的磁场发生畸变，采用磁敏元件对缺陷处的漏磁场进行收集，将磁场信号转换成电信号并进行相应处理，就可以得到缺陷的信息。

如图6以及图8所示，转向组件包括步进电机32、第一齿轮33、推力球轴承11以及第二齿轮36，车体1内的前后两个凹槽中各安装有步进电机32，第一齿轮33与所述步进电机32的输出端连接，所述第二齿轮36通过推力球轴承11安装在所述车体1上，所述第一齿轮33与所述第二齿轮36啮合，且所述推力球轴承11与所述轮架2固定。受步进电机的驱动作用带动四个第二齿轮36转动，通过推力球轴承11带动轮架2转动，从而带动车轮6转动，可以实现车轮6的360°旋转，又能保证转向机构不会承受轴向的压力，使装置能够更加灵活的在罐体上移动。

如图5以及图7所示，处理终端安装在车体上，所述处理终端与所述霍尔传感器盒21通过串口通讯连接。本实施例的处理终端为电脑35，通过螺栓安装在车体1上。电脑35一侧设置有电源和照明灯39，电源37和照明灯39也安装在车体1上，电源均与电脑35、驱动电机7、照明灯39以及步进电机，通过导线连接。电源37为驱动电机以及电脑以及霍尔传感器盒21供电，霍尔传感器盒21对卧罐进行检测，在检测过程中传感器会感知到漏磁信号，即当检测到缺陷时，磁力线会发生畸变，形成泄漏到空气中的磁场能量，传感器将该磁场能量转化为电信号传输到电脑35，电脑35会对采集到的漏磁信号进行分析与处理，最终实现对卧罐的完整性检测，漏磁信号分析与处理在现在有技术中运用很成熟，在此不做赘述，此外车体上还设置把手41，当装置电源缺电时，可以通过把手41推动该装置移动。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

还需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“一”、“二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种卧罐漏磁检测装置，其特征在于，包括：

车体；

第一驱动组件，其安装在所述车体上，用于驱动所述车体运动；

升降组件，其包括第二驱动组件以及与第二驱动组件的输出端连接的推升支架，所述第二驱动组件安装在所述车体上；

漏磁检测组件，其安装在所述推升支架上，所述第二驱动组件用于驱动所述漏磁检测组件相对于车体上下移动。

2.根据权利要求1所述的卧罐漏磁检测装置，其特征在于，所述的推升支架包括横杆，所述横杆的两端均与所述第二驱动组件的伸缩端连接，所述横杆上固接有至少一个吊挂部，所述吊挂部用于固定所述漏磁检测组件。

3.根据权利要求2所述的卧罐漏磁检测装置，其特征在于，所述的漏磁检测组件包括衔铁、固定板、永磁铁以及极靴；所述衔铁通过螺栓安装在所述固定板上，且所述衔铁的下端面对称设置有至少两个永磁铁，所述永磁铁之间形成限位空间，所述限位空间内通过调节螺栓的一连接端固定有霍尔传感器，所述永磁铁下端分别对应固接有极靴。

4.根据权利要求3所述的卧罐漏磁检测装置，其特征在于，所述的吊挂部包括与所述横杆固接的竖杆，所述竖杆的一端固接有连接板，所述连接板通过螺栓与所述衔铁连接；所述竖杆的两侧对称设置有相对于竖杆倾斜的加强筋，所述加强筋一端与所述连接板连接，另一端与所述竖杆固定。

5.根据权利要求1所述的卧罐漏磁检测装置，其特征在于，所述的第一驱动组件包括驱动电机及轮架；所述轮架固定在所述车体的下端，轮架内设有车轮；所述驱动电机通过电机保护壳固定安装在所述轮架上，用于驱动对应的车轮。

6.根据权利要求5所述的卧罐漏磁检测装置，其特征在于，所述的车体上设有转向组件，所述转向组件包括步进电机、第一齿轮、推力球轴承以及与第一齿轮啮合的第二齿轮；所述步进电机安装在所述车体上，所述第一齿轮与所述步进电机的输出端连接，所述第二齿轮通过轴承安装在所述车体上，且所述轴承与所述轮架固定。

7.根据权利要求3所述的卧罐漏磁检测装置，其特征在于，所述的车体上安装有处理终端，所述处理终端与所述霍尔传感器通讯连接。

Images