專利名稱:油氣管道在線檢測(cè)器的探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明探頭是用于油氣管道在線檢測(cè)器上的一種傳感器及支承結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,應(yīng)用于油氣管道在線檢測(cè)器上的探頭主要采用以下兩種方式1、傳感器、支架一體式結(jié)構(gòu)這種結(jié)構(gòu)在油氣管道檢測(cè)器上應(yīng)用的較早,一般采用表面噴涂的全金屬結(jié)構(gòu),主要由探頭、銷軸、底座、彈簧構(gòu)成。如圖1所示,銷軸5插入彈簧1中與底座8連接,探頭支架2通過銷軸7與底座8相連。該探頭在受到側(cè)向力作用時(shí),易在銷軸7處斷裂或在探頭支架2下端連接處斷裂。
耐磨方式在金屬探頭表面噴涂上一層耐磨金屬涂層,該方式對(duì)工藝要求較高,要求涂層必須為無磁性材料,厚度1mm,且表面噴涂均勻無起層。因此,制作起來成本比較高,目前國(guó)內(nèi)工藝水平難實(shí)現(xiàn)。因?yàn)橥繉颖容^薄,在管道內(nèi)沖擊較大的情況下,涂層易脫落,耐磨效果不理想。
油氣管道在線檢測(cè)器在管道內(nèi)行進(jìn)的同時(shí)也發(fā)生圓周向的旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)會(huì)對(duì)探頭產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力,而且管道內(nèi)若有變形、異物或短管插入,都會(huì)使探頭產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。另外,由于采用全金屬結(jié)構(gòu)探頭和管壁的碰撞會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)。這樣,銷軸或探頭支架極易被迫壞,使探頭無法正常工作,造成部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失。
2、鉸鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)這種結(jié)構(gòu)主要采用聚胺酯為支架,再加上一個(gè)金屬的鉸鏈框架構(gòu)成。如圖2所示,探頭支架2通過兩個(gè)螺釘與傳感器10、耐磨片3連接,鉸鏈框架4分別與傳感器10、底座8連接。該結(jié)構(gòu)在受到側(cè)向力作用時(shí),易在鉸鏈框架4兩端處變形或斷裂,不易恢復(fù)。
耐磨方式主要采用在探頭金屬片表面涂上一層耐磨防護(hù)劑,耐磨防護(hù)劑是在高性能的環(huán)氧樹脂中填充細(xì)小的陶瓷顆粒及金剛砂。這種方式雖然簡(jiǎn)單易用,但也容易脫落耐磨效果還是不理想。
采用聚胺酯做支架,由于聚胺酯具有良好的彈性,從而減輕了在檢測(cè)過程中對(duì)探頭產(chǎn)生的振動(dòng)。但由于采用金屬鉸鏈框架仍存在不抗扭轉(zhuǎn)易變形的缺點(diǎn),對(duì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生不利的影響。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種與管壁接觸良好,抗圓周方向扭轉(zhuǎn),耐沖擊振動(dòng)的探頭油氣管道在線檢測(cè)器的探頭。
本發(fā)明探頭由探頭支架、耐磨片、傳感器及螺釘構(gòu)成。
其中探頭支架采用聚胺酯橡膠為原料,整體模壓成平行四邊形的三邊,在其中一個(gè)側(cè)邊的上端埋入2個(gè)螺釘,在另一側(cè)邊上端開2個(gè)通孔,用于連接傳感器;在探頭支架埋入螺釘一側(cè)的下端開2個(gè)通孔,用于與檢測(cè)器的連接。
耐磨片采用耐磨合金ZGMn13線切割成與傳感器的外形一樣的形狀,耐磨片表面用J-106樹脂膠貼上四粒燒結(jié)鋼玉顆粒,然后耐磨片與傳感器也用J-106樹脂膠粘結(jié)成一體。ZGMn13本身是無磁性材料且具有耐磨、抗沖擊優(yōu)點(diǎn),而高耐磨燒結(jié)鋼玉顆粒又進(jìn)一步提高了它的耐磨性能。
將與耐磨片粘結(jié)成一體的傳感器通過探頭支架上預(yù)先設(shè)置的螺釘和通孔與探頭支架裝配在一起,則組裝成本發(fā)明所述的探頭。
在設(shè)計(jì)中取消了金屬鉸鏈、彈簧從而使探頭支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、易拆卸。由于聚胺酯具有優(yōu)異的耐磨性,良好的耐油、耐老化的特性,而且強(qiáng)度和彈性好。在本探頭支架受外力扭轉(zhuǎn)時(shí),仍會(huì)很好的貼附管壁且探頭支架不易損壞,待扭轉(zhuǎn)力消失,探頭支架會(huì)恢復(fù)原狀。這樣就大大的增加了檢測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性。
圖1是傳感器、探頭支架一體式探頭的立體視圖;圖2是鉸鏈?zhǔn)教筋^的立體視圖;圖3是本發(fā)明的探頭立體視圖;圖4是本發(fā)明的耐磨片的立體視圖;圖5是本發(fā)明的探頭支架的立體視圖;
其中1、彈簧,2、探頭支架,3、耐磨片,4、金屬鉸鏈框架,5、燒結(jié)鋼玉顆粒,6、埋入探頭支架的螺釘,7、銷軸,8、底座,9、螺釘,10、傳感器,11、與傳感器連接的通孔,12、與檢測(cè)器連接的通孔。
具體實(shí)施例方式
如圖3-5所示,本發(fā)明的探頭由探頭支架2、耐磨片3及傳感器10裝配而成。
其中探頭支架2采用聚胺酯橡膠為原料,整體模壓成平行四邊形的三邊,在其中一個(gè)側(cè)邊的上端埋入兩個(gè)螺釘6,下端開有2個(gè)通孔12,在另一側(cè)邊上端開有2個(gè)通孔11。
耐磨片3采用耐磨合金ZGMn13線切割成與傳感器的外形一樣的形狀,耐磨片3表面用J-106樹脂膠貼上四粒燒結(jié)鋼玉顆粒5,然后耐磨片3與傳感器10也用J-106樹脂膠粘結(jié)成一體。
探頭支架2的螺釘6與粘結(jié)在一起的耐磨片3和傳感器10的一端連接,探頭支架2的通孔11通過螺釘9與粘結(jié)在一起的耐磨片3和傳感器10的另一端連接,探頭支架2與粘結(jié)在一起的耐磨片3和傳感器10連接成平行四邊形。這種結(jié)構(gòu)具有良好的彈性和柔性,因此能與被測(cè)管壁接觸良好,在受到側(cè)向力作用時(shí),不會(huì)斷裂,即便發(fā)生變形也容易恢復(fù)。
權(quán)利要求
1.一種探頭油氣管道在線檢測(cè)器的探頭,包括探頭支架(2)、耐磨片(3)、傳感器(10)及螺釘(9),其特征在于其中探頭支架(2)采用聚胺酯橡膠為原料,整體模壓成平行四邊形的三邊,在其中一個(gè)側(cè)邊的上端埋入兩個(gè)螺釘(6),下端開有2個(gè)通孔(12),在另一側(cè)邊上端開有2個(gè)通孔(11);耐磨片(3)采用耐磨合金ZGMn13線切割成與傳感器的外形一樣的形狀,耐磨片(3)表面用J-106樹脂膠貼上四粒燒結(jié)鋼玉顆粒(5),然后耐磨片(3)與傳感器10也用J-106樹脂膠粘結(jié)成一體;探頭支架(2)的螺釘(6)與粘結(jié)在一起的耐磨片(3)和傳感器(10)的一端連接,探頭支架(2)的通孔(11)通過螺釘(9)與粘結(jié)在一起的耐磨片(3)和傳感器(10)的另一端連接,探頭支架(2)與粘結(jié)在一起的耐磨片(3)和傳感器(10)連接成平行四邊形。
全文摘要
本發(fā)明探頭是用于油氣管道在線檢測(cè)器上的一種傳感器及支承結(jié)構(gòu),由探頭支架、耐磨片、傳感器及螺釘構(gòu)成。探頭支架采用聚胺酯橡膠為原料,整體模壓成平行四邊形的三邊,在探頭支架的一側(cè)上邊埋入兩個(gè)螺釘,下邊開有兩個(gè)用于與檢測(cè)器連接的通孔,另一側(cè)上邊開有兩個(gè)用于與傳感器連接的通孔,耐磨片采用耐磨合金ZGMn13,切割成與傳感器的外形一樣的形狀,上面貼有四粒燒結(jié)鋼玉顆粒,耐磨片和傳感器粘結(jié)在一起,然后通過探頭支架上的螺釘和通孔與探頭支架裝配在一起,構(gòu)成平行四邊形。這種結(jié)構(gòu)具有良好的彈性和柔性,因此能與被測(cè)管壁接觸良好,在受到側(cè)向力作用時(shí),不會(huì)斷裂,即便發(fā)生變形也容易恢復(fù)。
文檔編號(hào)G01N35/00GK1632882SQ200410100488
公開日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2004年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者楊理踐, 陳勇, 高松巍 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)