本申请提供了一种可变直径管道内检测器牵引装置，包括：头部驱动组件、舱体和尾部驱动组件，其中，所述头部驱动组件、舱体和尾部驱动组件同轴设置，所述舱体一端与所述头部驱动组件连接，另一端与所述尾部驱动组件连接。所述头部驱动组件和尾部驱动组件包括可折叠的伞状结构；所述头部支臂组件和尾部支臂组件包括多个带有复位弹簧的连杆机构。所述皮碗组件的各支撑部通过间隔均匀分布的褶皱部衔接，并且支撑部和褶皱部呈对称分布。因此，在所述牵引装置进入小管径管道时，所述皮碗组件率先从褶皱部处变形，使皮碗组件能够快速的收缩或展开，并且仍然保持圆形，不影响对管道的密封。不影响对管道的密封。不影响对管道的密封。
【技术实现步骤摘要】
一种可变直径管道内检测器牵引装置
[0001]本申请涉及管道检测设备
，尤其涉及一种可变直径管道内检测器牵引装置。
技术介绍
[0002]油气管道内检测器作为一种特种检测仪器，常用于对油气管道内部缺陷进行检测，其在管道内部运行，由管道中介质推动使检测器向前运行。油气管道内检测器主要由牵引装置及检测器组成，牵引装置不产生动力，依靠密封管道产生压差提供驱动力。
[0003]常规管道内检测器的牵引装置主要由聚氨酯密封皮碗及舱体组成，密封皮碗分为碟形、直板型、锥形等形状，既密封管道又起支撑作用。不同形状的皮碗所适用的场景有所不同，碟形皮碗应用于原油及成品油等液体管道，锥形皮碗蝶应用于天然气等气体管道，直板型皮碗一般成组适用，用于管道清管。当检测器质量较大时，一般使用直径小于管道内径的直板型皮碗辅助支承。常规皮碗变形量最大约为10%
‑
15%，当变形量较大时会增加管道对皮碗的压力，导致皮碗磨损加剧，影响皮碗正常密封。
[0004]常规检测器牵引装置的皮碗为圆形，增大变形量会在局部产生不均匀褶皱导致密封失效。若采用小口径皮碗，它虽在小口径管段中顺利运行，但在大口径管道中将因泻流太大，失去运行的动力；若采用大口径皮碗，它虽在大口径管段中顺利运行，但在小口径管道中将因过盈太大，可能造成卡堵。因此，需要一种可以满足更大变形量且不易磨损的管道内检测器牵引装置。
技术实现思路
[0005]常规检测器牵引装置的皮碗为圆形，增大变形量会在局部产生不均匀褶皱导致密封失效。若采用小口径皮碗，它虽在小口径管段中顺利运行，但在大口径管道中将因泻流太大，失去运行的动力；若采用大口径皮碗，它虽在大口径管段中顺利运行，但在小口径管道中将因过盈太大，可能造成卡堵。为了解决上述的问题，本申请提出如下方案：本申请提供了一种可变直径管道内检测器牵引装置，包括：头部驱动组件、舱体和尾部驱动组件，其中，所述头部驱动组件、舱体和尾部驱动组件同轴设置，所述舱体一端与所述头部驱动组件连接，另一端与所述尾部驱动组件连接；所述头部驱动组件包括头部支臂组件和第一皮碗组件，所述头部支臂组件与第一皮碗组件连接，构成可折叠的伞状结构；所述尾部驱动组件包括尾部支臂组件和第二皮碗组件，所述尾部支臂组件与第二皮碗组件连接，构成可折叠的伞状结构；所述头部支臂组件和尾部支臂组件包括多个带有复位弹簧的连杆机构；所述第一皮碗组件和第二皮碗组件为结构相同的皮碗组件；所述皮碗组件包括多个支撑部和褶皱部，所述支撑部沿周向均匀分布，所述支撑部与所述连杆机构连接；相邻的支撑部之间通过所述褶皱部连接。
[0006]所述舱体一般为圆筒状，两端设有法兰，负责连接所述头部驱动组件和尾部驱动组件，舱体长度根据所检测管道的直径进行设置。
[0007]所述头部驱动组件和尾部驱动组件使用可折叠的伞状结构，可以使所述牵引装置能够有很大范围的变形量。所述皮碗组件的各支撑部通过间隔均匀分布的褶皱部衔接，并且支撑部和褶皱部呈对称分布。因此，在所述牵引装置进入小管径管道时，所述皮碗组件率先从褶皱部处变形，使皮碗组件能够快速的收缩或展开，并且仍然保持圆形，不影响对管道的密封。
[0008]所述牵引装置主要由所述头部支臂组件和尾部支臂组件负责支撑，由于皮碗组件呈完全对称结构，在配合支臂组件的支撑力下，足以保证所述牵引装置与管道同心。所述头部支臂组件和尾部支臂组件使用带有复位弹簧的连杆机构，使皮碗组件在张开或收缩时，为其提供足够的支撑力与回弹力。通过均匀分布的弹性受力结构，保证了所述皮碗组件的中心始终位于管道中轴上，有效避免了所述皮碗组件的不均匀磨损，能够延长其使用寿命。
[0009]可选的，所述皮碗组件的支撑部包括：第一平面、第二平面和第三平面，所述皮碗组件的褶皱部包括：圆环面、第一褶皱、第二褶皱和第三褶皱，其中，所述圆环面外缘连接所述第一平面，所述第一平面在圆周扩大方向与所述第二平面连接，所述第二平面在圆周扩大方向与所述第三平面连接；相邻的所述第一平面之间通过第一褶皱连接，相邻的所述第二平面之间通过第二褶皱连接，相邻的所述第三平面之间通过第三褶皱连接。
[0010]所述圆环面为圆环状，其上设有多个通孔，方便通过螺栓连接的方式将所述皮碗组件紧固在所述头部驱动组件和尾部驱动组件中间并保证同轴设置。
[0011]所述第一平面、第二平面和第三平面与所述头部支臂组件和尾部支臂组件接触，使其可以借助支臂组件的支撑力。所述第一褶皱、第二褶皱和第三褶皱，可以有很大的变形空间，使皮碗组件能够快速的收缩或展开，并且仍然保持圆形，不影响对管道的密封。
[0012]可选的，所述第三平面所在平面与圆环面所在平面平行。
[0013]这样设置，是为了使所述牵引装置在管道中运行时，皮碗组件的截面与管道的截面平行，提高密封性。
[0014]可选的，所述第三褶皱外缘设有凸起结构。
[0015]由于皮碗组件对于管道有一定过盈量，在进入管道时，皮碗组件会被压缩，位于褶皱部连接处的位置会因为变形的原因导致无法与管壁接触，产生泄流，影响牵引系统驱动力。因此，所述第三褶皱外缘设有凸起结构，可以将变形引起的缝隙堵上，提高密封性。
[0016]可选的，所述第三平面上设有缺口。
[0017]通过缺口可以方便所述头部支臂组件和尾部支臂组件与皮碗组件连接。
[0018]可选的，所述皮碗组件外缘所在环形直径大于所述头部支臂组件和尾部支臂组件外缘所在环形直径。
[0019]这样设置，在刚进入管道时只有皮碗组件外缘与管壁接触，运行一段时间后皮碗组件磨损，皮碗组件外缘所在环形直径与所述头部支臂组件和尾部支臂组件外缘所在环形直径相同，两处同时与管壁接触。因为支臂组件一般为金属材质热处理后具有耐磨性，同时接触时皮碗组件磨损较小。既保证了皮碗组件的密封性，又减少了磨损。
[0020]可选的，所述头部支臂组件包括：弹簧、弹簧挡圈、头部支臂底座、头部支臂前臂、头部支臂后臂、皮碗连接座、连接块和头部支臂弹簧拉杆，其中，所述头部支臂前臂所在直线与所述头部支臂后臂所在直线相平行；所述头部支臂前臂和头部支臂后臂一端与所述头部支臂底座铰接，另一端与所述皮碗连接座铰接，所述头部支臂前臂、头部支臂后臂、头部
支臂底座和皮碗连接座构成连杆机构；所述连接块一端与所述头部支臂前臂铰接，另一端与所述头部支臂弹簧拉杆铰接；所述弹簧一端与所述弹簧挡圈连接，另一端与所述头部支臂弹簧拉杆连接；所述尾部支臂组件包括：弹簧、弹簧挡圈、尾部支臂底座、尾部支臂前臂、尾部支臂后臂、尾部支臂弹簧拉杆和皮碗连接座，其中，所述尾部支臂前臂所在直线与所述尾部支臂后臂所在直线相平行；所述尾部支臂前臂和尾部支臂后臂一端与所述尾部支臂底座铰接，另一端与所述皮碗连接座铰接，所述尾部支臂前臂、尾部支臂后臂、尾部支臂底座和皮碗连接座构成连杆机构；所述尾部支臂弹簧拉杆与尾部支臂前臂铰接；所述弹簧一端与所述弹簧挡圈连接，另一端与所述尾部支臂弹簧拉杆连接。
[0021]所述头部支臂前臂、头部支臂后臂与头部支臂底座的两本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可变直径管道内检测器牵引装置，其特征在于，包括：头部驱动组件（1）、舱体（2）和尾部驱动组件（3），其中，所述头部驱动组件（1）、舱体（2）和尾部驱动组件（3）同轴设置，所述舱体（2）一端与所述头部驱动组件（1）连接，另一端与所述尾部驱动组件（3）连接；所述头部驱动组件（1）包括头部支臂组件（14）和第一皮碗组件，所述头部支臂组件（14）与第一皮碗组件连接，构成可折叠的伞状结构；所述尾部驱动组件（3）包括尾部支臂组件（31）和第二皮碗组件，所述尾部支臂组件（31）与第二皮碗组件连接，构成可折叠的伞状结构；所述头部支臂组件（14）和尾部支臂组件（31）包括多个带有复位弹簧的连杆机构；所述第一皮碗组件和第二皮碗组件为结构相同的皮碗组件（15）；所述皮碗组件（15）包括多个支撑部和褶皱部，所述支撑部沿周向均匀分布，所述支撑部与所述连杆机构连接；相邻的支撑部之间通过所述褶皱部连接。2.根据权利要求1所述的一种可变直径管道内检测器牵引装置，其特征在于，所述皮碗组件（15）的支撑部包括：第一平面（154）、第二平面（155）和第三平面（156）；所述皮碗组件（15）的褶皱部包括：圆环面（151）、第一褶皱（157）、第二褶皱（158）和第三褶皱（159），其中，所述圆环面（151）外缘连接所述第一平面（154），所述第一平面（154）在圆周扩大方向与所述第二平面（155）连接，所述第二平面（155）在圆周扩大方向与所述第三平面（156）连接；相邻的所述第一平面（154）之间通过第一褶皱（157）连接，相邻的所述第二平面（155）之间通过第二褶皱（158）连接，相邻的所述第三平面（156）之间通过第三褶皱（159）连接。3.根据权利要求2所述的一种可变直径管道内检测器牵引装置，其特征在于，所述第三平面（156）所在平面与圆环面（151）所在平面平行。4.根据权利要求2所述的一种可变直径管道内检测器牵引装置，其特征在于，所述第三褶皱（159）外缘设有凸起结构（1531）。5.根据权利要求2所述的一种可变直径管道内检测器牵引装置，其特征在于，所述第三平面（156）上设有缺口（150）。6.根据权利要求1所述的一种可变直径管道内检测器牵引装置，其特征在于，所述皮碗组件（15）外缘所在环形直径大于所述头部支臂组件（14）和尾部支臂组件（31）外缘所在环形直径。7.根据权利要求1所述的一种可变直径管道内检测器牵引装置，其特征在于，所述头部支臂组件（14）包括：弹簧（16）、弹簧挡圈（17）、头部支臂底座...
【专利技术属性】
技术研发人员：万四海，宋云鹏，徐义忠，苏鑫，程权波，
申请(专利权)人：国机传感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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