WO2007011269A1 - Sensor system arrangement for an in-tube flaw detector - Google Patents
Sensor system arrangement for an in-tube flaw detector Download PDFInfo
- Publication number
- WO2007011269A1 WO2007011269A1 PCT/RU2006/000391 RU2006000391W WO2007011269A1 WO 2007011269 A1 WO2007011269 A1 WO 2007011269A1 RU 2006000391 W RU2006000391 W RU 2006000391W WO 2007011269 A1 WO2007011269 A1 WO 2007011269A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- holder
- flaw detector
- sensors
- sensor
- lever
- Prior art date
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 9
- 208000031968 Cadaver Diseases 0.000 claims 1
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 6
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 abstract description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/225—Supports, positioning or alignment in moving situation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/043—Analysing solids in the interior, e.g. by shear waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
- G01N29/265—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the sensor relative to a stationary material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/10—Number of transducers
- G01N2291/105—Number of transducers two or more emitters, two or more receivers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/26—Scanned objects
- G01N2291/263—Surfaces
- G01N2291/2636—Surfaces cylindrical from inside
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
- G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
Definitions
- the inventions relate to devices for non-destructive non-destructive testing of pipelines by passing inside a pipeline a device consisting of one or more transport modules with sensors installed on the housing, more specifically, to a device of an in-pipe flaw detector sensor system.
- flaw detector sensors are installed concentrically around the perimeter of the flaw detector body in order to block its entire surface during the monitoring of the condition of the pipe.
- the pipe is not an ideal body.
- the in-line flaw detector passes rounding, pipe sections of different diameters or different wall thicknesses.
- the design of the sensor system of the in-tube flaw detector during its movement should ensure a tight fit of the sensors to the pipe wall and a constant orientation of these sensors in the radial direction relative to the longitudinal axis of the flaw detector body.
- IPC G01N 027/82 contains sensors mounted on the base - the slide and located around the perimeter of the flaw detector.
- the base is a flexible plate bent as a parallelogram, fixed in the middle to the base on the flaw detector housing.
- One branch of the plate is a support for the sensors, the other supports support from bending from the pipe wall in the place where the sensors are fixed. Due to its stiffness in the transverse direction, this flaw detector system provides a constant orientation of these sensors in the radial direction, but poorly provides
- the sensor system according to US patent 5864232, publication January 26, 1999, IPC G01 N 027/72, contains sensors mounted on holders, each of which is mounted on the flaw detector housing using a pair of levers.
- the levers are spaced in the longitudinal direction in a plane passing through the axis of symmetry of the flaw detector and are able to rotate in this plane.
- Each specified lever has an axis of rotation at the point of attachment of the holder to the lever and at the place of attachment of the lever to the housing.
- the holder together with the sensors is made according to the “parallelogram” scheme, which is stable and, due to its rigidity in the transverse direction, ensures constant orientation of these sensors in the radial direction when passing straight sections of the pipeline.
- parallelogram the “parallelogram” scheme
- This design of mounting sensors ensures their pressing while moving along straight sections of the pipeline, including and when changing the diameter of the pipe, since the sensor due to the lever system and swivel joints can repeat changes in the profile of the pipe walls. But the design has a relatively low resistance to lateral influences, since two levers are mounted both at the base and at the body at almost the same point. When passing roundings or protrusions in the pipe wall, the base may shift away from the desired path of movement, in addition, the sensors may lose contact with the wall.
- the claimed group of inventions solves the problem of ensuring constant contact with the pipe wall, both in straight sections, and in roundings and in places where the diameter of the pipe changes, while maintaining lateral stability during movement of the system.
- the inventive device of the sensor system of an in-line flaw detector contains a number of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector. Each holder is located parallel to the longitudinal axis of the flaw detector housing, at least one sensor is mounted on the holder. Each holder at its front end along the flaw detector is pivotally attached to the lever, the other end of the lever is also pivotally mounted on the flaw detector body, one end of the spring is fixed to the holder at a distance from the lever attachment point, operating the working position of the system for compression, the other end of which is fixed to case.
- the fit to the pipe wall is ensured by a structure containing two swivel joints at the points of attachment of the lever supporting the holder at its front end, which provides the holder with sensors with the necessary degree of freedom and the ability to follow the pipe wall with changes in diameter.
- This arrangement of the lever and spring mounts to the holder, spaced along its length, provides the necessary rigidity of the system in the transverse direction, since the mounting of the sensors to the housing is rather rigid structure in the form of a “parallelogram”. This provides flexibility in the radial direction and the ability to rotate the holder relative to the lever in the radial plane.
- This design of the sensor system allows solving two interrelated problems.
- Each holder during the passage of any pipe sections: roundings, sections with different diameters, as well as pipe sections with occasional obstacles, for example, local irregularities, ensures that the sensors adhere to the pipe wall and are stable on the motion path.
- the stability of each holder on a given trajectory of movement ensures the operability of the entire system of sensors, since they do not shift to the side, in the transverse direction and provide the removal of parameters from the entire surface of the pipe walls.
- a second embodiment of the invention is as follows.
- the device system of the in-tube flaw detector contains two rows of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector in a checkerboard pattern, each holder having a T-shaped or cross-shaped plan with crossbars located along and across the longitudinal axis of the flaw detector on the transverse crossbar of the holder a series of sensors is installed, each holder at its front end along the flaw detector is pivotally attached to a lever, the other end of which is also a hinge It is fixedly mounted on the flaw detector housing, on the holder at a distance from the lever mounting point, one end of the spring is fixed, working in the working position of the system for compression, the other end of which is fixed on the housing.
- This embodiment differs from the first in that the system contains two rows of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector in a checkerboard pattern, each holder having a T-shaped or cross-shaped plan with crossbars located along and across the longitudinal axis of the flaw detector . A number of sensors are mounted on the crossbar of the holder. In this case, the system can work in a wider the range of changes in the internal diameters of the pipe examined by the flaw detector.
- the advantages of the first option are complemented by the fact that two rows of sensors arranged in a checkerboard pattern, while mounted on the transverse crossbar of the holder, are capable of blocking a large surface of the pipe when its diameter changes.
- the second row of sensors is separated from the first along the longitudinal axis of the flaw detector by a distance in plan not less than the width of the transverse beam of the sensor holder.
- a third embodiment of the invention is as follows.
- the device system of the in-line flaw detector sensors contains two rows of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector body in a checkerboard pattern, each holder having a T-shaped or cross-shaped plan with crossbars located along and across the longitudinal axis of the flaw detector body.
- a number of sensors are mounted on the crossbar of the holder.
- Each holder at its front end along the flaw detector is pivotally attached to a lever, the other end of which is also pivotally mounted on the flaw detector body.
- one end of the spring is fixed, working in the working position of the compression system, the other end of which is fixed to the housing.
- the sensor holder is made of two parts, the first includes the front end of the holder, and the second crossbar and the rear end of the holder.
- the second part of the holder is mounted on an axis fixed in the first part of the holder, with the possibility of rotation in the transverse direction.
- the sensor holder is made of two parts, the first includes a front end and is attached to the lever with a hinge, therefore, in the transverse plane, it cannot be displaced relative to the lever.
- the second part of the holder is mounted on an axis fixed in the first part of the holder, and can be rotated in the transverse direction relative to the first part. Thanks to such a device, the holder has an additional degree of freedom and the sensors can more accurately track the inside of the pipe. For example, on pipe turns, when its internal profile has a complex geometry, the surface of the sensors is always pressed against the pipe surface, since the second part of the holder can rotate in the transverse direction.
- This design is also less susceptible to breakdowns due to technological protrusions on the inside of the pipe, such as the ends of bolts. Hitting the crossbar in such an obstacle, the second part of the holder rotates around the axis and passes the obstacle without breaking. Further, after an obstacle, the position of the sensors is restored automatically, they are pressed to the surface of the pipe due to the entire structure, in particular the lever and the spring.
- a unit for primary processing of sensor signals can be installed on each holder.
- each holder contains a chipper, made with a bevel directed forward, in the direction of the flaw detector. This chipper protects the system element from breakage when it encounters a technological protrusion located along the axis of the holder.
- the ratio of the length of the lever and the length of the sensor holder lies in the range 1: 2.5 - 1: 3.5.
- each of the articulated joints comprises an axis perpendicular to the longitudinal axis of the flaw detector housing.
- FIG. 1 shows a general view of the sensor system of an in-line flaw detector
- FIG. 2 sensor holder
- FIG. 3 is a top view of a cross-shaped holder with sensors, FIG. 4 - holder T-shaped.
- FIG. 5 shows a separate element of the sensor system.
- FIG. 6 shows a system of sensors installed on the flaw detector housing in top, front and side views, respectively.
- FIG. 1 An example of the device system sensors in-line flaw detector shown in Fig.1. FIG. 2, FIG. 5 - FIG. 8.
- FIG. 6 - FIG. 8 contains two rows of holders 1 of the sensors 3, mounted staggered around the perimeter of the flaw detector body 2 in a checkerboard pattern, each holder 1 having a cross-shaped shape 17 in plan view.
- the sensor holders 1 can also have a T-shape 18, as shown in FIG. . four.
- the holder 1 (see Fig. 2, Fig. 3, Fig. 5) has a longitudinal crossbar 11 and a transverse 12. A number of sensors 3 are installed on the transverse crossbar 12 of the holder 1 (Fig. 3 and Fig. 4). On the crossbars 11 and 12 of the holder 1 is also located the block 6 of the primary signal processing. Each holder 1 at its front end along the flaw detector is pivotally attached with the help of axis 9 to the lever 4. The other end of the lever is pivotally attached with the help of axis 10 to the flaw detector body 2. The end of the compression spring 5 is mounted on the holder 1 under the sensors 3, its other end is mounted on the housing 2. The sensors 1 holder 1 is made of two parts, the first part 13 includes the front end of the holder 1.
- the second part 14 of the holder 1 is mounted on the axis 15, fixed in the first part 13 of the holder 1, which allows the second part 14 to rotate in the transverse direction relative to the axis of the holder 1.
- Each first part 13 of the holder 1 has a chipper 7.
- Each unit 6 of the primary signal processing of the sensors 3 through a cable 16 is connected to the signal processing units of the flaw detector sensors, which are not shown in the figures.
- the ratio of the length of the lever 5 and the length of the holder 1 of the sensors 3 lies in the range 1: 2.5 - 1: 3.5, which allows the system to best track pipe irregularities, ensuring the fit of the sensors
- the spring 5 is attached to the holder 1 not at the extreme point, but at a distance from the extreme point of the holder 1 of 0.1 to 0.2 of the length of the holder 1, which creates the effect of "reinforcement” and ensures that the holder 1 fits to the pipe surface in the plane of the sensors 3 on the crossbar
- the sensor system of the in-line flaw detector operates as follows.
- the flaw detector (Fig. 1) moves inside the pipe.
- the sensor system located concentrically around the perimeter of the flaw detector body 2 has contact with the inner surface of the pipe (not shown in FIG.).
- the data from the sensors 3 enter the primary processing unit 6, where in particular, signal amplification, digitalization, switching, and signal transmission via cables 16 to the subsequent processing units can be performed.
- the crossbar 12 of the holders will be located with the ends to each other. At the same time, the strip of readout of these sensors 3 overlaps the surface of the pipe. With an increase in the diameter of the pipe, the crossbars 12 with the sensors 3 diverge, with a decrease they approach each other.
- the range of extreme sensors 3 can be calculated in such a way as to overlap the usual changes in the diameter of the pipe.
- the sensor system 3 still overlaps the generatrix of the inner surface of the pipe and read the necessary data. This allows you to use the system without readjustment in pipes with different diameters.
- the sensors 3 are pressed against the pipe surface due to the spring 5, which, due to its location and hinges, by which the lever 4 is attached, provides the positioning of the sensors 3 at the pipe wall.
- the system is “flexible” in the radial direction, which allows you to press the sensors 3 to the surface of the pipe when passing bumps, with different pipe diameters and rounding.
- An additional effect is provided by the implementation of the holder 1 of the sensors 3 of two parts, the first 13 - stationary and the second 14 - rotating. Firstly, during the passage of the pipe roundings, the rotating part 14 of the holder 1 rotates around its axis 15 and ensures that the sensors 3 are in contact with the pipe wall.
- part 14 of the holder 1 rotates and passes the obstacle without breaking, then returning, due to contact with the wall and the action of the spring 5, to the working position.
- the system “crashes” and passes the obstacle.
- the system is sufficiently rigid in the transverse direction and provides accurate positioning of the sensors 3 along the generatrix of the pipe, which makes it possible according to the measurement results to precisely tie defects to points on the surface of the pipe.
- the rigidity of the system is ensured by all structural elements associated with the holders 1. It is also important that the articulated joints of the lever have axes 8 and 9, which also provide rigidity in the transverse direction. Moreover, as noted above, the system can easily pass obstacles and is more resistant to breakdowns.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
The invention relates to devices for in-tube non-destructive testing of pipelines by moving therein a device consisting of one or several transport modules provided with sensors mounted on the body, more specifically to a structural design of a sensor system arrangement for an in-tube flaw detector. The inventive device comprises a row of sensor holders arranged concentrically along the flaw detector circumference. Each holder is placed in a parallel position with respect to the longitudinal axis of the flaw detector and is provided with at least one sensor mounted thereon. Each holder is hingedly connected to a lever at the front, in the direction of the flaw detector movement, end thereof, the other lever end is also hingedly connected to the flaw detector body, the rear end of each holder is fixed to the end of a spring which is in compression in the operating state of the system and whose other end is fixed to the body. The sensors mounted on the holders are oriented transversally to the flaw detector longitudinal axis. In the second embodiment, the device comprises two row of sensors positioned concentrically along the circumference of the flaw detector in staggering, wherein each holder is T- or X-shaped in the plane view thereof and is provided with cross bars arranged along and transversally with respect to the flaw detector longitudinal axis. In the third embodiment, the sensor holder consists of two parts, wherein the first part comprises the front end and is hingedly connected to the lever and, therefor is not displaceable with respect to the lever on the transversal plane. The second part of the holder is mounted on the axle, which is fixed to the holder first part and is rotatable in the transversal direction with respect thereto.
Description
Устройство системы датчиков внутритрубного дефектоскопа The device system sensors in-line flaw detector
Изобретения относятся к устройствам для внутритрубного неразрушающеrо контроля трубопроводов путем пропуска внутри трубопровода устройства, состоящего из одного или нескольких транспортных модулей с установленными на корпусе датчиками, точнее к устройству системы датчиков внутритрубного дефектоскопа.The inventions relate to devices for non-destructive non-destructive testing of pipelines by passing inside a pipeline a device consisting of one or more transport modules with sensors installed on the housing, more specifically, to a device of an in-pipe flaw detector sensor system.
Как правило, датчики дефектоскопа устанавливаются концентрично по периметру корпуса дефектоскопа для того, чтобы в процессе контроля состояния трубы перекрыть всю ее поверхность. Однако труба не представляет собой идеальное тело. В процессе движения внутритрубный дефектоскоп проходит закругления, участки трубы различного диаметра или различной толщины стенок. Конструкция системы датчиков внутритрубного дефектоскопа в процессе его движения должна обеспечить плотное прилегание датчиков к стенке трубы и постоянную ориентацию этих датчиков в радиальном направлении относительно продольной оси корпуса дефектоскопа.As a rule, flaw detector sensors are installed concentrically around the perimeter of the flaw detector body in order to block its entire surface during the monitoring of the condition of the pipe. However, the pipe is not an ideal body. In the process of movement, the in-line flaw detector passes rounding, pipe sections of different diameters or different wall thicknesses. The design of the sensor system of the in-tube flaw detector during its movement should ensure a tight fit of the sensors to the pipe wall and a constant orientation of these sensors in the radial direction relative to the longitudinal axis of the flaw detector body.
Известны различные системы датчиков внутритрубного дефектоскопа.Various sensor systems for an in-line flaw detector are known.
Система датчиков по патенту США 4330748, публикация 18 мая 1982 года, МПК: G01R 033/00; G01N 027/72; G01N 027/82, а также патенту США 4468619, публикация 28 августа 1984, МПК G01N 027/82, содержит датчики, установленные на основания - салазки и расположенные по периметру корпуса дефектоскопа. Основание представляет собой согнутую в виде параллелограмма гибкую пластину, закрепленную посередине к основанию на корпусе дефектоскопа. Одна ветвь пластины является опорой для датчиков, другая поддерживает опору от отгибания от стенки трубы в месте закрепления датчиков. Данная система датчиков дефектоскопа благодаря своей жесткости в поперечном направлении обеспечивает постоянную ориентацию этих датчиков в радиальном направлении, однако плохо обеспечиваетSensor System US Pat. No. 4,330,748, May 18, 1982, IPC: G01R 033/00; G01N 027/72; G01N 027/82, as well as US patent 4468619, publication August 28, 1984, IPC G01N 027/82, contains sensors mounted on the base - the slide and located around the perimeter of the flaw detector. The base is a flexible plate bent as a parallelogram, fixed in the middle to the base on the flaw detector housing. One branch of the plate is a support for the sensors, the other supports support from bending from the pipe wall in the place where the sensors are fixed. Due to its stiffness in the transverse direction, this flaw detector system provides a constant orientation of these sensors in the radial direction, but poorly provides
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
постоянное прилегание датчиков к поверхности трубы, так как из-за жесткости системы может отслеживать только малые изменения диаметра.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) constant adhesion of sensors to the surface of the pipe, because due to the rigidity of the system can only track small changes in diameter.
Система датчиков по патенту США 5864232, публикация 26 января 1999 года, МПК G01 N 027/72, содержит датчики, установленные на держателях, каждый из которых закреплен на корпусе дефектоскопа с помощью пары рычагов. Рычаги разнесены в продольном направлении в плоскости, проходящей через ось симметрии дефектоскопа и способны поворачиваться в этой плоскости. Каждый указанный рычаг имеет ось вращения в месте крепления держателя к рычагу и в месте крепления рычага к корпусу.The sensor system according to US patent 5864232, publication January 26, 1999, IPC G01 N 027/72, contains sensors mounted on holders, each of which is mounted on the flaw detector housing using a pair of levers. The levers are spaced in the longitudinal direction in a plane passing through the axis of symmetry of the flaw detector and are able to rotate in this plane. Each specified lever has an axis of rotation at the point of attachment of the holder to the lever and at the place of attachment of the lever to the housing.
Держатель вместе с датчиками выполнены по схеме «пapaллeлoгpaммa», которая является устойчивой и благодаря своей жесткости в поперечном направлении обеспечивает постоянную ориентацию этих датчиков в радиальном направлении при прохождении прямолинейных участков трубопровода. Однако такая система не обеспечивает контакт датчиков при прохождении закруглений и в местах изменения диаметра трубы, так как основание датчиков практически может перемещаться только параллельно корпусу и не имеет возможности отслеживать изгибы трубы.The holder together with the sensors is made according to the “parallelogram” scheme, which is stable and, due to its rigidity in the transverse direction, ensures constant orientation of these sensors in the radial direction when passing straight sections of the pipeline. However, such a system does not provide contact of the sensors when passing roundings and in places where the diameter of the pipe changes, since the base of the sensors can practically only move parallel to the body and does not have the ability to track pipe bends.
Патент России 2225977, публикация 20 марта 2004 года, МПК G01 MЗ/08, F17D5/00, G01 N27/72 является наиболее близким аналогом. Датчики установлены в держателях, установленных по периметру вокруг оси симметрии дефектоскопа. Каждый держатель датчиков закреплен на корпусе дефектоскопа с помощью пары рычагов, способных поворачиваться в плоскости, проходящей через ось симметрии дефектоскопа. В каждом держателе датчиков все датчики находятся со стороны хвостовой части дефектоскопа по отношению к обеим осям вращения пары рычагов в этом держателе датчиков. Расстояние между указанными осями вращения в держателе датчиков составляет не более 0,2 длины рычага.Russian patent 2225977, publication March 20, 2004, IPC G01 MZ / 08, F17D5 / 00, G01 N27 / 72 is the closest analogue. Sensors are installed in holders installed around the perimeter around the symmetry axis of the flaw detector. Each sensor holder is mounted on the flaw detector housing using a pair of levers that can rotate in a plane passing through the axis of symmetry of the flaw detector. In each sensor holder, all sensors are located on the tail of the flaw detector with respect to both axes of rotation of a pair of levers in this sensor holder. The distance between the indicated axes of rotation in the sensor holder is not more than 0.2 length of the lever.
Данная конструкция крепления датчиков обеспечивает их прижатие во время движения по прямолинейным участкам трубопровода, в том
числе и при изменении диаметра трубы, так как датчик благодаря рычажной системе и шарнирным соединениям может повторять изменения профиля стенок трубы. Но конструкция обладает сравнительно малой устойчивостью к боковым воздействиям, так как два рычага, крепятся как у основания так и у корпуса практически в одной точке. При прохождении закруглений или выступов в стенке трубы основание может сместиться в сторону от необходимой траектории движения, кроме того, датчики могут потерять контакт со стенкой.This design of mounting sensors ensures their pressing while moving along straight sections of the pipeline, including and when changing the diameter of the pipe, since the sensor due to the lever system and swivel joints can repeat changes in the profile of the pipe walls. But the design has a relatively low resistance to lateral influences, since two levers are mounted both at the base and at the body at almost the same point. When passing roundings or protrusions in the pipe wall, the base may shift away from the desired path of movement, in addition, the sensors may lose contact with the wall.
Заявляемая группа изобретений решает задачу обеспечения постоянного контакта со стенкой трубы, как на прямолинейных участках, так и в закруглениях и в местах изменения диаметра трубы, при сохранении поперечной остойчивости при движении системы.The claimed group of inventions solves the problem of ensuring constant contact with the pipe wall, both in straight sections, and in roundings and in places where the diameter of the pipe changes, while maintaining lateral stability during movement of the system.
Заявляемое устройство системы датчиков внутритрубного дефектоскопа по первому варианту, содержит ряд держателей датчиков, установленных концентрично по периметру корпуса дефектоскопа. Каждый держатель расположен параллельно продольной оси корпуса дефектоскопа, на держателе установлен по меньшей мере один датчик. Каждый держатель у своей передней оконечности по ходу движения дефектоскопа шарнирно прикреплен к рычагу, другой конец рычага также шарнирно закреплен на корпусе дефектоскопа, на держателе на расстоянии от места крепления рычага закреплен один конец пружины, работающей рабочем положении системы на сжатие, другой конец которой закреплен на корпусе.The inventive device of the sensor system of an in-line flaw detector according to the first embodiment, contains a number of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector. Each holder is located parallel to the longitudinal axis of the flaw detector housing, at least one sensor is mounted on the holder. Each holder at its front end along the flaw detector is pivotally attached to the lever, the other end of the lever is also pivotally mounted on the flaw detector body, one end of the spring is fixed to the holder at a distance from the lever attachment point, operating the working position of the system for compression, the other end of which is fixed to case.
Прилегание к стенке трубы обеспечивается за счет конструкции, содержащей два шарнирных соединения в точках крепления рычага поддерживающего держатель у его передней оконечности, что обеспечивает держателю с датчиками необходимую степень свободы и возможность следования за стенкой трубы при изменениях диаметра.The fit to the pipe wall is ensured by a structure containing two swivel joints at the points of attachment of the lever supporting the holder at its front end, which provides the holder with sensors with the necessary degree of freedom and the ability to follow the pipe wall with changes in diameter.
Пружина, работающая на сжатие и закрепленная у задней оконечности держателя и у корпуса, прижимает датчики к поверхности трубы. Такое расположение креплений рычага и пружины к держателю, разнесенное по его длине, обеспечивает необходимую жесткость системы в поперечном направлении, так как крепление датчиков к корпусу представляет собой
достаточно жесткую структуру в виде «пapaллeлoгpaммa». При этом обеспечивается гибкость в радиальном направлении и возможность поворота держателя относительно рычага в радиальной плоскости.A compression spring attached to the rear end of the holder and the housing presses the sensors to the surface of the pipe. This arrangement of the lever and spring mounts to the holder, spaced along its length, provides the necessary rigidity of the system in the transverse direction, since the mounting of the sensors to the housing is rather rigid structure in the form of a “parallelogram”. This provides flexibility in the radial direction and the ability to rotate the holder relative to the lever in the radial plane.
Данная конструкция системы датчиков позволяет решить две взаимосвязанные проблемы. Каждый держатель при прохождении любых участков трубы: закруглений, участков с разным диаметром, а также участков трубы имеющих единичные препятствия, например, локальные неровности, обеспечивает прилегание датчиков к стенке трубы и их устойчивость на траектории движения. Устойчивость каждого держателя на заданной траектории движения обеспечивает работоспособность всей системы датчиков, так как они не смещаются в сторону, в поперечном направлении и обеспечивают снятие параметров со всей поверхности стенок трубы.This design of the sensor system allows solving two interrelated problems. Each holder during the passage of any pipe sections: roundings, sections with different diameters, as well as pipe sections with occasional obstacles, for example, local irregularities, ensures that the sensors adhere to the pipe wall and are stable on the motion path. The stability of each holder on a given trajectory of movement ensures the operability of the entire system of sensors, since they do not shift to the side, in the transverse direction and provide the removal of parameters from the entire surface of the pipe walls.
Второй вариант выполнения изобретения заключается в следующем. Устройство системы датчиков внутритрубного дефектоскопа содержит два ряда держателей датчиков, установленных концентрично по периметру корпуса дефектоскопа в шахматном порядке, причем каждый держатель имеет в плане T- образную или крестообразную форму, с перекладинами, расположенными вдоль и поперек продольной оси корпуса дефектоскопа, на поперечной перекладине держателя установлен ряд датчиков, каждый держатель у своей передней оконечности по ходу движения дефектоскопа шарнирно прикреплен к рычагу, другой конец которого также шарнирно закреплен на корпусе дефектоскопа, на держателе на расстоянии от места крепления рычага закреплен один конец пружины, работающей рабочем положении системы на сжатие, другой конец которой закреплен на корпусе.A second embodiment of the invention is as follows. The device system of the in-tube flaw detector contains two rows of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector in a checkerboard pattern, each holder having a T-shaped or cross-shaped plan with crossbars located along and across the longitudinal axis of the flaw detector on the transverse crossbar of the holder a series of sensors is installed, each holder at its front end along the flaw detector is pivotally attached to a lever, the other end of which is also a hinge It is fixedly mounted on the flaw detector housing, on the holder at a distance from the lever mounting point, one end of the spring is fixed, working in the working position of the system for compression, the other end of which is fixed on the housing.
Данный вариант выполнения отличается от первого тем, что система содержит два ряда держателей датчиков, установленных концентрично по периметру корпуса дефектоскопа в шахматном порядке, причем каждый держатель имеет в плане T- образную или крестообразную форму, с перекладинами, расположенными вдоль и поперек продольной оси корпуса дефектоскопа. На поперечной перекладине держателя установлен ряд датчиков. В этом случае система может работать в более широком
диапазоне изменения внутренних диаметров исследуемой дефектоскопом трубы. Преимущества первого варианта дополняются тем, что два ряда датчиков, расположенных в шахматном порядке, при этом установленных на поперечной перекладине держателя, способны перекрыть большую поверхность трубы при изменении ее диаметра.This embodiment differs from the first in that the system contains two rows of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector in a checkerboard pattern, each holder having a T-shaped or cross-shaped plan with crossbars located along and across the longitudinal axis of the flaw detector . A number of sensors are mounted on the crossbar of the holder. In this case, the system can work in a wider the range of changes in the internal diameters of the pipe examined by the flaw detector. The advantages of the first option are complemented by the fact that two rows of sensors arranged in a checkerboard pattern, while mounted on the transverse crossbar of the holder, are capable of blocking a large surface of the pipe when its diameter changes.
Второй ряд датчиков отстоит от первого вдоль продольной оси дефектоскопа на расстояние в плане не меньшее ширины поперечной перекладины держателя датчика.The second row of sensors is separated from the first along the longitudinal axis of the flaw detector by a distance in plan not less than the width of the transverse beam of the sensor holder.
Третий вариант выполнения изобретения заключается в следующем. Устройство системы датчиков внутритрубного дефектоскопа содержит два ряда держателей датчиков, установленных концентрично по периметру корпуса дефектоскопа в шахматном порядке, причем каждый держатель имеет в плане T- образную или крестообразную форму, с перекладинами, расположенными вдоль и поперек продольной оси корпуса дефектоскопа. На поперечной перекладине держателя установлен ряд датчиков. Каждый держатель у своей передней оконечности по ходу движения дефектоскопа шарнирно прикреплен к рычагу, другой конец которого также шарнирно закреплен на корпусе дефектоскопа. На держателе на расстоянии от места крепления рычага закреплен один конец пружины, работающей в рабочем положении системы на сжатие, другой конец которой закреплен на корпусе. Держатель датчиков выполнен из двух частей, первая включает переднюю оконечность держателя, а вторая перекладину и заднюю оконечность держателя. Вторая часть держателя установлена на оси, закрепленной в первой части держателя, с возможностью поворота в поперечном направлении.A third embodiment of the invention is as follows. The device system of the in-line flaw detector sensors contains two rows of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector body in a checkerboard pattern, each holder having a T-shaped or cross-shaped plan with crossbars located along and across the longitudinal axis of the flaw detector body. A number of sensors are mounted on the crossbar of the holder. Each holder at its front end along the flaw detector is pivotally attached to a lever, the other end of which is also pivotally mounted on the flaw detector body. On the holder at a distance from the lever attachment point, one end of the spring is fixed, working in the working position of the compression system, the other end of which is fixed to the housing. The sensor holder is made of two parts, the first includes the front end of the holder, and the second crossbar and the rear end of the holder. The second part of the holder is mounted on an axis fixed in the first part of the holder, with the possibility of rotation in the transverse direction.
Отличие третьего варианта от второго заключается в том, что держатель датчиков выполнен из двух частей, первая включает переднюю оконечность и с помощью шарнира прикреплена к рычагу, поэтому в поперечной плоскости, относительно рычага не может смещаться. Вторая часть держателя установлена на оси, закрепленной в первой части держателя, и может поворачиваться в поперечном направлении относительно первой части. Благодаря такому устройству держателя он имеет дополнительную степень свободы и датчики могут более точно
отслеживать внутреннюю поверхность трубы. Например, на поворотах трубы, когда внутренний ее профиль имеет сложную геометрию, поверхность датчиков всегда прижата к поверхности трубы, так как вторая часть держателя может повернуться в поперечном направлении. Данная конструкция также менее подвержена поломкам из-за имеющихся на внутренней поверхности трубы технологических выступов, например, оконечностей болтов. Ударяясь поперечной перекладиной в такое препятствие, вторая часть держателя поворачивается вокруг оси и проходит препятствие, не ломаясь. Далее, после препятствия, положение датчиков восстанавливается автоматически, они прижимаются к поверхности трубы благодаря всей конструкции, в частности рычага и пружины,.The difference between the third option and the second is that the sensor holder is made of two parts, the first includes a front end and is attached to the lever with a hinge, therefore, in the transverse plane, it cannot be displaced relative to the lever. The second part of the holder is mounted on an axis fixed in the first part of the holder, and can be rotated in the transverse direction relative to the first part. Thanks to such a device, the holder has an additional degree of freedom and the sensors can more accurately track the inside of the pipe. For example, on pipe turns, when its internal profile has a complex geometry, the surface of the sensors is always pressed against the pipe surface, since the second part of the holder can rotate in the transverse direction. This design is also less susceptible to breakdowns due to technological protrusions on the inside of the pipe, such as the ends of bolts. Hitting the crossbar in such an obstacle, the second part of the holder rotates around the axis and passes the obstacle without breaking. Further, after an obstacle, the position of the sensors is restored automatically, they are pressed to the surface of the pipe due to the entire structure, in particular the lever and the spring.
Общие для каждого из вариантов, частные случаи выполнения изобретения изложены ниже. Конец пружины закреплен на держателе под датчиками. В этом случае обеспечивается наилучший прижим датчиков к стенке трубы.Common to each of the options, special cases of the invention are described below. The end of the spring is fixed to the holder under the sensors. In this case, the best clamping of the sensors to the pipe wall is ensured.
В частном случае выполнения на каждом держателе может быть установлен блок первичной обработки сигналов датчиков.In the particular case of execution, a unit for primary processing of sensor signals can be installed on each holder.
Кроме того, передняя оконечность каждого держателя содержит отбойник, выполненный со скосом, направленным вперед, по ходу движения дефектоскопа. Данный отбойник предохраняет от поломки элемент системы при встрече с технологическим выступом, расположенным по оси держателя.In addition, the front end of each holder contains a chipper, made with a bevel directed forward, in the direction of the flaw detector. This chipper protects the system element from breakage when it encounters a technological protrusion located along the axis of the holder.
Для того, чтобы обеспечить наилучшую устойчивость системы в поперечном направлении и ее прилегание к стенке трубы при прохождении различных участков, соотношение длины рычага и длины держателя датчика лежит в диапазоне 1 :2,5 - 1 : 3,5.In order to ensure the best stability of the system in the transverse direction and its fit to the pipe wall during the passage of various sections, the ratio of the length of the lever and the length of the sensor holder lies in the range 1: 2.5 - 1: 3.5.
Чтобы еще улучшить поперечную устойчивость системы, каждое упомянутое шарнирное соединение содержит ось, перпендикулярную продольной оси корпуса дефектоскопа.In order to further improve the lateral stability of the system, each of the articulated joints comprises an axis perpendicular to the longitudinal axis of the flaw detector housing.
Изобретение поясняется следующими чертежами.
На Фиг. 1 приведен общий вид системы датчиков внутритрубного дефектоскопа, на Фиг. 2 держатель датчиков. На Фиг. 3 представлен вид сверху держателя крестообразной формы с датчиками, на Фиг. 4 - держатель T- образной формы. На Фиг. 5 представлен отдельный элемент системы датчиков. На Фиг. 6, Фиг. 7 и Фиг. 8 вид показана система датчиков, установленных на корпусе дефектоскопа на видах сверху, спереди и сбоку соответственно.The invention is illustrated by the following drawings. In FIG. 1 shows a general view of the sensor system of an in-line flaw detector; FIG. 2 sensor holder. In FIG. 3 is a top view of a cross-shaped holder with sensors, FIG. 4 - holder T-shaped. In FIG. 5 shows a separate element of the sensor system. In FIG. 6, FIG. 7 and FIG. Figure 8 shows a system of sensors installed on the flaw detector housing in top, front and side views, respectively.
Пример выполнения устройства системы датчиков внутритрубного дефектоскопа приведен на Фиг.1. Фиг. 2, Фиг. 5 - Фиг. 8. Устройство системы датчиков внутритрубного дефектоскопа (Фиг. 1 ,An example of the device system sensors in-line flaw detector shown in Fig.1. FIG. 2, FIG. 5 - FIG. 8. The device system sensors in-line flaw detector (Fig. 1,
Фиг. 6 - Фиг. 8), содержит два ряда держателей 1 датчиков 3, установленных концентрично по периметру корпуса 2 дефектоскопа в шахматном порядке, причем каждый держатель 1 имеет в плане крестообразную форму 17. Держатели 1 датчиков могут иметь и T- образную форму 18, как это показано на Фиг. 4.FIG. 6 - FIG. 8), contains two rows of holders 1 of the sensors 3, mounted staggered around the perimeter of the flaw detector body 2 in a checkerboard pattern, each holder 1 having a cross-shaped shape 17 in plan view. The sensor holders 1 can also have a T-shape 18, as shown in FIG. . four.
Держатель 1 (см. Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 5) имеет продольную перекладину 11 и поперечную 12. На поперечной перекладине 12 держателя 1 установлен ряд датчиков 3 (Фиг. 3 и Фиг. 4). На перекладинах 11 и 12 держателя 1 располагается также блок 6 первичной обработки сигналов. Каждый держатель 1 у своей передней оконечности по ходу движения дефектоскопа шарнирно, с помощью оси 9 прикреплен к рычагу 4. Другой конец рычага шарнирно, с помощью оси 10 закреплен на корпусе 2 дефектоскопа. Конец пружины 5, работающей на сжатие, закреплен на держателе 1 под датчиками 3, другой конец ее закреплен на корпусе 2. Держатель 1 датчиков 3 выполнен из двух частей, первая часть 13 включает переднюю оконечность держателя 1. Вторая часть 14 держателя 1 установлена на оси 15, закрепленной в первой части 13 держателя 1 , что позволяет второй части 14 поворачиваться в поперечном, относительно оси держателя 1 направлении. Каждая первая часть 13 держателя 1 имеет отбойник 7.The holder 1 (see Fig. 2, Fig. 3, Fig. 5) has a longitudinal crossbar 11 and a transverse 12. A number of sensors 3 are installed on the transverse crossbar 12 of the holder 1 (Fig. 3 and Fig. 4). On the crossbars 11 and 12 of the holder 1 is also located the block 6 of the primary signal processing. Each holder 1 at its front end along the flaw detector is pivotally attached with the help of axis 9 to the lever 4. The other end of the lever is pivotally attached with the help of axis 10 to the flaw detector body 2. The end of the compression spring 5 is mounted on the holder 1 under the sensors 3, its other end is mounted on the housing 2. The sensors 1 holder 1 is made of two parts, the first part 13 includes the front end of the holder 1. The second part 14 of the holder 1 is mounted on the axis 15, fixed in the first part 13 of the holder 1, which allows the second part 14 to rotate in the transverse direction relative to the axis of the holder 1. Each first part 13 of the holder 1 has a chipper 7.
Каждый блок 6 первичной обработки сигналов датчиков 3 посредством кабеля 16 соединен с блоками обработки сигналов датчиков дефектоскопа, которые на рисунках не показаны.
Соотношение длины рычага 5 и длины держателя 1 датчиков 3 лежит в диапазоне 1 :2,5 - 1 : 3,5, что позволяет системе наилучшим образом отслеживать неровности трубы, обеспечивая прилегание датчиковEach unit 6 of the primary signal processing of the sensors 3 through a cable 16 is connected to the signal processing units of the flaw detector sensors, which are not shown in the figures. The ratio of the length of the lever 5 and the length of the holder 1 of the sensors 3 lies in the range 1: 2.5 - 1: 3.5, which allows the system to best track pipe irregularities, ensuring the fit of the sensors
3 к стенке трубы. Следует отметить, что пружина 5 прикреплена к держателю 1 не в крайней точке, а на расстоянии от крайней точки держателя 1 составляющем 0,1 - 0,2 длины держателя 1 , что создает эффект «кopoмыcлa» и обеспечивает прилегание держателя 1 к поверхности трубы в плоскости расположения датчиков 3 на перекладине3 to the pipe wall. It should be noted that the spring 5 is attached to the holder 1 not at the extreme point, but at a distance from the extreme point of the holder 1 of 0.1 to 0.2 of the length of the holder 1, which creates the effect of "reinforcement" and ensures that the holder 1 fits to the pipe surface in the plane of the sensors 3 on the crossbar
12. Система датчиков внутритрубного дефектоскопа работает следующим образом.12. The sensor system of the in-line flaw detector operates as follows.
Дефектоскоп (Фиг. 1) движется внутри трубы. Система датчиков, расположенная концентрично по периметру корпуса 2 дефектоскопа, имеет контакт с внутренней поверхностью трубы (на Фиг. не показана). Данные с датчиков 3 поступают в блок 6 первичной обработки, где в частности, может производится усиление сигналов, преобразование в цифровую форму, коммутация и передача сигналов по кабелям 16 в блоки последующей обработки.The flaw detector (Fig. 1) moves inside the pipe. The sensor system located concentrically around the perimeter of the flaw detector body 2 has contact with the inner surface of the pipe (not shown in FIG.). The data from the sensors 3 enter the primary processing unit 6, where in particular, signal amplification, digitalization, switching, and signal transmission via cables 16 to the subsequent processing units can be performed.
Если датчики 3 стоят в один ряд, то перекладины 12 держателей будут расположены торцами друг к другу. При этом полоса съема данных датчиков 3 перекрывает поверхность трубы. При увеличении диаметра трубы перекладины 12 с датчиками 3 расходятся, при уменьшении сближаются. Полоса действия крайних датчиков 3 может быть рассчитана таким образом, чтобы перекрывать обычные изменения диаметров трубы. В двухрядном варианте, благодаря тому, что поперечные перекладины 12 держателей датчиков 1 , расположенных рядом, но в разных рядах и в шахматном порядке, заходят друг за друга, на участках со значительным расширением диаметра трубы система датчиков 3 все равно перекрывают образующую внутренней поверхности трубы и считывают необходимые данные. Это позволяет использовать систему без переналадки в трубах с разным диаметром.If the sensors 3 are in one row, then the crossbar 12 of the holders will be located with the ends to each other. At the same time, the strip of readout of these sensors 3 overlaps the surface of the pipe. With an increase in the diameter of the pipe, the crossbars 12 with the sensors 3 diverge, with a decrease they approach each other. The range of extreme sensors 3 can be calculated in such a way as to overlap the usual changes in the diameter of the pipe. In the two-row version, due to the fact that the transverse crossbars 12 of the sensor holders 1, located side by side, but in different rows and in a checkerboard pattern, go one after another, in areas with a significant expansion of the pipe diameter, the sensor system 3 still overlaps the generatrix of the inner surface of the pipe and read the necessary data. This allows you to use the system without readjustment in pipes with different diameters.
Прижатие датчиков 3 к поверхности трубы осуществляется за счет пружины 5, которая благодаря своему расположению и шарнирам,
которыми прикрепляется рычаг 4, обеспечивает позиционирование датчиков 3 у стенки трубы. Система является «rибкoй» в радиальном направлении, что позволяет прижимать датчики 3 к поверхности трубы при прохождении неровностей, при разных диаметрах трубы и на закруглениях. Дополнительный эффект дает выполнение держателя 1 датчиков 3 из двух частей, первой 13 - неподвижной и второй 14 - поворачивающейся. Во первых, при проходе закруглений трубы, поворачивающаяся часть 14 держателя 1 поворачивается вокруг своей оси 15 и обеспечивает прилегание датчиков 3 к стенке трубы. Во вторых, при встрече препятствия в виде выступа в стенке трубы, с перекладиной 12, часть 14 держателя 1 поворачивается и проходит препятствие без поломки, далее возвращаясь, за счет контакта со стенкой и действия пружины 5, в рабочее положение.The sensors 3 are pressed against the pipe surface due to the spring 5, which, due to its location and hinges, by which the lever 4 is attached, provides the positioning of the sensors 3 at the pipe wall. The system is “flexible” in the radial direction, which allows you to press the sensors 3 to the surface of the pipe when passing bumps, with different pipe diameters and rounding. An additional effect is provided by the implementation of the holder 1 of the sensors 3 of two parts, the first 13 - stationary and the second 14 - rotating. Firstly, during the passage of the pipe roundings, the rotating part 14 of the holder 1 rotates around its axis 15 and ensures that the sensors 3 are in contact with the pipe wall. Secondly, when encountering an obstacle in the form of a protrusion in the pipe wall, with the crossbar 12, part 14 of the holder 1 rotates and passes the obstacle without breaking, then returning, due to contact with the wall and the action of the spring 5, to the working position.
Если препятствие в виде выступа в стенке трубы встречается с отбойником 7, расположенным в первой части 13 держателя 1 , то благодаря шарнирным соединениям 8 и 9,. система «cклaдывaeтcя» и проходит препятствие.If the obstacle in the form of a protrusion in the pipe wall meets the chipper 7 located in the first part 13 of the holder 1, then thanks to the swivel joints 8 and 9 ,. the system “crashes” and passes the obstacle.
Система является достаточно «жecткoй» в поперечном направлении и обеспечивает точное позиционирование датчиков 3 по образующим трубы, что делает возможным по результатам измерений точно привязывать дефекты к точкам на поверхности трубы. «Жecткocть» системы обеспечивается всеми элементами конструкции, связанной с держателями 1. Важно также то, что шарнирные соединения рычага имеют оси 8 и 9, которые также обеспечивают жесткость в поперечном направлении. При этом, как отмечалось выше, система легко может проходить препятствия и более устойчива к поломкам.
The system is sufficiently rigid in the transverse direction and provides accurate positioning of the sensors 3 along the generatrix of the pipe, which makes it possible according to the measurement results to precisely tie defects to points on the surface of the pipe. The rigidity of the system is ensured by all structural elements associated with the holders 1. It is also important that the articulated joints of the lever have axes 8 and 9, which also provide rigidity in the transverse direction. Moreover, as noted above, the system can easily pass obstacles and is more resistant to breakdowns.
Claims
1. Устройство системы датчиков внутритрубного дефектоскопа, характеризующееся тем, что содержит ряд держателей датчиков, установленных концентрично по периметру корпуса дефектоскопа, причем каждый держатель расположен параллельно продольной оси корпуса дефектоскопа, на держателе установлен по меньшей мере один датчик, каждый держатель у своей передней оконечности по ходу движения дефектоскопа шарнирно прикреплен к рычагу, другой конец рычага также шарнирно закреплен на корпусе дефектоскопа, на держателе на расстоянии от места крепления рычага закреплен один конец пружины, работающей рабочем положении системы на сжатие, другой конец которой закреплен на корпусе.1. The device of the sensor system of the in-line flaw detector, characterized in that it contains a number of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector body, each holder being parallel to the longitudinal axis of the flaw detector housing, at least one sensor is mounted on the holder, each holder at its front end the flaw detector is pivotally attached to the lever, the other end of the lever is also pivotally mounted on the flaw detector housing, on the holder at a distance from the mounting point Nia lever secured one end of the spring operating system working in compression position, the other end of which is fixed on the housing.
2. Устройство по п. 1 характеризующееся тем, что упомянутый конец пружины закреплен на держателе под датчиками.2. The device according to claim 1, characterized in that said end of the spring is mounted on a holder under the sensors.
3. Устройство по п. 1 характеризующееся тем, что на каждом держателе дополнительно установлен блок первичной обработки сигналов датчиков.3. The device according to claim 1, characterized in that on each holder an additional unit for primary processing of sensor signals is additionally installed.
4. Устройство по п. 1 характеризующееся тем, что передняя оконечность каждого держателя содержит отбойник, выполненный со скосом, направленным вперед, по ходу движения дефектоскопа.4. The device according to claim 1, characterized in that the front end of each holder comprises a chipper made with a bevel directed forward along the flaw detector.
5. Устройство по п. 1 характеризующееся тем, что соотношение длины рычага и длины держателя датчика лежит в диапазоне 1 :2,5 - 1 : 3,5.5. The device according to claim 1, characterized in that the ratio of the length of the lever and the length of the sensor holder lies in the range 1: 2.5 - 1: 3.5.
6. Устройство по п. 1 характеризующееся тем, что каждое упомянутое шарнирное соединение содержит ось, перпендикулярную продольной оси корпуса дефектоскопа.6. The device according to claim 1, characterized in that each of the articulated joints contains an axis perpendicular to the longitudinal axis of the flaw detector housing.
7. Устройство системы датчиков внутритрубного дефектоскопа, характеризующееся тем, что содержит два ряда держателей датчиков, установленных концентрично по периметру корпуса дефектоскопа в шахматном порядке, причем каждый держатель имеет в плане T- образную или крестообразную форму, с перекладинами, расположенными вдоль и поперек продольной оси корпуса дефектоскопа, на поперечной перекладине держателя установлен ряд датчиков, каждый держатель у своей передней оконечности по ходу движения дефектоскопа шарнирно прикреплен к рычагу, другой конец которого также шарнирно закреплен на корпусе дефектоскопа, на держателе на расстоянии от места крепления рычага закреплен один конец пружины, работающей рабочем положении системы на сжатие, другой конец которой закреплен на корпусе.7. The device system sensors in-line flaw detector, characterized in that it contains two rows of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector in a checkerboard pattern, each holder has a T-shaped or cross-shaped plan with crossbars located along and across the longitudinal axis corps flaw detector, a number of sensors are installed on the crossbar of the holder, each holder at its front end along the flaw detector is pivotally attached to the lever, the other end of which is also pivotally mounted on the flaw detector body, one end of the spring, working working, is fixed on the holder at a distance from the lever mounting point the position of the system in compression, the other end of which is fixed to the housing.
8. Устройство по п. 7 характеризующееся тем, что упомянутый конец пружины закреплен на держателе под датчиками. 8. The device according to claim 7, characterized in that said end of the spring is mounted on a holder under the sensors.
9. Устройство по п. 7, характеризующееся тем, что второй ряд датчиков отстоит от первого вдоль продольной оси дефектоскопа на расстояние в плане не меньшее ширины поперечной перекладины держателя датчика.9. The device according to p. 7, characterized in that the second row of sensors is separated from the first along the longitudinal axis of the flaw detector by a distance in plan not less than the width of the transverse crossbar of the sensor holder.
10. Устройство по п. 7 характеризующееся тем, что на каждом держателе дополнительно установлен блок первичной обработки сигналов датчиков.10. The device according to claim 7, characterized in that on each holder an additional unit for primary processing of sensor signals is additionally installed.
11. Устройство по п. 7 характеризующееся тем, что передняя оконечность каждого держателя содержит отбойник, выполненный со скосом, направленным вперед, по ходу движения дефектоскопа. 11. The device according to claim 7, characterized in that the front end of each holder comprises a chipper made with a bevel directed forward along the flaw detector.
12. Устройство по п. 7 характеризующееся тем, что соотношение длины рычага и длины держателя датчика лежит в диапазоне 1 :2,5 - 1 : 3,5.12. The device according to claim 7, characterized in that the ratio of the length of the lever and the length of the sensor holder lies in the range 1: 2.5 - 1: 3.5.
13. Устройство по п. 7 характеризующееся тем, что каждое упомянутое шарнирное соединение содержит ось, перпендикулярную продольной оси корпуса дефектоскопа.13. The device according to claim 7, characterized in that each of the articulated joints contains an axis perpendicular to the longitudinal axis of the flaw detector housing.
14. Устройство системы датчиков внутритрубного дефектоскопа, характеризующееся тем, что содержит два ряда держателей датчиков, установленных концентрично по периметру корпуса дефектоскопа в шахматном порядке, причем каждый держатель имеет в плане T- образную или крестообразную форму, с перекладинами, расположенными вдоль и поперек продольной оси корпуса дефектоскопа, на поперечной перекладине держателя установлен ряд датчиков, каждый держатель у своей передней оконечности по ходу движения дефектоскопа шарнирно прикреплен к рычагу, другой конец которого также шарнирно закреплен на корпусе дефектоскопа, на держателе на расстоянии от места крепления рычага закреплен один конец пружины, работающей в рабочем положении системы на сжатие, другой конец которой закреплен на корпусе, при этом держатель датчиков выполнен из двух частей, первая включает переднюю оконечность держателя, а вторая перекладину и заднюю оконечность держателя, при этом вторая часть держателя установлена на оси, закрепленной в первой части держателя, с возможностью поворота в поперечном направлении.14. The device system sensors in-line flaw detector, characterized in that it contains two rows of sensor holders mounted concentrically around the perimeter of the flaw detector in a checkerboard pattern, each holder has a T-shaped or cross-shaped plan with crossbars located along and across the longitudinal axis flaw detector housing, a number of sensors are installed on the transverse crossbar of the holder, each holder at its front end along the flaw detector movement is pivotally attached to the lever, the other end of which is also pivotally mounted on the flaw detector housing, one end of the spring, working in the working position of the compression system, the other end of which is mounted on the housing, is fixed on the holder at a distance from the lever mounting point, while the sensor holder is made of two parts, the first includes the front end of the holder, and the second bar and the rear end of the holder, while the second part of the holder is mounted on an axis fixed in the first part To rotatably in the transverse direction.
15. Устройство по п. 14 характеризующееся тем, что упомянутый конец пружины закреплен на держателе под датчиками.15. The device according to p. 14 characterized in that the said end of the spring is mounted on a holder under the sensors.
16. Устройство по п.14, характеризующееся тем, что второй ряд датчиков отстоит от первого вдоль продольной оси дефектоскопа на расстояние в плане не меньшее ширины поперечной перекладины держателя датчика.16. The device according to 14, characterized in that the second row of sensors is separated from the first along the longitudinal axis of the flaw detector by a distance in plan not less than the width of the transverse beam of the sensor holder.
17. Устройство по п. 14 характеризующееся тем, что на каждом держателе дополнительно установлен блок первичной обработки сигналов датчиков. 17. The device according to claim 14, characterized in that on each holder an additional unit for primary processing of sensor signals is additionally installed.
18. Устройство по п. 14 характеризующееся тем, что передняя оконечность каждого держателя содержит отбойник, выполненный со скосом, направленным вперед, по ходу движения дефектоскопа.18. The device according to p. 14 characterized in that the front end of each holder contains a chipper made with a bevel directed forward, along the flaw detector.
19. Устройство по п. 14 характеризующееся тем, что соотношение длины рычага и длины держателя датчика лежит в диапазоне 1 :2,5 - 1 : 3,5.19. The device according to p. 14 characterized in that the ratio of the length of the lever and the length of the sensor holder lies in the range 1: 2.5 - 1: 3.5.
20. Устройство по п. 14 характеризующееся тем, что каждое упомянутое шарнирное соединение содержит ось, перпендикулярную продольной оси корпуса дефектоскопа. 20. The device according to p. 14 characterized in that each of the articulated joints contains an axis perpendicular to the longitudinal axis of the flaw detector housing.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005123408/28A RU2293312C1 (en) | 2005-07-19 | 2005-07-19 | Intratube flaw detector's transducer system set (versions) |
RU2005123408 | 2005-07-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2007011269A1 true WO2007011269A1 (en) | 2007-01-25 |
Family
ID=37669064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/RU2006/000391 WO2007011269A1 (en) | 2005-07-19 | 2006-07-14 | Sensor system arrangement for an in-tube flaw detector |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2293312C1 (en) |
WO (1) | WO2007011269A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130081486A1 (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-04 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus and method for inspection of tubes in a boiler |
CN111426749A (en) * | 2019-09-05 | 2020-07-17 | 湖南工业大学 | Anchor hole grouting quality detection device capable of being quickly installed and positioned |
CN117129491A (en) * | 2023-09-20 | 2023-11-28 | 广东天信电力工程检测有限公司 | GIS equipment defect detection method and system based on X-rays |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2336521C1 (en) * | 2007-03-20 | 2008-10-20 | Александр Максимилианович Попович | Device of in-tube defectoscope detector system |
RU2445593C1 (en) * | 2010-11-01 | 2012-03-20 | Открытое акционерное общество "Газпром" | Mechanism for attaching sensor to housing of pig flaw detector |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4105972A (en) * | 1976-04-09 | 1978-08-08 | British Gas Corporation | Pipeline inspection vehicle for detecting defects in pipeline walls |
US5479100A (en) * | 1994-05-10 | 1995-12-26 | Gas Research Institute | Method for detecting anomalies in pipes |
RU2225977C1 (en) * | 2003-05-27 | 2004-03-20 | ЗАО "Нефтегазкомплектсервис" | Intratube flaw detector |
RU2240549C1 (en) * | 2003-09-25 | 2004-11-20 | ЗАО "Нефтегазкомплектсервис" | Pipe flaw detector |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU896527A1 (en) * | 1980-01-10 | 1982-01-07 | Предприятие П/Я А-1944 | Device for inspection of internal surface of tube |
RU2248498C1 (en) * | 2003-10-29 | 2005-03-20 | ЗАО "Нефтегазкомплектсервис" | Flaw detector for testing pipe from inside |
-
2005
- 2005-07-19 RU RU2005123408/28A patent/RU2293312C1/en not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-07-14 WO PCT/RU2006/000391 patent/WO2007011269A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4105972A (en) * | 1976-04-09 | 1978-08-08 | British Gas Corporation | Pipeline inspection vehicle for detecting defects in pipeline walls |
US5479100A (en) * | 1994-05-10 | 1995-12-26 | Gas Research Institute | Method for detecting anomalies in pipes |
RU2225977C1 (en) * | 2003-05-27 | 2004-03-20 | ЗАО "Нефтегазкомплектсервис" | Intratube flaw detector |
RU2240549C1 (en) * | 2003-09-25 | 2004-11-20 | ЗАО "Нефтегазкомплектсервис" | Pipe flaw detector |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130081486A1 (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-04 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus and method for inspection of tubes in a boiler |
US9146215B2 (en) * | 2011-09-29 | 2015-09-29 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus and method for inspection of tubes in a boiler |
US10048225B2 (en) | 2011-09-29 | 2018-08-14 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus and method for inspection of tubes in a boiler |
CN111426749A (en) * | 2019-09-05 | 2020-07-17 | 湖南工业大学 | Anchor hole grouting quality detection device capable of being quickly installed and positioned |
CN111426749B (en) * | 2019-09-05 | 2024-06-11 | 湖南工业大学 | Anchor hole grouting quality detection device capable of being quickly installed and positioned |
CN117129491A (en) * | 2023-09-20 | 2023-11-28 | 广东天信电力工程检测有限公司 | GIS equipment defect detection method and system based on X-rays |
CN117129491B (en) * | 2023-09-20 | 2024-03-29 | 广东天信电力工程检测有限公司 | GIS equipment defect detection method and system based on X-rays |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2293312C1 (en) | 2007-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2007011269A1 (en) | Sensor system arrangement for an in-tube flaw detector | |
US4105972A (en) | Pipeline inspection vehicle for detecting defects in pipeline walls | |
US20040237653A1 (en) | Device for ultrasonic weld seam testing of longitudinally welded pipes for longitudinal and transversal errors | |
CA1135828A (en) | Ultrasonic flaw detector | |
US3371524A (en) | Apparatus for positioning a search unit | |
US8049494B2 (en) | Flexible array probe for the inspection of a contoured surface with varying cross-sectional geometry | |
CN101256173B (en) | Manual scanner for spiral weld joint | |
JPH0335212B2 (en) | ||
US20120297882A1 (en) | Apparatus for pipeline inspection | |
EP2527707A1 (en) | Apparatus for pipeline inspection | |
US4246794A (en) | Apparatus and method for ultrasonic inspection of round stock such as tubing, pipe and rod | |
ATE76493T1 (en) | DEVICE FOR INSPECTING THE INTERNAL SURFACE OF PIPES. | |
US20120325004A1 (en) | Apparatus for pipeline inspection and method of pipeline inspection | |
EP0763709B1 (en) | Coordinate measuring machine with a measuring head movable about several axes | |
US8291780B2 (en) | Sensor finger module for a pipeline inspection tool | |
DE2726867C2 (en) | Holder for a measuring and/or testing device | |
CA2577723C (en) | Device for the ultrasonic inspection of the weld seam of longitudinally welded pipes for longitudinal defects | |
JPH068807B2 (en) | Ultrasonic probe holder | |
WO2007075126A1 (en) | Mechanism for fixing a sensor to an in-line flaw detector body | |
RU2692868C1 (en) | Carrier of sensors of in-tube ultrasonic flaw detector | |
RU2132245C1 (en) | Working organ of machine for cleaning outer surface of pipelines | |
CN110018242B (en) | Automatic scanning device for transverse cracks | |
RU2325634C2 (en) | Intra-pipe defectoscope sensor system device | |
CA1310106C (en) | Method and apparatus for inspecting pipeline | |
CN222939059U (en) | Phased array scanning bracket and chain phased array scanning device for fillet weld inspection |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application | ||
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 06784082 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |