[发明专利]一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台及检测方法

说明书

本发明涉及一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台，检测方法，属于油气管道测试技术领域，包括承载平台、旋转机构、零位传感器、激光位移传感器、油气管道、被测零部件、动力机构、计算机、采样控制器和激光控制器；通过将不同的零部件暴露于激光传感器的检测区域内，将检测到的待测零部件的磨损量传输给采样控制器和计算机，实时记录零部件的磨损量和旋转次数，计算机以数据报表和曲线输出的形式显示给用户。所发明的自动化测试系统，提高了工作效率，明显提升了耐磨试验效果，同时简化了用户的工作量，减少管道内检测的失效概率，降低了用户的使用难度。

技术领域

本发明涉及一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台及检测方法，属于油气管道检测技术领域。

背景技术

管道内检测是依靠内检测器在管道内介质压差的推动下，检测出管道的几何变形、内外壁金属腐蚀缺陷等，并定位缺陷在管道中的位置。为了适应管道内介质的工作压力大，管道检测里程长，内检测器运行速度快的工况，要求管道内检测器上的支撑轮、里程轮及探头这些零部件必须具有较强的耐磨性能。在以往的管道内检测工作中，曾多次出现因支撑轮、探头和里程轮等零部件过度磨损，无法实现有效检测，造成经济上的巨大损失。因此，为了保证管道内检测工作的正常进行，必须保证这些重要零部件的耐磨性能合格。

现有的管道内检测零部件耐磨检测平台如附图1、附图2所示。通常设置一段测试管道101和旋转机构102，将旋转机构放置于测试管道内，待测试的零部件103固定于旋转机构上，让零部件的检测面与测试管道侧壁接触。测试平台包括驱动电机，驱动电机通过联轴器与驱动轴104连接，驱动轴插入旋转机构内以驱动旋转机构旋转。旋转机构通过旋转，使得待测零部件的检测面与管道的侧壁摩擦。操作员在一定的时间内不断通过肉眼观察零部件检测面的磨损情况，来判断零部件的耐磨性能是否合格。

现有的管道内检测零部件耐磨性能试验平台，通过调节驱动电机的转速调节旋转机构的转速。操作员通过秒表来计量旋转机构的转动周期，用当前的转动时间除以转动周期来计算旋转机构的转动圈数，或通过手动计数来记录旋转机构的转动圈数。操作员利用记录到的转动圈数和肉眼观察到的零部件磨损情况来评估耐磨性能。现有的试验平台，主要存在以下问题：1.由于存在转动周期的计量误差和当前时间记录的误差，导致旋转机构转动圈数计量的不准确。2.操作员通过肉眼观察零部件的检测面磨损情况，会引入人为误差，无法准确测量检测面的磨损情况，因此会出现评估的不确定性和不可靠性。3.操作员需要先记录待测零部件工位到达的时间再记录观察到的零部件磨损情况，由于两者存在同步时间差，无法满足实时评估的需求。4.该系统不具备有效的数据存储模块，无法绘制出零件磨损情况随时间变化的曲线，故不能评估零部件的寿命周期。5.旋转机构虽然可以通过可调速电机驱动，但是由于缺乏有效地检测传感器和控制系统，导致无法在零部件的工位处实施有效的磨损检测。所以，目前现有的技术所提供的耐磨试验平台自动化程度低下，无法实现高效的摩擦性能试验，所提供的耐磨试验平台不被广泛使用，有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的是为解决目前现有的耐磨试验平台自动化程度低下，无法实现高效的摩擦性能试验的技术问题。

为达到解决上述问题的目的，本发明所采取的技术方案是提供一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台，包括控制部件、承载平台、旋转机构、零位传感器、激光位移传感器、油气管道、被测零部件和动力机构；所述承载平台上设有旋转机构，旋转机构与动力机构连接；所述的旋转机构设有两根十字垂直交叉的轴，两根轴等长，以两轴交叉点对称设置，以交叉点为轴心水平旋转；轴的两端设有被测零部件；所述的油气管道套设于旋转机构外，所述被测零部件通过弹簧与油气管道内壁接触；所述油气管道内设有零位传感器和激光位移传感器；所述零位传感器至油气管道中轴的虚拟径向垂直连线与激光位移传感器至油气管道中轴的虚拟径向垂直连线垂直；所述激光位移传感器的感应区与被测零部件运动的轨迹相交；所述的控制部件与激光位移传感器和所述动力机构连接；所述的承载平台上设有启动按钮、停止按钮和警示灯。