一种天然气管道焊接口气密封检测装置及其检测方法与流程

1.本发明涉及气密性检测技术领域，尤其是涉及一种天然气管道焊接口气密封检测装置及其检测方法。


背景技术：

2.天然气管道是指将天然气(包括油田生产的伴生气)从开采地或处理厂输送到城市配气中心或工业企业用户的管道，又称输气管道。利用天然气管道输送天然气，是陆地上大量输送天然气的方式。在世界管道总长中，天然气管道约占一半，其中在管道的铺设过程中需要对管道连接处进行气密性的检测工作。
3.现有技术中公开号为cn106595974a的中国发明专利，公开了一种活性炭烟气净化装置的气密性检测方法，包括吸附塔的单元气密性检测、吸附塔的整体气密性检测、解析塔管程的气密性检测、解析塔加热段壳程的气密性检测和解析塔冷却段壳程的气密性检测；本检测方法充分利用吸附塔、解析塔自带的各种阀门及合理的盲板封堵，保证了塔体气密检查密封环境，同时充分利用自带设备为气密检测提供气源；故本发明为活性炭烟气净化装置提供了一种经济、合理、有效的气密检测方法。
4.但是上述气密性检测方法还存在以下不足之处，第一，现有管道连接检测气密性主要通过对检测部位喷涂肥皂水进行检测是否漏气，对于一些高度较高的管道不方便进行喷涂肥皂水，造成检测工作困难，不能满足使用需求；第二，对于一些高处管道连接处，不便于进行圆周外侧进行喷涂肥皂水工作，容易造成检测疏漏。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种天然气管道焊接口气密封检测装置及其检测方法，以解决现有技术中对于一些高度较高的管道不方便进行喷涂肥皂水，造成检测工作困难的技术问题。
6.本发明提供一种天然气管道焊接口气密封检测装置，包括箱体和固定在所述箱体上的盖板，所述盖板的顶部一侧转动安装有旋转座，所述旋转座的底部传动连接有第一驱动机构，所述旋转座的顶部安装有折叠抬升机构，所述折叠抬升机构的顶端一侧固定有延伸臂，所述延伸臂的一侧固定有角度调节机构，所述角度调节机构的一侧安装有喷涂机构，所述角度调节机构包括与所述延伸臂固定连接的转动座，所述转动座上转动安装有转动块，所述转动块的一侧固定有横板，所述横板上安装有与所述喷涂机构固定连接的横向平移机构，所述转动块的底端传动连接有第一传动齿轮，所述延伸臂的底部固定有与所述第一传动齿轮啮合的第二驱动机构，所述箱体内安装有储液箱，所述储液箱与所述喷涂机构之间连接有输液机构，所述储液箱的内部底端安装有与所述第一驱动机构传动连接的混匀机构。
7.进一步的，所述折叠抬升机构包括固定在所述旋转座上的第一斜杆，所述第一斜杆的顶端转动连接有第二斜杆，所述第二斜杆的顶端转动连接有第三斜杆，所述第一斜杆
与所述第二斜杆之间转动连接有第一伸缩杆，所述第二斜杆的顶部与所述第三斜杆的底部之间转动连接有第二伸缩杆，所述第三斜杆的顶端一侧与所述延伸臂固定连接。
8.进一步的，所述第一驱动机构包括固定在所述盖板底部的第三电机，所述第三电机的输出轴固定有第一齿盘，所述旋转座的底部固定有与所述第一齿盘啮合的第二传动齿轮，所述第一齿盘的底部传动连接有与所述混匀机构传动连接的传动机构，所述第二驱动机构包括第二电机，所述第二电机的底端固定有与所述第一传动齿轮啮合的第一驱动齿轮。
9.进一步的，所述传动机构包括转动安装在所述储液箱内，所述转动机构包括转动设置在所述储液箱上的转轴，所述转轴的顶端固定有与所述第一齿盘啮合的第三传动齿轮，所述转轴的底端固定有与所述混匀机构传动连接的第四传动齿轮。
10.进一步的，所述混匀机构包括转动安装在所述储液箱内的搅拌轴，所述搅拌轴的一端固定有与所述第四传动齿轮啮合的第二齿盘，所述搅拌轴上固定有多组环形分布的涡轮叶片。
11.进一步的，所述输液机构包括安装在储液箱内的水泵，所述水泵的进水端连接有进液管，所述水泵的出液端固定有螺旋盘管，所述螺旋盘管的顶端连通有连接管，所述连接管的顶端穿过所述储液箱顶部外壁与所述喷涂机构之间连接有导液软管。
12.进一步的，所述喷涂机构包括与所述横向推移机构固定连接的夹持块和固定在夹持块内的竖管，所述竖管的底端与所述导液软管的顶端固定连通，所述竖管的顶端固定连通有横管，所述横管的一侧固定有多个喷头。
13.进一步的，所述横向推移机构包括与所述转动块固定连接的横板，所述横板上转动安装有螺杆，所述螺杆的一端传动连接有第一电机，所述螺杆上螺纹套设有滑块，所述滑块的一侧与所述夹持块固定连接，所述滑块的一侧固定有导向块，所述横板的一侧内壁上开设有与所述导向块形成滑动配合的导向槽。
14.进一步的，所述第一斜杆的底部固定有支撑杆，所述支撑杆的底端固定有支撑块，所述盖板的顶部固定有与所述支撑块形成滑动配合的弧形条，所述弧形条的两端固定有限位块，所述箱体的内壁固定有气泵，所述气泵的出气端固定有导气管，所述导气管远离所述气泵的一端固定有连接管头，所述导气管上安装有电子压力表和阀门。
15.本发明提供一种天然气管道焊接口气密封检测方法，检测方法如下：
16.步骤s1：首先，进行管道的全部封堵工作，将连接管头接入管道的进气端，气泵对管道内进行加压工作，然后关闭导气管上的阀门，记录电子压力表此时数据，等待一段时间，观察电子压力表示数是否降低，若示数降低增说明该塔体气密性不足，然后在进行漏气位置的定位检测工作；
17.步骤s2：通过第三电机能够带动旋转座进行转动工作，实现折叠抬升机构整体转动调节工作，第一伸缩杆和第二伸缩杆能够在其伸长工作时带动第二斜杆和第三斜杆进行向上翻转，实现喷涂机构的高度调节工作，当喷涂机构运动至指定高度后，第二驱动机构带动转动座上的转动块进行转动工作，进而实现喷涂机构的角度调节工作；
18.步骤s3：水泵能够将储液箱内混匀的肥皂液抽吸至喷涂机构，喷头能够将输送至竖管和横管内的肥皂液喷射在待检测管道连接处表面，进行肥皂液喷涂工作，观察待检测点是否有气泡产生，若产生其气泡则对其进行标记；
19.步骤s4：如没有产生气泡，则重复步骤s2和s3，调节喷涂机构至下个待检测位置，进行气泡检测工作；
20.步骤s5：在步骤s2中，搅拌轴上的涡轮叶片能够在第三电机和传动机构的驱动作用下进行转动工作，过程中对储液箱内静置的肥皂液进行搅拌，使得肥皂液浓度更加均匀，增加检测结果的准确性，更加容易产生气泡。
21.与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：
22.(1)本发明，通过旋转座能够在第一驱动机构的带动下进行折叠抬升机构角度转动调节工作，启动折叠抬升机构带动喷涂机构进行高度调节工作，当喷涂机构运动至指定高度后，第二驱动机构带动转动座上的转动块进行转动工作，进而实现喷涂机构的角度调节工作，另外横向推移机构带动喷涂机构进行位置的调节工作，使得喷涂机构靠近待检测管道表面的管道连接位置处，输液机构将储液箱内的肥皂液输出至喷涂机构，对待检测位置进行喷涂检测工作，观察是否有气泡生成，实现对塔体顶端待检测处进行肥皂水喷涂检测工作目的。
23.(2)本发明通过设置搅拌轴上的涡轮叶片能够在转动过程中对储液箱内静置的肥皂液进行搅拌，使得肥皂液浓度更加均匀，增加检测结果的准确性，更加容易产生气泡。
24.(3)本发明，第一电机能够带动螺杆上的滑块和夹持块进行横移，进而能够带动喷头进行位置的微调工作，提高喷涂的完全度。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本发明第一视角的立体结构示意图；
27.图2为本发明第二视角的立体结构示意图；
28.图3为本发明的主视结构示意图；
29.图4为本发明中折叠抬升机构的立体结构示意图；
30.图5为本发明中角度调节机构的结构示意图；
31.图6为本发明中箱体的剖视结构示意图；
32.图7为本发明中储液盒的立体结构示意图；
33.图8为本发明中喷头角度调节状态的立体结构示意图。
34.附图标记：
35.1、箱体；2、盖板；3、电子压力表；4、导气管；5、连接管头；6、旋转座；7、第一斜杆；8、第一伸缩杆；9、第二斜杆；10、第三斜杆；11、第二伸缩杆；12、导液软管；13、延伸臂；14、弧形条；15、限位块；16、支撑杆；17、支撑块；18、转动座；19、第一电机；20、横板；21、螺杆；22、滑块；23、夹持块；24、竖管；25、横管；26、喷头；27、转动块；28、第一传动齿轮；29、第二电机；30、第一驱动齿轮；31、导向槽；32、导向块；33、第三电机；34、第一齿盘；35、第二传动齿轮；36、第三传动齿轮；37、转轴；38、储液箱；39、第四传动齿轮；40、第二齿盘；41、搅拌轴；42、涡轮叶片；43、连接管；44、气泵；45、水泵；46、螺旋盘管。
具体实施方式
36.下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
37.通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
38.基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
41.下面结合图1至图8所示，本发明实施例提供了一种天然气管道焊接口气密封检测装置，包括箱体1和固定在箱体1上的盖板2；
42.具体地，盖板2的顶部一侧转动安装有旋转座6，旋转座6的底部传动连接有第一驱动机构，旋转座6的顶部安装有折叠抬升机构，折叠抬升机构的顶端一侧固定有延伸臂13，延伸臂13的一侧固定有角度调节机构，角度调节机构的一侧安装有喷涂机构，角度调节机构包括与延伸臂13固定连接的转动座18，转动座18上转动安装有转动块27，转动块27的一侧固定有横板20，横板20上安装有与喷涂机构固定连接的横向平移机构，转动块27的底端传动连接有第一传动齿轮28，延伸臂13的底部固定有与第一传动齿轮28啮合的第二驱动机构，箱体1内安装有储液箱38，储液箱38与喷涂机构之间连接有输液机构，储液箱38的内部底端安装有与第一驱动机构传动连接的混匀机构。
43.具体工作方法是：先对待检测管道进行通气加压工作，通过旋转座6能够在第一驱动机构的带动下进行折叠抬升机构角度转动调节工作，启动折叠抬升机构带动喷涂机构进行高度调节工作，当喷涂机构运动至指定高度后，第二驱动机构带动转动座18上的转动块27进行转动工作，进而实现喷涂机构的角度调节工作，另外横向推移机构带动喷涂机构进行位置的调节工作，使得喷涂机构靠近待检测塔体表面的管道连接位置处，输液机构将储液箱38内的肥皂液输出至喷涂机构，对待检测位置进行喷涂检测工作，观察是否有气泡生成，实现对塔体顶端待检测处进行肥皂水喷涂检测工作目的。
44.具体地，折叠抬升机构包括固定在旋转座6上的第一斜杆7，第一斜杆7的顶端转动连接有第二斜杆9，第二斜杆9的顶端转动连接有第三斜杆10，第一斜杆7与第二斜杆9之间转动连接有第一伸缩杆8，第二斜杆9的顶部与第三斜杆10的底部之间转动连接有第二伸缩杆11，第三斜杆10的顶端一侧与延伸臂13固定连接，通过第一伸缩杆8和第二伸缩杆11能够
在其伸长工作时带动第二斜杆9和第三斜杆10进行向上翻转，实现喷涂机构的高度调节工作。
45.具体地，第一驱动机构包括固定在盖板2底部的第三电机33，第三电机33的输出轴固定有第一齿盘34，旋转座6的底部固定有与第一齿盘34啮合的第二传动齿轮35，第一齿盘34的底部传动连接有与混匀机构传动连接的传动机构，第二驱动机构包括第二电机29，第二电机29的底端固定有与第一传动齿轮28啮合的第一驱动齿轮30，通过设置第三电机33能够带动旋转座6进行转动工作，实现折叠抬升机构整体转动调节工作。
46.具体地，传动机构包括转动安装在储液箱38内，转动机构包括转动设置在储液箱38上的转轴37，转轴37的顶端固定有与第一齿盘34啮合的第三传动齿轮36，转轴37的底端固定有与混匀机构传动连接的第四传动齿轮39，转轴37能够配合第三传动齿轮36在第三电机33带动下驱动混匀机构进行转动工作。
47.具体地，混匀机构包括转动安装在储液箱38内的搅拌轴41，搅拌轴41的一端固定有与第四传动齿轮39啮合的第二齿盘40，搅拌轴41上固定有多组环形分布的涡轮叶片42，通过设置搅拌轴41上的涡轮叶片42能够在转动过程中对储液箱38内静置的肥皂液进行搅拌，使得肥皂液浓度更加均匀，增加检测结果的准确性，更加容易产生气泡。
48.具体地，输液机构包括安装在储液箱38内的水泵45，水泵45的进水端连接有进液管，水泵45的出液端固定有螺旋盘管46，螺旋盘管46的顶端连通有连接管43，连接管43的顶端穿过储液箱38顶部外壁与喷涂机构之间连接有导液软管12，水泵45能够将储液箱38内混匀的肥皂液抽吸至喷涂机构，进行肥皂液喷涂工作，其中喷涂机构进行升降工作时会扯动导液软管12底端的连接管43，进而拉动储液箱38内的螺旋盘管46伸缩，伸缩变形的螺旋盘管46能够对储液箱38内的肥皂水进行进一步混匀。
49.具体地，喷涂机构包括与横向推移机构固定连接的夹持块23和固定在夹持块23内的竖管24，竖管24的底端与导液软管12的顶端固定连通，竖管24的顶端固定连通有横管25，横管25的一侧固定有多个喷头26，喷头26能够将输送至竖管24和横管25内的肥皂液喷射在待检测管道连接处表面，便于观察是否有气泡产生。
50.具体地，横向推移机构包括与转动块27固定连接的横板20，横板20上转动安装有螺杆21，螺杆21的一端传动连接有第一电机19，螺杆21上螺纹套设有滑块22，滑块22的一侧与夹持块23固定连接，滑块22的一侧固定有导向块32，横板20的一侧内壁上开设有与导向块32形成滑动配合的导向槽31，第一电机19能够带动螺杆21上的滑块22和夹持块23进行横移，进而能够带动喷头26进行位置的微调工作，提高喷涂的完全度。
51.具体地，第一斜杆7的底部固定有支撑杆16，支撑杆16的底端固定有支撑块17，盖板2的顶部固定有与支撑块17形成滑动配合的弧形条14，弧形条14的两端固定有限位块15，支撑杆16底端的支撑块17能够在第一斜杆7转动时配合弧形条14起到导向限位支撑作用，箱体1的内壁固定有气泵44，气泵44的出气端固定有导气管4，导气管4远离气泵44的一端固定有连接管头5，导气管4上安装有电子压力表3和阀门，在塔体进行管道的全部封堵工作后，将连接管头5接入塔体的进气端，气泵44对塔体内进行加压工作，然后关闭导气管4上的阀门，记录电子压力表3此时数据，等待一段时间，观察电子压力表3示数是否降低，若示数降低增说明该塔体气密性不足。
52.具体工作方法是：在进行管道的全部封堵工作后，将连接管头5接入管道的进气
端，气泵44对管道内进行加压工作，然后关闭导气管4上的阀门，记录电子压力表3此时数据，等待一段时间，观察电子压力表3示数是否降低，若示数降低增说明该塔体气密性不足，然后在进行漏气位置的定位检测工作，通过旋转座6能够在第一驱动机构的带动下进行折叠抬升机构角度转动调节工作，启动折叠抬升机构带动喷涂机构进行高度调节工作，当喷涂机构运动至指定高度后，第二驱动机构带动转动座18上的转动块27进行转动工作，进而实现喷涂机构的角度调节工作，另外横向推移机构带动喷涂机构进行位置的调节工作，使得喷涂机构靠近待检测塔体表面的管道连接位置处，输液机构将储液箱38内的肥皂液输出至喷涂机构，对待检测位置进行喷涂检测工作，观察是否有气泡生成，实现对塔体顶端待检测处进行肥皂水喷涂检测工作目的。
53.本发明提供一种天然气管道焊接口气密封检测方法，检测方法如下：
54.步骤s1：首先，进行管道的全部封堵工作，将连接管头5接入管道的进气端，气泵44对管道内进行加压工作，然后关闭导气管4上的阀门，记录电子压力表3此时数据，等待一段时间，观察电子压力表3示数是否降低，若示数降低增说明该塔体气密性不足，然后在进行漏气位置的定位检测工作；
55.步骤s2：通过第三电机33能够带动旋转座6进行转动工作，实现折叠抬升机构整体转动调节工作，第一伸缩杆8和第二伸缩杆11能够在其伸长工作时带动第二斜杆9和第三斜杆10进行向上翻转，实现喷涂机构的高度调节工作，当喷涂机构运动至指定高度后，第二驱动机构带动转动座18上的转动块27进行转动工作，进而实现喷涂机构的角度调节工作；
56.步骤s3：水泵45能够将储液箱38内混匀的肥皂液抽吸至喷涂机构，喷头26能够将输送至竖管24和横管25内的肥皂液喷射在待检测管道连接处表面，进行肥皂液喷涂工作，观察待检测点是否有气泡产生，若产生其气泡则对其进行标记；
57.步骤s4：如没有产生气泡，则重复步骤s2和s3，调节喷涂机构至下个待检测位置，进行气泡检测工作；
58.步骤s5：在步骤s2中，搅拌轴41上的涡轮叶片42能够在第三电机33和传动机构的驱动作用下进行转动工作，过程中对储液箱38内静置的肥皂液进行搅拌，使得肥皂液浓度更加均匀，增加检测结果的准确性，更加容易产生气泡。
59.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。