一种基于传感清管皮碗的管道检测装置及其制作方法

1.本发明涉及清管设备技术领域，具体而言，尤其涉及一种基于传感清管皮碗的管道检测装置及其制作方法。


背景技术：

2.传统清管设备工作原理为通过与管壁过盈配合，清除管道内部长时间运行中积攒下来的杂质，自身变形能力较小，仅能提供封堵、清淤的功能，不能完成管道检测功能；


技术实现要素：

3.根据上述提出的技术问题，而提供一种基于传感清管皮碗的管道检测装置及其制作方法。本发明的传感皮碗越障产生形变，同时传感皮碗上的传感元件同样发生形变，产生电阻变化，传感元件的电阻变化经过桥式电路转变为电压变化，经信号放大装置采集输出，输出信号为放大后的电压信号，用电压信号来实现管道内障碍块的识别与检测。
4.本发明采用的技术手段如下：
5.一种基于传感清管皮碗的管道检测装置，包括：传感皮碗、与传感皮碗通过导线连接的信号放大装置，与信号放大装置电性连接的信号采集识别装置；传感皮碗越障产生形变，产生电阻变化的信号，经信号放大装置输出放大后的电压信号，信号采集识别装置利用电压信号实现管道内障碍块的识别与检测。
6.进一步地，所述传感皮碗包括柔性皮碗、传感元件和固定装置，其中：
7.传感元件为应变片阵列，通过粘合片材附着于柔性皮碗的一侧作为识别区；
8.固定装置包括法兰、覆盖膜和后端盖，法兰沿轴线内侧与覆盖膜相连；后端盖沿轴线外侧与皮碗相连。
9.进一步地，所述传感元件与柔性皮碗和覆盖膜之间的结构为夹心结构，即柔性皮碗-覆盖膜-传感元件。
10.进一步地，所述信号放大装置包括电性连接的桥式电路和放大模组，桥式电路通过导线连接所述传感皮碗，桥式电路输出的电压信号经放大模组放大，放大后的信号经信号采集识别装置进行检测和识别。
11.进一步地，所述柔性皮碗的材质包括聚氨酯片材。
12.本发明还提供了一种基于上述基于传感清管皮碗的管道检测装置的制作方法，包括：
13.对聚氨酯片材和粘合片材进行加工切割；
14.将应变片阵列粘合在粘合片材的一侧，将加工切割后的聚氨酯片材粘合在粘合片材的另一侧，完成组装式传感皮碗；
15.对法兰和后端盖的表面进行氧化处理，并将法兰沿轴线内侧与覆盖膜相连；后端盖沿轴线外侧与组装式传感皮碗相连，形成整体传感皮碗；
16.将与应变片阵列连接的导线与信号放大装置连接。
17.较现有技术相比，本发明具有以下优点：
18.本发明提供的基于传感清管皮碗的管道检测装置，其结构简单清晰，传感灵敏，使用柔性皮碗可以较好地与管道内杂质接触，传感元件反应灵敏，产生的电阻信号经处理转换成相应的电压信号。
19.基于上述理由本发明可在清管设备等领域广泛推广。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明传感皮碗的正视图。
22.图2为本发明传感皮碗的侧视图。
23.图3为本发明基于传感清管皮碗的管道检测装置结构示意图。
24.图4为本发明传感皮碗的制作流程图。
25.图中：1、传感皮碗；2、信号放大装置；3、信号采集识别装置；4、应变片阵列；5、柔性皮碗；6、法兰；7、覆盖膜；8、后端盖；。
具体实施方式
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
27.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。
28.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
29.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
30.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
31.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
32.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
33.如图1所示，本发明提供了一种基于传感清管皮碗的管道检测装置，包括：传感皮碗1、与传感皮碗1通过导线连接的信号放大装置2，与信号放大装置2电性连接的信号采集识别装置3；传感皮碗1越障产生形变，产生电阻变化的信号，经信号放大装置2输出放大后的电压信号，信号采集识别装置3利用电压信号实现管道内障碍块的识别与检测。
34.具体实施时，作为本发明优选的实施方式，如图2、3所示，所述传感皮碗1包括柔性皮碗5、传感元件和固定装置，其中：传感元件为应变片阵列4，通过粘合片材附着于柔性皮碗5的一侧作为识别区；固定装置包括法兰6、覆盖膜7和后端盖8，法兰6沿轴线内侧与覆盖膜7相连；后端盖8沿轴线外侧与柔性皮碗5相连。
35.具体实施时，作为本发明优选的实施方式，如图3所示，所述传感元件与柔性皮碗5和覆盖膜7之间的结构为夹心结构，即柔性皮碗5-覆盖膜7-传感元件。
36.具体实施时，作为本发明优选的实施方式，继续参见图1，所述信号放大装置2包括电性连接的桥式电路和放大模组，桥式电路通过导线连接所述传感皮碗1，桥式电路输出的电压信号经放大模组放大，放大后的信号经信号采集识别装置3进行检测和识别。
37.具体实施时，作为本发明优选的实施方式，所述柔性皮碗5的材质包括聚氨酯片材。
38.如图4所示，本发明还提供了一种基于上述基于传感清管皮碗的管道检测装置的制作方法，包括：
39.对聚氨酯片材和粘合片材进行加工切割；
40.将应变片阵列粘合在粘合片材的一侧，将加工切割后的聚氨酯片材粘合在粘合片材的另一侧，完成组装式传感皮碗；
41.对法兰和后端盖的表面进行氧化处理，并将法兰沿轴线内侧与覆盖膜相连；后端盖沿轴线外侧与组装式传感皮碗相连，形成整体传感皮碗；
42.将与应变片阵列连接的导线与信号放大装置连接。
43.本发明的工作原理为：传感皮碗1越障产生形变，同时传感皮碗1上的传感元件同样发生形变，产生电阻变化，传感元件的电阻变化经过桥式电路转变为电压变化，经信号放大装置2采集输出，输出信号为放大后的电压信号，信号采集识别装置3用电压信号来实现管道内障碍块的识别与检测。
44.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。