敏传感器测量漏磁场的思想,但直至年设计了第套漏磁检测系统,漏磁检测才开始受到普遍的承认。年,英国天然气公司采用漏磁法对其所管辖的条直径为的天然气管道的管壁腐蚀减薄状况进行了在役检测,首次引入了定量分析方法。对于缺陷漏磁场的计算始于年,和两人采用磁偶极子模型计算表面开口的无限长裂纹。苏日美德英等国相继对这领域开展研究,形成了两大学派,主要为研究磁偶极子法和有限元法两大学派。年,和采用有限元方法对漏磁场进行分析,首次把材料内部场强和磁导率与漏磁场幅值联系起来。和推出了有限长开口裂纹的三维表达式,从中得出当材料的相对磁导率远大于缺陷深宽比时,漏磁场强度与缺陷深度呈近似线性关系的结论。国内研究现状我国从年代初对漏磁检测技术进行了研究,其总体技术水平落后于欧美等发达国家。近年来,在国内无损检测工作者的共同努力下,目前已有许多的高校和研究单位在这方面取得了可喜的成果,逐步缩小了与国际水平的差距。国内研究漏磁检测技术的高校主要有清华大学华中科技大学上海交通大学沈阳工业大学等。其中华中科技大学的杨叔子康宜华武新军等,在储罐底板漏磁检测研究和管道漏磁无损检测传感器的研制钢丝绳的漏磁检测等方面进行了大量的实验研究工作,利用软件分析了传感器励磁装置的参数对钢板局部磁化的影响,设计了相应的漏磁检测传感器等清华大学的李路明黄松龄等研究了管道的漏磁探伤,铁铸件的漏磁探伤方法,采用有限元分析法研究永磁体几何参数对管道磁化效果的影响,分析漏磁探伤中各种量之间的数值关系,如表面裂纹宽度对漏磁场分量影响的问题交直流磁化问题,针对漏磁检测交流磁化的磁化电流频率选择问题,分析了磁化频率的选取原则等等。发展趋势使用网络系统进行监控，智能管道爬行器主攻方向检测过程非自动化检测结果很大程度上依赖于人的主观判断，以及检测效率低下这现状。开题报告轴向裂缝检测有定的困难，而且因漏磁技术是检测管道壁厚的间接检测方法，以检测的数据来实现直观显示管壁的缺陷也比较困难。五主要研究内容需重点研究的关键问题及解决思路主要研究内容漏磁检测调节部分的设计针对变径钻杆直径不同的特点,设计了移动检测探头仪,其结构如图所示它由检测探头靴组件和探头仪腔体组成。探头仪腔体由磁化器和驱动装置构成。磁化器将被测钻杆进行局部轴向磁化。检测探头靴组件上安装有多自由度浮动的检测探头芯,具有对钻杆加厚过渡区与杆体交界变径区域检测的适应性,用于拾取钻杆全圆周方位的缺陷漏磁信号。检测探头由驱动装置驱动沿着被测钻杆轴向移动对其进行全面扫查检测，驱动支撑滚轮内置式悬挂安装,这样使得探头仪沿被测钻杆轴向跨度小,从而使得移动检测探头仪能够到达被测钻杆端部极限位,减小了检测盲区。漏磁检测连接部分的设计成整圆周分布的探头芯由探头芯连接块外加弹簧形成浮动连接,适应变经区域的检测,如图所示钻杆漏磁检测机械部分设计关键问题设计永磁体与传感器的连接设计连接滚轮及弹簧。探头芯最佳检测姿态的实现主要由其径向浮动轴向和周向转动个浮动自由度来完成的。设计了关节式浮动连接方式来实现个自由度浮动。如图所示,探头芯由个关节转轴通过连接杆连接在装有浮动弹簧的浮动臂上,可以产生个转动,个移动自由度浮动,中间通过另矫正弹簧来对其姿态进行对中复位,以实现在具有个自由度的同时还能进行姿态矫正。此浮动连接方式结构紧凑,防尘效果好。解决思路开题报告做好毕业设计，前提必须了解研究目的和主攻方向，要进行大量的资料收集以及计算机的辅助设计，所以需要经常去图书馆和机房查阅资料。总体思路如下根据毕业设计题目，结合老师指导对调研对象进行初步分析参考资料，了解调研过程，根据具体要求对研究方案进行构思设计并画出设计的机械部分视图对方案进行进步针对性修改，以增加其直观性可行性和实用性六完成毕业设计所必须的工作条件图书馆资源网上资源传感器手册液压设计手册机械设计手册计算机，学时。七工作的主要进度与时间安排工作量计算周，共周主要工作周次安排具体时间备注选题及准备第周集中选题外文翻译第周开题报告资料检索，调研第周毕业设计第周第周期中检查论文审查评阅，答辩下学期年月上中旬资料装订钻杆漏磁检测机械部分设计指导教师审查意见评阅教师评语答辩会议记录开题报告钻杆漏磁检测机械部分设计摘要学生所在系部机械系指导老师所在单位长江大学学生陈明亮指导老师杨雄摘要常见的井下数如下直径为周长为探头所占长度为支柱可占长度为每根支柱可占长度为显见，即实际空间不够放下设计尺寸的支柱，而且可以看出钻杆安放空间靠位置外移是不行的，必须改变设计策略，这里重新设计每个位置安放两根支柱，即支柱数量为，放置情况如图所示钻杆漏磁检测机械部分设计第页共页图支柱则每根承重的许用压应力设计计算由公式直接求出支柱必需的横截面尺寸即校核计算按公式进行校核，设计计算合理。圆钢直径由得可以看出即便支柱安放在上面第,未找到引用源。种情况，即放在距最大检测外径处，也满足不了安放空间，故这里计每处安放根支柱，即放置情况如图所示毕业设计正文主体第页共页图支柱则每根承重的许用压应力设计计算由公式直接求出支柱必需的横截面尺寸即校核计算设计计算合理。圆钢直径由得显见，故可满足安装和正常工作要求。设计合理。支柱设计具体数据如下共根，分组安装，每组根均布每根截面直径为每根长度为钻杆漏磁检测机械部分设计第页共页连接零件选择螺栓壳体连接螺栓因这部分螺栓仅起般的连接作用，基本不受什么力的作用，故选用普通的连接螺栓即可。在被连接件上开有通孔，插入螺栓后在螺栓的另端拧上螺母。这种连接的结构特点是被连接件上的通孔和螺栓杆间留有间隙，通孔的加工精度要求低，结构简单，装拆方便，使用时不受被连接件材料的限制，因此采用极广。连接套筒用连接螺栓因套筒设计原因，为方便制造，上端采用盖体与下端的连接，如图代替通体制造的图，图套筒连接螺栓螺钉探头压板与探头连接用螺钉毕业设计正文主体第页共页图探头固定螺钉如图所示，这种连接的特点是螺钉直接拧入被连接件的螺纹孔中，不用螺母，在结构上比双头螺柱连接简单，紧凑。其用途和双头螺柱连接相似，适用于结构上不能用螺栓连接的场合，但如经常拆装时，宜使螺纹孔磨损，可能导致被连接件报废，故多用于受力不大，或不需要经常拆装的场合。此处选择比较合理。探头套筒与检测仪器内壁连接用螺钉图套筒固定螺钉钻杆漏磁检测机械部分设计第页共页安装问题检测探头装置的安装问题传感器的安装传感器安装在设计的腔内，用密封胶封死，防止传感器与原油或泥浆接触造成短路。这个环节至关重要，整个检测仪器就靠传感器检测通过转换输出设备向外输出数据，显示结果，达到检测的目的。永磁体的安装两个永磁体对称安装在为它们设计的腔内，为便于安装，永磁体与探头外壳之间采用是小间隙配合。压板与检测探头之间的安装压板与检测探头之间用螺钉连接，采用型压板与导向连杆之间的安装压板与导向连杆之间用两个连接螺钉连接，选用型浮动连接装置的安装问题浮动弹簧的安装浮动弹簧两头磨平，与导向连杆和垫板之间均采用焊接方式连接。浮动弹簧于导向连杆之间有较小的安装空间，弹簧套在专门设计的导向连杆尾部的部分。导向连杆的安装导向连杆上端与检测探头压板之间用连接螺钉连接，中间导向部分与套筒内壁采用小间隙配合安装，下端与弹簧之间是设计有安装空间。套筒盖的安装套筒盖与套筒之间用的连接螺钉连接，套筒盖与导向连杆杆体部分采用小间隙配合安装，既起导向作用有可防止连杆的晃动。套筒的安装套筒与垫板之间用的紧固螺钉连接，套筒内壁和弹簧之间是有间隙的安装。毕业设计正文主体第页共页垫板的安装垫板和仪器外壳之间用焊接方式连接，垫板与套筒之间用螺钉连接。套筒支撑的安装支撑装置的安装问题支柱的安装支柱与固定板之间采用焊接方式连接安装。固定板的安装固定板与检测仪器顶板和底板之间采用焊接方式连接，固定板和支柱之间也的采用焊接方式连接。其他安装问题仪器顶板与仪器外壳之间的安装仪器顶板与仪器外壳之间用的螺栓配合螺母连接安装。仪器底板与仪器外壳之间的安装仪器底板与仪器外壳之间用的螺栓配合螺母连接安装。仪器与防喷器之间的安装仪器与防喷器之间靠螺栓和螺母连接，仪器底板设计有长的连接空间，利于检测仪器与其他部件的配合安装。结果分析通过上面的设计计算及校核计算，不难看出此检测仪器的设计是合理的，使用性也比较强，可以满足钻杆现场检测使用要求。钻杆漏磁检测机械部分设计第页共页结论或总结从漏磁检测实验，证明该方法能方便地用于石油钻杆的检测，并且，该方法具有结构简单信号处理方便检测能力强灵敏度高等优点，特别是具有定位性客观性和可记录性，不仅适用于石油钻杆的检测，还适用于粗糙表面的管材钢棒等，同时，对漏磁检测设备检测探头和磁化工艺有较高要求，需要进步研究提高，以更好体现漏磁检测技术具有的高灵敏度和优良准确率的优越性。参考文献沈功田中国无损检测进展无损检测中国世界刘志平，康宜华，武新军等储罐底板漏磁检测传感器设计无损检测李路明，黄松龄，李振星等铸铁件的漏磁检测方法清华大学学报黄松龄管道磁化的有限元优化设计清华大学学报李路明，黄松龄，施克仁漏磁检测的交直流磁化问题清华大学学报杨理践，马凤铭，高松巍管道漏磁在线检测系统的研究仪器仪表学报杨理践，李松松，王玉梅等小波包在管道漏磁信号分析中的应用仪器仪表学报何辅云，漏磁探伤中多路缺陷信号的滑环传送方法合肥工业大学学报自然科学版周林，阙沛文海底输油管道缺陷漏磁检测信号采集与处理系统的设计计算机测量与控制毕业设计正文主体第页共页陈亮，阙沛文，黄作英等种新型磁阻式传感器在漏磁检测中的应用传感器技术徐章遂，靳英卫，张政保等基于磁检测的螺栓孔裂纹定量检测方法无损检测蔡桂喜磁粉和漏磁探伤对裂纹状缺陷检出能力的研究全国电磁涡流检测技术研讨会论文集鞍山爱德森厦门电子有限公司事业部孙燕华，康宜华，李久政便携式钻杆漏磁探伤方法与装置的研究机械电子年第期林河成中国稀土永磁材料的发展现状及前景矿业快报第期朱学贵，王毅，罗礼全，毛慧勇永磁机构的研究与发展时彧，刘义伦，陈安华稀土永磁体在机械工程领域