(答辩稿)储罐底板漏磁检测器的结构设计(CAD图纸+DOC论文)





储罐底板漏磁检测器的结构设计论文.doc
驱动安装板(A3).dwg
(CAD图纸)
驱动部件装配(A1).dwg
(CAD图纸)
任务书.doc
衔铁(A2).dwg
(CAD图纸)
轴(A3).dwg
(CAD图纸)
装配图(A0).dwg
(CAD图纸)
第二章储罐底板漏磁检测器总体设计.引言由钢板构成的大型储罐可以利用漏磁检测法进行检测。
漏磁检测法的信号强度受探头形式,提离距离影响较大。
为了得到较好的信噪比,本文利用模块化思想对检测器的机械结构进行了总体设计,使漏磁检测器的磁化器提离距离可变,以更好的适应于不同板厚的储罐的在油检测需求。
最后对检测系统的电机控制以及检测软件平台的设计进行了介绍,使检测系统具有自动化快速检测的能力。
.漏磁检测器总体机械结构漏磁检测需要对被测构件进行充分磁化以使铁磁性构件达到磁化饱和,以削弱铁磁性构件内部应力自身剩磁等因素对构件缺陷处漏磁场强度的影响。
当磁化器励磁元件磁场强度不变时,磁化器对构件的磁化能力受磁化器与构件之间的提离距离影响,提离距离越大,磁化效果越弱,反之则磁化效果越强。
为了使被测构件能产生足够强度的漏磁场,应尽量减小磁化器与被测构件之间的距离。
而在实际的检测中,过强的磁化会使空气中的背景磁场强度增加,影响检测元件对于漏磁场的辨识能力。
此外,实际的储罐表面不仅有平面的钢板,还有凸起的焊缝,由于漏磁检测往往采用强磁元件作为励磁构件,当励磁构件与焊缝直接接触时,过大的磁吸附力容易导致检测器的载荷高于电机所能提供的动力,造成机构卡死,因此,在保证足够的磁化能力的基础之上,又必须有定的提离距离以保证机构的越障能力。
为了便于独立开发,分块维护,规划了如图.所示的总体机械结构。
按照功能将检测器划分为四个部分,分别是行进驱动模块转向驱动模块检测探头模块和从动轮模块,由与转向驱动模块固定连接的行进驱动模块和从动轮模块构成检测探头模块的支承。
为了提高检测器行进中的稳定性,驱动轮采用较大轮距,以避免倾覆,为了减小从动轮在转向时因摩擦力造成的转矩,从动轮采用紧密排列的两个轮结构。
由于励磁机构与被测构件之间存在较大的吸附力,各模块间均采用刚性连接,通过增加调整环调整励磁机构与被测构件之间的提离距离。
图.检测器总体机械机构行进驱动模块设计驱动器为检测器提供牵引力和转向力。
为了符合储罐在油检测的功能需求,驱动器需要有对于油性流程介质的密封性能和防腐蚀性能。
为了便于安装调试以及设备维护,储罐底板漏磁检测器的驱动装置采用分离式设计,分别为行进驱动模块和转向驱动模块。
图.行进驱动模块如图.,驱动器的驱动部分基本结构为个箱体,箱体的上下各开有对轴孔,上部的轴孔安装有电机连接转轴,下部的轴孔安装有驱动轮转轴,两转轴之间通过链传动传递扭矩。
上部的电机转轴端与电机连接,通过联轴器传递扭矩。
电机通过螺栓安装在电机连接端盖上,以轴承孔为定位基准,以确保电机的输出轴与电机连接转轴能保持定的同轴度。
电机转轴的另端与编码器连接,通过编码器联轴器驱动编码器监控电机的转速。
电机与编码器分别通过电机密封罩以及编码器密封罩实施静态密封。
为了保证足够的越障能力,驱动轮采用大轮结构,安装于下部的驱动轮转轴的轴端,驱动轮与驱动轮转轴轴承端盖之间安装有密封结构以实现动密封。
轴承处的密封由轴承端盖实现。
在装配时,各部件由内到外依次安装,便于安装调试。
转向驱动模块设计如图.所示,转向驱动模块基本结构为与检测探头模块连接的转向基座以及与驱动部分连接的转向臂,转向臂与转向基座之间通过转向轴连接。
为了便于安装,转向臂采用分离式结构,通过螺钉将两部分压紧。
转向臂与转向轴之间通过键连接实现周向定位,通过轴肩结构实现轴向定位。
转向轴与转向基座的端盖之间装有密封件以实现动态密封。
转向轴的上端与转向电机连接,通过联轴器传递扭矩。
转向电机储罐底板漏磁检测器的结构设计摘要底板,检测器,结构设计,毕业设计,全套,图纸,下载第章绪论.课题概述课题来源课题的提出课题的目的和意义.大型储罐检测国内外研究现状超声检测法磁粉检测法射线检测法渗透检测法平板导波检测声发射检测法漏磁检测法第二章储罐底板漏磁检测器总体设计.引言.漏磁检测器总体机械结构行进驱动模块设计转向驱动模块设计检测探头模块设计第三章储罐底板漏磁检测器驱动装置研制.引言.驱动装置密封设计驱动装置的静密封设计及密封材料选择行进驱动模块的动密封设计转向驱动模块的动密封设计第四章漏磁检测器动力学仿真.引言漏磁检测器动力性能的基本要求检测器动力学仿真模型建立检测器静态载荷计算参考文献致谢摘要储罐广泛应用于石油化工行业。
作为关键生产设备,储罐长期工作于恶劣工况下,易发生泄漏,不仅造成经济损失,对生态环境也会造成伤害。
为确保储罐安全运营,有必要研究储罐检测方法。
目前,对储罐检测般采取开罐检测方法,需要停产倒罐,存在检测辅助周期长费用高的缺点。
本学位论文结合国家质检行业公益专项项目“承压设备漏磁检测关键技术研究和设备与标准研制”,深入研究了储罐底板漏磁检测方法,开发了适用于不开罐的在油储罐底板漏磁检测器。
首先给出了储罐底板漏磁检测器的整体结构。
通过建立了检测器的三维模型,对储罐底板漏磁检测方法进行了研究,获取了磁化器尺寸与漏磁信号强度之间的关系,得到了漏磁检测器的理论仿真信号,为检测器的研制奠定了理论基础。
其次,为满足储罐底板在油检测要求,在对比分析常用动静密封技术的基础上,设计了适用于油性环境中进行检测的密封结构。
并根据检测器实际工作状况和性能要求建立了有限元虚拟样机,对检测器的动力学特性以及机构强度进行了计算和仿真分析。
最后,在上述理论研究和分析的基础上,研制开发了储罐底板漏磁检测器。
搭建了实验平台,基于实验室环境对检测器的实际检测能力进行了测试,并与理论信号进行了对比。
结果表明检测器能够准确检测出深的模拟腐蚀坑缺陷,满足相关标准规范。
要求,且运动性能可靠密封性能良好,具有良好的应用前景。
关键词储罐漏磁检测在油检测磁化器.课题概述课题来源本课题来源于老师给的毕业设计课题。
课题的提出大型储罐是广泛应用于石油石化行业的重要存储设备,通常用于存储石油产品。
由于制造水平,施工工艺,使用管理等多方面因素,储罐物料泄漏问题时有发生。
据美国石油协会提供的数据,美国有的炼油厂存在因为储罐泄漏而引起的地下水污染问题。
的市场销售终端和的管道上也同样存在泄漏。
而在我国,在用储罐的检验率很低,许多储罐从投入运行后未实施过有效的检验,导致泄漏事故不能及时发现解决,不仅浪费物料,而且危害环境安全。
在大型常压储罐检测方面,由于缺少有效不开罐在油快速检测技术和仪器,我国对大型储罐的检验主要采用停产倒空清罐割板检查修理和重新投运的传统方式,这种检验方式耗时长,工作量大,劳动强度高,而且经济成本高,以台万立方米的储罐为例,每次检验周期为两个月以上,清罐与维修的直接费用在万元以上,停产造成的间接损失更大。
大量的储罐用户为了节约成本和不影响生产,采用随机抽检的方式检测储罐,这种抽检方式往往造成
