[实用新型]一种石油钻具井口自动漏磁探伤仪的传感器装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及石油钻具井口无损检测设备的设计与制造技术领域，确切地说涉及钻具井口自动漏磁探伤仪的传感器装置。

背景技术

在役钻杆杆体的主要缺陷表现为横向裂纹、孔洞（刺穿）、壁厚减薄（壁厚减薄可由磨损或者大面积腐蚀引起）、腐蚀、锈蚀等。

现有技术中，石油钻具井口无损检测装置处于发展完善之中，如公告号为CN2718577Y，公告日为2005年8月17日的中国专利文献公开了一种便携式钻具探伤仪。

在钻井过程中，钻杆由于磨损会造成事故，因此，要经常对钻杆进行质量检测。通常采用漏磁方法对钻杆等钻具进行无损检测，而磁场通常采用两块永久磁铁、直流电磁铁或交变电磁铁。采用永久磁铁做磁化化器时，由于其磁场较弱，需要紧贴在钻杆上，因此检测时需要将两块永久磁铁与钻杆表面紧密配合，在从钻杆过滤到钻杆接头时，需要将两块永久磁铁分开，无法实现自动化检测；而采取电磁铁可以磁场做得较大，电磁铁内孔可以做得很大，钻杆杆体、接头可自由地穿过，便于实现连续自动化检测。

该专利的组成包括：漏磁探头，所述的漏磁探头通过固定在探头架内，所述的探头架安装在井口支架内，所述的井口支架固定在井口。

起下钻时，由于永久磁铁紧贴钻具表面，因此起到钻杆接箍位置时，必须将两块永久电磁铁分开，待钻杆接箍穿过后再将两块永久磁铁紧贴在钻杆杆体表面，因此无法实现井口钻具的自动连续检测。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种石油钻具井口自动漏磁探伤仪的传感器装置，本实用新型能够在起钻作业时实现自动化连续探伤，具有较好的实用性。

本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：

一种钻具井口漏磁探伤仪的传感器装置，其特征在于：包括固定盘、磁化线圈、探头总成，探头总成固定在两个磁化线圈之间，位于下部的磁化线圈固定在固定盘上，固定盘安装在自动卡瓦左右支撑板上。

所述磁化线圈励磁电流为20A左右，先预热10分钟再开始检测。

所述的探头总成包括探轮、探轮臂、探轮臂固定座一、轮臂固定座二、气缸、气缸座、探头固定圈，探轮两端为导向轮，探轮中部为霍尔传感器，探轮中部与探轮臂焊接成一体，探轮臂下部通过销轴与探轮臂固定座一和探轮臂固定座二连接，探头臂中部通过销轴与气缸连接，气缸后部通过销轴与气缸座连接。

所述探头臂与探轮臂的连接有高低位两种方式，高位连接即对称的4个探轮臂与探轮臂固定座一连接，低位连接即另外对称的4个探轮臂与探轮臂固定座二连接，两组探轮高低错开。

所述探轮紧贴钻具表面，所述探轮形成磁真空屏蔽。

所述气缸的气源气压为0.3～0.6MPa之间。

所述的探轮共8个，每个探轮中间嵌有多个霍尔传感器，每2个对称的探轮为1组，共分为4组，4个通道的漏磁信号通过漏磁信号电缆束分别送到漏磁信号采集电缆一和漏磁信号采集电缆二，分别送入上位机进入信号处理。

还包括退磁线圈和固定圈，所述的固定圈安装在磁化线圈上表面，退磁线圈固定在固定圈，所述退磁线圈将磁化线圈在钻具表面产生的磁场进行退磁处理。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果表现在：

（1）与现有技术相比，由于采用直流电磁线圈，本实用新型实现钻具起下钻时的自动化连续漏磁探伤检测，具有较好的实用性。

（2）本实用新型中的探头总成，由于探轮固定在探轮臂上，探轮臂通过销轴与探轮臂固定座连接，气缸与探轮臂连接但只承担推拉力，因此钻具起下钻时对气缸而言只有推拉力，探轮臂的杠杆结构承担了钻具起钻或下钻方向的摩擦力量，加上探轮的滑动减轻了钻具对探轮臂的摩擦力的影响，因此探头总成满足了钻井起下钻工况的要求。

（3）本实新型中的探头总成，安装在探头固定圈内，并处于有限的周向浮动状态，可满足钻具起下时周向的微运动要求。

（4）本实用新型中的探头总成采用气缸进行动态进位与退位，起到了空气弹簧的缓冲作用，使得探轮可随钻具进行周向振动，起到随动定心缓冲作用，满足了钻井起下钻工况的要求。

（5）本实用新型中采取探轮结构，并在其中间固定处安装霍尔传感器，可在钻杆接箍通过时自动退位，在钻杆接箍通过后自动复位。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，其中：

图1是本实用新型装置立面图；

图2 是图1中D-D剖视图；

图3是图2的A向视图；

图4是图2的B向视图；