CN117347385B - 一种承压设备内部检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及压力容器检测技术领域,一种承压设备内部检测装置,包括竖杆、摄像头以及用于连接承压设备的支撑脚架,竖杆包括外管和内管,内管转动设置于外管的内部;内管的底部连接有弯管,弯管连接有横向伸缩杆,外管的顶部设有支架,支架设有伸缩驱动线盘,伸缩驱动线盘上卷绕有钢索,钢索一端与伸缩驱动线盘固定,另一端与横向伸缩杆的伸缩端固定连接,以通过钢索的收放带动横向伸缩杆伸缩;外管相对于支撑脚架周向固定且可与支撑脚架滑动连接,支撑脚架上设有用于驱动外管上下滑动的竖向伸缩机构,支架或支撑脚架上设有用于驱动内管转动的旋转机构。本发明与现有技术相比,摄像头不仅能够上下移动和改变方位,还能横向移动,检测范围更广。
Description
技术领域
本发明涉及压力容器检测技术领域,具体而言,涉及一种承压设备内部检测装置。
背景技术
承压设备(如:压力容器、锅炉、压力管道等)在制造完工后或设备运行使用后需要定期检验,为了解和观察设备内表面制造质量和运行使用过程中设备内部宏观情况(例如内表面腐蚀状况)是否影响到特种设备的安全运行,则可以通过使用工业内窥镜进行内表面检测。
对于立式承压设备内部,通过一根竖向伸缩的杆携带内窥镜探头(即摄像头)即可实现(例如申请人申请的公开号为“CN209167682U”的专利文献),而对于卧式承压设备,其横向长度远远大于竖向高度,现有技术中,例如申请人申请的公开号为“CN219013729U”的专利文献,通过旋转杆的旋转运动和伸缩杆的伸缩运动虽然在一定程度上提高了内窥镜探头的检测范围,但是仍然难以观察到横向上离摄像头较远的位置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种承压设备内部检测装置,以解决现有技术的上述缺陷,提供一种检测范围更广的检测装置。
本发明的实施例通过以下技术方案实现:
一种承压设备内部检测装置,包括竖杆、摄像头以及用于与承压设备固定连接的支撑脚架,竖杆包括外管和内管,内管转动设置于外管的内部;
内管的底部连接有弯管,弯管连接有横向伸缩杆,外管的顶部设有支架,支架设有伸缩驱动线盘,伸缩驱动线盘上卷绕有钢索,钢索一端与伸缩驱动线盘固定,钢索另一端与横向伸缩杆的伸缩端固定连接,以通过钢索的收放带动横向伸缩杆伸缩;
外管相对于支撑脚架周向固定且可与支撑脚架滑动连接,支撑脚架上设有用于驱动外管上下滑动的竖向伸缩机构,支架或支撑脚架上设有用于驱动内管转动的旋转机构。
可选地,所述竖向伸缩机构包括伸缩驱动齿轮和齿条,支撑脚架顶部设有安装板,安装板顶部设有安装箱,伸缩驱动齿轮转动设置于安装箱内部,齿条固设于外管的侧壁并与伸缩驱动齿轮啮合。
可选地,所述旋转机构包括内齿轮和外驱动齿轮,内齿轮同轴固设于所述内管的外壁,外驱动齿轮转动设置于所述支架的底部并与内齿轮啮合。
可选地,所述弯管与横向伸缩杆活动连接,所述支架上设有弯折驱动线盘,弯折驱动线盘上卷绕有拉绳,拉绳一端与弯折驱动线盘固定,拉绳的另一端与横向伸缩杆固定连接,以通过拉绳的收放带动横向伸缩杆弯折。
可选地,所述弯管与所述横向伸缩杆之间设有斜杆,斜杆的一端与横向伸缩杆铰接,斜杆的另一端设有沿长度方向延伸的滑槽,弯管上设有限位钉,限位钉穿设于滑槽内。
可选地,所述外管和/或弯管的侧壁设有可供所述拉绳穿过的导向环。
可选地,所述支撑脚架包括铰接座、导向座和用于连接承压设备的固定支座,铰接座和导向座均套设于所述外管的外壁,固定支座设有至少三个,且每个固定支座与铰接座之间铰接有支腿,每个支腿与导向座之间铰接有连杆。
可选地,所述外管的外壁沿轴向设有导向块,所述铰接座和所述导向座的内壁设有与导向块滑动配合的导向槽。
本发明至少具有如下优点和有益效果:通过伸缩驱动线盘收放钢索,可带动横向伸缩杆的伸缩端伸出或缩回,从而带动摄像头横向移动,便于观察原本横向上离摄像头较远的位置;进一步地,在此基础上,将竖杆设置成外管套内管的形式,再通过竖向伸缩机构带动竖杆、弯管及横向伸缩杆整体上下伸缩,从而实现摄像头上下移动;通过旋转机构带动内管转动,以带动弯管和横向伸缩杆整体绕竖杆中心线转动,从而实现摄像头方位改变,与现有技术相比,摄像头不仅能够上下移动和改变方位,还能横向移动,检测范围更广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本发明提供的一种承压设备内部检测装置的结构示意图;
图2为本发明提供的一种承压设备内部检测装置的局部剖视放大图;
图3为图2的A-A端面图;
图标:1-支撑脚架,101-铰接座,102-支腿,103-固定支座,104-连杆,105-导向座,2-竖杆,201-外管,2011-导向块,202-内管,3-摄像头,4-弯管,5-横向伸缩杆,6-竖向伸缩机构,601-安装板,602-安装箱,603-伸缩驱动齿轮,604-齿条,7-旋转机构,701-内齿轮,702-外驱动齿轮,8-斜杆,801-滑槽,9-限位钉,10-支架,11-钢索,12-拉绳,13-导向环。
具体实施方式
参考图1,一种承压设备内部检测装置,包括竖杆2、摄像头3以及用于与承压设备固定连接的支撑脚架1,竖杆2底部连接有弯管4,弯管4连接有横向伸缩杆5,外管201的顶部设有支架10,支架10设有伸缩驱动线盘,伸缩驱动线盘上卷绕有钢索11,钢索11一端与伸缩驱动线盘(图未示)固定,钢索11另一端与横向伸缩杆5的伸缩端固定连接。
横向伸缩杆5采用现有技术多节杆套接式的伸缩结构,横向伸缩杆5的固定端与弯管4连接,摄像头3安装于横向伸缩杆5的伸缩端,应当理解的是,钢索11设置在竖杆2、弯管4及横向伸缩管的内部,线盘采用现有技术,其原理是通过驱动元件(例如电机)或者手动摇动来使其转动,从而实现线状物的收和放;即本发明通过伸缩驱动线盘的转动来收放钢索11即可实现将横向伸缩杆5是伸缩端拉回或者顶出,从而带动摄像头3横向移动。
在此基础上,应当理解的是,钢索11应当具有一定柔性和一定刚性,以保证能够被收卷的同时还能将横向伸缩杆5的伸缩端顶出,实现横向伸缩杆5的伸长;另一方面,横向伸缩杆5最小内径,以及竖杆2和弯管4的内径略大于钢索11的直径即可,对钢索11起到一定导向作用。
值得说明的是,在上述利用钢索11的收放实现横向伸缩的基础上,若采用现有技术中竖向伸缩方式和周向旋转方式显然会导致各个动作相互干涉,因此在上述基础,本发明在上述基础对现有技术作出了改进。
参考图2,本发明中,竖杆2包括外管201和内管202,内管202转动设置于外管201的内部,具体地,内管202的两端可通过端面轴承与外管201连接。在此基础上,弯管4与内管202固定连接,外管201相对于支撑脚架1周向固定且可与支撑脚架1滑动连接,支撑脚架1上设有用于驱动外管201上下滑动的竖向伸缩机构6,通过竖向伸缩机构6动作即可实现检测装置整体上下移动,从而实现摄像头3的上下移动。
支架10或支撑脚架1上设有用于驱动内管202转动的旋转机构7,通过旋转机构7带动内管202转动,即可实现横向伸缩杆5绕外管201的中心线旋转,从而改变摄像头3的方位。
可见,本发明将竖杆2设计成外管201套内管202的形式,摄像头3的横向伸缩动作由设置在内管202内部的钢索11的收放实现,不影响竖向伸缩动作和周向旋转动作;摄像头3的竖向伸缩动作通过外管201的移动带动检测装置整体移动实现,不影响横向伸缩动作和内管202的转动;摄像头3的周向旋转动作通过转动内管202实现,不影响横向伸缩和竖向伸缩动作。
本实施例竖向伸缩机构6包括伸缩驱动齿轮603和齿条604,支撑脚架1顶部设有安装板601,安装板601顶部设有安装箱602,伸缩驱动齿轮603转动设置于安装箱602内部,齿条604固设于外管201的侧壁并与伸缩驱动齿轮603啮合,应当理解,伸缩驱动齿轮603连接有驱动元件(图未示),例如电机。
本发明支撑脚架1包括铰接座101、导向座105和用于连接承压设备的固定支座103,铰接座101和导向座105均套设于外管201的外壁,固定支座103设有至少三个,且每个固定支座103与铰接座101之间铰接有支腿102,每个支腿102与导向座105之间铰接有连杆104,即支腿102的两端均铰接,连杆104的两端均铰接,如此设置,便于支撑脚架1的收纳。本实施例固定支座103的具体结构不做具体限制,采用现有技术即可。
值得说明的是,在上述基础上,虽说伸缩驱动齿轮603与齿条604配合后,能够限制外管201的周向转动,但是由于配合间隙的存在,外管201仍然能够发生小角度的转动,这会导致齿条604的运动容易出现卡顿现象,为此,本发明做出了如下改进:参考图3,外管201的外壁沿轴向设有导向块2011,铰接座101和导向座105的内壁设有与导向块2011滑动配合的导向槽,如此一来,更好地限制了外管201的周向转动。
本实施例中,旋转机构7包括内齿轮701和外驱动齿轮702,内齿轮701同轴固设于内管202的外壁,外驱动齿轮702转动设置于支架10的底部并与内齿轮701啮合。应当理解,外驱动齿轮702连接有驱动元件(图未示),例如电机。在其它实施例中,容易理解的是,外驱动齿轮702也可转动设置于支撑脚架1的顶部。
值得说明的是,在上述基础上,由于横向伸缩杆5与竖杆2呈垂直状态,这会加大检测装置整体的横向尺寸,对于检测口较小的承压设备,容易出现难以放入和取出的问题,为此,本实施例弯管4与横向伸缩杆5活动连接,支架10上设有弯折驱动线盘,弯折驱动线盘上卷绕有拉绳12,拉绳12一端与弯折驱动线盘固定,拉绳12的另一端与横向伸缩杆5固定连接,通过收放拉绳12即可实现将横向伸缩杆5向上折叠,解决上述问题。在此基础上,应当理解,拉绳12在将横向伸缩杆5放平后(即与竖杆2垂直后),拉绳12应当预留一定长度(即多放出一些拉绳12),以便于能够适应横向伸缩杆5的转动动作。
本实施例弯管4与横向伸缩杆5之间设有斜杆8,斜杆8的一端与横向伸缩杆5铰接,斜杆8的另一端设有沿长度方向延伸的滑槽801,弯管4上设有限位钉9,限位钉9穿设于滑槽801内。如此设置,对横向伸缩杆5折叠时的转动角度起到了限位作用,避免弯折驱动线盘多放出拉绳12时导致横向伸缩杆5转动过度;而且也相当于对横向伸缩杆5的转动起到一个导向作用。此外,在设置了斜杆8的基础上,本实施例拉绳12的端部与斜杆8连接也可,当然其它实施例中拉绳12的端部同样可以与横向伸缩杆5连接。
进一步地,弯管4的侧壁设有可供拉绳12穿过的导向环13,以便于约束拉绳12的拉力反向,更好使横向伸缩杆5折叠。容易理解的是,其它实施例中,也可在外管201的侧壁设置导向环13,或者弯管4和外管201的侧壁均设置导向环13。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种承压设备内部检测装置,包括竖杆、摄像头以及用于与承压设备固定连接的支撑脚架,其特征在于,竖杆包括外管和内管,内管转动设置于外管的内部;
内管的底部连接有弯管,弯管连接有横向伸缩杆,外管的顶部设有支架,支架设有伸缩驱动线盘,伸缩驱动线盘上卷绕有钢索,钢索一端与伸缩驱动线盘固定,钢索另一端与横向伸缩杆的伸缩端固定连接,以通过钢索的收放带动横向伸缩杆伸缩;
外管相对于支撑脚架周向固定且可与支撑脚架滑动连接,支撑脚架上设有用于驱动外管上下滑动的竖向伸缩机构,支架或支撑脚架上设有用于驱动内管转动的旋转机构;
所述支撑脚架包括铰接座、导向座和用于连接承压设备的固定支座,铰接座和导向座均套设于所述外管的外壁,所述外管的外壁沿轴向设有导向块,所述铰接座和所述导向座的内壁设有与导向块滑动配合的导向槽。
2.根据权利要求1所述的承压设备内部检测装置,其特征在于,所述竖向伸缩机构包括伸缩驱动齿轮和齿条,支撑脚架顶部设有安装板,安装板顶部设有安装箱,伸缩驱动齿轮转动设置于安装箱内部,齿条固设于外管的侧壁并与伸缩驱动齿轮啮合。
3.根据权利要求1所述的承压设备内部检测装置,其特征在于,所述旋转机构包括内齿轮和外驱动齿轮,内齿轮同轴固设于所述内管的外壁,外驱动齿轮转动设置于所述支架的底部并与内齿轮啮合。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的承压设备内部检测装置,其特征在于,所述弯管与横向伸缩杆活动连接,所述支架上设有弯折驱动线盘,弯折驱动线盘上卷绕有拉绳,拉绳一端与弯折驱动线盘固定,拉绳的另一端与横向伸缩杆固定连接,以通过拉绳的收放带动横向伸缩杆弯折。
5.根据权利要求4所述的承压设备内部检测装置,其特征在于,所述弯管与所述横向伸缩杆之间设有斜杆,斜杆的一端与横向伸缩杆铰接,斜杆的另一端设有沿长度方向延伸的滑槽,弯管上设有限位钉,限位钉穿设于滑槽内。
6.根据权利要求5所述的承压设备内部检测装置,其特征在于,所述外管和/或弯管的侧壁设有可供所述拉绳穿过的导向环。
7.根据权利要求1-3任意一项所述的承压设备内部检测装置,其特征在于,所述固定支座设有至少三个,且每个固定支座与铰接座之间铰接有支腿,每个支腿与导向座之间铰接有连杆。
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