CN112505913A - 一种耐高温内窥镜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种耐高温内窥镜，包括内窥镜插入管，其前端的端部密封连接有镜片，内部匹配镶嵌有导热管支架；内窥镜插入管内还设置有贯穿内窥镜插入管首尾的位于导热管支架外侧的能将光从内窥镜插入管前端导出的导光件；导热管支架对应于镜片的一端设置有以轴心为中心的凹槽，凹槽的底面在轴心处设置有贯通导热管支架两端的内部安装摄像头的摄像头通孔，还设置有多个围绕摄像头通孔排列的内部安装有导气管的导气管通孔；导气管的前端设置在导气管通孔内，尾端从内窥镜插入管的尾端穿出并与设置在内窥镜插入管尾端的导气管接头连接导通。该发明结构简单，能耐高温还不会破坏检测部件的内部零件形态，更适合于精密检测。
Description
技术领域
本发明涉及工业内窥镜，尤其是一种耐高温内窥镜。
背景技术
工业内窥镜可用于高温、有毒、核辐射以及人眼无法直接观察到的场所的检测和观察。针对高温设备来说，在设备故障停机或锅炉因爆管停机后，若不立即对损坏部份进行检测和修复，就会造成重大的财产损失。通常情况下，检修时需要通过工业内窥镜进行内部检测，确定故障源头，再针对性解决，但此时设备或锅炉管内温度通常有几百摄氏度，常规工业内窥镜因电子元器件使用环境温度的限制，无法满足高温状态下检测需求，而且现有的高温内窥镜多数是将气体直接吹到工件里面，在进行精密检测时容易破坏零件内部形态。
发明内容
针对现有的不足，本发明提供一种耐高温内窥镜。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种耐高温内窥镜，包括筒状结构的内窥镜插入管，所述内窥镜插入管前端的端部密封连接有镜片；所述内窥镜插入管前端的管内匹配镶嵌有柱体状的导热管支架；所述内窥镜插入管内还设置有贯穿内窥镜插入管首尾的位于导热管支架外侧的能将光从内窥镜插入管前端导出的导光件；所述导热管支架对应于镜片的一端设置有以轴心为中心的凹槽，所述凹槽的底面在轴心处设置有贯通导热管支架两端的内部安装摄像头的摄像头通孔，所述摄像头的信号线和导光件均从内窥镜插入管的尾端穿出；所述凹槽的底面还设置有多个围绕摄像头通孔排列的并贯通导热管支架两端的内部安装有导气管的导气管通孔；所述导气管的前端设置在导气管通孔内，尾端从内窥镜插入管的尾端穿出并与设置在内窥镜插入管尾端的导气管接头连接导通。
作为优选，所述导热管支架的外壁在轴向上设置有长度与导热管支架长度相同的支架平面；所述凹槽的开口端设置有台阶，所述镜片嵌在凹槽的台阶上；所述镜片通过设置在内窥镜插入管前端的环状固定件密封连接在内窥镜插入管内；所述固定件在对应于支架平面的位置设有与内窥镜插入管内壁形成通孔的固定件平面；所述导光件贴合在支架平面和固定件平面上并使其前端密封设置在通孔中。
作为优选，所述导光件是由多个光纤构成的光纤组。
作为优选，所述导光件设置有两个并对称设置在导热管支架的外侧。
作为优选，所述导气管通孔设置有八个，并间隔相同弧度角设置在摄像头通孔的周向上，每个导气管通孔内均安装有导气管。
作为优选，所述凹槽的深度不大于导热管支架长度的1/4。
作为优选，所述导气管接头为U型结构，两侧对应设置为进气通道和出气通道，并在中部设置有信号线出口以及导光件出口。
作为优选，所述进气通道和出气通道均成台阶状结构，且进气通道和出气通道与导气管连接的端部成弧形结构。
作为优选，所述导气管接头连接在一连接支架上，所述连接支架的中部设置有匹配安装内窥镜插入管的支架通孔。
作为优选，所述连接支架包括基座、安装在基座上的桶形结构的安装架，所述安装架的内径与导气管接头的宽度相匹配，所述导气管接头安装在安装架内；所述基座和安装架上均设置有支架通孔，且两个支架通孔处于同轴并相导通。
本发明的有益效果在于：该发明结构简单，镜片密封设置在内窥镜插入管的前端，将内窥镜插入管的前端予以密封，就使得空气不能吹到工件里边，不会对工件内的零部件造成损坏，而导热管支架上的凹槽就与镜片之间形成一空腔，通过进气的导气管进入的空气流经该空腔后再经出气的导气管就流出，不会使空气吹到工件里面，就将摄像头及其信号线通过空气与高温隔绝，使得该内窥镜能耐高温还不会破坏检测部件的内部零件形态，更适合于精密检测。
附图说明
图1是本发明实施例的分解结构示意图；
图2是本发明实施例前视的立体结构示意图；
图3是本发明实施例后视的立体结构示意图；
图4是本发明实施例未安装内窥镜插入管和连接支架的结构示意图；
图5是本发明实施例导热管支架前视的立体结构示意图；
图6是本发明实施例导热管支架后视的立体结构示意图；
图7是本发明实施例导气管接头的结构示意图；
图8是本发明实施例导气管接头的剖视示意图；
图中零部件名称及序号：1-内窥镜插入管2-镜片3-导热管支架30-凹槽31-支架平面300-摄像头通孔301-导气管通孔302-台阶4-导光件5-摄像头50-信号线6-导气管7-导气管接头70-进气通道71-出气通道72-信号线出口73-导光件出口8-固定件80-固定件平面9-连接支架90-支架通孔91-基座92-安装架。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。此外，本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等，仅是参考附加图示的方向，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指本发明必须具有的方位，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明实施例如图1至图8中所示，一种耐高温内窥镜，包括筒状结构的内窥镜插入管1，所述内窥镜插入管1前端的端部密封连接有镜片2，该镜片2采用能耐高温的玻璃镜片，比如蓝宝石玻璃片，根据不同的用途及需求，可以将镜片设置成透镜、棱镜、普通平面镜或者它们之间的任意组合，镜片2密封连接在其前端就将内窥镜插入管1的前端予以密封起来，使得其内部的零部件不会接触到外部的东西，也使得空气不能从其吹出，就不会吹到待检测工件里边的零件，避免对其造成损坏；所述内窥镜插入管1前端的管内匹配镶嵌有柱体状的导热管支架3，即导热管支架3是对应于镜片设置的，其紧邻镜片设置在内窥镜插入管1内，其大小则与内窥镜插入管1的管径相匹配，就将其固定在内窥镜插入管1内，避免其产生晃动而导致无法使用的问题产生；所述内窥镜插入管1内还设置有贯穿内窥镜插入管1首尾的位于导热管支架3外侧的能将光从内窥镜插入管1前端导出的导光件4，也就是说导光件4是设置在内窥镜插入管1内壁和导热管支架3的外壁之间的，也决定了其长度是大于内窥镜插入管1长度的，这样才能使其贯穿内窥镜插入管1的首尾，前端与内窥镜插入管1的前端持平，方便光的导出进行的照明，尾部则从内窥镜插入管1穿出方便与控制装置相连接，该控制装置就同现有的工业内窥镜的控制装置一样；此时，导光件4可以是耐高温的导光板，或者是石英光纤，优选所述导光件4是由多个光纤构成的光纤组，这样就方便对其的设置，可以依据不同的需求来选择不同数量的光纤，并依据光纤的数量来将其构成不同结构的光纤组；所述导光件4设置有两个并对称设置在导热管支架3的外侧，这样就确保了摄像头5所对应位置的光照情况，使其处在足够亮度的光线下，确保拍摄的图像清晰度；所述导热管支架3对应于镜片2的一端设置有以轴心为中心的凹槽30，这样导热管支架3上的凹槽30就与镜片2之间形成一空腔，该空腔就构成空气流动热交换的地方，这样就将摄像头5的头部通过空气与高温隔绝，通过空气的流动来降低其所处环境的温度，从而使得其能耐高温，所述凹槽30的深度不大于导热管支架3长度的1/4，这样凹槽30和镜片2之间具有足够的保持空气流动的空腔，确保摄像头5所处环境的温度能随着空气的流动而保持在低温状态，同时也能避免摄像头5受到凹槽30侧壁的影响而导致的摄像范围变小的问题产生，所述凹槽30的底面在轴心处设置有贯通导热管支架3两端的内部安装摄像头5的摄像头通孔300，即凹槽20底面的中心设置有摄像头通孔300，该通孔将导热管支架3的首尾相贯通，其内部则安装摄像头5，就将摄像头5予以安装固定，此时所述摄像头5的信号线50和导光件4均从内窥镜插入管1的尾端穿出，从内窥镜插入管1的尾部穿出同样方便与控制装置相连接；所述凹槽30的底面还设置有多个围绕摄像头通孔300排列的并贯通导热管支架3两端的内部安装有导气管6的导气管通孔301，也就是说在凹槽30的底面还设置有多个导气管通孔301，该导气管通孔301用来安装导气管6，多个导气管通孔301是沿摄像头通孔300周向设置的，设置后就将摄像头通孔300包围起来，导气管6安装在导气管通孔301后就将摄像头5的信号线50包围起来，使其也与高温隔绝，安装在导气管通孔301内的导气管6则依据各自所起的作用被分成相应的进气管和出气管；所述导气管通孔301设置有八个，并间隔相同弧度角设置在摄像头通孔300的周向上，每个导气管通孔301内均安装有导气管6，也就是说将一个圆八等分，在每一个等分点上设置导气管通孔301，就可以使得导气管6中承担进气和出气的数量相同，也就使得空气在镜片2和凹槽30之间形成的空腔中能匀速均匀的扩散流动，确保了摄像头5周围温度的均衡稳定，所述导气管6的前端设置在导气管通孔301内，尾端从内窥镜插入管1的尾端穿出并与设置在内窥镜插入管1尾端的导气管接头7连接导通，导气管接头7用来连接外部压缩气体的输入使得气体通过导气管6进行流动来散热，使得内窥镜能耐高温还不会破坏检测部件的内部零件形态，更适合于精密检测。具体实用过程中，先将导气管接头7连接压缩气体，待摄像头5前端有气体出来后再插入被测物体内部进行检测，检测时压缩气体会迅速带走外壳表面高温，确保了摄像部件在允许范围内工作，使用干净的仪表气体，气体温度小于30摄氏度，进气压力大于0.2MPa，经过测试，在500℃环境温度下，内部摄像头温升不高于50℃。
进一步的改进，如图1、图4和图5中所示，所述导热管支架3的外壁在轴向上设置有长度与导热管支架3长度相同的支架平面31，也就是说支架平面31是从导热管支架3的前端延伸至尾部的；所述凹槽30的开口端设置有台阶302，所述镜片2嵌在凹槽30的台阶302上，就将镜片2和导热管支架3组合成一整体；所述镜片2通过设置在内窥镜插入管1前端的环状固定件8密封连接在内窥镜插入管1内，通过固定件8就将镜片2予以固定；所述固定件8在对应于支架平面31的位置设有与内窥镜插入管1内壁形成通孔的固定件平面80，即固定件平面80和支架平面31是处于同一平面的，此时固定件平面80和内窥镜插入管1内壁之间所形成的通孔，就方便了导光件4所传导光线的射出；所述导光件4贴合在支架平面31和固定件平面80上并使其前端密封设置在通孔中，这样就确保了在导热管支架3和内窥镜插入管1之间设置导光件4后还能保持导热管支架3安装的稳定性和牢固性，也便于导光件4照明的稳定性。
进一步的改进，如图1、图7、图8中所示，所述导气管接头7为U型结构，两侧对应设置为进气通道70和出气通道71，并在中部设置有信号线出口72以及导光件出口73，方便与导气管6、导光件4、信号线50的连接，避免彼此之间产生影响。所述进气通道70和出气通道71均成台阶状结构，由于通入的气体是压缩气体，设置成台阶状就使得气体通过时会经历转弯的过程，对气体的冲力进行了缓冲，避免从进气通道70进入的气体直接冲击在镜片2上，导致结构的损坏，也避免了从出气通道71出来的气体具有过大的冲击力而产生的损害，且进气通道70和出气通道71与导气管6连接的端部成弧形结构，弧形结构就使得多个导气管6的尾端相切共同安装在导气管接头内，彼此之间没有阻隔，导气管6与导气管6之间就形成有缝隙，缝隙中就会进去部分气体，使得导气管6的内外以及信号线50都被流动的空气包围，更好的保持摄像头5的环境温度。
进一步的改进，如图1至图3中所示，为了方便内窥镜插入管1的安装以及导气管6与导气管接头7的连接，所述导气管接头7连接在一连接支架9上，所述连接支架9的中部设置有匹配安装内窥镜插入管1的支架通孔90，内窥镜插入管1就安装在支架通孔90内。所述连接支架9包括基座91、安装在基座91上的桶形结构的安装架92，所述安装架92的内径与导气管接头7的宽度相匹配，所述导气管接头7安装在安装架92内，这样就将导气管接头7固定在安装架92内，在拿取时就可以握住安装架92拿取，避免对其它部件的损坏，使用更便利；所述基座91和安装架92上均设置有支架通孔90，且两个支架通孔90处于同轴并相导通，也就是说内窥镜插入管1依次插入基座91和安装架92上的支架通孔90，就方便了从内窥镜插入管1尾端所穿出的部件的连接。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种耐高温内窥镜，其特征在于：包括筒状结构的内窥镜插入管，所述内窥镜插入管前端的端部密封连接有镜片；所述内窥镜插入管前端的管内匹配镶嵌有柱体状的导热管支架；所述内窥镜插入管内还设置有贯穿内窥镜插入管首尾的位于导热管支架外侧的能将光从内窥镜插入管前端导出的导光件；所述导热管支架对应于镜片的一端设置有以轴心为中心的凹槽，所述凹槽的底面在轴心处设置有贯通导热管支架两端的内部安装摄像头的摄像头通孔，所述摄像头的信号线和导光件均从内窥镜插入管的尾端穿出；所述凹槽的底面还设置有多个围绕摄像头通孔排列的并贯通导热管支架两端的内部安装有导气管的导气管通孔；所述导气管的前端设置在导气管通孔内，尾端从内窥镜插入管的尾端穿出并与设置在内窥镜插入管尾端的导气管接头连接导通。
2.根据权利要求1所述耐高温内窥镜，其特征在于:所述导热管支架的外壁在轴向上设置有长度与导热管支架长度相同的支架平面；所述凹槽的开口端设置有台阶，所述镜片嵌在凹槽的台阶上；所述镜片通过设置在内窥镜插入管前端的环状固定件密封连接在内窥镜插入管内；所述固定件在对应于支架平面的位置设有与内窥镜插入管内壁形成通孔的固定件平面；所述导光件贴合在支架平面和固定件平面上并使其前端密封设置在通孔中。
3.根据权利要求1所述耐高温内窥镜，其特征在于:所述导光件是由多个光纤构成的光纤组。
4.根据权利要求1所述耐高温内窥镜，其特征在于:所述导光件设置有两个并对称设置在导热管支架的外侧。
5.根据权利要求1所述耐高温内窥镜，其特征在于:所述导气管通孔设置有八个，并间隔相同弧度角设置在摄像头通孔的周向上，每个导气管通孔内均安装有导气管。
6.根据权利要求1所述耐高温内窥镜，其特征在于:所述凹槽的深度不大于导热管支架长度的1/4。
7.根据权利要求1所述耐高温内窥镜，其特征在于:所述导气管接头为U型结构，两侧对应设置为进气通道和出气通道，并在中部设置有信号线出口以及导光件出口。
8.根据权利要求7所述耐高温内窥镜，其特征在于:所述进气通道和出气通道均成台阶状结构，且进气通道和出气通道与导气管连接的端部成弧形结构。
9.根据权利要求1所述耐高温内窥镜，其特征在于:所述导气管接头连接在一连接支架上，所述连接支架的中部设置有匹配安装内窥镜插入管的支架通孔。
10.根据权利要求9所述耐高温内窥镜，其特征在于:所述连接支架包括基座、安装在基座上的桶形结构的安装架，所述安装架的内径与导气管接头的宽度相匹配，所述导气管接头安装在安装架内；所述基座和安装架上均设置有支架通孔，且两个支架通孔处于同轴并相导通。
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