CN211669133U - 一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置，包括蒸汽管道本体，蒸汽管道本体套接有外套筒，外套筒的一端连接有支撑环，另一端通过焊接的方式固定套接有齿轮环，支撑环上贯穿连接有多个第一气缸，第一气缸的输出端焊接有压簧，压簧位于支撑环内，外套筒、支撑环和齿轮环的内壁安装有多个第二气缸，第二气缸的输出端安装有检测探头组，检测探头组位于外套筒的内部，齿轮环的内壁贯穿连接有多个第三气缸，第三气缸的输出端安装有导向轮，齿轮环的外侧配备有驱动齿轮，驱动齿轮与电机的输出端通过键固定连接。本实用新型解决了现有的动力蒸汽管维保方式是通过经验法控制，不能及时发现蒸汽管道的裂纹，存在较大安全隐患的问题。

Description

一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置

技术领域

本实用新型涉及裂纹检测技术领域，具体为一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置。

背景技术

动力蒸汽管道是为制丝车间加香润叶机、冷丝机、烘丝机等设备提供热量的一种主要载体。蒸汽管道的正常运行除管道设计分布、原始选材、原始缺陷外，还会受到制丝设备振动、设备交变温度、管内蒸汽热载荷的影响。在制丝设备运行过程中，需要保证蒸汽管道的正常供能，以保证最终输送的烟丝具有较高的质量。

在制丝线生产过程中，如果蒸汽管道出现裂纹（裂缝的前期症状），则会造成蒸汽对管壁裂纹热应力联合作用下发生供热失稳的情况；如果蒸汽管道出现裂缝，导致蒸汽外泄，会严重影响在线工作人员的生命安全。

现有的动力蒸汽管维保方式是通过经验法控制，不能及时发现蒸汽管道的裂纹，存在较大安全隐患。因此亟需设计一种动力蒸汽输送管道的裂纹在线检测装置，以实时确保蒸汽管道的正常供能，提高烟丝的质量和降低生产现场的安全隐患率。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置，解决了现有的动力蒸汽管维保方式是通过经验法控制，不能及时发现蒸汽管道的裂纹，存在较大安全隐患的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置，包括蒸汽管道本体，其特征在于，所述蒸汽管道本体套接有外套筒，所述外套筒的一端通过焊接的方式固定连接有支撑环，另一端通过焊接的方式固定套接有齿轮环，所述外套筒、支撑环和齿轮环分别为对称的两部分无缝焊接而成，所述支撑环上贯穿连接有多个第一气缸，所述第一气缸的输出端焊接有压簧，所述压簧位于支撑环内，所述外套筒、支撑环和齿轮环的内壁安装有多个第二气缸，所述第二气缸沿它们的轴向呈“一”字型均匀排布，所述第二气缸的输出端安装有检测探头组，所述检测探头组位于外套筒的内部，所述齿轮环的内壁贯穿连接有多个第三气缸，所述第三气缸沿齿轮环径向均匀排布，所述第三气缸的输出端安装有导向轮，所述齿轮环的外侧配备有驱动齿轮，所述驱动齿轮与齿轮环啮合，所述驱动齿轮与电机的输出端通过键固定连接，所述第一气缸、压簧、第二气缸、第三气缸、导向轮、检测探头组和电机分别与控制器电性连接。

优选的，所述第一气缸设有3个，且它们关于齿轮环径向均匀排布。

优选的，所述第三气缸设有3个，且它们关于支撑环径向均匀排布。

优选的，所述第三气缸的输出轴上固定焊接有一螺栓，所述螺栓与第三气缸的输出轴相互垂直设置，该螺栓贯穿导向轮的中心位置，且导向轮能以螺栓为轴旋转。

本实用新型具备有益效果：本实用新型可实现蒸汽管道本体的在线实时检测，不影响蒸汽管道正常输送蒸汽。通过涡流检测能够检测裂纹（裂缝前症状），即在蒸汽不外泄的情况下，及时检测蒸汽管道的完好度，提高蒸汽输送的稳定性和安全可靠性。可实现不同规格管径的蒸汽管裂纹检测，提高检测装置的适用性。能够绕着蒸汽管道外壁进行周向检测，确保检测对象无盲区，更可靠。涡流检测为非接触式检测传感器，提高了装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型侧视图；

图3为本实用新型剖视图；

图中：1、蒸汽管道本体，2、外套筒，3、支撑环，4、齿轮环，5、第一气缸，6、压簧，7、第二气缸，8、检测探头组，9、第三气缸，10、导向轮，11、驱动齿轮，12、电机，13、螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1-3所示的一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置，包括蒸汽管道本体1，其特征在于，所述蒸汽管道本体1套接有外套筒2，所述外套筒2的一端通过焊接的方式固定连接有支撑环3，另一端通过焊接的方式固定套接有齿轮环4，所述外套筒2、支撑环3和齿轮环4分别为对称的两部分无缝焊接而成，所述支撑环3上贯穿连接有多个第一气缸5，所述第一气缸5的输出端焊接有压簧6，所述压簧6位于支撑环3内，所述外套筒2、支撑环3和齿轮环4的内壁安装有多个第二气缸7，所述第二气缸7沿它们的轴向呈“一”字型均匀排布，所述第二气缸7的输出端安装有检测探头组8，所述检测探头组8位于外套筒2的内部，所述齿轮环4的内壁贯穿连接有多个第三气缸9，所述第三气缸9沿齿轮环4径向均匀排布，所述第三气缸9的输出端安装有导向轮10，所述齿轮环4的外侧配备有驱动齿轮11，所述驱动齿轮11与齿轮环4啮合，所述驱动齿轮11与电机12的输出端通过键固定连接，所述第一气缸5、压簧6、第二气缸7、第三气缸9、导向轮10和检测探头组8分别与控制器电性连接。

较佳地，所述第一气缸5设有3个，且它们关于齿轮环4径向均匀排布。所述第三气缸9设有3个，且它们关于支撑环3径向均匀排布。所述第三气缸9的输出轴上固定焊接有一螺栓13，所述螺栓13与第三气缸9的输出轴相互垂直设置，该螺栓13贯穿导向轮10的中心位置，且导向轮10能以螺栓13为轴旋转。

本实用新型实现原理，涡流探侧原理为，当载有交变电流的检测探头组8靠近蒸汽管道表面时， 该检测探头组8设计为涡流探头，由于检测探头组8产生的交变磁场会使蒸汽管道本体1感生出电流（即涡流）。如果蒸汽管道本体1表面无裂缝，涡流的大小、相位是相对比较稳定的。如果蒸汽管道本体1表面存在裂缝，涡流大小及相位会发生明显改变，进而反作用于磁场使检测探头组8的电压 和阻抗发生变化。 因此通过检测探头组8电压或阻抗的变化，就可以判断蒸汽管道本体1表面有无裂缝。使用时，首先将外套筒2、支撑环3和齿轮环4的两半部分合并在蒸汽管道本体1上，使蒸汽管道本体1内嵌于装置内，然后控制器（未图示）控制第一气缸5驱动活塞杆，将压簧6压紧蒸汽管道本体1，压簧6反馈压力值至控制器，直至达到一定的压力值控制器通过反馈的压力信号控制第一气缸5的伸缩杆停止继续前进。该控制器可采用PLC控制系统。然后，控制第三气缸9驱动活塞杆，将导向轮10压紧蒸汽管道本体1，导向轮10同样反馈压力值至控制器，直至达到一定的压力值控制器通过反馈的压力信号控制第三气缸9的伸缩杆停止继续前进。之后，控制第二气缸7驱动活塞杆，使检测探头组8与蒸汽管道本体1表面间隔达到合适的距离，运行检测探头组12，并将裂纹信号反馈为控制器。控制器控制电机12，电机12带动装置旋转一周，在旋转的过程中每个检测探头组8将接受的信号反馈至控制器，从而可以从反馈的信号中找出是否有裂纹出现。

本实施例动力蒸汽输送管道的裂纹在线检测装置具有以下优点：

上述实施方式是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置，包括蒸汽管道本体（1），其特征在于，所述蒸汽管道本体（1）套接有外套筒（2），所述外套筒（2）的一端通过焊接的方式固定连接有支撑环（3），另一端通过焊接的方式固定套接有齿轮环（4），所述外套筒（2）、支撑环（3）和齿轮环（4）分别为对称的两部分无缝焊接而成，所述支撑环（3）上贯穿连接有多个第一气缸（5），所述第一气缸（5）的输出端焊接有压簧（6），所述压簧（6）位于支撑环（3）内，所述外套筒（2）、支撑环（3）和齿轮环（4）的内壁安装有多个第二气缸（7），所述第二气缸（7）沿它们的轴向呈“一”字型均匀排布，所述第二气缸（7）的输出端安装有检测探头组（8），所述检测探头组（8）位于外套筒（2）的内部，所述齿轮环（4）的内壁贯穿连接有多个第三气缸（9），所述第三气缸（9）沿齿轮环（4）径向均匀排布，所述第三气缸（9）的输出端安装有导向轮（10），所述齿轮环（4）的外侧配备有驱动齿轮（11），所述驱动齿轮（11）与齿轮环（4）啮合，所述驱动齿轮（11）与电机（12）的输出端通过键固定连接，所述第一气缸（5）、压簧（6）、第二气缸（7）、第三气缸（9）、导向轮（10）、检测探头组（8）和电机（12）分别与控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置，其特征在于，所述第一气缸（5）设有3个，且它们关于齿轮环（4）径向均匀排布。

3.根据权利要求1所述的一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置，其特征在于，所述第三气缸（9）设有3个，且它们关于支撑环（3）径向均匀排布。

4.根据权利要求1所述的一种动力蒸汽输送管道的裂纹检测装置，其特征在于，所述第三气缸（9）的输出轴上固定焊接有一螺栓（13），所述螺栓（13）与第三气缸（9）的输出轴相互垂直设置，该螺栓（13）贯穿导向轮（10）的中心位置，且导向轮（10）能以螺栓（13）为轴旋转。

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