CN213302032U - 一种用于压力管道内部目视检测的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，包括主机，主机的前端设有物镜和光源，主机的侧面设有至少三个支架；每个支架包括连杆，连杆的一端通过一个转轴与主机的侧面连接，连杆的另一端上设有滚轮以及驱动滚轮转动的电机，连杆的中部设有可以转动的支撑轴，支撑轴与缓冲器的一端连接，缓冲器的另一端通过另一个转轴与主机的侧面连接。本实用新型可以进入管道内部，用于对管道内部进行宏观检验；每个支架具备缓冲器，可以有效通过管道中焊缝等障碍物；通过缓冲器的伸缩，可以匹配不同直径的管道，通过主机控制每个滚轮运动，可以通过弯头等部位；物镜位于管道中央，视野开阔，能更加准确地观察管道中的缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种目视检测装置，尤其涉及一种用于压力管道内部目视检测的装置，属于特种设备检测技术领域。
背景技术
在特种设备压力管道在役的定期检验中，宏观检测时十分重要的一个环节。压力管道内表面长期与管道中介质相互作用，容易产生腐蚀、开裂等危害性缺陷，因此管道的失效主要来来源于内部缺陷。由于管道直径和长度限制，在检验时往往只能观测到管道外表面宏观状况。对于管道内部情况只能通过超声测厚等间接手段进行检测，无法对管道内部进行全面的宏观检验，不能直观的反应管道内部状况。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：如何对管道内部进行全面的宏观检验，从而直观的反应管道内部状况。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供了一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，包括主机，主机的前端设有物镜和光源，主机的侧面设有至少三个支架；每个支架包括连杆，连杆的一端通过一个转轴与主机的侧面连接，连杆的另一端上设有滚轮以及驱动滚轮转动的电机，连杆的中部设有可以转动的支撑轴，支撑轴与缓冲器的一端连接，缓冲器的另一端通过另一个转轴与主机的侧面连接。
优选地，所述的主机上设有多个光源，多个光源均布在物镜的周围。
优选地，所述的主机的尾部设有安全绳。
优选地，所述的主机包括外壳，外壳内部设有电机控制器、蓄电池和摄影仪器，通过电缆与外部电脑连接。
优选地，所述的电机与主机的电机控制器连接。
优选地，所述的滚轮为圆形橡胶滚轮，通过轴承固定在连杆的末端；滚轮与电机之间通过齿轮传动连接。
优选地，所述的主机中设有集成的微型电脑。
优选地，所述的支撑轴通过轴承设于连杆中部的孔上，支撑轴的中间设有用于连接缓冲器的圆孔。
优选地，所述的电机为惯性伺服电机；物镜为一全景摄像镜头；缓冲器为弹簧缓冲器。
优选地，使用时，所有所述的支架的一端绕着转轴转动，同时，支撑轴在连杆上转动，缓冲器绕着与主机的连接处转动，当主机和支架全部进入待测管道，通过缓冲器使得支架上的滚轮顶在待测管道的内壁上。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
(1)该装置解决定期检验中管道内部宏观检测的难题。装置可以进入管道内部，用于对管道内部进行宏观检验。
(2)该装置采用高清晰度物镜镜头，匹配高亮度光源，能清晰观察管道内部状况。
(3)该装置每个支架具备缓冲器，可以有效通过管道中焊缝等障碍物，装置通过能力强。
(4)该装置通过缓冲器的伸缩，可以匹配不同直径的管道，通过主机控制每个滚轮运动，使得装置可以通过弯头等部位。
(5)该装置物镜位于管道中央，视野开阔，同时装置可以安装不同功能的物镜，能更加准确地观察管道中的缺陷。
附图说明
图1为一种用于压力管道内部目视检测的装置示意图；
图2为一种用于压力管道内部目视检测的装置检测示意图。
具体实施方式
为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
实施例1
本实用新型提供了一种用于压力管道内部目视检测的装置，如图1所示，其包括用于安装各个部件和控制各个元件的主机1、用于观察内部结构的物镜2、用于照明的光源3、起到固定和支撑作用的支撑板4、用于旋转和支撑连杆6的转轴5、起到压紧和缓冲作用的缓冲器7、起到旋转和支撑连杆6的支撑轴8、驱动装置运动的电机9和滚轮10。
主机1的前端设有物镜2和光源3，主机1的侧面设有至少三个支架；每个支架包括连杆6，连杆6的一端通过一个转轴5与主机1的侧面连接，连杆6的一端可以绕着转轴5转动，连杆6的另一端上设有滚轮10以及驱动滚轮10转动的电机9，连杆6的中部设有可以转动的支撑轴8，支撑轴8与缓冲器7的一端连接，缓冲器7的另一端通过另一个转轴5与主机1的侧面连接，缓冲器7可以绕着其与主机1的连接处转动。主机1上设有多个光源3，多个光源3均布在物镜2的周围。主机1上每个支架所对应的位置均设有两个转轴5，其中一个与转轴5与缓冲器7连接，另一个转轴5与连杆6连接。每个转轴5的两端分别连接有支撑板4，支撑板4固定在主机1上，每个转轴5可以在两个支撑板4上自由转动。
本实施例中，主机1的侧面设有三个支架，主机1的外壳为聚乙烯的三角柱体(即三棱柱)，在三角柱体每一个面加工螺纹孔，用于固定其他部件。主机1的三条棱边上分别固定有一个光源3。
主机1的外壳内部放置电机控制器、蓄电池和摄影仪器，通过电缆与外部电脑连接。在主机1中也可集成微型电脑。在主机尾部安装一安全绳，当装置故障时可以定位装置位置并将装置取出。
物镜2为一全景摄像镜头，光圈不小于F2.2，在30fps下可以拍摄至少1024*768分辨率的视频和图片。
光源3采用LED白色光源，采用功率不小于3W的LED灯珠制作，采用12V直流电源供电。分别安装在三角体三条棱边上，为装置提供足够的照明。
支撑板4为一铝合金支撑板，用于安装转轴5，底部在用螺栓固定在主机1上。
转轴5材质为4Cr13，与相应轴承匹配安装在支撑板4上；在连接缓冲器7的转轴5上中间位置加工螺栓孔，用于安装缓冲器7。
连杆6组成三个臂用于支撑主机1在管道中央位置。采用壁厚不小于1mm的铝合金材料制成。在其两端和中间加工圆孔用于安装转轴。
缓冲器7长度根据被检测管道进行定制，两端采用螺栓连接在一个转轴5上和支撑轴8上。缓冲器7至少需要给滚轮提供足够的压力。
支撑轴8搭配轴承安装在连杆6的中间孔上，中间加工圆孔用于安装缓冲器7。
电机9采用一高精度中惯性伺服电机，在作为圆环导轨的连杆6上进行周向运动，额定转速大于2000r/min，扭矩大于5NM，额定电压为220V。电机9与主机1内电机控制器连接，通过电机控制器的信号控制电机9转动。
滚轮10采用直径为10mm的圆形橡胶滚轮，通过轴承安装在连杆6的末端。滚轮10带有齿轮与电机9通过齿轮传动。
如图2所示，本实用新型的工作过程如下：
在检测开始前，需要采用氮气对管道内部进行吹扫，用于清除管道内的污物。首先完成本实用新型装置的接线；再收拢所有的支架，使得所有支架的一端绕着转轴5转动，同时，支撑轴8在连杆6上转动，缓冲器7绕着与主机1的连接处转动，即压紧缓冲器7；再将本实用新型的装置放置在管道内部，放开缓冲器7，通过缓冲器7的回弹作用，使得支架上的滚轮10顶在待测管道的内壁上；然后测试本实用新型的装置是否在管道内部安装稳固；最后启动本实用新型的装置，即开启主机1和光源3，通过物镜2开始对管道内部进行宏观检测，并启动电机9，驱动滚轮10在管道内运动，使得物镜2可以检测管道内的任意位置。
本实施例中，需要检测的对象为外径直径800mm的管道，主机边长为100mm的三角形，长度为200mm。连杆6的长度为450mm。主机1内部安装的物镜镜头的传输帧数为30fps，分辨率为1920*1080，具备六轴陀螺仪防抖。光源3采用额定电压12V，功率为5W的LED白色光源。电机9采用额定转矩约为8NM，额定转速2000r/min。缓冲器7采用高弹力的弹簧缓冲器，长度为220mm，直径为20mm，安装在连杆6上。组装完成后，本实用新型的装置可以稳固的固定在管道中。最后启动装置即可开始对管道内部进行宏观检测。检测中发现在管道弯头处内表面出现大量冲刷腐蚀。
实施例2
本实施例中，需要检测的对象为直径600mm的管道，此时定制弹簧缓冲器7的长度为180mm，直径为20mm。连杆6长度为350mm。在检测时发现在管道三通直管处有轻微冲刷腐蚀，在直管段液面分界线部分发现多处腐蚀。
其他与实施例1相同。
Claims (10)
1.一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，包括主机(1)，主机(1)的前端设有物镜(2)和光源(3)，主机(1)的侧面设有至少三个支架；每个支架包括连杆(6)，连杆(6)的一端通过一个转轴(5)与主机(1)的侧面连接，连杆(6)的另一端上设有滚轮(10)以及驱动滚轮(10)转动的电机(9)，连杆(6)的中部设有可以转动的支撑轴(8)，支撑轴(8)与缓冲器(7)的一端连接，缓冲器(7)的另一端通过另一个转轴(5)与主机(1)的侧面连接。
2.如权利要求1所述的一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，所述的主机(1)上设有多个光源(3)，多个光源(3)均布在物镜(2)的周围。
3.如权利要求1所述的一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，所述的主机(1)的尾部设有安全绳。
4.如权利要求1所述的一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，所述的主机(1)包括外壳，外壳内部设有电机控制器、蓄电池和摄影仪器，通过电缆与外部电脑连接。
5.如权利要求4所述的一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，所述的电机(9)与主机(1)的电机控制器连接。
6.如权利要求1或5所述的一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，所述的滚轮(10)为圆形橡胶滚轮，通过轴承固定在连杆(6)的末端；滚轮(10)与电机(9)之间通过齿轮传动连接。
7.如权利要求1所述的一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，所述的主机(1)中设有集成的微型电脑。
8.如权利要求1所述的一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，所述的支撑轴(8)通过轴承设于连杆(6)中部的孔上，支撑轴(8)的中间设有用于连接缓冲器(7)的圆孔。
9.如权利要求1所述的一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，所述的电机(9)为惯性伺服电机；物镜(2)为一全景摄像镜头；缓冲器(7)为弹簧缓冲器。
10.如权利要求1所述的一种用于压力管道内部目视检测的装置，其特征在于，使用时，所有所述的支架的一端绕着转轴(5)转动，同时，支撑轴(8)在连杆(6)上转动，缓冲器(7)绕着与主机(1)的连接处转动，当主机(1)和支架全部进入待测管道，通过缓冲器(7)使得支架上的滚轮(10)顶在待测管道的内壁上。
Priority Applications (1)
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| CN202022259666.2U CN213302032U (zh) | 2020-10-12 | 2020-10-12 | 一种用于压力管道内部目视检测的装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213302032U true CN213302032U (zh) | 2021-05-28 |
Family
ID=76012705
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202022259666.2U Active CN213302032U (zh) | 2020-10-12 | 2020-10-12 | 一种用于压力管道内部目视检测的装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
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2020
- 2020-10-12 CN CN202022259666.2U patent/CN213302032U/zh active Active
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