CN218496372U - 一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，包括：支架，设置有开口朝下的围合空间，支架的底部安装有磁吸座；升降驱动单元和滑块，均设置于围合空间内，升降驱动单元用于驱动滑块升降运动；电磁吸盘，安装于滑块上；锤头，位于围合空间内。当电磁吸盘通电时，电磁吸盘能吸附住锤头，升降驱动单元通过滑块带动电磁吸盘和锤头一起上升至预定高度，然后电磁吸盘断电，锤头自由下落，锤击在被测管道上，即完成一次锤击，之后电磁吸盘可下降再次吸附锤头即可重复进行锤击操作，操作方便，只要控制每次锤头上升后的预定高度一致，就可以保证多次测试时锤击振动能量一致，重复性高，提高被测管道堵塞位置检测准确性。

Description

一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置

技术领域

本实用新型涉及石油化工管道检测技术领域，特别涉及用于管道堵塞位置检测的锤击装置。

背景技术

锤击法是对管道进行结构状态检测的有效手段，该方法一般通过锤头敲击管道，产生一个脉冲振动信号，通过测量管道距离施振位置不同距离处的振动信号并进行振动分析，可得到设备固有频率、模态等信息。通过锤击管道并结合振动频谱分析、振动能量分析等手段可对管道异常共振、堵塞位置进行检测。

管道内部堵塞会导致锤击试验时管道不同部位振动能量发生改变。锤击法对管道堵塞位置进行检测时，在固定点处施加锤击信号，通过加速度传感器检测距离锤击点不同部位管道的振动能量，根据振动检测点距离施振点不同距离的振动能量分布规律对堵塞位置进行计算定位。

传统的锤击实施过程是手动操作振动锤锤柄，使锤头垂直于管道表面进行锤击，该方法测试快速，但不便控制锤击时的力度，在需要进行振动能量分析的场合，手动锤击导致测试结果重复性差。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其锤击力度可控，多次测试时锤击振动能量可重复性高。

根据本实用新型实施例的一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，包括：支架，设置有开口朝下的围合空间，所述支架的底部安装有磁吸座；升降驱动单元和滑块，均设置于所述围合空间内，所述升降驱动单元用于驱动所述滑块升降运动；电磁吸盘，安装于所述滑块上；锤头，位于所述围合空间内，所述锤头可被所述电磁吸盘在通电时吸附。

至少具有如下有益效果：本锤击装置通过磁吸座固定于被测管道上，将锤头限制在围合空间内，当电磁吸盘通电时，电磁吸盘能吸附住锤头，升降驱动单元通过滑块带动电磁吸盘和锤头一起上升至预定高度，然后电磁吸盘断电，锤头自由下落，锤击在被测管道上，即完成一次锤击，之后电磁吸盘可下降再次吸附锤头即可重复进行锤击操作，操作方便，通过控制预定高度，便可以控制锤击力度，只要控制每次锤头上升后的预定高度一致，就可以保证多次测试时锤击振动能量一致，重复性高，提高被测管道堵塞位置检测准确性。

根据本实用新型的一些实施例，所述锤头由铁磁性材料制成。

根据本实用新型的一些实施例，所述锤头的上部呈阶梯圆柱状，下部呈下小上大的圆台状。

根据本实用新型的一些实施例，所述锤头的外表面包裹有缓冲层。

根据本实用新型的一些实施例，所述缓冲层由软质塑料或橡胶材料制成。

根据本实用新型的一些实施例，所述升降驱动单元包括步进电机、竖直导轨和丝杆，所述步进电机和竖直导轨均安装于所述支架上，所述滑块通过丝杆螺母配合连接所述丝杆，所述步进电机的输出端连接所述丝杆以驱动所述滑块沿所述竖直导轨滑动。

根据本实用新型的一些实施例，所述滑块通过转接杆吊装所述电磁吸盘。

根据本实用新型的一些实施例，所述围合空间由顶板和四块侧板围成，四块所述侧板依次首尾相接，所述顶板同时连接四块所述侧板的上端。

根据本实用新型的一些实施例，至少一块所述侧板由透明材料制成。

根据本实用新型的一些实施例，所述支架的底部由所述围合空间的两侧向外延伸设置有支撑底座，所述磁吸座设置有多个，分布于所述支撑底座的下端。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例在电磁吸盘吸附锤头前的结构示意图；

图4为本实用新型实施例在电磁吸盘吸附锤头时的结构示意图；

图5为本实用新型实施例在锤头自由下落时的结构示意图。

附图标号：被测管道1、支架2、围合空间3、顶板31、侧板32、磁吸座4、升降驱动单元5、步进电机51、竖直导轨52、丝杆53、滑块6、电磁吸盘7、锤头8、转接杆9、支撑底座10。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图5，本实用新型公开一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，包括支架2、升降驱动单元5、滑块6、电磁吸盘7和锤头8。

其中，参照图1，支架2设置有开口朝下的围合空间3，支架2的底部安装有磁吸座4，可以理解的是，被测管道1为金属磁性材料，因此，支架2通过磁吸座4固定于被测管道1上，磁吸座4为本锤击装置提供所需要的固定力。

参照图2，升降驱动单元5和滑块6均安装于支架2上并设置于围合空间3内，升降驱动单元5用于驱动滑块6升降运动，电磁吸盘7安装于滑块6上，锤头8位于围合空间3内，以将锤头8限制在围合空间3内，锤头8可被电磁吸盘7在通电时吸附。

参照图3、图4和图5，当电磁吸盘7通电时，电磁吸盘7能吸附住锤头8，升降驱动单元5通过滑块6带动电磁吸盘7和锤头8一起上升至预定高度，然后电磁吸盘7断电，锤头8自由下落，锤击在被测管道1上，即完成一次锤击，之后电磁吸盘7可下降再次吸附锤头8即可重复进行锤击操作，操作方便。

通过控制预定高度，便可以控制锤击力度，只要控制每次锤头8上升后的预定高度一致，就可以保证多次测试时锤击振动能量一致，重复性高，提高被测管道1堵塞位置检测准确性。

另外，测试过程还可远程操作升降驱动单元5和电磁吸盘7的通、断电，自动化程度高。

在本实用新型的一些实施例中，锤头8由铁磁性材料制成，以被电磁吸盘7顺利吸附。为了保护被测管道1，锤头8的外表面包裹有缓冲层，在锤击时起到缓冲作用，缓冲层具体可由软质塑料或橡胶材料制成，使得对被测管道1锤击时不对被测管道1造成损伤。

参照图3和图5，锤头8的上部呈阶梯圆柱状，下部呈下小上大的圆台状，锤头8的独特形状设计会方便锤头8的上部较大面积被电磁吸盘7吸附，下部减少锤击被测管道1的接触面积，能够更有效地锤击施力，也能防止锤头8在锤击被测管道1后发生翻转、偏离等情形。

参照图2，在一些实施例中，升降驱动单元5包括步进电机51、竖直导轨52和丝杆53，步进电机51和竖直导轨52均安装于支架2上，滑块6通过丝杆螺母配合连接丝杆53，步进电机51的输出端连接丝杆53。

步进电机51在转动时带动丝杆53一起旋转，丝杆53旋转时能够驱动滑块6沿竖直导轨52滑动，滑块6通过转接杆9吊装电磁吸盘7，从而使得电磁吸盘7做同步升降运动。

参照图1，在一些实施例中，围合空间3由顶板31和四块侧板32围成，四块侧板32依次首尾相接，顶板31同时连接四块侧板32的上端，形成朝下的开口，供锤头8穿过围合空间3的开口以锤击被测管道1，还能防止锤头8在锤击被测管道1后脱离围合空间3，使锤头8始终被约束于围合空间3内部，以便电磁吸盘7下降通电时能够再次准确地吸附锤头8。

为了方便使用者观察围合空间3的内部，至少一块侧板32由透明材料制成，使得使用者能够透过侧板32看到围合空间3的内部情况，及时应对特殊情况。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，支架2的底部由围合空间3的两侧向外延伸设置有支撑底座10，磁吸座4设置有多个，分布于支撑底座10的下端，具体地，每侧的磁吸座4设置有四个，呈矩形分布，为本锤击装置提供稳定且强大的吸附力，防止发生不必要的振动。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

当然，本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其特征在于，包括：

支架，设置有开口朝下的围合空间，所述支架的底部安装有磁吸座；

升降驱动单元和滑块，均设置于所述围合空间内，所述升降驱动单元用于驱动所述滑块升降运动；

电磁吸盘，安装于所述滑块上；

锤头，位于所述围合空间内，所述锤头可被所述电磁吸盘在通电时吸附。

2.根据权利要求1所述的一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其特征在于，所述锤头由铁磁性材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其特征在于，所述锤头的上部呈阶梯圆柱状，下部呈下小上大的圆台状。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其特征在于，所述锤头的外表面包裹有缓冲层。

5.根据权利要求4所述的一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其特征在于，所述缓冲层由软质塑料或橡胶材料制成。

6.根据权利要求1所述的一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其特征在于，所述升降驱动单元包括步进电机、竖直导轨和丝杆，所述步进电机和竖直导轨均安装于所述支架上，所述滑块通过丝杆螺母配合连接所述丝杆，所述步进电机的输出端连接所述丝杆以驱动所述滑块沿所述竖直导轨滑动。

7.根据权利要求6所述的一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其特征在于，所述滑块通过转接杆吊装所述电磁吸盘。

8.根据权利要求1所述的一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其特征在于，所述围合空间由顶板和四块侧板围成，四块所述侧板依次首尾相接，所述顶板同时连接四块所述侧板的上端。

9.根据权利要求8所述的一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其特征在于，至少一块所述侧板由透明材料制成。

10.根据权利要求1所述的一种用于管道堵塞位置检测的自动锤击装置，其特征在于，所述支架的底部由所述围合空间的两侧向外延伸设置有支撑底座，所述磁吸座设置有多个，分布于所述支撑底座的下端。

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