CN218766830U - 探测组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种探测组件，包括：探杆和设于探杆一端的探头；多个长度不同的套筒，每个套筒的一端设有连接件，多个连接件相互连接，且至少一个连接件与探头连接，其中，每个套筒的内壁面具有凸部，多个套筒沿长度递增的方式依次套设于探杆外侧，多个凸部分别与探杆抵接。根据本实用新型实施例的探测组件，通过在探杆外侧套设多个不同长度的套筒，可以减少探杆暴露部分的长度，进而减小探杆被烟气冲击的长度，同时可以增加烟气与探杆之间的结构件，起到保护探杆和探头目的，在探测组件由内到外的方向上，多个套筒的长度依次增长，通过在每个套筒内壁面上设置朝向探杆凸出的凸部，可以限制探杆各个位置处的晃动量，进而提高了探杆的稳定性。

Description

探测组件

技术领域

本实用新型涉及锅炉烟气在线监测领域，尤其是涉及一种探测组件。

背景技术

相关技术中，传统的取样探杆装置大多由较短的单管构成，导致其结构强度较低，且无防护措施，因此取样探杆装置很难在高温、高尘和高流速的环境中长周期运行，降低了取样探杆的使用寿命，影响了在线监测系统的连续稳定运行，因此存在改进空间。

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，本实用新型的一个目的在于提出一种探测组件，所述探测组件使用寿命长，且运行稳定性高。

根据本实用新型实施例的探测组件，包括：探杆和设于所述探杆一端的探头；多个长度不同的套筒，每个套筒的一端设有连接件，多个所述连接件相互连接，且至少一个所述连接件与所述探头连接，其中，多个所述套筒沿长度递增的方式依次套设于所述探杆外侧，每个所述套筒的内壁面具有朝向所述探杆凸出的凸部，多个所述凸部适于限制所述探杆的晃动量。

根据本实用新型实施例的探测组件，通过在探杆外侧套设多个不同长度的套筒，可以减少探杆暴露部分的长度，进而减小探杆被烟气冲击的长度，减少探杆受到的摩擦，同时增加了烟气与探杆之间的结构件，降低了烟气和探杆之间的传热效率，进而可以降低探杆和探头连接处的环境温度，多个套筒起到保护探杆和探头，延长结构使用寿命的目的；在探测组件由内到外的方向上，多个套筒的长度依次增长，通过在每个套筒内壁上设置朝向探杆凸出的凸部，凸部对探杆起到限位的作用，可以提高探杆的稳定性，进而防止探杆过度抖动，避免探杆疲劳断裂，进一步提高了探杆的使用寿命，进而保证了探测组件的连续稳定运行。

根据本实用新型的一些实施例，所述凸部的外表面形成弧面。

在一些示例中，所述凸部沿所述套筒周向延伸形成环形凸部。

根据本实用新型的一些实施例，所述凸部设于所述套筒的远离所述连接件的一端的端部。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接件形成环形且多个所述连接件分别与所述探头连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述凸部与所述套筒一体成型。

根据本实用新型的一些实施例，所述探杆包括直管段和螺纹段，所述螺纹段设于所述直管段的一端且与所述探头螺纹配合，所述直管段适于与所述凸部配合。

在一些示例中，所述探测组件还包括垫片，所述垫片可拆卸地设于所述螺纹段，所述垫片与所述螺纹段配合以改变所述探头与所述探杆的配合量。

在一些示例中，所述套筒包括第一套筒和第二套筒，所述第一套筒的长度大于所述第二套筒的长度，所述第二套筒套设在所述探杆外侧，所述第一套筒套设在所述第二套筒外侧。

在一些示例中，所述第一套筒的长度与所述探杆的长度比为A，所述第二套筒与所述探杆的长度比为B，A为0.4-0.6，B为0.1-0.2；所述第一套筒的直径与所述探杆的直径比为C，所述第二套筒的直径与所述探杆的直径比为D，C为1.7-2，D为1.3-1.5；所述第一套筒内凸部处限定的内径与所述探杆的直径比为E，所述第二套筒内凸部处限定的内径与所述探杆的直径比为F，E为1.08-1.10，F为1.04-1.05。

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

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的第一套筒的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的第一套筒的俯视图；

图3是根据本实用新型实施例的第二套筒的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的第二套筒的俯视图；

图5是根据本实用新型实施例的探杆的结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例的探杆的俯视图；

图7是根据本实用新型实施例的探测组件的结构示意图。

附图标记：

探测组件100，

探杆10，直管段101，螺纹段102，凸台11，

第一套筒21，第二套筒22，

第一凸部31，第二凸部32，

第一连接件41，第二连接件42。

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，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图7描述根据本实用新型实施例的探测组件100。

如图1-图7所示，根据本实用新型实施例的探测组件100包括：探杆10、探头和多个套筒，探头设置在探杆10的一端(如图5所示的上端)，探头用于对高尘高流速烟气进行抽取式取样并在线监测；多个套筒的长度不同，每个套筒的一端设置有连接件，多个连接件相互连接，使得多个套筒可以固定在一起，其中，探头可以与其中一个连接件连接，也可以同时与多个连接件连接，由此实现探测组件100的装配，安装方便，配合可靠。

其中，每个套筒的内壁面具有凸部，凸部朝向探杆10的方向凸出套筒的内壁面，多个套筒依次套设在探杆10的外侧(如图7所示的外侧)，通过设置凸部，可以对探杆10起到一定的限位作用，实现对探杆10的限位，限制探杆10的晃动量，避免探杆10过渡晃动，这里可以是探杆10的晃动量为零，也可以是使探杆10的晃动量维持在一较小的范围内；在由内到外的方向上，套筒的长度依次变大，即位于外侧的套筒的长度大于位于内侧的套筒的长度，由此避免外侧套筒上的凸部与内侧套筒的外壁发生干涉等，进而避免多个套筒相互干涉，而通过在多个套筒上设置的多个凸部，可以进一步限制探杆10各个位置处的晃动量，从而进一步提高探杆10的稳定性。

根据本实用新型实施例的探测组件100，通过在探杆10外侧套设多个不同长度的套筒，可以减少探杆10暴露部分的长度，进而减小探杆10被烟气冲击的长度，减少探杆10受到的摩擦，同时增加了烟气与探杆10之间的结构件，降低了烟气和探杆10之间的传热效率，进而可以降低探杆10和探头连接处的环境温度，多个套筒起到保护探杆10和探头，延长结构使用寿命的目的；在探测组件100由内到外的方向上，多个套筒的长度依次增长，通过在每个套筒内壁上设置朝向探杆10凸出的凸部，凸部对探杆10起到限位的作用，可以提高探杆10的稳定性，进而防止探杆10过度抖动，避免探杆10疲劳断裂，进一步提高了探杆10的使用寿命，进而保证了探测组件100的连续稳定运行。

需要说明的是，在探测组件100装配完成后，凸部与探杆10之间的配合可以间隙配合，即在凸部与探杆10之间预留出一定缝隙，方便拆卸探杆10，同时探杆10在受热膨胀时，凸部可以抵接探杆10，进一步提高探杆10的稳定性，防止探杆10过度晃动，避免探杆疲劳断裂，提高了探杆10的使用寿命。

可以理解的是，长度不同的多个套筒，其内径也是不同的，由此方便多个套筒相互套设在一起，使得相邻的两个套筒在相互配合时，内侧套筒的外壁面可以与外侧套筒的内壁面间隙配合，方便装卸探测组件100，具体而言，越长的套筒，其内径也越大，越短的套筒，其内径越小，由此在多个套筒依次套设在探杆10的外侧时，在由内到外的方向上，套筒的长度依次变大，套筒的内径依次变大。

此外，多个套筒上的凸部尺寸也不同，套筒的长度越长，其内径越大，对应凸部凸出套筒内壁面的尺寸也越大，由此使得每个套筒上的凸部都能对探杆10起到一定的限位作用。

如图1、图3和图7所示，在一些示例中，连接件可以焊接在套筒的上端，连接件的数量与套筒的数量相匹配，即每个套筒都具有一个连接件，每个套筒上的连接件均形成环形，便于将多个长度不同的套筒相互套设在一起，方便装卸探测组件100。

在一些示例中，多个连接件的尺寸和形状相同，以便多个套筒固定连接，其中，内侧套筒上的连接件位于外侧套筒上的连接件的上部，多个连接件通过紧固件固定连接在一起，由此实现多个套筒的固定连接，这里的紧固件可以是螺丝、螺钉和螺栓等，需要说明的是，连接件外圈的形状可以是圆形，例如，连接件为法兰盘；当然，连接件也可以是多边形，例如，三角形和四边形等。

当然，多个连接件的形状尺寸也可以不同，但相邻两个套筒安装时，需保证两个连接件的至少部分重合，在探头安装时，探头可以与其中一个连接件连接，即可实现探头在套筒上的安装。

如图2和图4所示，根据本实用新型的一些实施例，连接件可以形成环形，多个连接件可以分别与探头连接，提高了探头在探测组件100上的固定效果，其中，连接件可以将探测组件100整体固定在锅炉内，以使探测组件100对锅炉内的烟气进行长期稳定的取样监测，提高监测数据的准确性。

在一些具体的示例中，套筒的数量可以只有两个，由此在保证对探杆10实现有效限位的基础上，可以降低探测组件100的生产成本，且方便装卸。

如图1和图3所示，根据本实用新型的一些实施例，凸部的外表面形成弧面，弧面结构可以承受热变形，即弧形凸部可以在高温条件下仍然保持形状，有利于提高凸部的结构刚度，同时在实现对探杆10限位的基础上，减小了凸部与探杆10之间的接触面积，避免探杆10与凸部过渡碰撞等影响探杆10的稳定性，此外，弧面结构的设计还便于探杆10与套筒的装配，减少装配时的摩擦等。

如图7所示，在一些示例中，凸部可以沿着套筒周向延伸形成环形凸部，以便探杆10的外周可以在多个方向(如图7所示的外内方向)上进行限位，由此减小探杆10的振动幅度，当然，套筒的内壁面也可以设置多个凸部，多个凸部可以沿着套筒周向间隔布置。

如图1、图3和图7所示，根据本实用新型的一些实施例，凸部设置在套筒一端的端部，该端为远离连接件的一端，在多个套筒通过连接件装配后，套筒的另一端的凸部可以在探杆10的延伸方向(如图7所示的上下方向)上间隔布置，使得对探杆10多个位置的限位，进而可以减小探杆10的振动幅度，进一步提高探杆10的稳定性，有利于探头在探测组件100中长期稳定的运行。

根据本实用新型的一些实施例，凸部可以与套筒一体成型，由此保证套筒的整体性和稳定性，例如，凸部和套筒可以通过钣金冲压一体成型，凸部和套筒可以是金属件，通过注塑一体成型。

如图5-图7所示，根据本实用新型的一些实施例，探杆10包括直管段101和螺纹段102，螺纹段102设置在直管段101的一端(如图5所示的上端)，螺纹段102的螺纹可以与探头的螺纹相互配合，以将探头和探杆10固定连接，凸部可以与直管段101配合，以将探杆10径向(如图7所示的外内方向)限位在套筒中，方便装配探测组件100，其中，螺纹段102的螺纹可以凸出螺纹段102的外表面，相应地，探头通过设置内螺纹，以与螺纹段102螺纹配合，螺纹段102的螺纹也可以凹进螺纹段102的外表面，相应地，探头通过设置外螺纹，以与螺纹段102固定连接，可以提高探头在探杆10上的固定效果。

在一些示例中，螺纹段102和直管段101之间的连接可以采用塞焊方式，通过在探杆10外侧套设套筒，可以稳固探杆10，防止探杆10抖动，凸部的设置位置偏离于塞焊位置，既避免了凸部与塞焊位置处碰撞，又可以实现对塞焊位置处的保护，进而可以防止探杆10塞焊位置处疲劳断裂，保证提升探杆10应力集中区域的韧性。

在一些示例中，探测组件100还包括垫片，垫片可拆卸地设置在螺纹段102上，垫片的上端面抵接探头的下端面，由于垫片具有一定的厚度，因此在垫片安装在螺纹段102上时，可以减少螺纹段102内的螺纹深度，进而改变探头与探杆10的配合量，从而改变探杆10与探头之间相对转动量，由于探头位置固定，因而通过在探杆10的螺纹段102上安装垫片或拆卸垫片，可以改变探杆10的转动量，例如，在螺纹段102上放置一个垫片后，探杆10径向方向与加装垫片前的探杆10径向方向呈180度夹角。

可以理解的是，在探杆10投入使用一定周期后，探杆10将朝向一个方向轻微形变，此时，通过在螺纹段102上去除或增加垫片，可以改变探杆10形变方向，使得改变垫片数量后的探杆10沿着相反的方向形变，经过一定周期后，再增加或去除垫片，还可以改变探杆10方向，如此循环反复，使得探杆10单侧受力变形程度始终保持一个较小的范围，提高探杆10的使用寿命；需要注意的是，上述周期不能过长，根据实际情况具体限定，以避免探杆10变形程度较大，冒然改变探杆10的变形方向导致探杆10疲劳断裂等。

如图5-图7所示，在一些示例中，螺纹段102和直管段101之间的连接处形成有一凸台11，凸台11的一端(如图5所示的上端)可便于抵接垫片和探头，通过设置凸台11，可以避免垫片和探头进入直管段101，防止探杆10脱离探测组件100，提高了探测组件100的结构稳定性。

如图7所示，根据本实用新型的一些具体的实施例，套筒包括第一套筒21和第二套筒22，第一套筒21的长度大于第二套筒22的长度，第二套筒22套设在探杆10外侧，第一套筒21套设在第二套筒22外侧，由此实现套筒20的布置。

具体而言，第二套筒22的上端(如图3所示的上端)设置有第二连接件42，第二连接件42与第二套筒22焊接固定，第二套筒22的下端设置有第二凸部32，第二凸部32沿着套筒的周向延伸形成环形凸部，第二凸部32的外表面形成弧面，第二凸部32与第二套筒22一体成型。

第一套筒21的上端(如图1所示的上端)设置有第一连接件41，第一连接件41与第一套筒21焊接固定，第一套筒21的下端设置有第一凸部31，第一凸部31的外表面形成弧面，第一凸部31沿着套筒的周向延伸形成环形凸部，且第一凸部31与第一套筒21一体成型。

在探测组件100装配时，先放置第一套筒21，再将第二套筒22穿设进第一套筒21的内部，此时，第二连接件42的下表面抵接第一连接件41的上表面，此时可通过紧固件固定连接第一连接件41与第二连接件42，探头可以安装至探杆10的一端，即探头通过螺纹段102与探杆10固定连接，将探杆10穿设进第二套筒22中，通过紧固件固定连接探头和两个连接件，可以将探杆10固定在两个套筒中，且两个套筒保持固定，至此完成探测组件100的安装。

在一些示例中，若第一套筒21的长度过长，会影响探杆10在探测组件100中取放的便利性，且妨碍用户判断探杆10状态，若第一套筒21的长度过短，会减小套筒对探杆10的防护作用，且过短的套筒减弱了探杆10的稳定性，由此可以将第一套筒21的长度与探杆10的长度比A限定在0.4-0.6，其中，A可以为0.6，A也可以为0.4，A还可以取0.4和0.6之间的任一数值，例如，0.45、0.5和0.55等。

在一些示例中，若第二套筒22的长度过长，导致其接近第一套筒21的长度，第二套筒22易与第一套筒21发生干涉，不利于装卸探测组件100，若第二套筒22的长度过短，则减弱了探杆10的稳定性，同时会与探杆10的螺纹段发生干涉，影响塞焊处的稳定性，由此可以将第二套筒22的长度与探杆10的长度比B限定在0.1-0.2，其中，B可以为0.2，B也可以为0.1，B还可以取0.1和0.2之间的任一数值，例如，0.125、0.15和0.175等。

在一些示例中，第一套筒21的直径大于第二套筒22的直径，避免了第一套筒21与第二套筒22发生干涉，便于装卸探测组件100的装配，其中，若第一套筒21直径过大，则需要第一凸部31凸出尺寸较大，导致制造工艺复杂，生产成本较高，同时占用空间多，不利于探测组件100整体的安装，若第一套筒22直径过小，难以在第一套筒21与探杆10之间安装第二套筒22，进而影响了套筒对探杆10的限位作用，由此可以将第一套筒21的直径与探杆10的直径比C限定在1.7-2，其中，C可以为2，C也可以为1.7，C还可以为1.7和2之间的任一数值，例如，1.8和1.9等。

在一些示例中，若第二套筒22的直径过小，会影响探杆10的安装，若第二套筒22的直径过大，容易与第一套筒22发生干涉，或者导致整体结构尺寸大，制造成本高，由此可以将第二套筒22的直径与探杆10的直径比D限定在1.3-1.5，其中，D可以为1.5，D也可以为1.3，D还可以取1.3和1.5之间的任一数值，例如，1.35和1.45等。

在一些示例中，若第二凸部42处限定的内径过小，则探杆10安装进探测组件100后，第二凸部32完全抵接探杆10，不利于探杆10安装，同时对探杆10磨损影响探杆10的使用寿命，若第二凸部32处限定的内径过大，无法实现对探杆10的有效限位，由此可以将第二凸部32处限定的内径与探杆10的直径比F限定在1.04-1.05，其中，F可以为1.05，F也可以为1.04，F还可以取1.04和1.05之间的任一数值，例如，1.043和1.046等。

在一些示例中，若第一凸部41处限定的内径过小，第一凸部31完全抵接探杆10，不利于探杆10安装，同时对探杆10磨损影响探杆10的使用寿命，若第一凸部31处限定的内径过大，无法实现对探杆10的有效限位，由此可以将第一凸部31处限定的内径与探杆10的直径比E限定在1.08-1.10，其中，E可以为1.1，E也可以为1.08，E还可以取1.08和1.1之间的任一数值，例如，1.09和1.095等。

根据本实用新型实施例的探测组件100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。其中，上下方向、左右方向和前后方向以图示的上下方向、左右方向和前后方向为准。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种探测组件，其特征在于，包括：

探杆和设于所述探杆一端的探头；

多个长度不同的套筒，每个套筒的一端设有连接件，多个所述连接件相互连接，且至少一个所述连接件与所述探头连接，

其中，多个所述套筒沿长度递增的方式依次套设于所述探杆外侧，每个所述套筒的内壁面具有朝向所述探杆凸出的凸部，多个所述凸部适于限制所述探杆的晃动量。

2.根据权利要求1所述的探测组件，其特征在于，所述凸部的外表面形成弧面。

3.根据权利要求2所述的探测组件，其特征在于，所述凸部沿所述套筒周向延伸形成环形凸部。

4.根据权利要求1所述的探测组件，其特征在于，所述凸部设于所述套筒的远离所述连接件的一端的端部。

5.根据权利要求1所述的探测组件，其特征在于，所述连接件形成环形且多个所述连接件分别与所述探头连接。

6.根据权利要求1所述的探测组件，其特征在于，所述凸部与所述套筒一体成型。

7.根据权利要求1所述的探测组件，其特征在于，所述探杆包括直管段和螺纹段，所述螺纹段设于所述直管段的一端且与所述探头螺纹配合，所述直管段适于与所述凸部配合。

8.根据权利要求7所述的探测组件，其特征在于，还包括垫片，所述垫片可拆卸地设于所述螺纹段，所述垫片与所述螺纹段配合以改变所述探头与所述探杆的配合量。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的探测组件，其特征在于，所述套筒包括第一套筒和第二套筒，所述第一套筒的长度大于所述第二套筒的长度，所述第二套筒套设在所述探杆外侧，所述第一套筒套设在所述第二套筒外侧。

10.根据权利要求9所述的探测组件，其特征在于，所述第一套筒的长度与所述探杆的长度比为A，所述第二套筒与所述探杆的长度比为B，A为0.4-0.6，B为0.1-0.2；

所述第一套筒的直径与所述探杆的直径比为C，所述第二套筒的直径与所述探杆的直径比为D，C为1.7-2，D为1.3-1.5；

所述第一套筒内凸部处限定的内径与所述探杆的直径比为E，所述第二套筒内凸部处限定的内径与所述探杆的直径比为F，E为1.08-1.10，F为1.04-1.05。

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