本發(fā)明屬于鍋爐管道檢修,涉及一種鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置及方法。
背景技術(shù):
1、鍋爐范圍內(nèi)管道是鍋爐系統(tǒng)中至關(guān)重要的組成部分,主要用于輸送水、蒸汽、燃料或煙氣,其運(yùn)行狀況直接影響鍋爐的安全性、能效和使用壽命,其中水冷壁管、過熱器管、再熱器管、省煤器管等關(guān)鍵管道承擔(dān)著傳熱、承壓和介質(zhì)輸送的功能,確保鍋爐能夠穩(wěn)定、高效地工作。
2、鍋爐范圍內(nèi)管道在安裝前進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢驗(yàn),旨在通過高清內(nèi)窺鏡技術(shù)對管道內(nèi)部的制造缺陷、焊接質(zhì)量、異物殘留、銹蝕情況及表面光潔度進(jìn)行全面評估,以確保管道內(nèi)部無堵塞、無毛刺、無焊接飛濺及其他可能影響流體流動(dòng)和設(shè)備運(yùn)行的隱患,從而提高鍋爐系統(tǒng)的安裝質(zhì)量和運(yùn)行可靠性,減少因管道缺陷導(dǎo)致的后期維護(hù)成本和安全事故風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和工程驗(yàn)收規(guī)范,為鍋爐系統(tǒng)的高效、安全、長期穩(wěn)定運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。但是普通的內(nèi)窺鏡只能觀察到管道底部內(nèi)壁的焊接和光潔度情況,無法完整觀察到管道整體內(nèi)壁質(zhì)量情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置及方法,以解決內(nèi)窺鏡檢驗(yàn)無法完整觀察到管道整體內(nèi)壁質(zhì)量情況的技術(shù)問題。
2、為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
3、本發(fā)明公開了一種鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,包括:
4、柔性可伸縮探桿;
5、兩個(gè)線圈固定單元,均連接所述柔性可伸縮探桿,兩個(gè)所述線圈固定單元之間為可拆卸固定連接;
6、若干爬行單元,活動(dòng)連接所述柔性可伸縮探桿,所述爬行單元上設(shè)有磁吸單元;
7、圖像獲取與傳輸單元,設(shè)在所述柔性可伸縮探桿上;
8、照明單元,設(shè)在所述圖像獲取與傳輸單元上。
9、進(jìn)一步的,所述柔性可伸縮探桿為條狀形狀記憶合金或條狀柔性機(jī)械結(jié)構(gòu)。
10、進(jìn)一步的,兩個(gè)所述線圈固定單元與所述柔性可伸縮探桿為可拆卸固定連接;
11、兩個(gè)所述線圈固定單元上均設(shè)有磁吸部件,所述磁吸部件用于兩個(gè)所述線圈固定單元的磁吸固定。
12、進(jìn)一步的,所述線圈固定單元與所述柔性可伸縮探桿通過卡扣連接。
13、進(jìn)一步的,若干所述爬行單元位于兩個(gè)所述線圈固定單元之間。
14、進(jìn)一步的,所述爬行單元包括電動(dòng)滑輪和電源,所述電源電性連接所述電動(dòng)滑輪,所述電動(dòng)滑輪與所述柔性可伸縮探桿之間通過萬向軸連接,所述電源集成在所述柔性可伸縮探桿內(nèi)。
15、進(jìn)一步的,所述圖像獲取與傳輸單元包括可變焦廣角鏡頭和數(shù)據(jù)傳輸單元,所述數(shù)據(jù)傳輸單元用于向外界傳輸所述可變焦廣角鏡頭獲取的數(shù)據(jù),所述可變焦廣角鏡頭通過360°旋轉(zhuǎn)模塊連接所述柔性可伸縮探桿。
16、進(jìn)一步的,所述照明單元包括led照明燈、傳導(dǎo)光纖和光源,所述led照明燈鼓舌在所述圖像獲取與傳輸單元上,所述光源通過所述傳導(dǎo)光纖連接所述led照明燈,所述光源集成在所述柔性可伸縮探桿內(nèi)。
17、進(jìn)一步的,所述圖像獲取與傳輸單元與所述照明單元上附著有耐高溫防護(hù)外殼。
18、基于上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明還公開了一種鍋爐范圍內(nèi)管道內(nèi)壁觀察方法,包括以下步驟:
19、根據(jù)管道內(nèi)徑調(diào)整兩個(gè)線圈固定單元之間的距離;
20、將兩個(gè)線圈固定單元進(jìn)行固定,使柔性可伸縮探桿形成圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),并保證若干所述爬行單元均能夠與管道內(nèi)壁接觸;
21、將裝置置于管道內(nèi)壁,使爬行單元與管道內(nèi)壁接觸,并通過爬行單元帶動(dòng)裝置在管道內(nèi)沿著徑向和軸向運(yùn)動(dòng);
22、通過照明單元提供光源,通過圖像獲取與傳輸單元獲取管道內(nèi)壁影像數(shù)據(jù)并向外界傳輸發(fā)送數(shù)據(jù)。
23、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
24、本發(fā)明柔性可伸縮探桿為其他部件的主體支撐結(jié)構(gòu),同時(shí),柔性可伸縮探桿具備可伸縮和能彎曲兩種功能,能夠根據(jù)管道內(nèi)徑調(diào)整長度,以適應(yīng)不同管徑的管道的檢查。在兩個(gè)線圈固定單元固定后,柔性可伸縮探桿形成與管道內(nèi)徑匹配的圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),便于爬行單元直接與管道內(nèi)壁進(jìn)行接觸。爬行單元能夠帶動(dòng)裝置在管道內(nèi)沿著徑向和軸向運(yùn)動(dòng),保證圖像獲取與傳輸單元能夠全方位獲取管道內(nèi)部影像數(shù)據(jù)。在所述柔性可伸縮探桿形成圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)后,若干爬行單元分布在圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)的四周,配合磁吸單元吸附管道內(nèi)壁,保證裝置的各個(gè)方向均有爬行單元與管道內(nèi)壁吸附接觸,保證裝置在管道內(nèi)部爬行時(shí)具有較好的穩(wěn)定性。同時(shí),所述圖像獲取與傳輸單元配合照明單元用于實(shí)時(shí)獲取管道內(nèi)部影像數(shù)據(jù),并將影像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至外界,便于對管道內(nèi)部的焊接情況和光潔度情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控檢查,有利于管道缺陷的及時(shí)發(fā)現(xiàn)。照明單元用于提供光源,輔助圖像獲取與傳輸單元獲取管道內(nèi)部的影像數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)的清晰度。本發(fā)明能夠完整觀察到管道整體內(nèi)壁的質(zhì)量情況,能夠?qū)崿F(xiàn)不同管徑的內(nèi)部缺陷的精確檢查。
25、本發(fā)明所述線圈固定單元與所述柔性可伸縮探桿通過卡扣連接,便于線圈固定單元的快速拆裝。當(dāng)所述柔性可伸縮探桿的長度調(diào)整到極限時(shí),若仍然無法與管道內(nèi)徑進(jìn)行匹配,可通過調(diào)整線圈固定單元在柔性可伸縮探桿上的位置從而調(diào)整兩個(gè)線圈固定單元之間的距離,進(jìn)一步增強(qiáng)了裝置的適配性。
26、本發(fā)明可變焦廣角鏡頭通過360°旋轉(zhuǎn)模塊連接所述柔性可伸縮探桿,360°旋轉(zhuǎn)模塊用于實(shí)現(xiàn)可變焦廣角鏡頭的角度調(diào)整,便于全方位獲取管道內(nèi)部影像數(shù)據(jù)。
27、本發(fā)明led照明燈采用光纖導(dǎo)光技術(shù),有利于減少設(shè)備發(fā)熱影響,提高成像質(zhì)量。
28、本發(fā)明圖像獲取與傳輸單元與所述照明單元上附著有耐高溫防護(hù)外殼。耐高溫防護(hù)外殼采用耐高溫、耐腐蝕的特殊合金或陶瓷涂層,確保設(shè)備在鍋爐環(huán)境下長時(shí)間穩(wěn)定工作。
29、本發(fā)明方法根據(jù)管道內(nèi)徑調(diào)整兩個(gè)線圈固定單元之間的距離;將兩個(gè)線圈固定單元進(jìn)行固定,使柔性可伸縮探桿形成圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),并保證若干所述爬行單元均能夠與管道內(nèi)壁接觸,有利于裝置在管道上穩(wěn)定爬行。將裝置置于管道內(nèi)壁,使爬行單元與管道內(nèi)壁接觸,并通過爬行單元帶動(dòng)裝置在管道內(nèi)沿著徑向和軸向運(yùn)動(dòng),便于圖像獲取與傳輸單元獲取精確的影像數(shù)據(jù);通過照明單元提供光源,通過圖像獲取與傳輸單元獲取管道內(nèi)壁影像數(shù)據(jù)并向外界傳輸發(fā)送數(shù)據(jù),根據(jù)管道內(nèi)壁的影像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析感到內(nèi)壁情況,實(shí)現(xiàn)管道內(nèi)部缺陷的精確檢查。
1.鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,其特征在于,所述柔性可伸縮探桿(5)為條狀形狀記憶合金或條狀柔性機(jī)械結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,其特征在于,兩個(gè)所述線圈固定單元(3)與所述柔性可伸縮探桿(5)為可拆卸固定連接;
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,其特征在于,所述線圈固定單元(3)與所述柔性可伸縮探桿(5)通過卡扣連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,其特征在于,若干所述爬行單元(4)位于兩個(gè)所述線圈固定單元(3)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,其特征在于,所述爬行單元(4)包括電動(dòng)滑輪和電源,所述電源電性連接所述電動(dòng)滑輪,所述電動(dòng)滑輪與所述柔性可伸縮探桿(5)之間通過萬向軸連接,所述電源集成在所述柔性可伸縮探桿(5)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,其特征在于,所述圖像獲取與傳輸單元(1)包括可變焦廣角鏡頭和數(shù)據(jù)傳輸單元,所述數(shù)據(jù)傳輸單元用于向外界傳輸所述可變焦廣角鏡頭獲取的數(shù)據(jù),所述可變焦廣角鏡頭通過360°旋轉(zhuǎn)模塊連接所述柔性可伸縮探桿(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,其特征在于,所述照明單元(2)包括led照明燈、傳導(dǎo)光纖和光源,所述led照明燈鼓舌在所述圖像獲取與傳輸單元(1)上,所述光源通過所述傳導(dǎo)光纖連接所述led照明燈,所述光源集成在所述柔性可伸縮探桿(5)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,其特征在于,所述圖像獲取與傳輸單元(1)與所述照明單元(2)上附著有耐高溫防護(hù)外殼。
10.鍋爐范圍內(nèi)管道內(nèi)壁觀察方法,基于權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的鍋爐范圍內(nèi)管道便攜式內(nèi)窺鏡環(huán)壁觀察裝置,其特征在于,包括以下步驟: