专利名称:一种用于核电站超声波流量计的夹持装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及ー种夹持装置,尤其涉及一种用于核电站超声波流量计的夹持装置。
背景技术:
发电机是电厂的主·设备之一,其运行状况直接关系到电厂的安全和经济。发电机无论运行或停运,因水质、异物、腐蚀等原因会发生不同程度的线圈堵塞,严重时影响发电机的冷却效果,使定子线棒温度升高,被迫降负荷运行,如不及时处理,将引起对应线圈绕组过热而烧坏发电机,引发重大设备事故。因此及时准确地判断检测出发电机定子线圈的堵塞程度、堵塞位置以及堵塞的变化情况等,对发电机的安全运行、经济运行具有重大意义。为此,国家电网公司印发的相关文件中特别强调了发电机检修中必须进行各定子线棒的水流量测试。目前,通常采用超声流量计进行水流量测试,称为发电机定子线棒超声波水流分配试验。发电机定子线棒超声波水流分配试验现已是核电站发电机年检工作的必做项目之一,它是检測定子线圈阻塞情况的重要试验,其结果对判断发电机定子线圈堵塞程度、堵塞位置以及堵塞的变化情况提供了非常重要的数据支持。试验中使用的主要仪器为超声波流量计,它具有安装方便、不影响流体的流动状态、測量范围宽、精度高等优点。超声波流量计按测量原理分类有时差法、多普勒效应法、相关法、噪声法、波束偏移法等;以时差法为例,其基本工作原理是基于超声波在具有流速的媒质里传播时,其传播时间(速率)会随着媒质流速的变化而变化的原理来实现媒质流速測量的。以V方式(又称反射法)为例,超声波时差法流速測量具体实现如下在流体流过的管道P的同侧安装两个传感器A和B,如图I所示,当传感器B发射,传感器A接收时,声波顺流传播,速度快、时间短;当传感器A发射而传感器B接收时,逆流传播,速度慢、时间长。这样,根据超声波由传感器A向传感器B传播的时间和由传感器B向传感器A传播的时间之差,可以求出流体速度;另外,根据管道P的截面积和流速的乘积则可求出流体的流量。具体的计算公式可參考现有超声波流速測量技术,在此不作详述。超声波流量计可以包括探头传感器、夹持框架、数据处理器、显示屏、打印机、专用电缆、键盘等,其使用如图2所示,即带有探头传感器的夹持框架21通过绑扎带22固定在管道20上,探头传感器(图中未示出)通过传感器夹持器23固定在夹持框架21上,由探头和数据处理器共同完成超声波的发射、接收和测量等工作,其他的外围单元如打印机24、显示屏25、键盘26通过专用电缆27实现测量仪表的參数设定、測量数据的输出、显示和传送等功能。不论是何种测量原理的超声波流量计,在实际操作中,超声波流量计的操作方式如下如图3所示,将带有探头传感器的夹持框架31通过专门的绑扎带32固定在被測量管道30上,然后通过电缆37连接仪器进行读数。这种通过绑扎进行测量的方式适用于少量水管以及长期測量;对于用于大量水管及短期測量来说,可使用双手将夹持框架压紧在被测管道上再连接仪器进行读数。但是,这两种操作方式存在如下问题[0006]I、使用绑扎带将探头传感器装置固定在管道上的操作不方便,并且需要频繁的拆装,不仅浪费大量时间,而且在发电机内狭小空间进行绑扎操作人员劳动強度高。发电机端部的空间狭小,工作人员在其中频繁进行绑扎和解开操作易发生滑跌,造成发电机端部管道拉扯损坏;。2、使用双手将夹持框架压紧在被测管道时由于固定探头传感器装置要靠人力,但不同的人力量不同,且人力难以保持均匀不变,使得仪器信号的不稳定性増加,造成实验数据误差偏大。为此要经常进行多次測量以去掉存在较大误差的数据,因此导致整个试验エ期较长,需要多名工作人员,费时又费力。同时因需要人员长时间保持手按探头姿势,人员劳动强度高,还存在同前述I的风险人员滑跌、设备损坏。采用本实用新型实施例的夹持装置完全避免了以上两问题。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种便于使用超声波流量计的夹持装置。根据本实用新型的实施方式,提供一种用于超声波流量计的夹持装置,包括用于夹持被测管道的第二夹持部和用于控制所述第二夹持部夹持被测管道的第一夹持部;所述第一夹持部包括由上钳嘴和下钳嘴组成的夹紧部件、用于控制上钳嘴和下钳嘴之间的张ロ度的夹持手柄,所述第二夹持部包括上夹板和下夹板,所述上夹板与所述上钳嘴固定连接,所述下夹板与所述下钳嘴固定连接,所述下夹板的上方固装有用于放置探头传感器的流量计座。所述流量计座上设有供探头传感器与外部的传感器夹持器连接的第一开ロ。所述流量计座是上端开ロ的盒状物,所述第一开ロ设置在所述盒状物的下方。所述上夹板和所述下夹板由不锈钢材料制成。所述上夹板通过焊接或粘接或套接的方式固定到所述上钳嘴。所述下夹板通过焊接或粘接或套接的方式固定到所述下钳嘴。所述夹持手柄包括上钳臂和下钳臂,所述下钳臂的头部固定连接所述下钳嘴,所述下钳嘴的头部铰接所述上钳嘴,所述上钳嘴与所述上钳臂的头部铰接。所述上钳臂的中部铰接有活动杆,所述活动杆的另一端设置在所述下钳臂上设有的空腔,并与所述下钳臂的空腔可滑动连接。所述夹持手柄还包括开启柄,所述开启柄与所述上钳臂通过铆接相连,所述开启柄在所述上钳臂上设有的空腔活动配合。所述夹持手柄还包括用于调节所述活动杆在所述下钳臂的空腔内的位置的调节件,所述调节件位于所述下钳臂的尾部。所述第一夹持部是大力钳。本实用新型的有益效果在于通过使用第一夹持部将放置有超声波流量计的第二夹持部固定在被测管道上,避免了人手将带有探头传感器的夹持框架压紧在被测管道所帯来的因人力难以保持均匀而导致的信号不稳定。一种实施例中,第一夹持部为大力钳,因大力钳的钳ロ可以锁紧并产生很大的夹紧力,不易从被夹紧的被测管道上松脱;且上钳嘴和下钳嘴之间的张合度可以通过调节件进行调节,因此可以使用于不同管径的被测管道;此外,通过连接在上钳臂和下钳臂之间的活动杆构成了二次杠杆,在夹持被测管道时只需很小的力即可将管道夹紧。
图I是超声波时差法流速測量原理示意图;图2是现有超声波流量计的结构示意图;图3是现有超声波流量计的操作方式示意图;图4是本实用新型实施例提供的夹持装置的结构示意图; 图5为从上钳嘴和下钳嘴形成的张ロ向第一连接片和上夹板俯视的示意图;图6为从上钳嘴和下钳嘴形成的张ロ向第二连接片和下夹板俯视的示意图。图7为采用本实用新型实施例提供的夹持装置夹持超声波流量计测量管道的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式
结合附图对本实用新型作进ー步详细说明。本实用新型实施方式提供的夹持装置包括第二夹持部和第一夹持部,第一夹持部用于控制第二夹持部并将其固定于被测管道,第二夹持部用于夹持被测管道。如图4和图5所示,对于第一夹持部,其包括由上钳嘴411和下钳嘴412组成的夹紧部件、以及用于控制上钳嘴411和下钳嘴412之间的张ロ度的夹持手柄;夹持手柄包括上钳臂413和下钳臂414,下钳臂414的头部固定连接下钳嘴412,下钳嘴的头部铰接上钳嘴411,上钳嘴411与上钳臂413的头部铰接;上钳臂413的中部铰接有活动杆415,下钳臂414上设有空腔,活动杆415的另一端设置在下钳臂414的空腔内,并与该空腔可滑动连接;夹持手柄还包括开启柄416,开启柄416与上钳臂413通过铆接相连,上钳臂413上设有空腔,开启柄416与上钳臂413的空腔活动配合;夹持手柄还包括用于调节活动杆415在下钳臂414的空腔内的位置的调节件417,调节件417位于下钳臂414的尾部。如图4和图6所示,第二夹持部包括上夹板421和下夹板422 ;上夹板421与上钳嘴411固定连接,下夹板422与下钳嘴412固定连接;下夹板422上设置有用于放置探头传感器的流量计座423,流量计座423上设有第一开ロ 424,用于供探头传感器与外部的传感器夹持器连接,流量计座423是上端设有开ロ的盒状物,也就是说,流量计座423包括上表面429和侧面428以及设有第一开ロ 424的下表面,侧面428为上表面429的周边向下表面的周边延伸所形成的面,上表面429的开ロ(图未示出)与第一开ロ的位置相对应,探头传感器通过上表面429的开ロ置于流量计座423内。一种实施例中,如图4所示,上夹板421可以通过第一连接片431焊接固定于上钳嘴411,下夹板422可以通过第二连接片432焊接固定于下钳嘴412 ;另一种实施例中,上夹板可以通过胶粘的方式固定于上钳嘴,下夹板可以通过胶粘的方式固定于下钳嘴;又ー种实施例中,如果上钳嘴和/或下钳嘴比较尖的话,可以采用套装的方式,即将上夹板通过套装的方式套牢在上钳嘴,和/或将下夹板通过套装的方式套牢在下钳嘴。本实施方式通过使用第一夹持部将放置有超声波流量计的第二夹持部固定在被测管道上,避免了人手将带有探头传感器的夹持框架压紧在被测管道所帯来的因人力难以保持均匀而导致的信号不稳定,或频繁折装绑扎带引起的时间浪费、人员劳动强度大。及以上两种方式引起的人员滑跌、设备损坏风险。一种实施例中,采用大力钳(locking pliers)来实现第一夹持部,也就是说,第一夹持部实际上就是大力钳。现有的大力钳通常包括固定钳头、活动钳头、固定钳柄、活动钳柄、撑杆 、杆柄、螺母及铆钉等,活动钳柄通过撑杆支撑,撑杆通过杆柄和固定钳柄尾部的螺母定位。这样,第一夹持部中的上钳嘴为现有大力钳的活动钳头,下钳嘴为大力钳的固定钳头,上钳臂为大力钳的活动钳柄,下钳臂为大力钳的固定钳柄,活动杆为大力钳的撑杆,开启柄为大力钳的锁舌,调节件为大力钳的调节螺母。应理解,夹持装置采用ー个大力钳改装而成,因此第一夹持部也包括现有技术的大力钳的其它零部件。本实施例在大力钳的上上钳嘴和下钳嘴上通过焊接等方式分别固定ー块连接片,并且可以根据被测管道的外径加工上夹板,然后将探头传感器及其夹持器等装到流量计座上。根据被测管道的外径,可以很容易通过调节件(即调节螺母)调节大力钳的开ロ度,将其调整到合适的紧度后可以很方便的夹紧被测管道。上面所用的描述物体方向的术语,如左、右、上、下、前、后等,均是从朝向前述实施方式中易于看出大力钳结构的角度列举的。使用这些方向术语是为了方便描述,不应视为限制本发明。如图7所示,为采用本实施例的夹持装置夹持超声波流量计测量管道的结构示意图,此时是面向被测管道得到的示意图,在流量计座723中,传感器夹持器76通过第一开ロ724夹持探头传感器,连接器77连接专用电缆以进行数据传输,将管道70置于上夹板和下夹板722之间,捏住上钳臂713,调节上钳臂714尾端的螺母717使管道70被夹紧;如果需要移除夹持装置,只需打开开启柄716即可使夹持装置松开管道70。可以理解,同一种外径水管只用调整上钳嘴和下钳嘴之间的张ロ度一次;如果发电机出水管96根、进水管96根、排气管I根、出线水管6根,则只需调整4次。周知大力钳主要用于夹持零件进行铆接、焊接、磨削等加工,其特点是钳ロ可以锁紧并产生很大的夹紧力,使被夹紧零件不会松脱,而且钳ロ有很多档调节位置,供夹紧不同厚度零件使用,另外也可作扳手使用。因此,采用大力钳实现的第一夹持部,使得本实施例的夹持装置相应地具有至少如下优点因大力钳的钳ロ可以锁紧并产生很大的夹紧力,不易从被夹紧的被测管道上松脱;且钳ロ的张合度可以进行调节,因此可以使用不同管径的被测管道;并且,通过连接在上钳臂和下钳臂之间的活动杆构成了二次杠杆,在夹持被测管道时只需很小的力即可将管道夹紧;此外,由于容易调节大力钳的开ロ度,使得很方便地快速夹紧被测管道,节省了大量人力,大大提高了工作效率。—种实施例中,第二夹持部的上夹板和下夹板、流量计座以及第一连接片和第二连接片均由不锈钢材料制成。不锈钢的优点是強度高,且不会在在发电机内部留下铁锈等异物,使用耐久,同时,还可确保夹持被测管道的力度一致,不会因为夹板存在夹压カ度不同而产生的測量结果不准确的问题,所以測量信号保持稳定。在采用上述实施例提供的夹持装置后,发明人对其效果进行了跟踪。以对某核电站进行大修为例,使用现有夹持框架,发电机定子线棒超声波水流分配试验需要5名工作人员工作24小时,而在几次大修中,使用本实用新型实施例提供的夹持装置,该试验仅需要3名人员工作10小时就能完成。尤其是在其中一次大修的发电机定子线圈消缺处理工作中,由于该工作是整个大修的关键路径工作,エ期问题显得尤为突出,而使用本实用新型的夹持装置大大缩短了エ期。这些实际试验表明,采用本夹持装置所得的试验结果稳定可靠,方便快捷,弥补了现有夹持框架的不足。使用本夹持装置能够有效提高工作效率,缩短エ期,同时还能有效降低在发电机端部这种重要区域内工作的风险,对现场工作提供了有力支持。上述实施方式只是本实用新型的举例,尽管为说明目的公开了本实用新型的最佳实施方式和附图,但是本领域的技术人员可以理解在不脱离本实用新型及所附的权利要求的精神和范围内,各种替换、变化和修改都是可能的。因此,本实用新型不应局限于最佳实施方式和附图所公开的内容。
权利要求1.一种用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,包括用于夹持被测管道的第二夹持部和用于控制所述第二夹持部夹持被测管道的第一夹持部;所述第一夹持部包括由上钳嘴和下钳嘴组成的夹紧部件、用于控制上钳嘴和下钳嘴之间的张ロ度的夹持手柄,所述第二夹持部包括上夹板和下夹板,所述上夹板与所述上钳嘴固定连接,所述下夹板与所述下钳嘴固定连接,所述下夹板上设置用于放置探头传感器的流量计座。
2.如权利要求I所述的用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,所述流量计座上设有供探头传感器与外部的传感器夹持器连接的第一开ロ。
3.如权利要求2所述的用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,所述流量计座是上端设有开ロ的盒状物,所述第一开ロ设置在所述盒状物的下方。
4.如权利要求3所述的用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,所述上夹板和所述下夹板由不锈钢材料制成。
5.如权利要求4所述的用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,所述上夹板通过焊接或粘接或套接的方式固定到所述上钳嘴。
6.如权利要求5所述的用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,所述下夹板通过焊接或粘接或套接的方式固定到所述下钳嘴。
7.如权利要求1-6中任一项所述的用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,所述夹持手柄包括上钳臂和下钳臂,所述下钳臂的头部固定连接所述下钳嘴,所述下钳嘴的头部铰接所述上钳嘴,所述上钳嘴与所述上钳臂的头部铰接。
8.如权利要求7所述的用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,所述上钳臂的中部铰接有活动杆,所述活动杆的另一端设置在所述下钳臂上设有的空腔,并与所述下钳臂的空腔可滑动连接。
9.如权利要求8所述的用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,所述夹持手柄还包括开启柄,所述开启柄与所述上钳臂通过铆接相连,所述开启柄在所述上钳臂上设有的空腔活动配合。
10.如权利要求9所述的用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,所述夹持手柄还包括用于调节所述活动杆在所述下钳臂的空腔内的位置的调节件,所述调节件位于所述下钳臂的尾部。
11.如权利要求10所述的用于核电站超声波流量计的夹持装置,其特征在于,所述第ー夹持部是大力钳。
专利摘要本实用新型公开了一种用于核电站超声波流量计用夹持装置,包括用于夹持被测管道的第二夹持部和用于控制第二夹持部夹持被测管道的第一夹持部;第一夹持部包括由上钳嘴和下钳嘴组成的夹紧部件、用于控制上钳嘴和下钳嘴之间的张口度的夹持手柄,第二夹持部包括上夹板和下夹板,上夹板与上钳嘴固定连接,下夹板与下钳嘴固定连接,下夹板上设置有用于放置探头传感器的流量计座。通过使用第一夹持部将放置有超声波流量计的第二夹持部固定在被测管道上,达到快速、方便的固定效果;避免了人手将带有探头传感器的夹持框架压紧在被测管道所带来的因人力难以保持均匀而导致的信号不稳定、人员劳动强度高,或使用绑扎带操作困难、移动位置拆装耗时多的问题。
文档编号G01F15/18GK202614320SQ20122017211
公开日2012年12月19日 申请日期2012年4月20日 优先权日2012年4月20日
发明者王建涛, 魏利峰 申请人:中国广东核电集团有限公司, 大亚湾核电运营管理有限责任公司