用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器的制作方法

本技术属于核电检测设备领域，特别涉及一种用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器。

背景技术：

1、在核电站无损检测技术领域中，针对螺旋管以及小弯管的传热管检查主要是涡流检查和目视检查，需要探头快速穿越管道中，一般探头在深入管道一定距离后就会收到摩擦力的急剧影响，在长距离的连续弯管后就很难继续深入，所以自带动力的管道爬行器尤其是在20mm以下管径条件下的主动爬行才能解决摩擦力的积累。近信号端采集人员，需要带防护面具。整个检查时间较长，对人员的素质要求较高，辐射防护风险较高。公开号为cn2525338y的专利：电磁力驱动式细小管内移动器，其提供了一种利用单个电磁铁和一个有磁性的帽配合实现移动器的自动前进，但该结构存在遇到螺旋管管壁内部光滑度工况较差或管径变小的管段时容易卡住，无法顺利通过，因此如何解决爬行器容易卡在管段内是目前急需解决的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种步进距离较大的用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于，它包括：

3、电磁铁，其可改变自身的磁极极性，其磁极连线方向为前后方向；

4、鞭毛体，其有多个，其中至少有两个分别设于所述电磁铁的前侧和后侧，每个所述鞭毛体包括呈圆柱状的鞭毛安装体、安装于所述鞭毛安装体外周上且至少具有一个外极限位置的鞭毛，当所述鞭毛处于外极限位置时，所述鞭毛沿径向向外撑开，支撑于所述螺旋管内侧壁上，位于所述电磁铁前侧的鞭毛体为前侧鞭毛体、位于所述电磁铁后侧的鞭毛体为后侧鞭毛体；

5、第一弹性件，其连接于所述电磁铁和所述后侧鞭毛体之间；

6、后端永磁体，其安装于后侧鞭毛体上且其磁极的连线方向与电磁铁的磁极连线方向相同；

7、冲击模块，其安装于所述前侧鞭毛体和所述电磁铁之间，其包括与所述电磁铁固定连接的外层导向套、可沿前后方向滑动的设于所述外层导向套内的冲击块，所述电磁铁控制所述冲击块沿前后方向滑动冲击前侧鞭毛体。

8、另一种实施方式，所述爬行器包括固定设于所述前侧鞭毛体的前端部上呈锥状的导向头。

9、另一种实施方式，所述前侧鞭毛体的鞭毛安装体上形成有贯通的第一孔，所述第一孔的后端直径大于前端直径，所述导向头内部形成球形腔体并与所述前侧鞭毛体的内侧相连通，且所述导向头内部的球形腔体的直径大于所述第一孔的前端直径，所述冲击模块包括中部穿设于所述外层导向套的前端侧壁上后端部卡与所述外层导向套内的冲击头，所述冲击头的前端呈与所述导向头内部的球形腔体相匹配的球状，所述电磁铁控制所述冲击块撞击冲击头进而撞击导向头带动前侧鞭毛体向前移动。

10、另一种实施方式，所述冲击模块包括设于所述外层导向套和冲击块之间用于使冲击块始终具有向前方运动趋势的第二弹性件。

11、另一种实施方式，所述外层导向套的内侧形成两段粗细不同的圆柱形腔体，位于后端的圆柱形腔体为第一腔体，位于前端的圆柱形腔体为第二腔体，第一腔体的直径大于第二腔体的直径。

12、另一种实施方式，所述冲击块包括与所述第一腔体间隙配合的第一块本体以及与第二腔体间隙配合的第二块本体。

13、另一种实施方式，所述第二块本体的前端设有直径小于第二块本体直径的顶块。

14、另一种实施方式，所述冲击头和所述前侧鞭毛体的鞭毛安装体以及导向头之间具有间隙，所述前侧鞭毛体和所述导向头能在所述冲击头上摆动调节所述冲击头与所述前侧鞭毛体和所述导向头的角度。

15、另一种实施方式，所述冲击块由永磁材料制成，所述冲击块和所述后端永磁体的极性方向相同。

16、另一种实施方式，位于后端的所述鞭毛体的后端面上设有铠装探头线管。

17、本实用新型的有益效果在于：本实用新型利用电磁铁与安装有永磁体的后侧鞭毛体的作用力实现爬行器的前进，当遇到前侧鞭毛体或后侧鞭毛体在管道内壁不光滑或管道内壁直径变小或管道拐弯而卡住时，调整电磁铁的换极性的频率，能够利用冲击块和冲击头对导向头的冲击作用，使导向头及前侧鞭毛体越过卡涩处，保持爬行器的继续前进。

技术特征：

1.一种用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于，它包括：

2.根据权利要求1所述的用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于：所述爬行器包括固定设于所述前侧鞭毛体的前端部上呈锥状的导向头。

3.根据权利要求2所述的用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于：所述前侧鞭毛体的鞭毛安装体上形成有贯通的第一孔，所述第一孔的后端直径大于前端直径，所述导向头内部形成球形腔体并与所述前侧鞭毛体的内侧相连通，且所述导向头内部的球形腔体的直径大于所述第一孔的前端直径，所述冲击模块包括中部穿设于所述外层导向套的前端侧壁上后端部卡与所述外层导向套内的冲击头，所述冲击头的前端呈与所述导向头内部的球形腔体相匹配的球状，所述电磁铁控制所述冲击块撞击冲击头进而撞击导向头带动前侧鞭毛体向前移动。

4.根据权利要求3所述的用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于：所述冲击模块包括设于所述外层导向套和冲击块之间用于使冲击块始终具有向前方运动趋势的第二弹性件。

5.根据权利要求3所述的用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于：所述外层导向套的内侧形成两段粗细不同的圆柱形腔体，位于后端的圆柱形腔体为第一腔体，位于前端的圆柱形腔体为第二腔体，第一腔体的直径大于第二腔体的直径。

6.根据权利要求5所述的用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于：所述冲击块包括与所述第一腔体间隙配合的第一块本体以及与第二腔体间隙配合的第二块本体。

7.根据权利要求6所述的用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于：所述第二块本体的前端设有直径小于第二块本体直径的顶块。

8.根据权利要求3所述的用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于：所述冲击头和所述前侧鞭毛体的鞭毛安装体以及导向头之间具有间隙，所述前侧鞭毛体和所述导向头能在所述冲击头上摆动调节所述冲击头与所述前侧鞭毛体和所述导向头的角度。

9.根据权利要求1所述的用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于：所述冲击块由永磁材料制成，所述冲击块和所述后端永磁体的极性方向相同。

10.根据权利要求1所述的用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，其特征在于：位于后端的所述鞭毛体的后端面上设有铠装探头线管。

技术总结
本技术公开了一种用于核电站换热器小径管螺旋管的管道爬行器，它包括：电磁铁，鞭毛安装体、安装于所述鞭毛安装体外周上且至少具有一个外极限位置的鞭毛，当所述鞭毛处于外极限位置时，所述鞭毛沿径向向外撑开，支撑于所述螺旋管内侧壁上，位于所述电磁铁前侧的鞭毛体为前侧鞭毛体、位于所述电磁铁后侧的鞭毛体为后侧鞭毛体；第一弹性件，后端永磁体，冲击模块。能够利用冲击块和冲击头对导向头的冲击作用，使导向头及前侧鞭毛体越过卡涩处，保持爬行器的继续前进。

技术研发人员：陈小亮,孙黎明,王明辉
受保护的技术使用者：中广核检测技术有限公司
技术研发日：20221219
技术公布日：2024/1/13