[發明專利]一種適用于壓力容器的微試樣快速取樣刀具

在審

• 申請號: 202011128390.2
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112665893A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 王漢奎;張雪濤;孫永輝;商學欣;徐彤
• 申請（專利權）人: 中國特種設備檢測研究院
• 主分類號: G01N1/04
• 分類號: G01N1/04
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 彭伶俐

本發明實施例公開了一種適用于壓力容器的微試樣快速取樣刀具，通過機械切割和電火花切割的結合，實現了取樣無需破壞密封面，適用于壓力容器、壓力管道內壁或者外壁取樣，取樣不破壞密封結構，可以直接在在役設備完成取樣，取樣后不影響設備繼續使用，對設備影響小；兩種切削方式集于一體。同一個取樣刀集機械切削與電火花切削兩者切削方式于一體，充分發揮機械切削速度快、電火花切割靈巧的優勢，取樣時間比僅用電火花取樣時間短，同時比僅用機械取樣靈活。設備小，便用方便。取樣過程僅需要拆下取樣刀上的限位夾子，即可以實現機械切割與電火花切割轉化，無需更換刀具及其它設備。取樣設備輕便小，方便攜帶，方便完成狹小空間的取樣任務。

技術領域

本發明實施例涉及微試樣取樣技術領域，具體涉及一種適用于壓力容器的微試樣快速取樣刀具。

背景技術

目前最為常用的一種金屬取樣方法是利用取芯鉆頭，直接在容器壁面上鉆取材料進行分析。但這種方法需要鉆穿容器，破壞了容器的密封結構，該方法不適用于壓力容器取樣。

壓力容器取樣有兩種取樣方法：一種是基于電火花切割原理，利用特制的取樣電極直接在金屬表面挖出一個樣品，但這種取樣方法效率低下，取樣設備昂貴；另外一種方法是基于機械磨削原理，利用特制的球形取樣器，在金屬表面通過磨削，取出一個球冠形試樣，這種方法取樣效率雖然有所提高，但是取樣屬于磨削，效率依然不高，而且取樣形狀有限。

這兩種均可以在不破壞壓力容器密封結構的前提下取樣，但這兩種取樣方法均有取樣效率低、成本高的缺點，無論是電火花取樣還是磨削取樣，所消耗的時間長；每次取樣都需要消耗多個特制的取樣電極或取樣刀具，取樣成本高。

針對當前金屬取樣效率低、成本高的缺點，本專利發明了一種取樣刀具，與專用的取樣裝置配合，可以不破壞壓力容器密封面的前提下，低成本的快速取樣。

發明內容

為此，本發明實施例提供一種適用于壓力容器的微試樣快速取樣刀具，以解決現有技術中由于現有技術不成熟而導致的取樣成本高的問題。

為了實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：一種適用于壓力容器的微試樣快速取樣刀具，包括基體以及設置在基體上的切割組件，所述基體包括用于固定在取樣裝置的鉆頭夾具上的固定柱以及與固定柱的一端固定連接用于放置切割組件的切割柱，所述切割柱遠離與固定柱連接的一面開設有圓柱形的凹槽，所述切割組件包括包括用于進行初步切割的機械切割刀頭和用于進行進一步切割的切割電極，所述機械切割刀頭和切割電極均固定在固定柱遠離與切割柱連接的一面上，所述切割組件還包括用于控制切割電極與芯部金屬間距離的平衡臂以及用于連接平衡臂和切割電極的聯動軸，所述切割組件還包括用于給聯動軸產生扭矩的扭簧以及用于限制平衡臂移動的限位夾子，所述聯動軸安裝在切割柱的側壁面中，聯動軸的一端與切割電極的一端固定連接、另一端延伸至切割柱遠離切割電極一端的表面上且分別與平衡臂固定連接，所述卷簧的一端與切割柱固定連接、另一端與聯動軸固定連接，所述限位夾子設置在切割柱位于平衡臂的一側上，且限位夾子與切割柱可拆卸連接，所述滑環電極在本實施例中套設在固定柱上所述切割組件還包括有用于給切割電極供電的滑環電極和柔性導線所述柔性導線連接滑環和聯動軸。

進一步地，所述基體上方設置有可以在取樣的過程當中觀察芯部情況的觀察孔。

進一步地，所述切割柱的底邊沿上對稱開設有用于放置切割電極兩個容置口。

進一步地，所述切割柱接近平衡臂的一側開設有兩個用于容納卷簧的凹槽，所述卷簧設置在凹槽中。

進一步地，所述卷簧在安裝時預轉動不小于90度。

進一步地，每個所述基體下方安裝有偶數個切割電極，所述切割電極間由基體材料分隔。

進一步地，所述切割電極的上下表面涂有絕緣層。