本实用新型属检测装置技术领域，特别涉及一种核电站高温管道高频振动响应的检测装置。
背景技术：
核电站管道系统常处于高温、高压、强辐射的恶劣工作环境中，管内输送各种流体，是核电站的动静脉，而核电站的管道系统布置走向复杂，在运行过程中，管道自身不可避免的出现各种各样的振动问题，导致管道系统出现故障，给核电站的安全、高效运行带来了极大的风险和隐患。现阶段，有关旋转机械对核电站管道振动的影响、内部流体脉动引起的管道振动发生机理以及典型特征、气液两相流条件会引起的输流管道振动以及在不同的支撑条件下核电站管道振动行为等，均缺乏深入的了解，有待开展系统的研究，而开展这些工作的前提是如何获取管道各种故障模式时的振动试验数据，因此，针对管道系统的振动响应检测技术就显得尤为重要。
目前，传统获取管道振动响应的数据方式是利用螺纹连接或胶粘将传感器固定在被测管道上，传感器再对被测管道进行振动数据的采集。但是采用螺纹连接的方式在特殊的环境下不适用，如小管径、狭小空间、高温、高压、强辐射和高频振动冲击等情况，出于安全考虑，核电站管道本身不宜开螺纹孔，基于这些因素，传统安装传感器的方式将受到极大的限制。另外，管道早实际的运行中，常常需要长时间的检测管道振动响应的数据，采用胶粘安装传感器的方式，不够稳定可靠，特别是在高温环境和高频振动的响应情况。因此设计出适用于高温管道高频振动响应，而且能够长期稳定使用的检测装置是非常有必要的。
技术实现要素：
本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供一种核电站高温管道高频振动响应的检测装置，通过喉箍组件、传感器基座、加速度传感器、紧固件和数字采集模块的配合设计，能够适用于不同管径的管道，满足管道在温和高频振动下，长期稳定的获取管道振动的数据；同时，实现对被测管道结构三维振动响应进行数据采集。
本实用新型所采用的技术方案：
一种核电站高温管道高频振动响应的检测装置，包括喉箍组件、传感器基座、若干加速度传感器、紧固件和数字采集模块，所述喉箍组件包括固定座、环形箍带和螺栓，所述固定座上开设有通孔，所述环形箍带上设置有若干齿孔，所述环形箍带的固定端设置在所述固定座上，所述环形箍带的自由端穿过所述通孔，所述螺栓设置在所述通孔内，所述螺栓的螺纹与所述环形箍带上的齿孔相互卡合，所述传感器基座设计为方体结构，所述传感器基座的三个正交面上均开设有螺纹孔，所述传感器基座底部开设有梯形结构的槽口，且在其侧壁上开设有扁平状卡槽，所述环形箍带穿过所述卡槽并与之相连接，所述加速度传感器通过紧固件固定在所述螺纹孔上，所述加速度传感器通过传感器导线与所述数字采集模块连接。
进一步的，所述环形箍带外表面的两侧上均设置有刻度线和刻度数字。
进一步的，所述传感器基座采用密度较小且刚度较大的铝金属材料制成。
进一步的，所述卡槽的宽度略大于所述环形箍带的宽度。
进一步的，所述紧固件包括内六角圆柱头螺钉和垫圈，所述内六角圆柱头螺钉依次穿过所述垫圈和所述加速度传感器，且其与所述传感器基座上的螺纹孔螺纹连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型通过喉箍组件、传感器基座、加速度传感器、紧固件和数字采集模块的配合设计，环形箍带通过固定座和螺栓的配合，环形箍带可根据管道的规格调节其大小，环形箍带能够适用于不同管径的管道，满足管道在温和高频振动下，长期稳定的获取管道振动的数据；同时，三个加速度传感器安装在传感器基座的三个正交面上，管道振动时，加速度传感器随之产生相同的振动，并通过加速度传感器产生的电信号传输至数字采集模块，由数字采集模块进行记录，实现对被测管道结构三维振动响应进行数据采集。
2、本装置体积小，质量轻，能适应于不同的外部环境，特别是高温高压且振动为高频信号的管道系统，相比较于传统检测方式，有更好的耐候性。
3、本实用结构简单，加工和安装方便，节省了试验经费和时间。
4、除特殊工况的管道外，本装置还适用于细长杆件振动响应测量，还可用于不同构型及特殊测点的杆件或管道的振动响应检测，如弯头处、小外径、小间隙、存在外部流动和特殊截面等情况。
5、本装置采用机械固定，将环形箍带紧紧固定在被测管道上，相比较于传统胶粘方式，具有长期稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的使用状态图；
图3为图2的分解图；
图4为传感器基座的结构示意图；
图5为传感器基座的结构示意图；
图中：1、环形箍带；2、传感器导线；3、传感器基座；4、螺纹孔；5、垫圈；6、内六角圆柱头螺钉；7、加速度传感器；8、卡槽；9、自由端；10、螺栓；11、固定座；12、管道；13、齿孔。
具体实施方式
为了更好理解本实用新型技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本实用新型做进一步的说明。
参见图1至5，本实用新型提供一种核电站高温管道高频振动响应的检测装置，包括喉箍组件、传感器基座3、三个加速度传感器7、紧固件和数字采集模块，喉箍组件包括固定座11、环形箍带1和螺栓10，固定座11上开设有通孔，环形箍带1上设置有若干齿孔13，环形箍带1的固定端设置在固定座11上，环形箍带1的自由端9穿过通孔，环形箍带1的大小由被测管道12的截面大小所决定，要求环形箍带1的内表面与被测管道12的外截面贴合良好，螺栓10设置在通孔内，螺栓10的螺纹与环形箍带1上的齿孔13相互卡合，由螺栓10旋紧固定而形成喉箍，传感器基座3设计为方体结构，传感器基座3的三个正交面上均开设有螺纹孔4，传感器基座3的尺寸及螺纹孔4大小由加速度传感器7尺寸及管道规格等决定，传感器基座3底部上竖向开设有梯形结构的槽口，使传感器基座3的底部能有效与被测管道12的外表面紧密贴合，且在传感器基座3侧壁上横向开设有扁平状卡槽8，卡槽8位于槽口的上方，环形箍带1的自由端9穿过卡槽8并与之相连接，环形箍带1穿过传感器基座3的卡槽8将传感器基座3紧密固定于被测管道12上，加速度传感器7通过紧固件固定在螺纹孔4上，加速度传感器7通过传感器导线2与数字采集模块连接，当被测管道12发生振动时，安装在传感器基座3三个正交面上的加速度传感器7随之产生相同的振动，通过加速度传感器7产生的电信号传输至数字采集模块，由数字采集模块进行记录，实现对被测管道12结构三维振动响应进行检测。
具体的，环形箍带1外表面的两侧上均设置有刻度线和刻度数字。以刻度线为基准，并借助刻度数字，可以读出环形箍带1自由端9的伸长量，作业人员在使用时，可精确调节环形箍带1设置在被测管道12的松紧度，操作较为灵活性。
具体的，传感器基座3采用密度较小且刚度较大的铝金属材料制成。采用铝质材料制成的传感器基座3，不仅可以保护传感器基座3表面的氧化膜，而且还具有较好的耐腐蚀性。
具体的，卡槽8的宽度略大于环形箍带1的宽度。确保环形箍带1顺利穿过卡槽8。
具体的，紧固件包括内六角圆柱头螺钉6和垫圈5，内六角圆柱头螺钉6依次穿过垫圈5和加速度传感器7，且内六角圆柱头螺钉6与传感器基座3上的螺纹孔4螺纹连接。由于内六角圆柱头螺钉6和传感器基座3上的螺纹孔4螺纹连接，利用内六角圆柱头螺钉6将加速度传感器7紧紧固定在传感器基座3上。
本实用新型的工作原理为：
在使用时，根据被测管道12的规格选用与其相对应的传感器基座3，由于环形箍带1的固定端设置在固定座11上，环形箍带1的自由端9先穿过传感器基座3的卡槽8，绕过被测管道12的外壁，且其穿过固定座11的通孔，螺栓10设置在通孔内，螺栓10的螺纹与环形箍带1上的齿孔13相互卡合，由螺栓10旋紧固定而形成喉箍；当旋转螺栓10时，螺栓10的螺纹带动环形箍带1上的齿孔13运动，从而使环形箍带1沿着相应的方向运动，使喉箍圆环变大或变小，以调节环形箍带1固定在被测管道12的松紧程度（即调松或箍紧），在使用喉箍时，作业人员一般根据以往个人工作经验来控制环形箍带1伸长距离，随机性较强；
当被测管道12发生振动时，安装在传感器基座3三个正交面上的加速度传感器7随之产生相同的振动，通过加速度传感器7产生的电信号传输至数字采集模块，由数字采集模块进行记录，实现对被测管道12结构三维振动响应进行检测。本实用新型通过喉箍组件、传感器基座3、加速度传感器7、紧固件和数字采集模块的配合设计，能够适用于不同管径的被测管道12，满足被测管道12在温和高频振动下，长期稳定的获取被测管道12振动的数据；同时，实现对被测管道12结构三维振动响应进行数据采集。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
1.一种核电站高温管道高频振动响应的检测装置，其特征在于：包括喉箍组件、传感器基座、若干加速度传感器、紧固件和数字采集模块，所述喉箍组件包括固定座、环形箍带和螺栓，所述固定座上开设有通孔，所述环形箍带上设置有若干齿孔，所述环形箍带的固定端设置在所述固定座上，所述环形箍带的自由端穿过所述通孔，所述螺栓设置在所述通孔内，所述螺栓的螺纹与所述环形箍带上的齿孔相互卡合，所述传感器基座设计为方体结构，所述传感器基座的三个正交面上均开设有螺纹孔，所述传感器基座底部开设有梯形结构的槽口，且在其侧壁上开设有扁平状卡槽，所述环形箍带穿过所述卡槽并与之相连接，所述加速度传感器通过紧固件固定在所述螺纹孔上，所述加速度传感器通过传感器导线与所述数字采集模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种核电站高温管道高频振动响应的检测装置，其特征在于：所述环形箍带外表面的两侧上均设置有刻度线和刻度数字。
3.根据权利要求1所述的一种核电站高温管道高频振动响应的检测装置，其特征在于：所述传感器基座采用密度较小且刚度较大的铝金属材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种核电站高温管道高频振动响应的检测装置，其特征在于：所述卡槽的宽度略大于所述环形箍带的宽度。
5.根据权利要求1所述的一种核电站高温管道高频振动响应的检测装置，其特征在于：所述紧固件包括内六角圆柱头螺钉和垫圈，所述内六角圆柱头螺钉依次穿过所述垫圈和所述加速度传感器，且其与所述传感器基座上的螺纹孔螺纹连接。
技术总结