[实用新型]一种取样装置

说明书

本实用新型涉及一种取样装置，其包括取样机以及固定架；取样机包括取样头和旋转驱动机构；旋转驱动机构设置于固定架，且固定架设置有用于与待取样构件固定连接的连接机构；取样头包括螺纹座、旋转座以及铣刀；旋转座与旋转驱动机构传动连接；铣刀设置于旋转座的导向槽；螺纹座设置有锥形面；铣刀面设置有齿纹段，且齿纹段与锥形面的螺纹啮合形成丝杠的螺旋副结构。本实用新型通过固定架可以将取样机稳固地固定在构件上；同时，刀刃在绕旋转轴转动的过程中还会进行伸缩移动；因此，不仅可以实现微损取样，而且还具有结构简单、操作方便、稳定性良好以及被取样部位平整，取后焊接修复容易等优点。

技术领域

本实用新型属于构件表面取样技术领域，具体而言，涉及一种取样装置。

背景技术

目前，随着现代能源工业发展，尤其是大型燃煤发电机组朝着更高效的超临界机组发展，新材料不断的应用到大型锅炉设备中；由于对这些新型耐热钢材料(如P92、P122等)的服役特性尚没有完全掌握，所以需要对部件进行全寿命的性能评估。同时，随着国家对清洁能源发展要求，需对一些在役机组开展提高运行参数的可行性研究和技术改造，而这些在役机组随着服役年限的增长亟需对其开展安全性能评价、延寿评估工作。

其中，取样分析作为掌握材料机械性能、许用强调等指标的常用方法而被广泛应用；在役部件的取样一般分为微损取样和破坏性取样两种。

破坏性取样是从在役设备上截取一定宏观尺寸大小的样品，比如管道的一段或容器的一部分；其可进行较多的材料性能试验，掌握较多材料服役性能参数；但是对大多数部件来说，由于缺乏备品备件、焊接修复困难、尤其是不可持续长周期高频次的取样跟踪分析，所以这种破坏性做法是不允许的。

微损取样是随着试验技术发展，微小样品分析技术进步而得到发展的一种取样方法；其具有在一定周期内对同一部件持续取样以及全寿命跟踪分析材料性能变化的优点；而且还具有对部件损伤小易焊接修复，对部件安全性能影响小等特点。

现有的微损取样装置主要采用气动切割、电火花切割以及圆球形或半圆球型铣刀切削等方式；但是，这些取样装置普遍存在结构复杂，稳定性差，圆弧形刀具强度不足，现场可操作性不便，被取样部位表面凹凸不平需要再次打磨工作量大等缺点；尤其是对一些高硬度的合金材质较难适应。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种取样装置，在实现微损取样的同时，使其具有结构简单、操作方便、稳定性良好以及被取样部位平整，取后焊接修复容易等优点。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种取样装置，其包括取样机以及固定架；所述取样机包括取样头和旋转驱动机构，所述旋转驱动机构设置于所述固定架，且所述固定架设置有用于与待取样构件固定连接的连接机构；

所述取样头包括螺纹座、旋转座以及铣刀；所述旋转座与所述旋转驱动机构的输出轴传动连接；所述旋转座设置有与所述铣刀对应的导向槽；所述铣刀设置于所述导向槽，并位于所述旋转座的旋转轴的一侧；所述铣刀的端头设置有刀刃，且所述端头朝向所述旋转轴；所述铣刀远离所述端头的一端为尾端，且所述尾端背离所述旋转轴；所述铣刀的中心线与所述旋转座的旋转轴具有夹角；所述旋转驱动机构通过所述旋转座控制所述铣刀绕所述旋转轴旋转，且所述螺纹座设置有与所述铣刀的旋转曲面配合的锥形面；所述锥形面设置有螺纹，且所述铣刀面向所述锥形面的一侧设置有齿纹段；所述铣刀沿所述锥形面旋转，且所述螺纹与所述齿纹段啮合形成丝杠的螺旋副结构。

进一步，所述螺纹座包括螺圈；所述螺圈的通孔为倒置的圆台形通孔；所述圆台形通孔的内侧面形成所述锥形面，且所述螺纹设置于所述圆台形通孔的内侧面形成内螺纹结构；所述铣刀背向所述旋转轴的一侧为外侧，所述齿纹段设置于所述铣刀的所述外侧；所述螺圈套设于所述铣刀的外侧，且所述铣刀沿所述圆台形通孔的内侧面旋转。