CN104697394B - 一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器 - Google Patents

Abstract

本发明属于蒸汽发生器维护装置，具体涉及一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器。它包括上下两层结构，每层结构均包括设置壳体内的气动马达，该气动马达的输出端与输出齿轮连接，并且气动马达可以带动输出齿轮转动，输出齿轮与轴承齿接，轴承与转动齿轮齿接，转动齿轮与传动轴齿接，传动轴的两端分别设置传动齿轮齿接，转动的输出齿轮依次带动轴承、转动齿轮、传动轴和传动齿轮转动，在传动齿轮的相对两侧设置齿条，齿条与传动齿轮齿接，在齿条的端部设置夹爪，当传动齿轮转动时带动齿条做线性运动，将端部的夹爪伸出或收回。本发明的显著效果是：爬行器与被夹持传热管之间的相对位置不会因为步进的次数发生改变；结构紧凑，体积小，传动结构可靠性高。

Description

一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器

技术领域

本发明属于蒸汽发生器维护装置，具体涉及一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器。

背景技术

世界各核电国家对蒸汽发生器（下文简称SG）的泥渣清洗问题均十分重视，也因此开发利用了各种方式的清洗方法。相比较而言，因为机械清洗（S/L）（即使用泥渣枪清除的方法）成本低，简单易行，冲洗时间短，同时对清除泥渣有一定的效率，所以，目前国内外核电站均将机械清洗作为例行的手段，在每次换料大修期间对蒸发器进行清洗。

国内外现有的一些代表性的管板高压水泥渣冲洗驱动机构：（1）基于法国SRA技术用流量分配板为支撑的驱动机构（主要应用大亚湾和岭澳核电站）；（2）日本三菱重工的悬臂结构（一次安装，伸缩结构）；（3）基于美国CECIL技术的导轨结构；德国ABBR技术的悬臂结构（秦山一期、二期、三期）；（4）德国KWU技术的管板爬行机构。

由于AP1000蒸发器结构尺寸与现役蒸发器有较大的区别，主要表现为蒸发器尺寸相对较大（蒸发器内径约为3900mm），若采用原有的悬臂结构，枪头由于自重产生的下垂较大，会影响步进运动在轴线上的长度准确性；步进运动在轴线上的积累误差都会导致高压水射流不能准确的打入传热管管间，降低了冲洗效率。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术缺陷，提供一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器。

本发明的技术方案如下：一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，包括，上下两层结构，每层结构均包括设置壳体内的气动马达，该气动马达的输出端与输出齿轮连接，并且气动马达可以带动输出齿轮转动，输出齿轮与轴承齿接，轴承与转动齿轮齿接，转动齿轮与传动轴齿接，传动轴的两端分别设置传动齿轮齿接，转动的输出齿轮依次带动轴承、转动齿轮、传动轴和传动齿轮转动，在传动齿轮的相对两侧设置齿条，齿条与传动齿轮齿接，在齿条的端部设置夹爪，当传动齿轮转动时带动齿条做线性运动，将端部的夹爪伸出或收回。

如上所述的一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，其中，所述的夹爪通过螺钉固定在齿条的端部，或者夹爪通过焊接等方式固定在齿条的端部。

如上所述的一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，其中，两层壳体之间设置汽缸，通过汽缸的步进运动实现两层壳体之间的远离和靠近，在上下层之间设置导向条和导向槽片，导向条和导向槽片设置在上层壳体和下层壳体之间的两侧位置。

如上所述的一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，其中，在壳体的前端均设置连接板，该连接板上设置进气孔，通过该进气孔为启动马达提供动力源。

如上所述的一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，其中，在传动轴上设置若干测点，在每个测点上均设置传感器。

本发明的显著效果是：1、爬行器在爬行过程中以传热管为支撑，当夹持组件伸出并撑住传热管时，爬行器与被夹持的传热管之间形成刚性固定，多次步进后，爬行器与被夹持传热管之间的相对位置不会发生改变，因此，爬行器与被夹持传热管之间的相对位置不会因为步进的次数发生改变，传热管是爬行器的唯一位置基准。2、夹持组件采用齿轮齿条结构，可靠性高，适合于设计较大力矩和较大行程的输出，并且往复间隙小，配置合适的电气元件容易实现两端位置的检测。3、步进组件的直线气缸与下层壳体布置在一起，直线气缸的活塞杆与上层壳体刚性连接，直线气缸动作时，爬行器上下两层壳体之间产生相对位移，从而实现步进动作。4、爬行器整体结构设计成扁平状以方便设备从蒸发器手孔安装。爬行器整体结构较为紧凑，体积小，传动结构可靠性高。

附图说明

图1为爬行器内部结构图；

图2为爬行器后部结构图；

图3为D-D动力传递视图；

图4为E-E汽缸安装结构图；

图5为A向俯视图。

图中：1.连接板、2.连接螺钉、3.垫片、4.O型环、5.上层壳体、6.气动马达、7.输出齿轮、8.轴承、9.转动齿轮、10.传动轴、11.套筒、12.传动齿轮、13.轴承、14.齿条、15.螺钉、16.夹爪、17.传感器、18.盖板、19.密封盖、20.连接螺钉、21.下层壳体、22.导向条、23.导向槽片、24.汽缸、25.滑点、101.安装定位孔、1001.测点。

具体实施方式

一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，包括，上下两层结构（如附图2所示，在EE上方为一层结构，在EE下方为另一层结构），两层的机构基本相同。如附图1所示，每层结构均包括设置壳体（上层壳体5或下层壳体21）内的气动马达6，该气动马达6的输出端与输出齿轮7连接，并且气动马达6可以带动输出齿轮7转动，输出齿轮7与轴承8齿接，轴承8与转动齿轮9齿接，转动齿轮9与传动轴10齿接，传动轴10的两端分别设置传动齿轮12齿接。转动的输出齿轮7可以依次带动轴承8、转动齿轮9、传动轴10和传动齿轮12转动。如附图1和附图3所示，在传动齿轮12的相对两侧设置齿条14，齿条14与传动齿轮12齿接，在齿条14的端部设置夹爪16。当传动齿轮12转动时带动齿条14做线性运动，将端部的夹爪16伸出或收回。图3中的状态是上层的夹爪16处于收回状态，下层的夹爪16处于放开状态。

所述的夹爪16通过螺钉15固定在齿条14的端部，当然夹爪16也可以通过焊接等方式固定在齿条14的端部。

两层壳体之间设置汽缸24，通过汽缸24的步进运动实现两层壳体之间的远离和靠近。在上下层之间设置导向条22和导向槽片23，导向条22和导向槽片23设置在上层壳体5和下层壳体21之间的两侧位置，该导向条22和导向槽片23用于保证上下层的前进一致，当然本领域的技术人员也可以采用其它类似的装置保证上下层的前进一致性。

在壳体（包括上层壳体5和下层壳体21）的前端均设置连接板1，该连接板1上设置进气孔，通过该进气孔为启动马达6提供动力源。连接板1与壳体的连接方式可以通过螺钉2、垫片3和O型环4实现，也可以选择本领域公知的其它方式实现。

为了精确掌握爬行装置的运动情况，还可以在传动轴10上设置若干测点1001，在每个测点1001上均设置传感器17，通过传感器17的探测掌握传动轴10的旋转量，从而控制夹爪16的动作行程。

本申请装置的使用过程大致如下：通过控制气动马达6的通气实现下两层夹爪16同时伸出并撑住传热管。然后上层夹抓缩回，下层夹抓仍然保持不动，爬行器仍保持固定不动。其后控制汽缸24通气，汽缸24输出端固定连接于上层壳体5，从而将上层壳体5整体向前递送一个步长的距离。步进距离严格满足前端喷嘴组件步进后准确对准管间。然后上层抓爪伸出并撑住传热管。此时，汽缸24反向供气，进行回复行程将下层夹持组件向前递送一个步长的距离。最后，下层夹爪伸出并撑住传热管。至此，爬行器整体向前爬行一个步长。所述夹爪16的伸出与缩回通过改变气动马达6的供气实现。

Claims (5)

1.一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，其特征在于：包括，上下两层结构，每层结构均包括设置壳体内的气动马达(6)，该气动马达(6)的输出端与输出齿轮(7)连接，并且气动马达(6)可以带动输出齿轮(7)转动，输出齿轮(7)与轴承(8)齿接，轴承(8)与转动齿轮(9)齿接，转动齿轮(9)与传动轴(10)齿接，传动轴(10)的两端分别设置传动齿轮(12)齿接，转动的输出齿轮(7)依次带动轴承(8)、转动齿轮(9)、传动轴(10)和传动齿轮(12)转动，在传动齿轮(12)的相对两侧设置齿条(14)，齿条(14)与传动齿轮(12)齿接，在齿条(14)的端部设置夹爪(16)，当传动齿轮(12)转动时带动齿条(14)做线性运动，将端部的夹爪(16)伸出或收回。

2.如权利要求1所述的一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，其特征在于：所述的夹爪(16)通过螺钉(15)固定在齿条(14)的端部，或者夹爪(16)通过焊接方式固定在齿条(14)的端部。

3.如权利要求2所述的一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，其特征在于：上层壳体和下层壳体之间设置汽缸(24)，通过汽缸(24)的步进运动实现上层壳体和下层壳体之间的远离和靠近，在上下层之间设置导向条(22)和导向槽片(23)，导向条(22)和导向槽片(23)设置在上层壳体(5)和下层壳体(21)之间的两侧位置。

4.如权利要求3所述的一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，其特征在于：在壳体的前端均设置连接板(1)，该连接板(1)上设置进气孔，通过该进气孔为启动马达(6)提供动力源。

5.如权利要求4所述的一种适用于管板高压水泥渣冲洗的爬行器，其特征在于：在传动轴(10)上设置若干测点(1001)，在每个测点(1001)上均设置传感器(17)。