CN104751917A - 一种压力容器接管焊缝超声波检查装置 - Google Patents

一种压力容器接管焊缝超声波检查装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：包括导轨组件、周向运动组件、轴向驱动组件、探头组件、压脚组件、周向驱动组件；周向运动组件嵌于导轨组件中并沿圆环形导轨结构滑动；周向驱动组件与周向运动组件匹配；轴向驱动组件与周向运动组件连接；若干个压脚座沿导轨组件周向分布，并固定于导轨组件的导轨槽开口侧的对侧端面上；旋转螺母安装于压脚座上，并套接在伸缩螺杆的一端上，伸缩螺杆另一端与压块固定。本发明可实现大尺寸接管/管道的内表面检查和小尺寸接管/管道的外表面的检查；扩大了检查装置所能检查的接管/管道的内/外壁直径范围；显著提高了探头组件的装拆便利性和装拆速度。

Description

一种压力容器接管焊缝超声波检查装置
技术领域
本发明涉及核电、核动力装置接管焊缝出厂检查、安装前检查技术领域，具体涉及一种压力容器接管焊缝超声波检查装置。
背景技术
随着我国核电的发展，对核电安全性要求的提高，以及核电法规、规范的要求，为保证核电站大型设备容器的质量，保障核电站安全可靠运行，其接管安全端的出厂前自动化检查。亟待一种新的用于压力容器接管安全端焊缝自动化检查的装置。
发明内容
本发明的要解决的技术问题是提供一种能够用于实施核电、核动力装置以及其它所属的大型设备容器接管焊缝的出厂、安装前的自动化检查，以及运行期间在可达情况下从管道内/外壁实施管道对接焊缝的自动超声波检查的装置。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为，一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：包括导轨组件、周向运动组件、轴向驱动组件、探头组件、压脚组件、周向驱动组件；
所述导轨组件为圆环形导轨结构，所述导轨槽开口方向与所述圆环形轨道结构轴线方向一致；
所述周向运动组件嵌于所述导轨组件中并沿所述圆环形导轨结构滑动；所述周向驱动组件与所述周向运动组件匹配，驱动所述周向运动组件沿周向滑动；所述轴向驱动组件与所述周向运动组件连接，且所述轴向驱动组件包括沿所述圆环形导轨结构轴线方向滑动的滑动部件，所述探头组件设置于所述滑动部件上；
所述压脚组件包括压脚座、伸缩螺杆、压块、旋转螺母；所述若干个压脚座沿导轨组件周向分布，并固定于导轨组件的导轨槽开口侧的对侧端面上；旋转螺母安装于压脚座上，并套接在伸缩螺杆的一端上，伸缩螺杆另一端与压块固定。
所述导轨组件包括半圆形剖分式导轨、半齿圈；
所述半圆形剖分式导轨为横截面为“C”形的半圆形轨道结构，其具有“C”形导轨槽开口，所述“C”形导轨槽开口方向与所述半圆形轨道结构轴线方向一致；2个半圆形剖分式导轨周向两端彼此相对并连接。
所述导轨组件还包括快速夹钳组件；所述快速夹钳组件包括拉紧钩、挂钩；所述半圆形剖分式导轨周向一端外圆壁面固定有拉紧钩，周向另一端外圆壁面固定有挂钩；2个半圆形剖分式导轨周向两端彼此对接，并通过夹钳组件的拉紧钩、挂钩配合连接，形成圆环形周向导轨结构。
周向运动组件包括一个周向运动基板、若干个滚轮组件；所述若干个滚轮组件嵌在所述“C”形导轨槽开口内；每个滚轮组件包括基座和安装与所述基座上的若干个轴承；所述“C”形导轨槽开口处内外共有6个导向面；
所述若干个轴承分别与所述导轨组件的“C”形导轨槽开口处内外的6个导向面接触；
周向运动基板为半环形结构，若干个滚轮组件安装在周向运动基板一侧表面。
所述导轨组件还包括半齿圈；所述半齿圈连接在所述半圆形剖分式导轨靠近其内圆壁面的所述“C”形导轨槽开口侧的端面上。
所述周向驱动组件包括周向驱动电机、周向驱动齿轮；所述周向驱动齿轮安装于周向驱动电机的电机轴上，由电机轴驱动；周向驱动齿轮与所述2个半齿圈形成的环形齿圈啮合实现周向运动。
轴向驱动组件包括轴向驱动电机、直线导轨、丝杠、滑块、丝杠螺母、导杆、螺纹抱紧机构；
所述轴向驱动电机的传动轴驱动丝杠旋转，滑块嵌于所述直线导轨上并沿直线导轨滑动；丝杠螺母套在所述丝杠上；
滑块包括第一件、第二件，2根所述导杆一端与第一件连接，另一端穿出第二件，并通过螺纹抱紧机构紧固；所述第一件与丝杠上的丝杠螺母连接。
轴向驱动组件安装在周向运动基板上。
轴向驱动组件与所述周向运动基板之间设置有L形的转接板，所述L形的转接板两个折角侧面分别与所述轴向驱动组件、周向运动基板连接。
所述探头组件包括探头安装板、探头夹持器、导向套管；
两个导向套管为带有外法兰的套管，其分别套装中所述2根导杆上，其带有的外法兰与所述探头安装板连接；所述探头夹持器安装于所述探头安装板的一侧面。
本发明的有益效果：
（1）使用同一套检查装置通过变更不同的组合/安装方式即可实现大尺寸接管/管道的内表面检查和小尺寸接管/管道的外表面的检查；
（2）通过转接板的使用，扩大了检查装置所能检查的接管/管道的内/外壁直径范围；
（3）探头安装板通过导向套管安装到到轴向驱动组件滑块导杆上，并通过滑块上的螺纹抱紧机构连接紧固，显著提高了探头组件的装拆便利性和装拆速度。
附图说明
图1为本发明一种压力容器接管焊缝超声波检查装置正视图；
图2为本发明一种压力容器接管焊缝超声波检查装置侧视图；
图3为图1中C-C剖视图；
图4为图1中A-A剖视图；
图5为图1中D-D剖视图；
图6为图1中B-B剖视图；
图7为本发明一种压力容器接管焊缝超声波检查装置的轴向驱动组件主视图；
图8为本发明一种压力容器接管焊缝超声波检查装置的轴向驱动组件侧视图；
图9为本发明一种压力容器接管焊缝超声波检查装置的转接板侧视图；
图10为本发明一种压力容器接管焊缝超声波检查装置的转接板立体图；
图11为本发明一种压力容器接管焊缝超声波检查装置的应用实例一；
图12为本发明一种压力容器接管焊缝超声波检查装置的应用实例二；
图13为本发明一种压力容器接管焊缝超声波检查装置的应用实例三。
图中：1导轨组件，101-半圆形剖分式导轨，102-半齿圈，103-快速夹钳组件，104-导向面，2-周向运动组件，201-周向运动基板，202-滚轮组件，203-基座，204-轴承，205-转接板，3-轴向驱动组件，301-直线导轨，302-轴向驱动电机，303-丝杠，304-滑块，305-丝杠螺母，306-导杆，307-螺纹抱紧机构，4-探头组件，401-探头安装板，402-探头夹持器，403-导向套管，5-压脚组件，501-压脚座，502-伸缩螺杆，503-压块，504-旋转螺母，6-周向驱动组件，601-周向驱动齿轮，602-周向驱动电机，7-小尺寸管检查对象，8-大尺寸管检查对象A，9-大尺寸检查对象B。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明做进一步描述。
本发明的一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，包括导轨组件1、周向运动组件2、轴向驱动组件3、探头组件4、压脚组件5、周向驱动组件6；
所述导轨组件1包括快速夹钳组件103、半圆形剖分式导轨101、半齿圈102；
所述半圆形剖分式导轨101的横截面为“C”形的半圆形轨道结构，其具有“C”形开口，所述“C”形开口方向与所述半圆形轨道结构轴线方向一致；所述“C”形开口处内外具有6个导向面104；所述半齿圈102连接在所述半圆形剖分式导轨101靠近其内圆壁面的所述“C”形开口侧的端面上；
所述快速夹钳组件103包括拉紧钩、挂钩；所述半圆形剖分式导轨101周向一端外圆壁面固定有拉紧钩，周向另一端外圆壁面固定有挂钩；
2个半圆形剖分式导轨101周向两端彼此对接，并通过夹钳组件103的拉紧钩、挂钩配合连接，形成圆环形周向导轨结构；
周向运动组件2包括一个周向运动基板201、若干个滚轮组件202；
所述若干个滚轮组件202嵌在所述“C”形开口内；每个滚轮组件202包括基座203和安装与所述基座上的若干个轴承204，所述若干个轴承204分别与所述导轨组件1的“C”形开口处内外的6个导向面104接触；
周向运动基板201为半环形结构，若干个滚轮组件202安装在周向运动基板一侧表面；
轴向驱动组件3包括轴向驱动电机302、直线导轨301、丝杠303、滑块304、丝杠螺母305、导杆306、螺纹抱紧机构307；
所述轴向驱动电机302的传动轴驱动丝杠303旋转，滑块304嵌于所述直线导轨301上并沿直线导轨301滑动；丝杠螺母305套在所述丝杠上；
滑块304包括第一件、第二件，2根所述导杆306一端与第一件连接，另一端穿出第二件，并通过螺纹抱紧机构307紧固；
所述第一件与丝杠303上的丝杠螺母305连接；
轴向驱动组件3可直接安装在周向运动基板201上；也可以通过一个截面为L形的转接板205以螺钉安装在周向运动基板2上，如图13所示；
探头组件4包括探头安装板401、探头夹持器402、导向套管403；
两个导向套管403为带有外法兰的套管，其分别套装中所述2根导杆306上，其带有的外法兰与所述探头安装板401连接；所述探头夹持器402安装于所述探头安装板401的一侧面，用于夹持超声波检测探头；
安装时首先将滑块304上的螺纹抱紧机构307拧松，将滑块304的第二件移开，将探头安装板401通过两个导向套管403套装在轴向驱动组件3的导杆306上，将滑块304套在轴向驱动组件3的导杆306上并与探头安装板401紧密贴合，拧紧螺纹抱紧机构307，即可完成探头组件的安装。
所述压脚组件5包括压脚座501、伸缩螺杆502、压块503、旋转螺母504；
所述若干个压脚座501沿导轨组件1周向分布，并通过螺钉固定于导轨组件1的“C”形开口侧对侧端面上；旋转螺母504安装于压脚座501上，并套接在伸缩螺杆502的一端上，伸缩螺杆502另一端与压块503固定；
压脚组件5通过旋转伸缩螺杆502调节压块503的伸出长度使得检查装置与被检查的接管同轴，并通过压块503将整个检查装置固定到被检查的接管上。
在实施接管/管道的外壁检查时，将压脚组件5的压块503向内安装，旋转伸缩螺杆502调节压块503的伸出长度使得检查装置与被检查的接管同轴，并压紧在被检查的接管/管道的外壁上。
在实施接管/管道的内壁检查时，将压脚组件5的压块503向外安装，旋转伸缩螺杆502调节压块503的伸出长度使得检查装置与被检查的接管同轴，并压紧在被检查的接管/管道的内壁上。
周向驱动组件6包括周向驱动电机601、周向驱动齿轮602；
所述周向驱动齿轮602安装于所述周向驱动电机601的电机轴上，由电机轴驱动；
周向驱动齿轮602与所述2个半齿圈102形成的环形齿圈啮合，用以驱动导轨组件1周向运动。
小尺寸接管/管道外壁检查实施如图11所示，将本发明的检查装置套在检查对象7外壁，调整压块503伸出长度，使得其压紧在小尺寸管检查对象7外壁，且各个压脚5组件的压块503的伸出长度一致，即可开始检查。
大尺寸接管/管道内壁检查实施如图12所示，将本发明的检查装置装入大尺寸接管/管道的内部，确定检查装置的轴向位置，调整压块503的伸出长度，使得其压紧在大尺寸管检查对象A8内壁，且各个压脚组件5的压块503的伸出长度一致，即可开始检查。
另一种大尺寸接管/管道内壁检查实施如图13所示，轴向驱动组件3通过转接板205朝外安装在周向运动基板201上，并将检查装置装入大尺寸接管/管道的内部，确定检查装置的轴向位置，调整压块503的伸出长度，使得其压紧在大尺寸管检查对象B9内壁，且各个压脚组件5的压块503的伸出长度一致，连接电缆等，即可开始检查。

Claims (10)

1.一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：包括导轨组件（1）、周向运动组件（2）、轴向驱动组件（3）、探头组件（4）、压脚组件（5）、周向驱动组件（6）；
所述导轨组件（1）为圆环形导轨结构，所述导轨槽开口方向与所述圆环形轨道结构轴线方向一致；
所述周向运动组件（2）嵌于所述导轨组件（1）中并沿所述圆环形导轨结构滑动；所述周向驱动组件（6）与所述周向运动组件（2）匹配，驱动所述周向运动组件（2）沿周向滑动；所述轴向驱动组件（3）与所述周向运动组件（2）连接，且所述轴向驱动组件（3）包括沿所述圆环形导轨结构轴线方向滑动的滑动部件，所述探头组件（4）设置于所述滑动部件上；
所述压脚组件（5）包括压脚座（501）、伸缩螺杆（502）、压块（503）、旋转螺母（504）；所述若干个压脚座（501）沿导轨组件（1）周向分布，并固定于导轨组件（1）的导轨槽开口侧的对侧端面上；旋转螺母（504）安装于压脚座（501）上，并套接在伸缩螺杆（502）的一端上，伸缩螺杆（502）另一端与压块（503）固定。
2.按照权利要求1所述的一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：所述导轨组件（1）包括半圆形剖分式导轨（101）、半齿圈（102）；
所述半圆形剖分式导轨（101）为横截面为“C”形的半圆形轨道结构，其具有“C”形导轨槽开口，所述“C”形导轨槽开口方向与所述半圆形轨道结构轴线方向一致；2个半圆形剖分式导轨（101）周向两端彼此相对并连接。
3.按照权利要求2所述的一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：所述导轨组件（1）还包括快速夹钳组件（103）；所述快速夹钳组件（103）包括拉紧钩、挂钩；所述半圆形剖分式导轨（101）周向一端外圆壁面固定有拉紧钩，周向另一端外圆壁面固定有挂钩；2个半圆形剖分式导轨（101）周向两端彼此对接，并通过夹钳组件（103）的拉紧钩、挂钩配合连接，形成圆环形周向导轨结构。
4.按照权利要求2所述的一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：周向运动组件（2）包括一个周向运动基板（201）、若干个滚轮组件（202）；所述若干个滚轮组件（202）嵌在所述“C”形导轨槽开口内；每个滚轮组件（202）包括基座（203）和安装与所述基座上的若干个轴承（204）；所述“C”形导轨槽开口处内外共有6个导向面（104）；
所述若干个轴承（204）分别与所述导轨组件（1）的“C”形导轨槽开口处内外的6个导向面（104）接触；
周向运动基板（201）为半环形结构，若干个滚轮组件（202）安装在周向运动基板一侧表面。
5.按照权利要求4所述的一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：所述导轨组件（1）还包括半齿圈（102）；所述半齿圈（102）连接在所述半圆形剖分式导轨（101）靠近其内圆壁面的所述“C”形导轨槽开口侧的端面上。
6.按照权利要求5所述的一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：所述周向驱动组件包括周向驱动电机（601）、周向驱动齿轮（602）；所述周向驱动齿轮（602）安装于周向驱动电机（601）的电机轴上，由电机轴驱动；周向驱动齿轮（602）与所述2个半齿圈（102）形成的环形齿圈啮合实现周向运动。
7.按照权利要求6所述的一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：轴向驱动组件（3）包括轴向驱动电机（302）、直线导轨（301）、丝杠（303）、滑块（304）、丝杠螺母（305）、导杆（306）、螺纹抱紧机构（307）；
所述轴向驱动电机（302）的传动轴驱动丝杠（303）旋转，滑块（304）嵌于所述直线导轨（301）上并沿直线导轨（301）滑动；丝杠螺母（305）套在所述丝杠上；
滑块（304）包括第一件、第二件，2根所述导杆（306）一端与第一件连接，另一端穿出第二件，并通过螺纹抱紧机构（307）紧固；
所述第一件与丝杠（303）上的丝杠螺母（305）连接。
8.按照权利要求7所述的一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：轴向驱动组件（3）安装在周向运动基板（201）上。
9.按照权利要求7所述的一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：轴向驱动组件（3）与所述周向运动基板（201）之间设置有L形的转接板（205），所述L形的转接板（205）两个折角侧面分别与所述轴向驱动组件（3）、周向运动基板（201）连接。
10.按照权利要求7所述的一种压力容器接管焊缝超声波检查装置，其特征在于：所述探头组件（4）包括探头安装板（401）、探头夹持器（402）、导向套管（403）；
两个导向套管（403）为带有外法兰的套管，其分别套装中所述2根导杆（306）上，其带有的外法兰与所述探头安装板（401）连接；所述探头夹持器（402）安装于所述探头安装板（401）的一侧面。
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