CN105510432A - 用于核电蒸汽发生器用u形传热管的涡流检测夹持装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，包括夹持张紧机构、由执行机构形成的夹持空间以及装置固定结构；其特征在于：所述夹持空间为由多个具有预定间距的夹持位组成的夹持位组。具有简单、高效的特点。

Description

用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置

技术领域

本发明涉及U形管内涡流检测的夹持装置领域，具体涉及一种用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置。

背景技术

核电蒸汽发生器用U形传热管的采用内涡流检测探测其内壁质量，方式是将检测探头通过设备的传送装置以一定的速度及顺序逐支通过一列U形管的内壁，探头通过U形管内壁的过程中，对管材内壁的情况进行信号采集。随着探头进入U形管的长度越长，探头的尼龙管与U形管材内表面的接触面范围越大，使得二者之间的摩擦力增加；尤其是探头通过小弯曲半径U形管的弯曲部分时，探头的持续送进阻力非常大，无法仅靠人力使其保持稳定和保持探头的持续送进，而使用常用的机械夹持装置对管材容易造成表面质量损伤。

为解决上述技术问题，专利201220625143.8公开了一种内涡流检测夹具，包括前端盖和后端盖，两者之间还有一支撑套，支撑套内有抱紧橡胶筒，抱紧橡胶筒外径小于支撑套内径，抱紧橡胶筒和支撑套之间形成密封环形空腔，抱紧橡胶筒内径略大于待测管材的管径，支撑套上有进气口和出气孔，前端盖、支撑套、后端盖之间通过固定装置连接。通过上述结构的设置，实现了使用夹具在不损伤U形管外表面的前提下、实现对U形管的稳固，从而使探头顺利完成U形管内的整个行程。

然而在实际使用过程中，上述技术方案一次仅能实现一个U形管的夹持，而现有的检测方式是将探头逐支通过U形管，因而，上述技术方案就需要多个夹具，提高了检测成本；由此还会带来多个夹具之间的定位与校准的问题，使检测前的准备工作复杂化。

发明内容

本发明的目的是提供简单、高效的涡流检测夹持装置。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，包括夹持张紧机构、由执行机构形成的夹持空间以及装置固定结构；其特征在于：所述夹持空间为由多个具有预定间距的夹持位组成的夹持位组。

在本技术方案中，夹持空间被划分为多个独立的夹持位，每个独立的夹持位可容置一个U形管的一个管道；从而实现了一个夹持装置完成多个U形管同时夹持的作用，实现了U形管的批量检测；简化了装置结构，提高了检测效率。

作为上述技术方案的优选，所述执行机构包括第一夹持臂和第二夹持臂；所述第一夹持臂上设置有多个容置槽，所述第二夹持臂上设置有与所述容置槽相配合的多个紧固槽；当所述第一夹持臂和所述第二夹持臂闭合时，所述容置槽与所述紧固槽形成所述夹持位。

在本技术方案中，所述容置槽与所述紧固槽的各空腔位相对应，当所述容置槽与所述紧固槽闭合时，可形成闭合的贯通的空间。

作为上述技术方案的优选，所述第一夹持臂包括设置于其与所述第二夹持臂相对面的第一夹持板，所述第二夹持臂包括设置于其与所述第一夹持臂相对面的第二夹持板；所述容置槽设置于所述第一夹持板上，所述紧固槽设置于所述第二夹持板上；且所述第一夹持板和所述第二夹持板为尼龙板。

作为上述技术方案的优选，所述夹持张紧机构是用于使所述第一夹持臂和所述第二夹持臂产生闭合与打开动作、控制二者闭合与打开动作进给速度和闭合接触时张紧力的气力推动结构。

作为上述技术方案的优选，所述夹持张紧机构是由一对并联的气液阻尼缸组成。

在本技术方案中，气液阻尼缸的使用，使得气力推动装置除了可控制夹持时的张紧力之外，还可以根据需要调整第一夹持臂与第二夹持臂相对运动的速度；经过发明人的长期观察发现，慢速的相对推进运动配合快速的相对撤退运动可避免对U形管外表面造成损伤的同时、进一步提高检测效率。

作为上述技术方案的优选，所述第一夹持臂与所述装置固定结构固定连接，所述第二夹持臂相对于所述第一夹持臂的另一侧连接有夹持张紧机构；且所述第二夹持臂与所述装置固定结构滑动连接。

作为上述技术方案的优选，所述涡流检测夹持装置还包括用于调整所述夹持位组工作位置的导轨；所述固定结构可沿所述导轨做轴向的相对运动。

在本技术方案中，通过滑动轨道的设置，使得所述的夹持空间可在轨道轴向方向上运动，从而实现夹持装置——夹持空间与需要检测之间相对位置的调整；而同时由于各个夹持位之间的相对间隔是固定的，因而仅通过对装置整体的调整和定位，就可完成夹持系统的定位，确保U形管批次检测时各U形管的有效夹持。

作为上述技术方案的优选，所述夹持位是内径与被检测物外径相配合的圆形孔槽。

作为上述技术方案的优选，所述固定结构包括固定基座与行进结构；所述固定基座包括多个行进结构安装部和由所述行进结构安装部形成的容置空腔，所述行进结构安装部具有与所述行进部件相配合的密封圈，所述容置空腔内装载有使所述涡流检测夹持装置在空载时保持水平的液压油；所述行进结构包括设置于远离所述执行机构一侧的固定行进部件和设置于靠近所述执行机构一侧的调节行进部件；所述固定行进部件和所述调节行进部件均为直径与所述行进结构安装部最小边宽度相配合的不锈钢球体；设置于安装正向面的所述容置空腔与设置于安装底部面的所述容置空腔之间通过联通槽相通。

作为上述技术方案的优选，所述导轨上设置有与所述行进结构相配合的导轨槽，且所述导轨槽的深度为所述行进部件直径的30~35%。

综上所述，本发明具有如下有益效果：涡流检测夹持装置可移动且具有多数量内涡流夹持位，结构、操作简单，不受U管弯曲半径和数量限制，减少了进行内涡流检测的辅助人员配置，降低劳动强度，成批量的检测U管，提高检测效率，有效的避免检测过程中对管材表面造成的损伤。

附图说明

图1是实施例1的涡流检测夹持装置的示意图；

图2是实施例1的涡流检测夹持装置工作时的示意图；

图3是实施例1~3的装置固定结构与轨道的结构示意图；

图中：1-夹持张紧结构，2-执行结构，3-夹持位组，4-装置固定结构，5-导轨，21-第一夹持臂，22-第二夹持臂，23-第一夹持板，24-第二夹持板，31-容置槽，32-紧固槽，33-夹持位，41-固定基座，42-行进结构，411-行进结构安装部，412-容置空腔，413-密封圈，421-固定行进部件，422-调节行进部件，423-联通槽，51-导轨槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1和2：如图1所示，用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，包括夹持张紧结构1、执行结构2、夹持位组3、装置固定结构4和用于使装置固定结构4按设定路线移动从而调节所述夹持位组3工作位置的轨道5。执行机构2包括第一夹持臂21和第二夹持臂22；所述第一夹持臂21上设置有第一夹持板23，所述第二夹持臂22上设置有第二夹持板24，所述第一夹持板23与所述第二夹持板24相对设置，且二者均为尼龙板。所述第一夹持板23上开有多个容置槽31，所述第二夹持板24上开有多个与所述容置槽31相配合的紧固槽32；当所述第一夹持臂21和所述第二夹持臂22闭合时，所述容置槽31与所述紧固槽32形成所述夹持位33。所述第一夹持臂21固定于所述装置固定结构4上，所述第二夹持臂22与所述装置固定结构4滑动连接，并连接有所述夹持张紧结构1。

如图3所示，所述固定结构4包括固定基座41与行进结构42；所述固定基座41包括4个行进结构安装部411和由所述行进结构安装部411形成的容置空腔412，其中4个行进结构安装部411两两一对，分别设置于所述导轨5正向面和背向面上。所述行进结构安装部411具有与所述行进部件421,422相配合的树脂材料的密封圈413，密封圈413使所述行进部件421,422与所述行进结构安装部411紧密配合，但同时保持行进结构可相对转动。所述容置空腔412内装载有使所述涡流检测夹持装置在空载时保持水平的液压油；所述行进结构42包括设置于远离所述执行机构2一侧的固定行进部件421和设置于靠近所述执行机构2一侧的调节行进部件422；所述固定行进部件421和所述调节行进部件422均为直径与所述行进结构安装部411最小边宽度相配合的不锈钢球体；设置于安装正向面的所述容置空腔412与设置于安装底部面的所述容置空腔412’之间通过联通槽423相通。所述导轨5上设置有与所述行进结构42相配合的导轨槽51，且所述导轨槽51的深度为所述行进部件422直径的30~35%。

实施例2：实施例2与实施例1的区别在于，（1）仅使用一个普通气杆的气推机构，通过气动开关控制气杆的伸缩，实现第一元件与第二元件的闭合；（2）不具有轨道，涡流检测夹持装置设置在固定位置上，通过调整U形管与装置的相对位置实现加载。

实施例3：实施例3与实施例1的区别在于，夹持位的截面形状为菱形，且两对边之间的最小距离略大于被检测物的外径，使其可容置与其中。

实施例1~3的导轨5与装置固定结构4的工作原理均为：涡流检测夹持装置沿所述导轨5前进与后退是通过不锈钢球的行进结构42实现的；当夹持装置空载时，容置空腔412中的液压油使整个装置保持了水平状态在导轨5上运动；当夹持装置加载时，由于重力的作用会使得固定基座41靠近夹持执行机构2的一侧紧压所述导轨5，使用普通的滑动结构会使二者在较大的摩擦力的作用下抱死而无法相对滑动。在本技术方案中，通过调节行进结构422的设置，避免了上述情况的出现；当夹持装置加载时，由于正向面的容置空腔412与背向面的容置空腔412’是联通的，当正向面的容置空腔412中液压油压力增大时，液压油会流向背向面的容置空腔412’中，然而由于固定基座41的限制，使背向面的容置空腔412’中的不锈钢球无法离开容置空腔412’以增大容置空腔412’的容置空间，因此二者依旧保持原有的水平状态；上述联通结构的设置，分摊了正向面容置空腔412中的压力，避免了密封圈因压力过大而破损的情况。

Claims (10)

1.用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，包括夹持张紧机构（1）、由执行机构（2）形成的夹持空间以及装置固定结构（4）；其特征在于：所述夹持空间为由多个具有预定间距的夹持位（33）组成的夹持位组（3）。

2.根据权利要求1所述的用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，其特征在于：所述执行机构（2）包括第一夹持臂（21）和第二夹持臂（22）；所述第一夹持臂（21）上设置有多个容置槽（31），所述第二夹持臂（22）上设置有与所述容置槽（31）相配合的多个紧固槽（32）；当所述第一夹持臂（21）和所述第二夹持臂（22）闭合时，所述容置槽（31）与所述紧固槽（32）形成所述夹持位（33）。

3.根据权利要求2所述的用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，其特征在于：所述第一夹持臂（21）包括设置于其与所述第二夹持臂（22）相对面的第一夹持板（23），所述第二夹持臂（22）包括设置于其与所述第一夹持臂（21）相对面的第二夹持板（24）；所述容置槽（31）设置于所述第一夹持板（23）上，所述紧固槽（32）设置于所述第二夹持板（24）上；且所述第一夹持板（23）和所述第二夹持板（24）为尼龙板。

4.根据权利要求2所述的用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，其特征在于：所述夹持张紧机构（1）是用于使所述第一夹持臂（21）和所述第二夹持臂（22）产生闭合与打开动作、控制二者闭合与打开动作进给速度和闭合接触时张紧力的气力推动结构。

5.根据权利要求4所述的用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，其特征在于：所述夹持张紧机构（1）是由一对并联的气液阻尼缸组成。

6.根据权利要求4所述的用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，其特征在于：所述第一夹持臂（21）与所述装置固定结构（4）固定连接，所述第二夹持臂（22）相对于所述第一夹持臂（21）的另一侧连接有夹持张紧机构（1）；且所述第二夹持臂（22）与所述装置固定结构（4）滑动连接。

7.根据权利要求1所述的用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，其特征在于：所述涡流检测夹持装置还包括用于调整所述夹持位组（3）工作位置的导轨（5）；所述固定结构（4）可沿所述导轨（5）做轴向的相对运动。

8.根据权利要求2所述的用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，其特征在于：所述夹持位（33）是内径与被检测物外径相配合的圆形孔槽。

9.根据权利要求7所述的用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，其特征在于：所述固定结构（4）包括固定基座（41）与行进结构（42）；所述固定基座（41）包括多个行进结构安装部（411）和由所述行进结构安装部（411）形成的容置空腔（412），所述行进结构安装部（411）具有与所述行进部件（421,422）相配合的密封圈（413）；所述容置空腔（412）内装载有使所述涡流检测夹持装置在空载时保持水平的液压油；所述行进结构（42）包括设置于远离所述执行机构（2）一侧的固定行进部件（421）和设置于靠近所述执行机构（2）一侧的调节行进部件（422）；所述固定行进部件（421）和所述调节行进部件（422）均为直径与所述行进结构安装部（411）最小边宽度相配合的不锈钢球体；设置于安装正向面的所述容置空腔（412）与设置于安装底部面的所述容置空腔（412’）之间通过联通槽（423）相通。

10.根据权利要求9所述的用于核电蒸汽发生器用U形传热管的涡流检测夹持装置，其特征在于：所述导轨（5）上设置有与所述行进结构（42）相配合的导轨槽（51），且所述导轨槽（51）的深度为所述行进部件（422）直径的30~35%。