CN106935288A - 一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于核电站无损检测技术，具体公开了一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，包括周向套筒、周向套筒内的周向芯轴、与周向芯轴连的轴向组件，周向套筒内设有啮合的周向主动齿轮和周向从动齿轮，周向从齿轮与所述的周向芯轴连接，轴向主动齿轮通过电机驱动；通过设计周向芯驱动前端的轴向组件转动，同时轴向组件自身通过锥齿轮副和直齿轮副的传配合，以及同步带的传送使得轴向滑块在导轨上轴向移动，从而能够对相关检测设备驱动定位。

Description

一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置
技术领域
本发明属于核电站无损检测技术，具体涉及一种水浸超声检查定位驱动装置。
背景技术
核反应堆压力容器上面有不同的管道，按照相关规范的要求，需要对这些管道的焊缝做定期的无损检测。由于压力容器附近的管道外部包裹着保温层，拆起来比较麻烦，同时外部环境剂量率也比较多，不易从外部进行检测。因此，可以从管道的内部进行检测，但从内部进行超声检测分为接触式超声检测和水浸式超声检测，由于一些小管径(直径小于150mm)管道内部焊缝在焊接后不易清根，在内壁留下焊渣，如果用接触式超声检测，不能保证探头的贴合进而影响检测结果，同时探头夹持器还有卡断风险。
目前，国内已经有相关的管道水浸法超声自动检查装置，且检查焊缝数量比较单一，对于一些管道需要几中检查装置才能完成相关检查程度的检查要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，一次安装就能够完成管道的全部焊缝的超声检查和视频检查，减小了相关管道检查设备的种类，操作人员的劳动强度，提高了检查的效率。
本发明的技术方案如下：
一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，包括周向套筒、设于周向套筒内的周向芯轴、与所述的周向芯轴固定连接的轴向组件，所述的周向芯轴后端通过轴承与所述的周向套筒连接，前端与所述的轴向组件固定连接；所述的周向套筒内设有啮合的周向主动齿轮和周向从动齿轮，所述的周向从动齿轮与所述的周向芯轴连接，所述的轴向主动齿轮通过电机驱动；
所述的轴向组件包括与所述的周向芯轴前端固定连接的轴向组件基座、固定于管道内的前端支撑装置、设于轴向组件基座内的主动同步带轮，与前端支撑装置连接的从动同步带轮、绕制在主动同步带轮和从动同步带轮上的同步带，以及固定设于轴向组件基座和前端支撑装置之间的直线导轨；所述的直线导轨上设有轴向滑块，所述的轴向滑块与同步带固定连接；
所述的轴向组件基座内设有第一中间齿轮、第二中间齿轮、主动锥齿轮、从动锥齿轮、主动同步带轮；所述的主动锥齿轮和从动锥齿轮构成锥齿轮副，主动锥齿轮由电机驱动，所述的第一中间齿轮与从动锥齿轮同轴，所述的第二中间齿轮和第一中间齿轮啮合，所述的主动同步带轮同轴的安装在第二中间齿轮的下方。
在上述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置中：所述的前端支撑装置包括前支撑套筒、设于前支撑套筒内的前支撑芯轴和设于前支撑套筒上的前支撑腿，所述的前支撑芯轴的一端通过轴承安装前支撑套筒内，所述的前支撑腿可用气动方式张开或者回收；所述的从动同步带轮与前支撑芯轴连接。
在上述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置中：所述的同步带的一端通过同步带固定压板固定压在轴向滑块的后端，同步带的另一端通过同步带拉紧压板固定在轴向滑块的前端。
在上述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置中：所述的轴向组件基座上设有若干个惰轮，所述的同步带绕过惰轮。
在上述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置中：所述的周向套筒的前端设有定位端盖，所述的定位端盖与管道端部定位安装。
在上述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置中：所述的定位端盖上设有周向气缸，压紧定位端盖。
在上述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置中：所述的定位端盖内设有轴向定位块。
在上述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置中：所述的定位端盖外壁设有周向定位块。
本发明的显著效果在于：通过设计周向芯轴驱动前端的轴向组件转动，同时轴向组件自身通过锥齿轮副和直齿轮副的传动配合，以及同步带的传送使得轴向滑块在导轨上轴向移动，从而能够对相关的检测设备驱动定位。
进一步的为了将前端可靠定位，设计了前端定位装置，通过气动方式控制前支撑腿，张开收缩实现装置前端的可靠定位；
另外设计的周向套筒前端的定位端盖，通过在定位端盖上安装周向气缸，使得定位端盖可靠压紧在被检测的管道外壁；
设计若干惰轮，能够调整同步带的位置，保证同步带传动的可靠稳定
在定位端盖上设计周向和轴向定位块，保证被检测管道的端部的可靠定位安装。
附图说明
图1a为轴向组件示意图；
图1b为轴向组件俯视图；
图2a为一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置整体示意图；
图2b为一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置俯视图；
图2c为一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置侧视图；
图中：1.周向定位块；2.周向套筒；3.轴向定位块；4.定位端盖；5.从动锥齿轮；6.轴向组件；7.周向主动齿轮；8.周向气缸；9.周向从动齿轮；10.周向芯轴；11.周向电机；12.轴向电机；13.轴向组件基座；14.主动同步带轮；15.同步带；16.直线导轨；17.同步带固定压板；18.轴向滑块；19.同步带拉紧压板；20.前支撑芯轴；21.前支撑腿；22.前支撑套筒；23.从动同步带轮；24.惰轮；25.第二中间齿轮；26.第一中间齿轮；27.主动锥齿轮。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示的轴向组件6安装示意图。
前支撑芯轴20的一端通过轴承安装前支撑套筒22内，因此前支撑芯轴20能够相对前支撑套筒22转动。前支撑套筒22上安装前支撑腿21，前支撑腿21可用气动方式张开或者回收，前支撑腿21同步张开，用来保证检查装置与管道的同轴度。从动同步带轮23固定在前支撑芯轴20。
轴向组件基座13内安装有第一中间齿轮26、第二中间齿轮25、主动锥齿轮27、从动锥齿轮5、主动同步带轮14。
轴向电机12的转子与主动锥齿轮27连接，带动主动锥齿轮27转动，从动锥齿轮5与主动锥齿轮27构成锥齿轮副，即两者在垂直方向上啮合，第一中间齿轮26同轴安装在从动锥齿轮5上方，第二中间齿轮25和第一中间齿轮26啮合，即第二中间齿轮25和第一中间齿轮26构成直齿轮副。主动同步带轮14同轴的安装在第二中间齿轮25的下方。
直线导轨16的两端分别固定在轴向组件基座13和前支撑芯轴20上，在直线导轨16上安装轴向滑块18，该轴向滑块18与同步带15固定连接，即同步带15的一端通过同步带固定压板17固定压在轴向滑块18的后端，同步带15的另一端通过同步带拉紧压板19固定在轴向滑块18的前端。同步带15的拉紧力通过同步带拉紧压板19调节。同步带15的传动就能够带动轴向滑块18在直线导轨16上移动。
同步带15绕制在主动同步带轮14和从动同步带轮23上。即同步带15以及轴向滑块18通过主动同步带轮14和从动同步带轮23传动。
工作时，轴向电机12带动主动锥齿轮27转动，通过锥齿轮副将传动力传递给两个第一中间齿轮26，通过直齿轮副将驱动力再传递给主动同步带轮14。通过同步带15将传动力传递给从动同步带轮23，同时同步带15的传动就能够带动轴向滑块18在直线导轨16上进行轴向移动。
可以在轴向组件基座13安装若干个惰轮24，上述的同步带15绕过惰轮24，能够调整同步带15的位置。
如图2所示的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置整体示意图，周向套筒2的前端为定位端盖4，检查时定位端盖4与检查管道端部定位安装。为了将定位端盖4紧固在管道外壁，在定位端盖4上安装周向气缸8，压紧定位端盖4。所述的定位端盖4内安装轴向定位块3，用于对检查管道进行轴向定位。周向定位块1在定位端盖4外壁周向安装，用于对检查管道进行周向定位。
在周向套筒2的筒体后端通过轴承安装周向芯轴10的一端，周向芯轴10的另一端固定安装在上述的轴向组件基座13上。所述的周向套筒2上安装周向电机11，周向套筒2内安装周向主动齿轮7和周向从动齿轮9，且两个齿轮啮合。
周向电机11的转子与周向主动齿轮7相连，驱动周向主动齿轮7转动，通过啮合，将驱动力传递给周向从动齿轮9，所述的周向从动齿轮9与周向芯轴10连接。这样驱动力传递给周向芯轴10，由于周向芯轴10与上述的轴向组件基座13固定连接，因此周向电机11启动能够带动前端的轴向组件6转动。

Claims (8)

1.一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，包括周向套筒(2)、设于周向套筒(2)内的周向芯轴(10)、与所述的周向芯轴(10)固定连接的轴向组件(6)，其特征在于：所述的周向芯轴(10)后端通过轴承与所述的周向套筒(2)连接，前端与所述的轴向组件(6)固定连接；所述的周向套筒(2)内设有啮合的周向主动齿轮(7)和周向从动齿轮(9)，所述的周向从动齿轮(9)与所述的周向芯轴(10)连接，所述的轴向主动齿轮(7)通过电机驱动；
所述的轴向组件(6)包括与所述的周向芯轴(10)前端固定连接的轴向组件基座(13)、固定于管道内的前端支撑装置、设于轴向组件基座(13)内的主动同步带轮(14)，与前端支撑装置连接的从动同步带轮(23)、绕制在主动同步带轮(14)和从动同步带轮(23)上的同步带(15)，以及固定设于轴向组件基座(13)和前端支撑装置之间的直线导轨(16)；所述的直线导轨(16)上设有轴向滑块(18)，所述的轴向滑块(18)与同步带(15)固定连接；
所述的轴向组件基座(13)内设有第一中间齿轮(26)、第二中间齿轮(25)、主动锥齿轮(27)、从动锥齿轮(5)、主动同步带轮(14)；所述的主动锥齿轮(27)和从动锥齿轮(5)构成锥齿轮副，主动锥齿轮(27)由电机驱动，所述的第一中间齿轮(26)与从动锥齿轮(5)同轴，所述的第二中间齿轮(25)和第一中间齿轮(26)啮合，所述的主动同步带轮(14)同轴的安装在第二中间齿轮(25)的下方。
2.如权利要求1所述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，其特征在于：所述的前端支撑装置包括前支撑套筒(22)、设于前支撑套筒(22)内的前支撑芯轴(20)和设于前支撑套筒(22)上的前支撑腿(21)，所述的前支撑芯轴(20)的一端通过轴承安装前支撑套筒(22)内，所述的前支撑腿(21)可用气动方式张开或者回收；所述的从动同步带轮(23)与前支撑芯轴(20)连接。
3.如权利要求1所述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，其特征在于：所述的同步带(15)的一端通过同步带固定压板(17)固定压在轴向滑块(18)的后端，同步带(15)的另一端通过同步带拉紧压板(19)固定在轴向滑块(18)的前端。
4.如权利要求1所述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，其特征在于：所述的轴向组件基座(13)上设有若干个惰轮(24)，所述的同步带(15)绕过惰轮(24)。
5.如权利要求1所述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，其特征在于：所述的周向套筒(8)的前端设有定位端盖(4)，所述的定位端盖(4)与管道端部定位安装。
6.如权利要求5所述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，其特征在于：所述的定位端盖(4)上设有周向气缸(8)，压紧定位端盖(4)。
7.如权利要求5所述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，其特征在于：所述的定位端盖(4)内设有轴向定位块(3)。
8.如权利要求5所述的一种用于小管道的水浸超声检查定位驱动装置，其特征在于：所述的定位端盖(4)外壁设有周向定位块(1)。
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