CN108247232A - 高放阀门的阀座环焊缝焊接系统及其焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高放阀门的阀座环焊缝焊接系统及其焊接装置。高放阀门包括阀体、阀座环及焊缝，阀体包括横管及竖管，横管包括两个支管，阀座环位于支管内，该焊接装置，包括：安装架，用于穿设于竖管上；旋转设备，包括与安装架垂直设置的旋转轴，旋转轴与安装架靠近阀座环的一端转动连接，且旋转轴能绕自身的中心轴线自由旋转；焊接设备，包括与旋转轴垂直设置的焊接头，焊接头与旋转轴远离安装架的一端固定连接，焊接头远离旋转轴的一端用于喷射焊料，以形成连接阀座环与支管的焊缝。在上述焊接装置中，当旋转轴绕自身的中心轴线旋转360°，焊接头会相应的旋转360°，从而形成环状的焊缝。

Description

高放阀门的阀座环焊缝焊接系统及其焊接装置

技术领域

本发明涉及核电技术领域，特别是涉及一种高放阀门的阀座环焊缝焊接系统及其焊接装置。

背景技术

阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止(关闭)、调节、导流、防止逆流、稳压、分流、溢流泄压等功能。当流体具有放射性时，需要使用高放阀门(核级阀门)替代普通阀门，以提高安全等级(例如，高放阀门相对于普通阀门具有阻隔辐射效果好、额定使用寿命更长等特点)。

如图1至图5所示，高放阀门10通常包括阀体100、阀座环14、导轨16以及焊缝18，阀体100包括横管110以及位于横管110中部且与横管110连通的竖管120，竖管120的中心轴线104与横管110的中心轴线102垂直，横管110包括位于竖管120两侧的两个支管112。阀座环14的数目为两个，两个阀座环14分别与两个支管112对应。阀座环14位于支管112内，阀座环14包括密封面14a，密封面14a用于与插于竖管120内的阀瓣(图未示)贴合，形成密封体系，实现高放阀门10的关闭功能，而阀座环14远离密封面14a的一端通过焊缝18与支管112密封连接。其中，阀瓣沿导轨16滑入及滑出竖管120。导轨16设于竖管120的内壁上，且沿竖直方向延伸至横管110内，导轨16数目为两个，两个导轨16正对间隔设置，且沿纵向间隔排布。

当阀座环14的密封面14a出现严重缺陷，密封面14a与插于竖管120内的阀瓣贴合，不能形成良好的密封体系时，通常采用的检修手段是更换整个高放阀门10，但核电站的高放阀门10的造价高昂，且更换过程人员辐照剂量高，也即更换整个高放阀门10存在成本高，且不安全的问题。为了解决上述问题，本领域技术人员设想通过更换受损的阀座环14来替代更换整个高放阀门10，而在更换阀座环14的过程中，需要先取出旧阀座环14，再在支管112内放入新阀座环14，并需要形成连接支管112与新阀座环14的新焊缝18。

发明内容

基于此，有必要提供一种能形成焊缝的高放阀门的阀座环焊缝焊接系统及其焊接装置。

一种高放阀门的阀座环焊缝焊接装置，所述高放阀门包括阀体及阀座环以及焊缝，所述阀体包括横管以及位于所述横管中部且与所述横管连通的竖管，所述横管包括两个支管，两个所述支管分别位于所述竖管两侧，所述阀座环的数目为两个，两个所述阀座环分别与两个所述支管对应，所述阀座环位于所述支管内，所述高放阀门的阀座环焊缝焊接装置包括：

安装架，用于穿设于所述竖管上；

旋转设备，包括与所述安装架垂直设置的旋转轴，所述旋转轴与所述安装架靠近所述阀座环的一端转动连接，且所述旋转轴能绕自身的中心轴线自由旋转；

焊接设备，包括与所述旋转轴垂直设置的焊接头，所述焊接头与所述旋转轴远离所述安装架的一端固定连接，所述焊接头远离所述旋转轴的一端用于喷射焊料，以形成连接所述阀座环与所述支管的焊缝。

在上述高放阀门的阀座环焊缝焊接装置中，当旋转轴绕自身的中心轴线旋转360°，焊接头会相应的旋转360°，从而形成环状的焊缝。

在其中一个实施例中，所述旋转设备包括旋转电机、旋转主齿轮以及旋转副齿轮，所述旋转电机设于所述安装架上，所述旋转主齿轮与所述旋转电机连接，所述旋转副齿轮与所述旋转主齿轮啮合，所述旋转副齿轮穿设于所述旋转轴上。

在其中一个实施例中，所述旋转设备还包括连接齿轮以及过渡齿轮，所述连接齿轮与所述安装架转动连接，所述连接齿轮的数目为多个，多个所述连接齿轮沿竖直方向排布，且相邻两所述连接齿轮相互啮合，所述过渡齿轮与远离所述阀座环的所述连接齿轮层叠设置，所述过渡齿轮远离所述连接齿轮的表面为啮合面，所述过渡齿轮通过所述啮合面与所述旋转主齿轮啮合，靠近所述阀座环的所述连接齿轮与所述旋转副齿轮啮合。

在其中一个实施例中，还包括如下特征中的至少一种：

所述焊接头还能沿竖直方向往返移动；

所述焊接头还能沿横向往返移动；以及

所述安装架还能沿竖直方向往返移动。

在其中一个实施例中，所述旋转设备还包括旋转板，所述旋转板与所述旋转轴远离所述安装架的一端固定连接；

所述高放阀门的阀座环焊缝焊接装置还包括横向滑动设备以及竖直滑动设备；

所述横向滑动设备包括横向固定架、横向传动杆、横向滑块以及横向动力件，所述横向固定架固定于所述旋转板远离所述安装架的表面，且沿横向延伸，所述横向传动杆位于所述横向固定架内，且所述横向传动杆的两端分别与所述横向固定架位于横向上的两块端板转动连接，所述横向滑块穿设于所述横向传动杆上，与所述横向传动杆传动连接，所述横向动力件设于所述横向固定架上，且与所述横向传动杆连接，所述横向动力件用于驱动所述横向传动杆旋转，以带动所述横向滑块沿所述横向传动杆往返移动；

所述竖直滑动设备包括竖直固定架、竖直传动杆、竖直滑块以及竖直动力件，所述竖直固定架固定于所述横向滑块上，且沿竖直延伸，所述竖直传动杆位于所述竖直固定架内，且所述竖直传动杆的两端分别与所述竖直固定架位于竖直上的两块端板转动连接，所述竖直滑块穿设于所述竖直传动杆上，与所述竖直传动杆传动连接，所述竖直动力件与所述竖直传动杆连接，所述竖直动力件用于驱动所述竖直传动杆旋转，以带动所述竖直滑块沿所述竖直传动杆往返移动；

所述焊接头与所述竖直滑块连接。

在其中一个实施例中，所述横向动力件包括横向电机、横向主齿轮以及横向副齿轮，所述横向电机设于所述横向固定架位于横向上的端板上，所述横向主齿轮穿设于所述横向电机的输出轴上，所述横向副齿轮穿设于所述横向传动杆上，且与所述横向主齿轮啮合；

所述竖直动力件包括竖直电机、竖直主齿轮以及竖直副齿轮，所述竖直电机设于所述竖直固定架位于竖直上的端板上，所述竖直主齿轮穿设于所述竖直电机的输出轴上，所述竖直副齿轮穿设于所述竖直传动杆上，且与所述竖直主齿轮啮合。

在其中一个实施例中，还包括移动设备，所述移动设备包括移动支架、移动滑轨、移动滑块以及移动动力件，所述移动支架用于与所述竖管的端面连接，所述移动滑轨设于所述移动支架上，且沿竖直方向延伸，所述移动滑块与所述移动滑轨滑动连接，所述移动动力件与所述移动滑块连接，所述移动滑块远离所述移动滑轨的表面与所述安装架连接。

在其中一个实施例中，所述高放阀门的阀座环焊缝焊接装置还包括摄像设备，所述摄像设备用于远程监控所述焊接头与所述阀座环及所述支管的位置，以准确形成连接所述阀座环与所述支管的焊缝。

一种高放阀门的阀座环焊缝焊接系统，包括：

上述高放阀门的阀座环焊缝焊接装置；以及

工装板，用于安装于所述竖管的开口端的端面上，所述工装板开设有贯穿所述工装板相对的两表面的操作通孔，所述操作通孔与所述竖管的开口端连通；

其中，所述工装板的中心轴线与所述横管的中心轴线平行，所述高放阀门的阀座环焊缝切割装置以所述工装板的中心轴线为基准安装于所述工装板上，以使得所述旋转轴与所述横管的中心轴线平行，且所述焊接头通过所述操作通孔进入所述竖管内。

在其中一个实施例中，所述阀座环焊缝焊接装置还包括安装设备，所述安装设备包括集成板以及两根定位销，所述集成板上开设有贯穿所述集成板相对的两表面避让通孔以及连接通孔，所述集成板设于所述工装板上，且所述避让通孔与所述操作通孔连通，所述安装架穿设于所述避让通孔上，且所述安装架与所述集成板连接；

所述工装板上开设有两个第一固定孔及两个第二固定孔，两个所述第一固定孔位于所述工装板的中心轴线上，两个所述第二固定孔的连线与所述工装板的中心轴线垂直设置；

其中，在所述工装板上组装所述阀座环焊缝焊接装置时，先将两根所述定位销分别插于两个所述第一固定孔中，再通过所述连接通孔，使得所述集成板穿设于所述定位销，以使得所述旋转轴与所述横管的中心轴线垂直，然后再取出两根所述定位销，使得所述集成板相对于所述工装板旋转°，再将两根所述定位销分别插于两个所述第二固定孔中，以使得所述集成板与所述工装板固定连接，并使得所述旋转轴与所述横管的中心轴线平行。

附图说明

图1为高放阀门的立体示意图；

图2为高放阀门的主视图；

图3为图2所示高放阀门的俯视图；

图4为图2中AA线的剖面图；

图5为图2中BB线的剖面图；

图6为一实施例的高放阀门的阀座环焊缝焊接装置的立体示意图；

图7为图6所示的安装架以及旋转设备的分解图；

图8为图7所示的旋转设备的局部立体示意图；

图9为图6所示的旋转板、横向滑动设备、竖直滑动设备及摄像设备的立体示意图；

图10为图9所示的横向滑动设备的分解图；

图11为图10所示的横向滑动设备去除第二横向端板后的分解图；

图12为图9所示的竖直滑动设备的分解图；

图13为图6所示的移动设备的立体示意图；

图14为工装板与高放阀门组装在一起的立体示意图；

图15为图14所示的工装板的结构示意图；

图16为图14所示的工装板的背面的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对高放阀门的阀座环焊缝焊接系统及其焊接装置进行进一步说明。

在本实施例中，竖、横及纵分别对应空间直角坐标系中的Z轴、X轴及Y轴，其中，竖直方向、横向及纵向分别表示Z轴、X轴及Y轴，竖管及竖板分别与Z轴平行，横管及横板分别与X轴平行。

采用更换受损的阀座环14来替代更换整个高放阀门10，可以降低成本，且更安全。而在更换阀座环14的过程中，需要先取出旧阀座环14，再在支管112内放入新阀座环14，并需要形成连接支管112与新阀座环14的新焊缝18。

如图1及图6所示，一实施例的高放阀门的阀座环焊缝焊接装置20，用于形成连接支管112与新阀座环14的新焊缝18。

阀座环焊缝焊接装置20包括安装架200、旋转设备300、焊接设备400、横向滑动设备500、竖直滑动设备600、移动设备700、摄像设备800以及安装设备900。

其中，阀座环焊缝焊接装置20通过安装设备900固定于竖管120的开口端的端面122上。安装架200穿设于竖管120上。旋转设备300包括与安装架200垂直设置的旋转轴(图未示)，旋转轴与安装架200靠近阀座环14的一端转动连接，且旋转轴能绕自身的中心轴线自由旋转(360°旋转)。焊接设备400包括与旋转轴垂直设置的焊接头410，焊接头410与旋转轴远离安装架200的一端固定连接，焊接头410远离旋转轴的一端用于喷射焊料，以形成连接阀座环14与支管112的焊缝18。

焊接头410还能分别沿横向往返移动以及竖直方向往返移动，从而便于调节焊接头410与阀座环14及支管112的位置，以准确形成连接阀座环14与支管112的焊缝18。具体地，在本实施例中，通过横向滑动设备500以及竖直滑动设备600来控制焊接头410分别沿横向往复移动以及竖直方向往复移动。

安装架200还能沿竖直方向往返移动，从而调节安装架200下降高度或升高高度，以便于调节焊接头410与阀座环14的位置。具体地，在本实施例中，通过移动设备700来控制安装架200沿竖直方向往复移动。

下面详细介绍阀座环焊缝焊接装置20。

如图6、图7及图8所示，安装架200包括安装竖板210、连接竖板220、转接块230以及连接盖240。安装竖板210与连接竖板220沿平行间隔排布，且安装竖板210沿竖直方向向上延伸，以与竖管120连接，连接竖板220沿竖直方向向下延伸，以连接旋转轴。转接块230位于安装竖板210与连接竖板220之间，并分别与安装竖板210与连接竖板220连接。其中，连接竖板220远离安装竖板210的表面开设有朝向安装竖板210延伸的容置槽222，转接块230远离阀座环14的一端开设有沿竖直方向延伸的容置孔232，且容置孔232与容置槽222连通。旋转轴与连接竖板220远离安装竖板210的一端转动连接。连接盖240设于连接竖板220远离安装竖板210的表面，以形成容置腔(图未示)

旋转设备300包括旋转电机310、旋转主齿轮320、过渡齿轮330、连接转轴340、连接齿轮350、旋转副齿轮360、电机减速机构370以及旋转板380。

旋转电机310设于安装竖板210靠近连接竖板220的表面，旋转主齿轮320套设于旋转电机310的输出轴上，且容置于容置孔232中。过渡齿轮330容置与容置槽222中，且过渡齿轮330靠近安装竖板210的表面为啮合面332，过渡齿轮330通过啮合面332与旋转主齿轮320啮合。

连接转轴340与连接竖板220垂直固定连接，且转轴240沿远离安装竖板210的方向延伸。连接转轴340的数目为多个，多个连接转轴340沿竖直方向间隔排布。连接齿轮350的数目与连接转轴340的数目相同，且一一对应。连接齿轮350位于连接竖板220远离安装竖板210的表面，且与连接转轴340转动连接。其中，相邻两个连接齿轮350相互啮合，远离阀座环14的连接齿轮350(顶端的连接齿轮350)与过渡齿轮330远离啮合面332的表面固定连接。旋转副齿轮360位于连接竖板220远离安装竖板210的表面，且与旋转轴固定连接，且旋转副齿轮360与靠近阀座环14的连接齿轮350(底端的连接齿轮350)啮合。具体地，在本实施例中，连接齿轮350及旋转副齿轮360均位于连接盖240与连接竖板220形成的容置腔内。

当旋转电机310工作时，套设于旋转电机310的输出轴上的旋转主齿轮320旋转，并通过过渡齿轮330带动多个连接齿轮350依次旋转，从而带动旋转副齿轮360旋转，进而带动旋转轴旋转。可以理解，在其他实施例中，过渡齿轮330与连接齿轮350可以省略，此时，旋转主齿轮320与旋转副齿轮360直接啮合。

电机减速机构370的两端分别与旋转电机310的输出轴及旋转主齿轮320连接。从而能更好的控制旋转轴的转速，以控制焊接头410的旋转速度，进而控制焊接头410形成焊缝18的速度。

旋转板380与旋转轴远离安装架200的一端固定连接，也即旋转板380位于连接竖板220靠近安装竖板210的表面。

如图9、图10及图11所示，横向滑动设备500包括横向固定架510、横向传动杆520、横向导向杆530、横向滑块540以及横向动力件550，横向固定架510固定于旋转板380远离安装架200的表面，且沿横向延伸。横向传动杆520位于横向固定架510内，且横向传动杆520的两端分别与横向固定架510位于横向上的两块端板转动连接。其中，横向固定架510位于横向上的两块端板分别为第一横向端板512以及第二横向端板514，第一横向端板512相对于第二横向端板514更靠近旋转板380。横向导向杆530与横向传动杆520平行设置，且横向导向杆530两端分别与横向固定架510位于横向上的两块端板转动连接。横向滑块540分别穿设于横向传动杆520及横向导向杆530上，其中，横向滑块540与横向传动杆520传动连接，横向滑块540与横向导向杆530活动连接。横向动力件550设于横向固定架510上，且与横向传动杆520连接，横向动力件550用于驱动横向传动杆520旋转，以带动横向滑块540沿横向传动杆520及横向导向杆530往返移动。

具体地，在本实施例中，横向固定架510还包括横向支撑体516及横向顶盖518，第一横向端板512以及第二横向端板514分别设于横向支撑体516的两端，横向顶盖518封闭横向支撑体516的一端，横向支撑体516的另一端为开口端，以露出横向滑块540。

具体地，在本实施例中，横向动力件550包括横向电机552、横向主齿轮554、横向副齿轮556、横向转轴558以及横向传动齿轮559。

横向电机552设于横向固定架510位于横向上的端板上。进一步，在本实施例中，横向电机552位于横向固定架510内，且位于横向固定架510远离旋转板380的一端，也即横向电机552设于第二横向端板514上。横向固定架510内设有承载横向电机552的横向隔板519，也即横向支撑体516内设有横向隔板519。

横向主齿轮554穿设于横向电机552的输出轴上，横向副齿轮556穿设于横向传动杆520上。横向转轴558与第二横向端板514转动连接，横向传动齿轮559穿设于横向转轴558上，且分别与横向主齿轮554及横向副齿轮556啮合。可以理解，在其他实施例中，横向转轴558以及横向传动齿轮559可以省略，此时，横向主齿轮554与横向副齿轮556直接啮合。在本实施例中，横向传动齿轮559的数目为一个，可以理解，在其他实施例中，横向传动齿轮559的数目也可以为多个。

如图9及图12所示，竖直滑动设备600包括竖直固定架610、竖直传动杆620、竖直导向杆630、竖直滑块640以及竖直动力件650。竖直固定架610固定于横向滑块540上，且沿竖直延伸，具体地，在本实施例中，竖直固定架610通过连接架660固定于横向滑块540。竖直传动杆620位于竖直固定架610内，且竖直传动杆620的两端分别与竖直固定架610位于竖直上的两块端板转动连接。其中，竖直固定架610位于竖直上的两块端板分别为第一竖直端板612以及第二竖直端板614，第一竖直端板612相对于第二竖直端板614更靠近横向滑块540。竖直导向杆630与竖直传动杆620平行设置，且竖直导向杆630两端分别与竖直固定架610位于竖直上的两块端板转动连接。竖直滑块640分别穿设于竖直传动杆620及竖直导向杆630上，其中，竖直滑块640与竖直传动杆620传动连接，竖直滑块640与竖直导向杆630活动连接。竖直动力件650设于竖直固定架610上，且与竖直传动杆620连接，竖直动力件650用于驱动竖直传动杆620旋转，以带动竖直滑块640沿竖直传动杆620及竖直导向杆630往返移动。

具体地，在本实施例中，竖直固定架610还包括竖直支撑体616及竖直顶盖618，第一竖直端板612以及第二竖直端板614分别设于竖直支撑体616的两端，竖直顶盖618及连接架660共同封闭竖直支撑体616的一端，竖直支撑体616的另一端为开口端，以露出竖直滑块640。

具体地，在本实施例中，竖直动力件650包括竖直电机652、竖直主齿轮654、竖直副齿轮(图未示)、竖直转轴(图未示)以及竖直传动齿轮656。

竖直电机652设于竖直固定架610位于竖直上的端板上。进一步，在本实施例中，竖直电机652位于竖直固定架610内，且位于竖直固定架610远离旋转板380的一端，也即竖直电机652设于第二竖直端板614上。竖直固定架610内设有承载竖直电机652的竖直隔板619，也即竖直支撑体616内设有竖直隔板619。

竖直主齿轮654穿设于竖直电机652的输出轴上，竖直副齿轮穿设于竖直传动杆620上。竖直转轴与第二竖直端板614转动连接，竖直传动齿轮656穿设于竖直转轴上，且分别与竖直主齿轮654及竖直副齿轮啮合。可以理解，在其他实施例中，竖直转轴以及竖直传动齿轮656可以省略，此时，竖直主齿轮654与竖直副齿轮直接啮合。在本实施例中，竖直传动齿轮656的数目为一个，可以理解，在其他实施例中，竖直传动齿轮656的数目也可以为多个。

如图6及图13所示，移动设备700包括移动支架710、移动滑轨720、移动滑块730以及移动动力件740。移动支架710与竖管120的端面122连接，移动滑轨720设于移动支架710上，且沿竖直方向延伸，移动滑块730与移动滑轨720滑动连接，移动动力件740与移动滑块730连接。移动滑块730远离移动滑轨720的表面与安装架200连接。

具体地，在本实施例中，移动支架710的表面开设有凹槽712，移动滑轨720设于凹槽712的槽底上。移动动力件740包括移动电机742以及移动传动杆744。移动电机742位于移动支架710外，且与移动支架710的底部端板714连接，移动电机742的输出轴穿设于移动支架710的底部端板714上。移动传动杆744的一端与移动支架710的顶部端板716转动连接，另一端通轴套746与移动电机742的输出轴连接。移动电机742工作时，带动移动传动杆744旋转，从而带动移动滑块730在移动滑轨720上沿竖直方向往返移动。

如图6及图9所示，摄像设备800用于容置于阀座环14内，以远程监控焊接头410与阀座环14及支管112的位置，以准确形成连接阀座环14与支管112的焊缝18。具体地，在本实施例中，摄像设备800固定于旋转板380上。优选地，摄像设备800与焊接头410沿纵向间隔排布。

如图6所示，安装设备900包括固定板910、集成板920以及连接件930。固定板910用于固定于竖管120的开口端的端面122上，集成板920设于固定板910远离竖管120的表面上，集成板920上开设有贯穿固定板910与集成板920的避让通孔922以及连接通孔(图未示)，避让通孔922用于与竖管120连通，连接通孔用于与竖管120固定连接。连接件930固定于集成板920远离固定板910的表面，且靠近避让通孔922的内壁。安装架200穿设于避让通孔922上，且安装架200靠近焊接头410的表面与连接件930靠近避让通孔922的表面连接。

如图6及图9所示，在本实施例中，焊接设备400还包括安装板420、水冷机构430、供气机构440以及送丝机构450。安装板420与竖直固定架610远离旋转板380的表面连接。焊接头410、水冷机构430、供气机构440均设于安装板420远离旋转板380的表面上，水冷机构430用于冷却焊接头410，供气机构440用于为焊接头410提供惰性保护气体。送丝机构450设于集成板920远离固定板910的表面，并通过送丝管(图未示)为焊接头410提供焊丝。

如图6及图14所示，在本实施例中，阀座环焊缝焊接装置20通过工装板30固定于竖管120的开口端的端面122上。其中，阀座环焊缝切割装置20与工装板30构成高放阀门的阀座环焊缝切割系统。

工装板30固定于竖管120的开口端的端面122上，且工装板30的中心轴线30a与横管110的中心轴线102平行。具体地，在本实施例中，如图1、图14、图15及图16所示，竖管120的开口端的端面122设有凸台124，竖管120的开口端的端面122上开设有多个第一安装孔126，多个第一安装孔126环绕凸台124间隔排布。工装板30的一表面开设有与凸台124对应的凹槽34，工装板30设于竖管120的开口端的端面122上，凸台124位于凹槽34内。工装板30能绕凸台124转动。如此，可以确保工装板30与竖管120的开口端的端面122平行。工装板30开设有贯穿工装板30相对的两表面的第二安装孔36，第二安装孔36的数目为多个，工装板30通过穿设于第二安装孔36及第一安装孔126上的螺纹柱固定于竖管120上。

工装板30开设有贯穿工装板30相对的两表面的操作通孔32，且工装板30上开设有环绕操作通孔32的固定孔。固定孔的数目为四个，其中，两个固定孔位于工装板30的中心轴线30a上，为第一固定孔33，另外两个固定孔的连线与工装板30的中心轴线30a垂直设置，为第二固定孔35。

如图6及图14所示，安装设备900还包括定位销940。在工装板30上组装上述阀座环焊缝焊接装置20时，先将两根定位销940分别插于两个第一固定孔33中，再通过连接通孔，使得固定板910与集成板920穿设于定位销940，此时，焊接头410位于两个导轨16之间，也即导轨16、焊接头410及导轨16沿纵向间隔排布，旋转轴与工装板30的中心轴线30a垂直，也即旋转轴与横管110的中心轴线102垂直。然后再取出两根定位销940，使得固定板910相对于工装板30旋转90°，再将两根定位销940分别插于两个第二固定孔35中，并使得固定板910及集成板920与工装板30固定连接，此时，焊接头410位于两个支管112之间，也即支管112、焊接头410及支管112沿横向间隔排布，旋转轴与工装板30的中心轴线30a平行，也即旋转轴与横管110的中心轴线102平行。

具体地，在本实施例中，旋转轴与横管110的中心轴线102垂直时，固定板910与工装板30大致重合；旋转轴与横管110的中心轴线102平行时，固定板910与工装板30垂直设置。

旋转轴与横管110的中心轴线102平行后，再通过移动设备700控制安装架200沿竖直方向移动一定的距离，从而使得旋转轴与横管110的中心轴线102重合。最后再通过横向滑动设备500及竖直滑动设备600控制焊接头410移动，从而使得焊接头410处于较佳的焊接位置，以准确形成连接阀座环14与支管112的焊缝18。

可以理解，在其他实施例中，固定板910可以省略，此时，可以将集成板920直接固定于工装板20上。在其他实施例中，也可以省略工装板20，此时，需要将工装板20的特征转移至固定板910上。

进一步，如图14及图15所示，在本实施例中，工装板30上开设有多个第三安装孔38，多个第三安装孔38排列呈多列，且每列第三安装孔38的中心轴线30b与工装板30的中心轴线30a平行。

需要说明的是，使得工装板30的中心轴线30a与横管110的中心轴线102平行的方式有很多，例如，提供一个“工”字板，“工”字板的短边横梁的两端分别位于高放阀门10的两个阀座环14内，“工”字板的长边横梁位于工装板30上，在短边横梁的两端分别设置距离测量传感器。其中，距离测量传感器用于获得距离测量传感器和阀座环14的内壁之间的间距，当两个距离测量传感器获取的间距相同时，短边横梁与阀座环14的中心轴线平行，也即与横管110的中心轴线102平行，也即与焊缝18的中心轴线平行。而短边横梁与长边横梁平行，从而通过长边横梁将焊缝18的中心轴线转移至工装板30上。具体地，当两个距离测量传感器获取的间距相同时，在工装板30上，形成两个第一固定孔33，这两个第一固定孔33确定了工装板30的中心轴线30a。

传统的检修手段是更换整个阀体。由于核电站的设备造价高昂、更换过程人员辐照剂量高。因此我们开发上述阀座环焊缝焊接装置20，并通过远程控制设备控制阀座环焊缝焊接装置20工作，以便于阀座环的更换，降低设备更换成本，降低工作人员受照剂量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种高放阀门的阀座环焊缝焊接装置，所述高放阀门包括阀体、阀座环以及焊缝，所述阀体包括横管以及位于所述横管中部且与所述横管连通的竖管，所述横管包括两个支管，两个所述支管分别位于所述竖管两侧，所述阀座环的数目为两个，两个所述阀座环分别与两个所述支管对应，所述阀座环位于所述支管内，其特征在于，所述高放阀门的阀座环焊缝焊接装置包括：

安装架，用于穿设于所述竖管上；

旋转设备，包括与所述安装架垂直设置的旋转轴，所述旋转轴与所述安装架靠近所述阀座环的一端转动连接，且所述旋转轴能绕自身的中心轴线自由旋转；

焊接设备，包括与所述旋转轴垂直设置的焊接头，所述焊接头与所述旋转轴远离所述安装架的一端固定连接，所述焊接头远离所述旋转轴的一端用于喷射焊料，以形成连接所述阀座环与所述支管的焊缝。

2.根据权利要求1所述的高放阀门的阀座环焊缝焊接装置，其特征在于，所述旋转设备包括旋转电机、旋转主齿轮以及旋转副齿轮，所述旋转电机设于所述安装架上，所述旋转主齿轮与所述旋转电机连接，所述旋转副齿轮与所述旋转主齿轮啮合，所述旋转副齿轮穿设于所述旋转轴上。

3.根据权利要求2所述的高放阀门的阀座环焊缝焊接装置，其特征在于，所述旋转设备还包括连接齿轮以及过渡齿轮，所述连接齿轮与所述安装架转动连接，所述连接齿轮的数目为多个，多个所述连接齿轮沿竖直方向排布，且相邻两所述连接齿轮相互啮合，所述过渡齿轮与远离所述阀座环的所述连接齿轮层叠设置，所述过渡齿轮远离所述连接齿轮的表面为啮合面，所述过渡齿轮通过所述啮合面与所述旋转主齿轮啮合，靠近所述阀座环的所述连接齿轮与所述旋转副齿轮啮合。

4.根据权利要求1所述的高放阀门的阀座环焊缝焊接装置，其特征在于，还包括如下特征中的至少一种：

所述焊接头还能沿竖直方向往返移动；

所述焊接头还能沿横向往返移动；以及

所述安装架还能沿竖直方向往返移动。

5.根据权利要求1所述的高放阀门的阀座环焊缝焊接装置，其特征在于，所述旋转设备还包括旋转板，所述旋转板与所述旋转轴远离所述安装架的一端固定连接；

所述高放阀门的阀座环焊缝焊接装置还包括横向滑动设备以及竖直滑动设备；

所述横向滑动设备包括横向固定架、横向传动杆、横向滑块以及横向动力件，所述横向固定架固定于所述旋转板远离所述安装架的表面，且沿横向延伸，所述横向传动杆位于所述横向固定架内，且所述横向传动杆的两端分别与所述横向固定架位于横向上的两块端板转动连接，所述横向滑块穿设于所述横向传动杆上，与所述横向传动杆传动连接，所述横向动力件设于所述横向固定架上，且与所述横向传动杆连接，所述横向动力件用于驱动所述横向传动杆旋转，以带动所述横向滑块沿所述横向传动杆往返移动；

所述竖直滑动设备包括竖直固定架、竖直传动杆、竖直滑块以及竖直动力件，所述竖直固定架固定于所述横向滑块上，且沿竖直延伸，所述竖直传动杆位于所述竖直固定架内，且所述竖直传动杆的两端分别与所述竖直固定架位于竖直上的两块端板转动连接，所述竖直滑块穿设于所述竖直传动杆上，与所述竖直传动杆传动连接，所述竖直动力件与所述竖直传动杆连接，所述竖直动力件用于驱动所述竖直传动杆旋转，以带动所述竖直滑块沿所述竖直传动杆往返移动；

所述焊接头与所述竖直滑块连接。

6.根据权利要求5所述的高放阀门的阀座环焊缝焊接装置，其特征在于，所述横向动力件包括横向电机、横向主齿轮以及横向副齿轮，所述横向电机设于所述横向固定架位于横向上的端板上，所述横向主齿轮穿设于所述横向电机的输出轴上，所述横向副齿轮穿设于所述横向传动杆上，且与所述横向主齿轮啮合；

所述竖直动力件包括竖直电机、竖直主齿轮以及竖直副齿轮，所述竖直电机设于所述竖直固定架位于竖直上的端板上，所述竖直主齿轮穿设于所述竖直电机的输出轴上，所述竖直副齿轮穿设于所述竖直传动杆上，且与所述竖直主齿轮啮合。

7.根据权利要求1所述的高放阀门的阀座环焊缝焊接装置，其特征在于，还包括移动设备，所述移动设备包括移动支架、移动滑轨、移动滑块以及移动动力件，所述移动支架用于与所述竖管的端面连接，所述移动滑轨设于所述移动支架上，且沿竖直方向延伸，所述移动滑块与所述移动滑轨滑动连接，所述移动动力件与所述移动滑块连接，所述移动滑块远离所述移动滑轨的表面与所述安装架连接。

8.根据权利要求1所述的高放阀门的阀座环焊缝焊接装置，其特征在于，所述高放阀门的阀座环焊缝焊接装置还包括摄像设备，所述摄像设备用于远程监控所述焊接头与所述阀座环及所述支管的位置，以准确形成连接所述阀座环与所述支管的焊缝。

9.一种高放阀门的阀座环焊缝焊接系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-8中任一项所述高放阀门的阀座环焊缝焊接装置；以及

工装板，用于安装于所述竖管的开口端的端面上，所述工装板开设有贯穿所述工装板相对的两表面的操作通孔，所述操作通孔与所述竖管的开口端连通；

其中，所述工装板的中心轴线与所述横管的中心轴线平行，所述高放阀门的阀座环焊缝切割装置以所述工装板的中心轴线为基准安装于所述工装板上，以使得所述旋转轴与所述横管的中心轴线平行，且所述焊接头通过所述操作通孔进入所述竖管内。

10.根据权利要求9所述的高放阀门的阀座环焊缝焊接系统，其特征在于，所述阀座环焊缝焊接装置还包括安装设备，所述安装设备包括集成板以及两根定位销，所述集成板上开设有贯穿所述集成板相对的两表面避让通孔以及连接通孔，所述集成板设于所述工装板上，且所述避让通孔与所述操作通孔连通，所述安装架穿设于所述避让通孔上，且所述安装架与所述集成板连接；

所述工装板上开设有两个第一固定孔及两个第二固定孔，两个所述第一固定孔位于所述工装板的中心轴线上，两个所述第二固定孔的连线与所述工装板的中心轴线垂直设置；

其中，在所述工装板上组装所述阀座环焊缝焊接装置时，先将两根所述定位销分别插于两个所述第一固定孔中，再通过所述连接通孔，使得所述集成板穿设于所述定位销，以使得所述旋转轴与所述横管的中心轴线垂直，然后再取出两根所述定位销，使得所述集成板相对于所述工装板旋转°，再将两根所述定位销分别插于两个所述第二固定孔中，以使得所述集成板与所述工装板固定连接，并使得所述旋转轴与所述横管的中心轴线平行。