CN108267045A - 一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及蒸汽发生器传热管处清洗技术领域，具体公开了一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头。该结构中支撑筒体为空腔结构，其一端端面为倾斜面结构，在倾斜面上设有偏转齿轮系和推拔枪头，且推拔枪头中心轴线AA′与支撑筒体内钢带通道轴线OO′之间呈一定夹角；固定在支撑筒体中的推拔电机通过传动，使推拔枪头中的推拔链轮转动，从而带动钢带前进或后退；在支撑筒体中还设有偏转电机，偏转电机通过传动，带动偏转齿轮系转动，从而带动与偏转齿轮系相连接的推拔枪头摆动。该枪头通过推拔钢带斜向下伸入传热管管间，偏转钢带到达管板表面所有待冲洗区域，同时避免钢带伸入传热管管间后再整体旋转枪体而造成钢带无法进行后续推拔和偏转动作。

Description

一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头
技术领域
本发明属于蒸汽发生器传热管处清洗技术领域，具体涉及一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头。
背景技术
由于泥渣沉积对蒸汽发生器可能造成的严重后果，泥渣的清除成为了核电站蒸汽发生器维修管理的一个重要组成部分，为了较好的解决泥渣沉积的问题，需要定期将柔性冲洗钢带伸入传热管管间进行柔性泥渣清洗。
现役核电站中有一部分蒸汽发生器的传热管呈三角形排列，传热管管间与中心管廊轴线呈120°夹角，柔性冲洗过冲中，钢带安装在柔性枪上从蒸汽发生器0°或180°手孔进入蒸汽发生器，再经过枪头弯曲120°后伸入传热管管间。由于柔性枪安装与手孔同心，钢带安装位置轴线高于管板表面，为了使钢带能到达管板表面待冲洗区域，钢带工作时需向下偏转，与水平面呈一定夹角。
现有的三角形柔性泥渣枪在使用过程中是通过联合旋转枪体和枪头前端的偏转电机调整钢带偏转角度来实现的。但当钢带伸入传热管管间后再整体旋转枪体时，钢带的运动轨迹是一个圆锥形，钢带会在传热管管间翻转，翻转后的钢带与传热管管间有较大的阻力，无法实现向下偏转和继续伸入\退出传热管管间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，其针对三角形蒸汽发生器，解决推拔钢带伸入传热管管间，偏转钢带到达管板表面所有待冲洗区域，同时避免钢带伸入传热管管间后再整体旋转枪体而造成钢带无法进行后续推拔和偏转动作。
本发明的技术方案如下：一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，该结构包括推拔枪头、偏转齿轮系、支撑筒体、推拔电机以及偏转电机，其中，支撑筒体为空腔结构，其一端端面为倾斜面结构，在倾斜面上设有偏转齿轮系和推拔枪头，且推拔枪头中心轴线AA′与支撑筒体内钢带通道轴线OO′之间呈一定夹角；固定在支撑筒体中的推拔电机通过传动，使推拔枪头中的推拔链轮转动，从而带动钢带前进或后退；在支撑筒体中还设有偏转电机，偏转电机通过传动，带动偏转齿轮系转动，从而带动与偏转齿轮系相连接的推拔枪头摆动。
所述的推拔电机固定在支撑筒体中，且推拔电机输出轴通过推拔万向节与安装在支撑筒体倾斜端面的推拔辅助齿轮系相连接，其中，推拔万向节将推拔电机输出的扭矩弯曲一定角度后传递至推拔辅助齿轮系，推拔辅助齿轮系轴线与轴线AA′平行；推拔锥齿轴安装在支撑筒体倾斜端面上，并使推拔锥齿轴下端的齿轮与推拔辅助齿轮系相啮合，推拔锥齿轴上端锥齿与推拔枪头中的推拔支撑轴的从动锥齿轮相啮合，在推拔支撑轴上安装有链轮，链轮与钢带两侧横栅啮合，通过推拔电机可传动带动推拔链轮旋转，实现钢带在传热管管间伸缩。
所述的偏转电机安装在支撑筒体中，偏转电机输出轴与偏转万向节之间通过键连接，将偏转电机的输出扭矩传递至偏转万向节键连接的偏转驱动齿轮轴上，偏转齿轮系包括偏转驱动齿轮轴和偏转从动齿轮，其中，偏转驱动齿轮轴上的齿轮与偏转从动齿轮啮合，带动偏转从动齿轮转动，偏转从动齿轮与推拔枪头之间过盈配合，利用偏转从动齿轮带动推拔枪头绕其中心轴线转动，实现钢带在传热管管间的偏转。
所述的支撑筒体内还安装有推拔编码，其通过万向节相连接，且万向节上安装的齿轮与推拔辅助齿轮系相啮合，通过推拔辅助齿轮系的传动，带动推拔编码器转动，记录钢带推拔伸缩长度。
所述的支撑筒体内还设有偏转编码，其与万向节相连接，万向节上的齿轮与偏转驱动齿轮轴上的齿轮相啮合，通过偏转驱动齿轮轴的转动，传动带动偏转编码转动，记录偏转角度。
所述的推拔枪头中心轴线AA′与支撑筒体内钢带通道轴线OO′之间呈30°夹角。
所述的支撑筒体为中空的D形圆柱体结构，并利用圆弧盖板形状的钢带盖板扣合形成圆柱腔体。
所述的推拔枪头在支撑筒体斜端面上与水平方向呈δ角度，使经过推拔枪头的钢带初始进入传热管管间时，斜向下与水平方向呈δ角度，直接到达管板冲洗区域中间部位，这样钢带只需往单个方向偏转θ角度即可覆盖最远传热管与最近传热管之间的冲洗范围，减小钢带的扭曲程度，这样钢带伸入传热管管间后只需要使推拔枪头绕中心轴线AA’偏转，钢带偏转过程中的翻转扭曲只发生在推拔枪头之前的部分，经过推拔枪头伸入传热管管间的钢带不发生翻转扭曲，避免整体旋转枪体而造成钢带在传热管管间卡涩。
本发明的显著效果在于：本发明所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，通过推拔钢带斜向下伸入传热管管间，偏转钢带到达管板表面所有待冲洗区域，同时避免钢带伸入传热管管间后再整体旋转枪体而造成钢带无法进行后续推拔和偏转动作。
附图说明
图1为本发明所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头示意图；
图2为本发明所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头钢带初始偏转角度示意图；
图3为本发明所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头中钢带推拔结构剖视图；
图4为本发明所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头中偏转结构剖视图；
图5为本发明所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头在蒸汽发生器内钢带弯曲示意图；
图6为本发明所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头中钢带在蒸汽发生器内全范围覆盖所需偏转角度示意图；
图中：1、推拔枪头；2、偏转齿轮系；3、钢带盖板；4、支撑筒体；5、推拔电机；6、推拔电机输出轴；7、推拔万向节；8、推拔辅助齿轮系；9、推拔锥齿轮轴；10、从动锥齿轮；11、推拔支撑轴；12、推拔链轮；13、推拔编码；14、偏转电机；15、偏转电机输出轴；16、偏转万向节；17、偏转驱动齿轮轴；18、偏转从动齿轮；19、偏转编码。
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1～6所示，一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，包括推拔枪头1、偏转齿轮系2、支撑筒体4、推拔电机5以及偏转电机14，其中，支撑筒体4为中空的D形圆柱体结构，并利用圆弧盖板形状的钢带盖板3扣合形成圆柱腔体，支撑筒体4一端端面为倾斜面，并在倾斜面上安装有偏转齿轮系2以及推拔枪头1，且推拔枪头1中心轴线AA′与支撑筒体4内钢带通道轴线OO′之间呈30°夹角，从推拔枪头1伸出的钢带与轴线AA′垂直,平行于传热管管间；推拔电机5固定安装在支撑筒体4上，且推拔电机输出轴6通过推拔万向节7与安装在支撑筒体4倾斜端面的推拔辅助齿轮系8相连接，其中，推拔万向节7将推拔电机5输出的扭矩弯曲120°后传递至推拔辅助齿轮系8，推拔锥齿轴9安装在支撑筒体4倾斜端面上，并使推拔锥齿轴9下端的齿轮与推拔辅助齿轮系8相啮合，推拔锥齿轴9上端锥齿与推拔枪头1中的推拔支撑轴11的从动锥齿轮10相啮合，在推拔支撑轴11上安装有链轮12，链轮12与钢带两侧横栅啮合，通过推拔电机5可传动带动推拔链轮12旋转，实现钢带在传热管管间伸缩；在支撑筒体4内还安装有推拔编码13，其通过万向节相连接，且万向节上安装的齿轮与推拔辅助齿轮系8相啮合，通过推拔辅助齿轮系8的传动，带动推拔编码器13转动，记录钢带推拔伸缩长度；偏转电机14安装在支撑筒体4中，偏转电机输出轴15与偏转万向节16之间通过键连接，将偏转电机14的输出扭矩传递至偏转万向节16键连接的偏转驱动齿轮轴17上，偏转齿轮系2包括偏转驱动齿轮轴17和偏转从动齿轮18，其中，偏转驱动齿轮轴17上的齿轮与偏转从动齿轮18啮合，带动偏转从动齿轮18转动，偏转从动齿轮18与推拔枪头1之间过盈配合，利用偏转从动齿轮18带动推拔枪头1绕其中心轴线转动，实现钢带在传热管管间的偏转；偏转编码19安装在支撑筒体4内，其与万向节相连接，万向节上的齿轮与偏转驱动齿轮轴17上的齿轮相啮合，通过偏转驱动齿轮轴17的转动，传动带动偏转编码19转动，记录偏转角度。
本发明所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头通过蒸汽发生器手孔法兰斜向下进入传热管区域，钢带前端喷嘴到达管板冲洗区域，钢带伸入传热管管间后只使推拔枪头绕中心轴线AA’偏转，这样钢带偏转过程中的翻转扭曲只发生在推拔枪头之前的部分，经过推拔枪头伸入传热管管间的钢带不发生偏转扭矩，避免整体旋转枪体而造成钢带在传热管管间卡涩；钢带初始进入传热管管间时与水平方向呈δ角度，这样钢带只需往单个方向偏转θ角度即可覆盖最远传热管与最近传热管之间的冲洗范围，减小钢带的扭曲程度。

Claims (8)

1.一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，其特征在于：该结构包括推拔枪头(1)、偏转齿轮系(2)、支撑筒体(4)、推拔电机(5)以及偏转电机(14)，其中，支撑筒体(4)为空腔结构，其一端端面为倾斜面结构，在倾斜面上设有偏转齿轮系(2)和推拔枪头(1)，且推拔枪头(1)中心轴线AA′与支撑筒体(4)内钢带通道轴线OO′之间呈一定夹角；固定在支撑筒体(4)中的推拔电机(5)通过传动，使推拔枪头(1)中的推拔链轮(12)转动，从而带动钢带前进或后退；在支撑筒体(4)中还设有偏转电机(14)，偏转电机(14)通过传动，带动偏转齿轮系(2)转动，从而带动与偏转齿轮系(2)相连接的推拔枪头(1)摆动。
2.根据权利要求1所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，其特征在于：所述的推拔电机(5)固定在支撑筒体(4)中，且推拔电机输出轴(6)通过推拔万向节(7)与安装在支撑筒体(4)倾斜端面的推拔辅助齿轮系(8)相连接，其中，推拔万向节(7)将推拔电机(5)输出的扭矩弯曲一定角度后传递至推拔辅助齿轮系(8)，推拔辅助齿轮系(8)轴线与轴线AA′平行；推拔锥齿轴(9)安装在支撑筒体(4)倾斜端面上，并使推拔锥齿轴(9)下端的齿轮与推拔辅助齿轮系(8)相啮合，推拔锥齿轴(9)上端锥齿与推拔枪头(1)中的推拔支撑轴(11)的从动锥齿轮(10)相啮合，在推拔支撑轴(11)上安装有链轮(12)，链轮(12)与钢带两侧横栅啮合，通过推拔电机(5)可传动带动推拔链轮(12)旋转，实现钢带在传热管管间伸缩。
3.根据权利要求1所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，其特征在于：所述的偏转电机(14)安装在支撑筒体(4)中，偏转电机输出轴(15)与偏转万向节(16)之间通过键连接，将偏转电机(14)的输出扭矩传递至偏转万向节(16)键连接的偏转驱动齿轮轴(17)上，偏转齿轮系(2)包括偏转驱动齿轮轴(17)和偏转从动齿轮(18)，其中，偏转驱动齿轮轴(17)上的齿轮与偏转从动齿轮(18)啮合，带动偏转从动齿轮(18)转动，偏转从动齿轮(18)与推拔枪头(1)之间过盈配合，利用偏转从动齿轮(18)带动推拔枪头(1)绕其中心轴线转动，实现钢带在传热管管间的偏转。
4.根据权利要求2所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，其特征在于：所述的支撑筒体(4)内还安装有推拔编码(13)，其通过万向节相连接，且万向节上安装的齿轮与推拔辅助齿轮系(8)相啮合，通过推拔辅助齿轮系(8)的传动，带动推拔编码器(13)转动，记录钢带推拔伸缩长度。
5.根据权利要求3所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，其特征在于：所述的支撑筒体(4)内还设有偏转编码(19)，其与万向节相连接，万向节上的齿轮与偏转驱动齿轮轴(17)上的齿轮相啮合，通过偏转驱动齿轮轴(17)的转动，传动带动偏转编码(19)转动，记录偏转角度。
6.根据权利要求1所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，其特征在于：所述的推拔枪头(1)中心轴线AA′与支撑筒体(4)内钢带通道轴线OO′之间呈30°夹角。
7.根据权利要求1所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，其特征在于：所述的支撑筒体(4)为中空的D形圆柱体结构，并利用圆弧盖板形状的钢带盖板(3)扣合形成圆柱腔体。
8.根据权利要求1所述的一种三角形排列传热管柔性泥渣冲洗枪头，其特征在于：所述的推拔枪头(1)在支撑筒体(4)斜端面上与水平方向呈δ角度，使经过推拔枪头(1)的钢带初始进入传热管管间时，斜向下与水平方向呈δ角度，直接到达管板冲洗区域中间部位，这样钢带只需往单个方向偏转θ角度即可覆盖最远传热管与最近传热管之间的冲洗范围，减小钢带的扭曲程度，这样钢带伸入传热管管间后只需要使推拔枪头绕中心轴线AA’偏转，钢带偏转过程中的翻转扭曲只发生在推拔枪头(1)之前的部分，经过推拔枪头(1)伸入传热管管间的钢带不发生翻转扭曲，避免整体旋转枪体而造成钢带在传热管管间卡涩。
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