CN113281412A - 一种核动力装置压力容器无损检测装置 - Google Patents

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张志义
王波
杨崇安
王龙
许远欢
秦华容
柯华虎
陈姝
尹鹏
罗玉文
辛宏伟
柯涛
徐阳
王洪伟
周文
夏青
冯美名
管朝鹏
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Abstract

本专利涉及机械领域，具体涉及一种核动力装置压力容器无损检测装置。现在压力容器检查周期长，设备起水及下水次数多，对环吊的依赖性较强。本装置包括升降立柱，升降导向机构，支撑机架，旋转运动平台，筒体接管连接焊缝切向检查工具，接管内部复合检查工具，接管内圆角检查工具和压力容器筒体检查工具，升降立柱穿过升降导向机构，升降导向机构与支撑机架连接，升降导向机构布置在支撑机架上方中心，升降立柱在支撑机架及升降导向机构的中间位置。本装置实现了对核电站压力容器检查全范围进行超声无损检测，实现核动力装置精确及高效检查。

Description

一种核动力装置压力容器无损检测装置
技术领域
本专利涉及机械领域，具体涉及一种核动力装置压力容器无损检测装置。
背景技术
由于压力容器焊缝较多，而且分布较广，通常利用其他设备检查压力容器焊缝时间周期较长，而且设备起水下水安装较频繁，辐射风险系数较大。设备起水下水次数较多，需要使用吊车次数较多，环型吊车配合要求较高。需设计一套核动力装置反应堆压力容检测装置，能缩短压力容器检查周期，减少设备起水及下水次数，降低对环吊的依赖性。
发明内容
1、目的：
为了对核电站压力容器检查全范围进行超声无损检测，实现核动力装置精确及高效检查研发本装置。本装置减少设备起水下水安装较频繁，降低操作人员辐射风险，减少吊车使用次数，研制了核动力装置反应堆压力容检测装置。
2、技术方案
一种核动力装置压力容器无损检测装置，包括升降立柱，升降导向机构，支撑机架，旋转运动平台，筒体接管连接焊缝切向检查工具，接管内部复合检查工具，接管内圆角检查工具和压力容器筒体检查工具；升降立柱穿过升降导向机构，升降导向机构与支撑机架连接，升降导向机构布置在支撑机架上方中心，升降立柱在支撑机架及升降导向机构的中间位置；升降立柱的下端连接有旋转运动平台，在旋转运动平台的下方成90度布置有四个检查工具，分别为筒体接管连接焊缝切向检查工具，接管内部复合检查工具，接管内圆角检查工具和压力容器筒体检查工具。
升降立柱由多节短立柱拼接而成，立柱上布置有齿条。
支撑机架由中心连接件和支撑腿组成，支撑腿与中心连接件周向等分角度连接。
支撑腿插入模拟导向柱，模拟导向柱预先安装在压力容器法兰面上。
升降导向结构由导向轮，变速箱，电机，中心连接件和制动器组成；中心连接件上部结构为方形结构，在中心连接件的外表面上布置有多个导向轮。
中心连接件的外表面上布置有变速箱，变速箱一端安装有电机，另一端安装有制动器。
支撑腿与压力容器法兰面之间有软性垫块。
中心连接件外表面上固定有吊耳A。
变速箱上表面固定安装吊耳B。
3、效果：
(1)模块化设计，一次设备安装，根据检查需要可以携带检查工具检查，提高检查效率。
(2)多导向轮定位导向的升降定位传动技术，既保证年传动精度的同时，有提高传动可靠性。
(3)升降导向机构对中布置机构，实现升降立柱升降平稳，保证高运动精度。
(4)根据压力容器法兰面结构特征，利用模拟导向柱，实现检查装置在压力容器法兰面上的快速定位固定。
附图说明
图1反应堆压力容器检测装置结构图A
图2反应堆压力容器检测装置结构图B
图3升降导向机构及支撑机架结构图
图4检查装置在压力容器上安装效果图
图5机架安装导向示意图
图中：1、升降立柱，2、升降导向结构，3、支撑机架，4、旋转运动平台，5、筒体接管连接焊缝切向检查工具，6、接管内部复合检查工具，7、压力容器法兰面，8、接管内圆角检查工具，9、压力容器筒体检查工具，10、导向轮，11、变速箱，12、电机，13、中心连接件，14、支撑腿，15、吊耳A，16、吊耳B，17、制动器，18、模拟导向柱19、软性垫块。
具体实施方式
如图1所示，反应堆压力容器检测装置由升降立柱1、升降导向机构2、支撑机架3、旋转运动平台4、筒体接管连接焊缝切向检查工具5、接管内部复合检查工具6、接管内圆角检查工具8、压力容器筒体检查工具9组成。
升降立柱1可由多节短立柱拼接而成，立柱上布置有齿条。支撑机架3由中心连接件13及四个或三个支撑腿14组成，三个或者四个支撑腿与中心连接件周向等分角度连接。
如图5所示，升降机架3通过支撑腿14插入预先安装在压力容器法兰面7螺纹上的模拟导向柱18，实现检查装置在压力容器法兰面7上的定位安装，支撑腿14与压力容器法兰面7之间有软性垫块19实现对压力容器法兰面7的隔离保护。
如图3所示，升降导向结构2由导向轮10、变速箱11、电机12、中心连接件13、制动器17组成。中心连接件13上部结构为方形结构，在中心连接件13的外表面上布置有多个导向轮10，保证升降立柱1在升降导向机构2内竖直运动。在中心连接件13的一个外表面或者两个外表面上布置有变速箱11，变速箱11一端安装有电机12，另一端安装有制动器17，制动器17保证检查工具在压力轴向定位后，保持检查工具在压力容器内轴向定位状态不变。
升降立柱1穿过升降导向机构2，升降立柱1在支撑机架3及升降导向机构2的中间位置。升降立柱1穿过升降导向机构2，升降立柱1在支撑机架3及升降导向机构2的中间位置。
如图1，图2所示，升降立柱1的下端连接有旋转运动平台4，在旋转运动平台的下方成90度布置有四个检查工具，分别为筒体接管连接焊缝切向检查工具5、接管内部复合检查工具6、接管内圆角检查工具8、压力容器筒体检查工具9。
如图4所示，升降导向机构2上的电机12驱动与升降立柱齿条啮合的变速箱11，与升降立柱1连接的旋转运动平台4的下方连接各种检查工具在压力容器内升降，实现检查工具在压力容器内的轴向定位。
旋转运动平台4驱动下方悬挂的各种检查工具，实现各种检查工具在压力容器内周向定位。各种检查工具上的运动实现检查工具在检查对象内的精定位。
本装置具有如下的效果：
(1)模块化设计，一次设备安装，根据检查需要可以携带检查工具检查。
(2)多导向轮定位导向的升降定位传动技术，通过多方布置导向轮，实现升降立柱的周向定位，采用对称式驱动方式布置，既保证年传动精度的同时，有提高传动可靠性。
(3)升降导向机构对中布置机构，利用三等分或者四等分支撑腿支撑，以及升降导向机构多方导向限位，实现升降立柱升降平稳，保证高运动精度。
(4)根据压力容器法兰面结构特征，利用模拟导向柱，实现检查装置在压力容器法兰面上的快速定位固定。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的最佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种核动力装置压力容器无损检测装置，其特征在于：包括升降立柱(1)，升降导向机构(2)，支撑机架(3)，旋转运动平台(4)，筒体接管连接焊缝切向检查工具(5)，接管内部复合检查工具(6)，接管内圆角检查工具(8)和压力容器筒体检查工具(9)；升降立柱(1)穿过升降导向机构(2)，升降导向机构(2)与支撑机架(3)连接，升降导向机构(2)布置在支撑机架(3)上方中心，升降立柱(1)在支撑机架(3)及升降导向机构(2)的中间位置；升降立柱(1)的下端连接有旋转运动平台(4)，在旋转运动平台的下方成90度布置有四个检查工具，分别为筒体接管连接焊缝切向检查工具(5)，接管内部复合检查工具(6)，接管内圆角检查工具(8)和压力容器筒体检查工具(9)。
2.根据权利要求1所述的一种核动力装置压力容器无损检测装置，其特征在于：升降立柱(1)由多节短立柱拼接而成，立柱上布置有齿条。
3.根据权利要求1所述的一种核动力装置压力容器无损检测装置，其特征在于：支撑机架(3)由中心连接件(13)和支撑腿(14)组成，支撑腿(14)与中心连接件周向等分角度连接。
4.根据权利要求3所述的一种核动力装置压力容器无损检测装置，其特征在于：支撑腿(14)插入模拟导向柱(18)，模拟导向柱(18)预先安装在压力容器法兰面(7)上。
5.根据权利要求3所述的一种核动力装置压力容器无损检测装置，其特征在于：升降导向结构(2)由导向轮(10)，变速箱(11)，电机(12)，中心连接件(13)和制动器(17)组成；中心连接件(13)上部结构为方形结构，在中心连接件(13)的外表面上布置有多个导向轮(10)。
6.根据权利要求5所述的一种核动力装置压力容器无损检测装置，其特征在于：中心连接件(13)的外表面上布置有变速箱(11)，变速箱(11)一端安装有电机(12)，另一端安装有制动器(17)。
7.根据权利要求3所述的一种核动力装置压力容器无损检测装置，其特征在于：支撑腿(14)与压力容器法兰面(7)之间有软性垫块(19)。
8.根据权利要求3所述的一种核动力装置压力容器无损检测装置，其特征在于：中心连接件(13)外表面上固定有吊耳A(15)。
9.根据权利要求6所述的一种核动力装置压力容器无损检测装置，其特征在于：变速箱(11)上表面固定安装吊耳B(16)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113823425A (zh) * 2021-09-24 2021-12-21 中国核动力研究设计院 一种一体化反应堆压力容器超声波相控阵检查系统
CN114596973A (zh) * 2021-12-31 2022-06-07 核动力运行研究所 一种压力容器用多工位库位存储结构

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