CN115876872A - 一种蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明具体涉及一种蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置，包括气缸、固定脚趾、机械臂、螺纹杆、弹簧紧锁销、探头导向管和球头控制杆组件；所述气缸内设有活塞杆，所述活塞杆一端固定连接固定脚趾，所述活塞杆另一端固定连接螺纹杆，所述螺纹杆另一端固定连接弹簧紧锁销；所述气缸侧面固定连接机械臂，所述机械臂下方固定连接球头控制杆组件，所述机械臂末端连接探头导向管。本发明提供的蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置能够在应急状态下快速高效完成少量蒸汽发生器传热管的涡流检测任务。
Description
技术领域
本发明涉及核工程技术领域，特别是涉及一种蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置。
背景技术
蒸汽发生器是核动力装置中的重要设备，承担着一次侧与二次侧的热交换任务，也是防止核泄漏的第二道屏障，同时蒸汽发生器传热管的换热面积占一回路压力边界总面积的80％以上，其安全重要性不言而喻。因此，为了保证其安全运行，确保一回路系统的完整性，必须定期对蒸汽发生器传热管进行预防性检测，以发现是否存在超标危险缺陷，防止其由于破损而引发事故，造成无法挽回的损失。目前比较通用的做法是通过定期开展传热管涡流检测，判断传热管是否存在缺陷。
当前蒸汽发生器传热管涡流检测使用的主流定位方式为爬行式探头定位机器人，该定位机器人通过人工安装于蒸汽发生器管板上，运用机器人路径规划，通过控制软件将定位机器人前端的探头导向管精确定位于被检传热管管口正下方，从而实现探头的定位，该定位机器人适用于计划内大范围传热管的检测任务，但近年来非计划内蒸汽发生器传热管的应急检测任务越来越多，其特点为任务急，工期短，受检传热管数量少，如果用常规的定位机器人来进行检测，需要的调试周期长，辅助设备多和工作量大，短时间内难以完成检测任务。
发明内容
基于此，有必要针对常规的定位机器人短时间内无法完成蒸汽发生器传热管涡流检测的问题，提供一种蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置，该蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置能够在应急状态下快速高效完成少量蒸汽发生器传热管的涡流检测任务。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置，包括气缸、固定脚趾、机械臂、螺纹杆、弹簧紧锁销、探头导向管和球头控制杆组件；
所述气缸内设有活塞杆，所述活塞杆一端固定连接固定脚趾，所述活塞杆另一端固定连接螺纹杆，所述螺纹杆另一端固定连接弹簧紧锁销；所述气缸侧面固定连接机械臂，所述机械臂下方固定连接球头控制杆组件，所述机械臂末端连接探头导向管。
工作原理：使用时，固定脚趾远离活塞杆一端通过人工的方式插入管板上的某个管孔后，转动弹簧紧锁销带动螺纹杆旋转使气缸内部的活塞杆向外运动将固定脚趾胀开，从而将整个装置固定胀紧在管板上；通过人工转动球头控制杆迫使机械臂做360°水平自由运动，确保探头导向管精确定位到被检测传热管的管孔正下方。
进一步地，所述螺纹杆远离气缸的一端设置弹簧锁紧销插口，所述弹簧锁紧销一端穿过所述弹簧锁紧销插口与螺纹杆固定连接。
进一步地，所述机械臂上方固定连接摄像头，所述摄像头与便携式显示器通讯连接。
进一步地，所述机械臂包括机械大臂与机械小臂，所述机械大臂一端与气缸侧面固定连接，所述机械大臂另一端与机械小臂转动连接；所述机械小臂下方固定连接球头控制杆组件，所述机械小臂上方固定连接摄像头；所述机械小臂末端连接探头导向管。
进一步地，所述机械大臂与机械小臂360°水平转动连接。
进一步地，所述球头控制杆组件包括球头和控制杆，所述控制杆与机械小臂固定连接，所述球头与控制杆360°水平转动连接。
本发明的有益技术效果：
本发明提供的蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置，采用固定基点和机械臂组合方式实现了探头快速定位，采用机械臂实现定位装置在水平空间内360°相对运动，采用球头式控制杆实现机械臂的手动控制，能够在应急状态下快速高效完成少量蒸汽发生器传热管的涡流检测任务。
附图说明
图1为本发明的蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置应用示意主视图；
图2为本发明的蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置应用示意俯视图；
图3为本发明的蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置结构示意图。
图中，1、管板；2、蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置；3、固定脚趾；4、机械大臂；5、机械小臂；6、螺纹杆；7、弹簧紧锁销；8、摄像头；9、探头导向管；10、球头控制杆组件。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“左端”、“右端”、“上端”、“下端”、“上方”、“下方”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-3，本发明提供一种蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置2，包括气缸、固定脚趾3、机械臂、螺纹杆6、弹簧紧锁销7、探头导向管9和球头控制杆10组件；
所述气缸内设有活塞杆，所述活塞杆一端固定连接固定脚趾3，所述活塞杆另一端固定连接螺纹杆6，所述螺纹杆6另一端固定连接弹簧紧锁销7；所述气缸侧面固定连接机械臂，所述机械臂下方固定连接球头控制杆组件10，所述机械臂上方固定连接摄像头，所述机械臂末端连接探头导向管9，所述探头导向管9为涡流探头提供一个通道，在实施检查过程中涡流探头通过探头导向管9进出传热管，为涡流探头起到导向的作用。
进一步地，所述螺纹杆6远离气缸的一端设置弹簧锁紧销插口，所述弹簧锁紧销一端穿过所述弹簧锁紧销插口与螺纹杆6固定连接。
进一步地，所述机械臂上方固定连接摄像头8，所述摄像头8与便携式显示器通讯连接。所述的摄像头8用来监控探头导向管9在管板1上的实时位置和探头进出传热管管口状态，整个装置的运动过程通过安装在机械臂上的摄像头8实施监控，操作人员通过便携式显示器时刻观察和确认探头导向管9在管板1上的实时位置和探头进出传热管管口状态。
进一步地，所述机械臂包括机械大臂4与机械小臂5，所述机械大臂4一端与气缸侧面固定连接，所述机械大臂4另一端与机械小臂5转动连接，确保机械小臂5相对于机械大臂4做自由运动；所述机械小臂5下方固定连接球头控制杆组件10，所述机械小臂5上方固定连接摄像头8，所述球头控制杆组件10通过人工转动的方式迫使机械臂做360°水平自由运动，确保球头导向管精确定位到被检测传热管的管孔正下方；所述机械小臂5末端连接探头导向管9。
进一步地，所述机械大臂4与机械小臂5360°水平转动连接，确保机械小臂5相对于机械大臂4做360°水平自由运动；所述球头控制杆组件10包括球头和控制杆，所述控制杆与机械小臂5固定连接，所述球头与控制杆360°水平转动连接，通过控制杆的转动来实现机械小臂5的运动，迫使机械小臂5在外力的作用下实现360°水平自由运动，从而确保探头导向管9精确定位到被检测传热管的管孔正下方。
使用时，固定脚趾3远离活塞杆一端通过人工的方式插入管板1上的某个管孔后，转动弹簧紧锁销7带动螺纹杆6旋转使气缸内部的活塞杆向外运动将固定脚趾3胀开，从而将整个装置固定胀紧在管板1上；机械小臂5相对于机械大臂4做360°水平自由运动，通过人工转动连接在机械小臂5上的球头控制杆组件10在机械臂的作用下使探头导向管9做360°水平自由运动，从而实现将探头导向管9精确定位到被检传热管的管孔正下方。整个装置的运动过程通过安装在机械臂上的摄像头8实施监控，操作人员通过便携式显示器时刻观察和确认探头导向管9在管板1上的实时位置和探头进出传热管管口状态。
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本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 (6)
1.一种蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置，其特征在于，包括气缸、固定脚趾(3)、机械臂、螺纹杆(6)、弹簧紧锁销(7)、探头导向管(9)和球头控制杆组件(10)；
所述气缸内设有活塞杆，所述活塞杆一端固定连接固定脚趾(3)，所述活塞杆另一端固定连接螺纹杆(6)，所述螺纹杆(6)另一端固定连接弹簧紧锁销(7)；所述气缸侧面固定连接机械臂，所述机械臂下方固定连接球头控制杆组件(10)，所述机械臂末端连接探头导向管(9)。
2.根据权利要求1所述的蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置，其特征在于，所述螺纹杆(6)远离气缸的一端设置弹簧锁紧销插口，所述弹簧锁紧销一端穿过所述弹簧锁紧销插口与螺纹杆(6)固定连接。
3.根据权利要求1所述的蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置，其特征在于，所述机械臂上方固定连接摄像头(8)，所述摄像头(8)与便携式显示器通讯连接。
4.根据权利要求3所述的蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置，其特征在于，所述机械臂包括机械大臂(4)与机械小臂(5)，所述机械大臂(4)一端与气缸侧面固定连接，所述机械大臂(4)另一端与机械小臂(5)转动连接；所述机械小臂(5)下方固定连接球头控制杆组件(10)，所述机械小臂(5)上方固定连接摄像头(8)；所述机械小臂(5)末端连接探头导向管(9)。
5.根据权利要求4所述的蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置，其特征在于，所述机械大臂(4)与机械小臂(5)360°水平转动连接。
6.根据权利要求5所述的蒸汽发生器传热管涡流检测探头定位装置，其特征在于，所述球头控制杆组件(10)包括球头和控制杆，所述控制杆与机械小臂(5)固定连接，所述球头与控制杆360°水平转动连接。
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Publications (1)
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2021
- 2021-08-19 CN CN202110951493.7A patent/CN115876872A/zh active Pending
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