一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置，包括探头定位驱动机构及固定框架，所述探头定位驱动机构包括探头支架、定位销及驱动机构、探头驱动装置、齿条PU管、激光标尺和摄像头，所述固定框架包括快换锁紧旋钮、支撑架及压紧。本实用新型专利技术针对高温气冷堆螺旋传热管的结构形式，采用旋转定位齿轮盘

【技术实现步骤摘要】
一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置


[0001]本技术属于蒸汽发生器换热管及类似换热设备的无损检测与维修领域，具体涉及一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置。

技术介绍

[0002]高温气冷堆是我国自主开发的运用新一代核电技术的先进机组，蒸汽发生器是高温气冷堆核电系统中最关键的设备之一，是核电之肺。蒸汽发生器换热管是一回路压力边界的重要组成部分，是防止放射性裂变产物外泄的重要屏障，也是一回路系统最薄弱的环节，其总面积占一回路冷却剂系统压力边界的80％。换热管的检验技术及检验设备是今后需要大力发展的方向，由于高温气冷堆蒸汽发生器完全不同于常规压水堆，其运行环境、结构尤其管板结构均不相同，目前暂无相应的检测技术和专门的检测设备。高温气冷堆蒸汽发生器传热管结构形式，也不同于常规压水堆，为螺旋盘管，而且弯曲半径小，无法使用目前常规的传热管涡流检测方式进行检查，导波检测是一种较为可行的检查方案，通过蒸汽发生器换热管自动化检查装置按照预设的路径运载导波探头驱动装置至管板附近，在视觉+激光定位的方式，驱动导波探头进入目标换热管孔，实现导波探头在换热管中的拉拔动作。
[0003]根据ASME
‑
XI(2004)检验要求，传热管需进行体积检验，对于裂纹、损耗或晶间腐蚀等单个或多个缺陷，其允许的外径缺陷深度不超过壁厚的40％。高温气冷堆蒸汽发生器传热管为螺旋盘管，弯曲半径小，无法使用涡流检测方式进行检查。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供了一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置，将导波探头驱动进换热螺旋管内，定位精度≤1mm，伸入距离可控制，实现高温气冷堆蒸汽发生器换热螺旋管的导波检测工作。
[0005]为实现以上目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置，包括探头定位驱动机构及固定框架；
[0007]固定框架包括夹具底座、角撑杆、角撑板及压紧螺杆；两个角撑杆的一端连接在夹具底座上，另一端与角撑板连接，角撑板设置有压紧螺杆，用于与探头定位驱动机构连接；
[0008]探头定位驱动机构包括探头支架、探头驱动装置、齿条PU管、激光标尺和摄像头，探头支架通过压紧螺杆固定在固定框架上，探头支架设置有外啮合的定位齿轮和定位销驱动齿轮，两个定位销固定在定位齿轮上，与定位齿轮中间的探头孔呈等边三角形分布，定位销驱动齿轮的转轴与定位销驱动电机连接；
[0009]探头支架上设置有两个激光标尺及一个摄像头，用于检测定位；探头夹持弹性体固定在探头支架上，作为检测探头的导向通道；探头驱动安装板一与探头驱动安装板二之间通过连接柱相连，并固定在探头支架上，连接柱上设置有探头压轮，用于固定检测探头路
径；探头驱动装置固定在探头驱动安装板二上，用于驱动检测探头推拔运动；探头导向板固定在探头驱动安装板一与探头驱动安装板二上，使得与检测探头连接的齿条PU管的推拔运动在固定的轨道中。
[0010]本技术进一步的改进在于，固定框架还包括连杆，两个角撑杆之间通过连杆连接在一起。
[0011]本技术进一步的改进在于，夹具底座设置有锁紧旋钮，用于将探头定位驱动装置与自动化检查装置的转盘机构固定。
[0012]本技术进一步的改进在于，角撑杆为具有钝角夹角的折弯结构。
[0013]本技术进一步的改进在于，定位销驱动电机通过定位销驱动齿轮驱动定位齿轮转动。
[0014]本技术进一步的改进在于，两个激光标尺呈90
°
分布。
[0015]本技术进一步的改进在于，探头驱动装置包括蜗轮蜗杆减速箱与探头推进驱动电机，探头推进驱动电机的输出轴与蜗轮蜗杆减速箱的输入端连接，蜗轮蜗杆减速箱的输出端用于驱动检测探头推拔运动。
[0016]本技术进一步的改进在于，蜗轮蜗杆减速箱内设置有从动齿轮、驱动齿轮以及由蜗杆和涡轮组成的涡轮蜗杆机构，探头推进驱动电机用于驱动驱动齿轮运动，驱动齿轮用于带动从动齿轮运动，从而带动由蜗杆和涡轮组成的涡轮蜗杆机构运动。
[0017]本技术进一步的改进在于，齿条PU管设置有前限位和后限位，使其在探头压轮及探头驱动装置共同作用下进行推拔运行。
[0018]本技术至少具有如下有益的技术效果：
[0019]本技术提供的一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置，针对高温气冷堆蒸汽发生器螺旋传热管结构形式，采用旋转定位齿轮盘
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定位销的设计以及视觉观察+激光标尺的定位方法，消除了装置形变、零部件装配等误差造成的对孔不准，可实时获知真实对准情况并进行调整，进一步提高了装置的定位精度和效率；采用PU管充当柔性齿条的设计，即可对探头线缆提供外层保护，避免磨损造成的线缆老化、短路、断路等情况，又可增加定位驱动装置的移动范围。
附图说明
[0020]图1为装置整体示意图；
[0021]图2为探头推进机构示意图；
[0022]图3为传动机构示意图；
[0023]图4为固定框架示意图；
[0024]图5为激光标尺工作示意图；
[0025]图6为传热管管板示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]Ⅰ、探头定位驱动机构；Ⅱ、固定框架；1、探头支架；2、定位销；3、定位齿轮；4、定位销驱动齿轮；5、探头夹持弹性体；6、定位销驱动电机；7、检测探头；8、探头驱动安装板一；9、探头压轮；10、连接柱；11、探头驱动安装板二；12、蜗轮蜗杆减速箱；13、探头导向板；14、探头推进驱动电机；15、齿条PU管；16、激光标尺；17、摄像头；18、轴承一；19、蜗杆；20、从动齿
轮；21、蜗轮蜗杆减速箱盖；22、驱动齿轮；23、轴承二；24、涡轮；25、锁紧旋钮；26、夹具底座；27、角撑杆；28、连杆；29、角撑板；30、压紧螺杆；31、激光束；32、传热管。
具体实施方式
[0028]以下结合附图和本技术的具体实施例对本技术进行进一步描述，需要说明的是本技术并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本技术的保护范围。
[0029]实施例：请参阅附图1
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附图5，本技术提供的一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置，包括探头定位驱动机构I和固定框架II。
[0030]固定框架II。固定框架II由夹具底座26、角撑杆27、连杆28、角撑板29及压紧螺杆30组成，两个角撑杆27连接在夹具底座26上，通过连杆28及角撑板29固定，夹具底座26设置有锁紧旋钮25，用于将探头定位驱动装置与自动化检查装置的转盘机构固定，角撑板29设置有压紧螺杆30，用于与探头定位驱动机构I连接。
[0031]探头定位驱动机构I。探头定位驱动机构I设置有探头支架1，其通过压紧螺杆30固定在固定框架II上；探头支架1设置有定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置，其特征在于，包括探头定位驱动机构及固定框架；固定框架包括夹具底座、角撑杆、角撑板及压紧螺杆；两个角撑杆的一端连接在夹具底座上，另一端与角撑板连接，角撑板设置有压紧螺杆，用于与探头定位驱动机构连接；探头定位驱动机构包括探头支架、探头驱动装置、齿条PU管、激光标尺和摄像头，探头支架通过压紧螺杆固定在固定框架上，探头支架设置有外啮合的定位齿轮和定位销驱动齿轮，两个定位销固定在定位齿轮上，与定位齿轮中间的探头孔呈等边三角形分布，定位销驱动齿轮的转轴与定位销驱动电机连接；探头支架上设置有两个激光标尺及一个摄像头，用于检测定位；探头夹持弹性体固定在探头支架上，作为检测探头的导向通道；探头驱动安装板一与探头驱动安装板二之间通过连接柱相连，并固定在探头支架上，连接柱上设置有探头压轮，用于固定检测探头路径；探头驱动装置固定在探头驱动安装板二上，用于驱动检测探头推拔运动；探头导向板固定在探头驱动安装板一与探头驱动安装板二上，使得与检测探头连接的齿条PU管的推拔运动在固定的轨道中。2.根据权利要求1所述的一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置，其特征在于，固定框架还包括连杆，两个角撑杆之间通过连杆连接在一起。3.根据权利要求1所述的一种用于高温气冷堆换热螺旋管检测探头定位驱动装置，其特征在于，夹具底座...

【专利技术属性】
技术研发人员：方志泓，王理博，王方方，朱芮颍，王波，陈君荣，程保良，
申请(专利权)人：华能集团技术创新中心有限公司，
类型：新型
国别省市：