一种核电站贯穿件管道外壁打磨装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其包括安装环，轴向运动机构，周向运动机构，打磨机构，打磨机构包括打磨轮

【技术实现步骤摘要】
一种核电站贯穿件管道外壁打磨装置及系统


[0001]本专利技术属于核电检测设备领域，特别涉及一种核电站贯穿件管道外壁打磨装置及系统
。

技术介绍

[0002]对于压水堆核电堆型，核岛内通过核燃料反应产生的热能经过蒸汽发生器将热量传递给二次侧产生饱和蒸汽，经过主蒸汽管道
(VVP)
传送至常规岛汽轮机厂房，带动汽轮机发电，做功后再由主泵经过主给水管道
(ARE)
传送回蒸汽发生器，完成二回路的发电能量转换
。
所以
ARE
和
VVP
管道连接核岛和常规岛，贯穿在核岛墙体中，贯穿的部分称作贯穿件
。
在贯穿件的两端，管道与贯穿件焊接连接，由于管道内部承受高压，根据电站的运行要求，需要对贯穿件焊缝进行超声检测，这是电厂在役运行过程中必不可少的监督手段
。
在进行
ARE/VVP
自动超声检查之前，需要确保被检区域表面具有足够的表面平整度和粗糙度，被检区域若过于粗糙会导致超声信号质量下降
、
缺陷信号丢失进而影响到焊缝运行质量的评价
。
但该部位管道材质为
P355NH
铁素体钢，经过一段时间的高温高压运行，管道外表面会发生浮锈，无法满足超声检测工艺需求，必须提前进行管道表面浮锈处理，而贯穿件管道所处位置安装在罩管内部，被检焊缝检查空间受限，为一个封闭的环形区域，罩管与被检管道外壁最窄间距为
150mm
，纵深最大达
3m
左右，附近又安装有阀门和接管，浮锈打磨空间狭小，人工打磨执行困难，且打磨质量较差
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种核电站贯穿件管道外壁打磨装置，能够自动沿贯穿件管道外壁完成任一位置打磨且在轴向运动机构失效时，利用打磨机构实现装置回收
。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其包括
[0005]安装环，其能套设在贯穿件管道上，其内侧周面沿其轴线延伸所包覆的空间为内侧空间；
[0006]轴向运动机构，其用于驱动装置沿所述安装环的轴线移动；
[0007]周向运动机构，其用于驱动所述装置绕所述安装环的轴线转动；
[0008]打磨机构，其安装于所述安装环上且用于打磨所述贯穿件管道外壁；
[0009]所述打磨机构包括打磨轮
、
用于驱动所述打磨轮靠近或远离所述安装环轴线的打磨轮驱动组件，所述打磨轮的旋转轴与所述安装环的轴线相垂直或相倾斜设置，安装环安装在贯穿件管道上且所述打磨轮靠近所述安装环轴线并接触贯穿件管道外壁的状态下，打磨轮具有第一工作位置和第二工作位置，当所述打磨轮在第一工作位置时，所述打磨轮贴靠在所述贯穿件管道外壁上，打磨轮能对贯穿件管道外壁进行打磨且打磨轮与管道外壁的摩擦力不足以带动装置在贯穿件管道上移动，当所述打磨轮在第二工作位置时，所述打磨轮紧贴在所述贯穿件管道外壁上，打磨轮能对贯穿件管道外壁进行打磨且打磨轮与管道外
壁的摩擦力足以带动装置在贯穿件管道上移动，打磨轮除了在第一工作位置时对贯穿件管道外壁进行打磨还可以在轴向运动机构失效时，通过提高打磨轮与贯穿件管道外壁的摩擦力，使得打磨机构能够带动装置移出贯穿件管道
。
[0010]另一种实施方式，所述周向运动机构包括安装于所述安装环上且至少具有部分位于所述安装环的内侧空间的周向主动轮和周向从动轮
、
用于带动所述周向主动轮转动的周向驱动电机，所述周向主动轮和周向从动轮的转动轴线与所述安装环的轴线相平行
。
[0011]另一种实施方式，所述周向主动轮包括第一周向主动轮和第二周向主动轮，所述第一周向主动轮和所述第二周向主动轮分别位于所述安装环的前端面和后端面上
。
[0012]另一种实施方式，所述周向从动轮包括第一周向从动轮和第二周向从动轮，所述第一周向从动轮和所述第二周向从动轮分别位于所述安装环的前端面和后端面上
。
[0013]另一种实施方式，所述第一周向主动轮和所述第二周向主动轮均为全向轮，所述第一周向主动轮和所述第二周向主动轮的主转动轴线与所述安装环的轴线相平行
。
[0014]另一种实施方式，所述第一周向从动轮和所述第二周向从动轮均为全向轮，所述第一周向从动轮和所述第二周向从动轮的主转动轴线与所述安装环的轴线相平行
。
[0015]另一种实施方式，所述轴向运动机构包括转动连接于所述安装环内的轴向主动轮
、
用于带动所述轴向主动轮转动的轴向驱动电机，所述轴向主动轮至少具有部分位于所述安装环的内侧空间，所述轴向主动轮的转轴与所述安装环的轴线相垂直
。
[0016]另一种实施方式，所述轴向主动轮为全向轮，所述轴向主动轮的主轴与所述安装环的轴线相垂直
。
[0017]另一种实施方式，所述打磨轮驱动组件包括安装在安装环上的旋转气缸，安装于所述旋转气缸的旋转轴上的气动磨机，所述打磨轮安装在所述气动磨机的输出轴上，当所述旋转气缸转动时，所述旋转气缸带动所述气动磨机朝向或背离贯穿件管道外壁摆动
。
[0018]另一种实施方式，周向主动轮
、
周向从动轮
、
轴向主动轮在所述安装环端面的投影均匀分布在安装环的端面上
。
[0019]另一种实施方式，所述装置还包括视频监控组件
。
[0020]另一种实施方式，所述视频监控组件包括摄像头和照明灯
。
[0021]另一种实施方式，所述装置还包括用于检测装置与贯穿件罩管的间距的测距仪
。
[0022]另一种实施方式，所述装置还包括用于检测装置与水平面夹角的水平仪
。
[0023]另一种实施方式，所述安装环包括大致呈半圆的第一半环和第二半环，所述第一半环和第二半环的一端部转动连接，另一端部通过卡扣连接
。
[0024]另一种实施方式，所述卡扣包括转动连接于所述第一半环上的锁销杆
、
螺纹连接于所述锁销杆上的锁紧螺母，套设于所述锁销杆上且被锁紧螺母限位在锁销杆上的弹簧
。
[0025]本专利技术还提供了一种核电站贯穿件管道外壁打磨系统，其包括电控部和打磨装置，所述打磨装置为上述打磨装置
。
[0026]另一种实施方式，所述电控部根据打磨轮在管道周向上的位置控制打磨驱动组件施加给所述打磨轮的沿管道径向方向的压力
F
压
，使打磨轮对管道的耦合力
F
耦
始终保持恒定
。
[0027]另一种实施方式，所述系统包括安装于所述打磨轮驱动组件上用于检测并反馈打磨驱动组件施加给所述打磨轮的沿管道径向方向的压力
F
压
的压力传感器，所述电控部根据
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其包括安装环，其能套设在贯穿件管道上，其内侧周面沿其轴线延伸所包覆的空间为内侧空间；轴向运动机构，其用于驱动装置沿所述安装环的轴线移动；周向运动机构，其用于驱动所述装置绕所述安装环的轴线转动；打磨机构，其安装于所述安装环上且用于打磨所述贯穿件管道外壁；其特征在于：所述打磨机构包括打磨轮
、
用于驱动所述打磨轮靠近或远离所述安装环轴线的打磨轮驱动组件，所述打磨轮的旋转轴与所述安装环的轴线相垂直或相倾斜设置，安装环安装在贯穿件管道上且所述打磨轮靠近所述安装环轴线并接触贯穿件管道外壁的状态下，打磨轮具有第一工作位置和第二工作位置，当所述打磨轮在第一工作位置时，所述打磨轮贴靠在所述贯穿件管道外壁上，打磨轮能对贯穿件管道外壁进行打磨且打磨轮与管道外壁的摩擦力不足以带动装置在贯穿件管道上移动，当所述打磨轮在第二工作位置时，所述打磨轮紧贴在所述贯穿件管道外壁上，打磨轮能对贯穿件管道外壁进行打磨且打磨轮与管道外壁的摩擦力足以带动装置在贯穿件管道上移动
。2.
根据权利要求1所述的核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其特征在于：所述周向运动机构包括安装于所述安装环上且至少具有部分位于所述安装环的内侧空间的周向主动轮和周向从动轮
、
用于带动所述周向主动轮转动的周向驱动电机，所述周向主动轮和周向从动轮的转动轴线与所述安装环的轴线相平行
。3.
根据权利要求2所述的核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其特征在于：所述周向主动轮包括第一周向主动轮和第二周向主动轮，所述第一周向主动轮和所述第二周向主动轮分别位于所述安装环的前端面和后端面上
。4.
根据权利要求2所述的核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其特征在于：所述周向从动轮包括第一周向从动轮和第二周向从动轮，所述第一周向从动轮和所述第二周向从动轮分别位于所述安装环的前端面和后端面上
。5.
所述根据权利要求3所述的核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其特征在于：所述第一周向主动轮和所述第二周向主动轮均为全向轮，所述第一周向主动轮和所述第二周向主动轮的主转动轴线与所述安装环的轴线相平行
。6.
所述根据权利要求4所述的核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其特征在于：所述第一周向从动轮和所述第二周向从动轮均为全向轮，所述第一周向从动轮和所述第二周向从动轮的主转动轴线与所述安装环的轴线相平行
。7.
根据权利要求2所述的核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其特征在于：所述轴向运动机构包括转动连接于所述安装环内的轴向主动轮
、
用于带动所述轴向主动轮转动的轴向驱动电机，所述轴向主动轮至少具有部分位于所述安装环的内侧空间，所述轴向主动轮的转轴与所述安装环的轴线相垂直
。8.
根据权利要求7所述的核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其特征在于：所述轴向主动轮为全向轮，所述轴向主动轮的主轴与所述安装环的轴线相垂直
。9.
根据权利要求1所述的核电站贯穿件管道外壁打磨装置，其特征在于：所述打磨轮驱动组件包括安装在安装环上的旋转气缸，安装于所述旋转气缸的旋转轴上的气动磨机，所述打磨轮安装在所述气动磨机的输出轴上，当所述旋转气缸转动时，所述旋转气缸带动所
述气动磨机朝向或背离贯穿件管道外壁摆动
。10.
根据权利要求7所述的核电站贯穿件管道外壁打磨装...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，束家龙，高森，汪涛，洪茂成，马官兵，李俊，曾晨明，
申请(专利权)人：苏州热工研究院有限公司中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：