【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于核电站文丘里管腐蚀检测，具体涉及一种核电站文丘里管内壁的腐蚀检测装置。
技术介绍
1、核电站给水系统的文丘里管是核电站给水管道内部用于流量测量的特殊管道，由于中段管径的突变，管壁在长期运行流动加速腐蚀作用下，存在壁厚减薄的情况。由于文丘里管具有内外两层结构，内部腐蚀在管道外部无法检测，并且文丘里管位于管道中段，距离前后阀门远，手动从内部测量不可达，文丘里管的检测一直是亟待解决的问题。
2、近年来，随着核电文丘里管的应用，文丘里管内部流体加速腐蚀情况逐渐显现。然而，由于核电文丘里管的特殊结构，导致从外壁检测不可实现，从内部检测需要对管道进行切割，检修成本高。并且现有的管道检测设备大多只能实现视频检查，无法对其厚度进行测量。此外，由于管道内部存在气体等情况，在管道上方存在气-液混合情况，管道上壁减薄的可能性大大增加，因此，需要对管文丘里管内壁进行检测以用于评估管道腐蚀情况。
技术实现思路
1、有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种核电站文丘里管内壁的腐蚀检测装置，能够实现文丘里管内壁的周向及轴向的腐蚀检测，操作方便，避免文丘里管的切割及焊接，提高检修效率并且节省了检修成本。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用以下的技术方案：
3、一种核电站文丘里管内壁的腐蚀检测装置，包括探头、第一探头驱动机构、第二探头驱动机构、止动机构及移动机构，所述探头与第一探头驱动机构连接，所述第一探头驱动机构与第二探头驱动机构连接，所述第
4、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述探头的外部套设有连接套，所述连接套的两端分别与所述探头的两端通过连接杆连接，所述探头可绕所述连接杆转动；所述探头的顶面由所述连接套的顶面向外延伸，所述探头的顶面到所述连接套的顶面的距离大于所述探头的外壁与所述连接套的内壁之间的距离。探头与连接套之间的设置可保证探头具有旋转自由度，使得探头每次在转动一定角度到达一个新的测量位置时能够自适应地调整探头与文丘里管内壁的贴合度，保证探头是将内壁压紧的，从而保证腐蚀检测的准确性。设置探头的顶面到连接套的顶面的距离大于探头的外壁与连接套的内壁之间的距离，避免探头绕连接杆转动角度过大而导致探头总是上下翻转，无法保证探头的稳定性。本专利技术的一些实施例中，探头为水囊探头，探头内充满水以形成水层，超声相控阵检测信号通过水层向管壁传播，检测设备通过管壁回波来计算管壁实际壁厚，形成检测范围内的壁厚图像。采用水囊超声检测，在管壁周向不同位置实施检测，避免了重力影响下，水的耦合效果差的缺点，实现文丘里管的高效检测，避免文丘里管的切割焊接作业，节约核电站检修时间，保证检修经济性。
5、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述第一探头驱动机构包括第一气缸、第二气缸和固定件，所述第一气缸到所述探头的距离小于所述第二气缸到所述探头的距离；所述第一气缸的活塞杆的端部设有第一端盖，所述第二气缸的活塞杆的端部设有第二端盖，所述第一端盖与所述连接套固定连接，所述第二端盖与所述固定件固定连接。由于文丘里管包括收缩段、扩散段和喉部，每个部分的内径不同，因此设置第一气缸和第二气缸且第一气缸距探头的距离小于第二气缸距探头的距离，是为了保证该腐蚀检测装置可在文丘里管的空间最小的部分也能将探头下压使探头能够触碰到内壁并与内壁紧贴。
6、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述固定件包括相互连接的第一固定板和第二固定板，所述第一固定板与所述第一气缸固定连接，所述第二固定板与所述第二端盖固定连接。
7、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述第二探头驱动机构包括第三气缸、第一齿轮、第二齿轮及套筒，所述第三气缸为旋转气缸，所述第三气缸的转轴靠近所述第一探头驱动机构的一端与所述第一齿轮固定连接，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合，所述第二齿轮套设在所述套筒的外壁且所述第二齿轮与套筒固定连接。第三气缸为旋转气缸，其在通气后可实现从0°旋转至270°。
8、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述第一探头驱动机构与第二探头驱动机构之间设置有连接板，所述连接板包括垂直设置的第一板体和第二板体，所述第一板体与所述套筒靠近所述第一探头驱动机构的一端固定连接，所述第二板体与所述第二气缸固定连接。第三气缸旋转后带动第一齿轮旋转，第一齿轮带动第二齿轮旋转，通过连接板的设置，进而带动第一探头驱动机构及探头沿文丘里管内壁的周向旋转。
9、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述止动机构包括止动板、止动杆和第四气缸，所述止动板与所述套筒远离所述第一探头驱动机构的一端的侧壁固定连接，所述止动杆的一端与所述第四气缸的活塞杆固定连接，所述第四气缸用于在所述第三气缸的转轴转动过程中，推动所述止动杆向靠近所述止动板的方向移动直至所述止动杆抵挡住所述止动板。由于止动板设置在套筒的外壁上，套筒随第二齿轮的转动而转动，当第四气缸推动对应的止动杆向靠近止动板的方向移动并抵挡住止动板时，原本处于旋转过程中的第二齿轮会突然停止转动，进而使得第一探头驱动机构及探头均停止转动，探头即停止在某一指定位置，此时再控制第一探头驱动机构中第一气缸和第二气缸启动，带动探头向靠近该位置的管道内壁移动直至探头压紧管道内壁，就可利用探头对文丘里管该处的内壁进行腐蚀检测。
10、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述止动杆到所述套筒的垂直距离小于所述止动板的长度；所述止动机构具有第一状态和第二状态，所述止动机构处于所述第一状态时，所述止动杆抵挡所述止动板；当所述止动机构处于所述第二状态时，所述止动杆远离所述止动板且所述止动杆远离所述第四气缸的一端到止动板之间的垂直距离小于所述第四气缸的活塞杆行程。设置止动杆到套筒的垂直距离小于止动板的长度，保证止动杆能够触碰到止动板以使套筒停止转动。
11、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述止动板均匀间隔设置有多个，所述止动杆的数量等于所述止动板的数量，所述第四气缸的数量等于所述止动杆的数量，多个所述止动杆相互平行；设所述止动机构由所述第二状态转换至第一状态时，所述探头转动的角度为a，设相邻两个所述止动杆的中心与所述套筒的中心之间的连线的夹角角度为b，则相邻两个所述止动板之间的夹角的角度为360°－a－b。由于第三气缸在通气后可一次性从0°旋转至270°，可以根据检测需求，设置第三气缸在0°～270°内停止的次数及转动间隔的角度，从而设置止动杆及对应的止动板。在0°～270°角度范围内，停止转动的次数等于需要设置的止动板数，先设置好止动杆的位置，再根据止动杆的位置计算出需要设置的止动板之间间隔的角度，以保证每次在止动机构使套筒停止转动时，探头所转动了的角度正是目标角度。本专利技术的一些实施例中，要求在0°～270°范围内每间隔90°停止一次，设置了两个止动杆和两个止动板本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种核电站文丘里管内壁的腐蚀检测装置，其特征在于，包括探头、第一探头驱动机构、第二探头驱动机构、止动机构及移动机构，所述探头与第一探头驱动机构连接，所述第一探头驱动机构与第二探头驱动机构连接，所述第一探头驱动机构用于带动所述探头移动以使所述探头贴合或远离所述文丘里管内壁，所述第二探头驱动机构用于带动所述探头旋转；所述止动机构与所述第二探头驱动机构连接，所述止动机构用于使所述探头停止旋转，所述移动机构可沿所述文丘里管的内壁前后移动。
2.根据权利要求1所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述探头的外部套设有连接套，所述连接套的两端分别与所述探头的两端通过连接杆连接，所述探头可绕所述连接杆转动；所述探头的顶面由所述连接套的顶面向外延伸，所述探头的顶面到所述连接套的顶面的距离大于所述探头的外壁与所述连接套的内壁之间的距离。
3.根据权利要求2所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述第一探头驱动机构包括第一气缸、第二气缸和固定件，所述第一气缸到所述探头的距离小于所述第二气缸到所述探头的距离；所述第一气缸的活塞杆的端部设有第一端盖，所述第二气缸的活塞杆的端部设有第二端盖
4.根据权利要求3所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述固定件包括相互连接的第一固定板和第二固定板，所述第一固定板与所述第一气缸固定连接，所述第二固定板与所述第二端盖固定连接。
5.根据权利要求3所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述第二探头驱动机构包括第三气缸、第一齿轮、第二齿轮及套筒，所述第三气缸为旋转气缸，所述第三气缸的转轴靠近所述第一探头驱动机构的一端与所述第一齿轮固定连接，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合，所述第二齿轮套设在所述套筒的外壁且所述第二齿轮与套筒固定连接。
6.根据权利要求5所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述第一探头驱动机构与第二探头驱动机构之间设置有连接板，所述连接板包括垂直设置的第一板体和第二板体，所述第一板体与所述套筒靠近所述第一探头驱动机构的一端固定连接，所述第二板体与所述第二气缸固定连接。
7.根据权利要求5所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述止动机构包括止动板、止动杆和第四气缸，所述止动板与所述套筒远离所述第一探头驱动机构的一端的侧壁固定连接，所述止动杆的一端与所述第四气缸的活塞杆固定连接，所述第四气缸用于在所述第三气缸的转轴转动过程中，推动所述止动杆向靠近所述止动板的方向移动直至所述止动杆抵挡住所述止动板。
8.根据权利要求7所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述止动杆到所述套筒的垂直距离小于所述止动板的长度；所述止动机构具有第一状态和第二状态，所述止动机构处于所述第一状态时，所述止动杆抵挡所述止动板；当所述止动机构处于所述第二状态时，所述止动杆远离所述止动板且所述止动杆远离所述第四气缸的一端到止动板之间的垂直距离小于所述第四气缸的活塞杆行程。
9.根据权利要求8所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述止动板均匀间隔设置有多个，所述止动杆的数量等于所述止动板的数量，所述第四气缸的数量等于所述止动杆的数量，多个所述止动杆相互平行；设所述止动机构由所述第二状态转换至第一状态时，所述探头转动的角度为A，设相邻两个所述止动杆的中心与所述套筒的中心之间的连线的夹角角度为B，则相邻两个所述止动板之间的夹角的角度为360°－A－B。
10.根据权利要求7所述的腐蚀检测装置，其特征在于，包括安装板，所述安装板包括第一保护壳、底板以及垂直设置在所述底板两侧的侧板，所述底板的底面与所述移动机构固定连接，所述第一保护壳罩设在所述第一齿轮和第二齿轮远离所述探头的一侧，所述侧板的一端与所述第一保护壳固定连接，所述侧板的另一端设置有挡板，两个所述侧板上的两个所述挡板相向设置，所述第四气缸与所述挡板固定连接且沿所述挡板的厚度方向贯穿。
11.根据权利要求10所述的腐蚀检测装置，其特征在于，两个所述侧板之间还设置有第三固定板，所述第三固定板位于所述侧板与第一保护壳之间，所述第一保护壳上对应所述止动杆设置有凸块，所述第三固定板上开设有贯穿其厚度方向的第一通孔，所述凸块上开设有贯穿其厚度方向的通槽，所述第一保护壳上开设有贯穿其厚度方向的第二通孔，所述通槽与第二通孔连通，所述止动杆贯穿所述第一通孔、通槽和第二通孔。
12.根据权利要求5所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述第一齿轮和第二齿轮的外部设置有第二保护壳，所述第二保护壳上对应所述套筒开设有供所述套筒贯穿的第三通孔。
...【技术特征摘要】
1.一种核电站文丘里管内壁的腐蚀检测装置，其特征在于，包括探头、第一探头驱动机构、第二探头驱动机构、止动机构及移动机构，所述探头与第一探头驱动机构连接，所述第一探头驱动机构与第二探头驱动机构连接，所述第一探头驱动机构用于带动所述探头移动以使所述探头贴合或远离所述文丘里管内壁，所述第二探头驱动机构用于带动所述探头旋转；所述止动机构与所述第二探头驱动机构连接，所述止动机构用于使所述探头停止旋转，所述移动机构可沿所述文丘里管的内壁前后移动。
2.根据权利要求1所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述探头的外部套设有连接套，所述连接套的两端分别与所述探头的两端通过连接杆连接，所述探头可绕所述连接杆转动；所述探头的顶面由所述连接套的顶面向外延伸，所述探头的顶面到所述连接套的顶面的距离大于所述探头的外壁与所述连接套的内壁之间的距离。
3.根据权利要求2所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述第一探头驱动机构包括第一气缸、第二气缸和固定件，所述第一气缸到所述探头的距离小于所述第二气缸到所述探头的距离；所述第一气缸的活塞杆的端部设有第一端盖，所述第二气缸的活塞杆的端部设有第二端盖，所述第一端盖与所述连接套固定连接，所述第二端盖与所述固定件固定连接。
4.根据权利要求3所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述固定件包括相互连接的第一固定板和第二固定板，所述第一固定板与所述第一气缸固定连接，所述第二固定板与所述第二端盖固定连接。
5.根据权利要求3所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述第二探头驱动机构包括第三气缸、第一齿轮、第二齿轮及套筒，所述第三气缸为旋转气缸，所述第三气缸的转轴靠近所述第一探头驱动机构的一端与所述第一齿轮固定连接，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合，所述第二齿轮套设在所述套筒的外壁且所述第二齿轮与套筒固定连接。
6.根据权利要求5所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述第一探头驱动机构与第二探头驱动机构之间设置有连接板，所述连接板包括垂直设置的第一板体和第二板体，所述第一板体与所述套筒靠近所述第一探头驱动机构的一端固定连接，所述第二板体与所述第二气缸固定连接。
7.根据权利要求5所述的腐蚀检测装置，其特征在于，所述止动机构包括止动板、止动杆和第四气缸，所述止动...
【专利技术属性】
技术研发人员：马龙，张欢，成鑫，徐宁，
申请(专利权)人：苏州热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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