核电站压力容器接管安全端焊缝缺陷超声波自动检测设备制造技术

技术编号:8561918 阅读:420 留言:0更新日期:2013-04-11 03:10
本发明专利技术涉及一种核电站压力容器接管安全端焊缝缺陷超声波自动检测设备,包括检测装置、气路控制装置等。检测装置还设置有浮力机构,定位压紧机构,轴向进向与周向转动机构,校验机构。气路控制装置主要由溢流阀、减压阀、电气比例阀、五通阀等组成。本发明专利技术的检测设备结构小巧、便于运输,缺陷定位、定量一次扫查完成,无需更换端部效应器,可应用不同堆型核电站接管安全端焊缝缺陷的检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种超声波自动检测设备,特别是一种应用于核电站压力容器接管安全端焊缝缺陷的超声波自动检测设备,属核检测系统。
技术介绍
核电站反应堆压力容器接管安全端是反应堆压力容器接管与主管道之间的连接过渡段,是反应堆冷却剂压力边界的重要组成部分。安全端两侧存在两道焊缝,即安全端与接管之间焊缝和安全端与主管道之间焊缝。安全端焊缝靠近堆芯活性区,在核电站运行中要承受高温、高压、高辐射的交变复杂应力和腐蚀。故该两道焊缝的质量对于保障一回路系统的完整性至关重要。根据国外核电站运行经验反馈,该焊缝检查频度一般高于标准规范要求,为3 4个换料周期,约为4 6年。而目前国内对该焊缝的检测主要通过反应堆压力容器十年大修来实现,主要出现的问题有检测周期长,不能满足该焊缝的检测频度;设备庞大,由于十年大修检测装置需要检测多种焊缝缺陷,故检测设备非常庞大,需要数十名检测人员联合作业才能完成;操作复杂,接管安全端焊缝只是十年大修中的一小部分,故该焊缝的检测程序置于十年大修的检测程序中,要检测该焊缝需首先熟悉整个系统,增加了操作和学习难度。为了灵活方便地对接管安全端焊缝进行不定期检测,提高工作效率,缩短检测时间,需研制体积小,操作方便的专用检测装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一套适用于不同堆型核电站压力容器进出水接管安全端焊缝缺陷的超声波自动检测设备。该设备能够实现检测装置自动进入接管内部并实现可靠轴向定位;自动定位接管与安全端,安全端与主管道之间的焊缝位置;自动识别缺陷,并一次性完成定位和定量检测,无需中途更换端部效应器;能记录缺陷的位置和大小;通过更换少许零部件能够适应不同堆型的核电站,不同直径范围的进出水接管。本专利技术是这样实现的它包括检测装置、气路控制装置,而在所述的检测装置中还设置有由头部浮力块、前右浮力块、前左浮力块、后右浮力块、后左浮力块组成的浮力部件,由端部效应器汽缸、压紧定位汽缸、轴向限位调整杆、倾角传感器、轴向限位调整座、轴向限位盘、端部效应器安装盘、端部效应器、上梁架、位置传感器、接管组成的定位压紧机构;由齿轮箱、齿轮箱安装板、轴向电机仓密封盘、轴向进给电机仓、接线盒、周向进给电机仓、左右螺旋桨、升降螺旋桨、驱动丝杆、轴承组成的轴向进给与周向转动机构;由导向杆、试块推进汽缸、试块托架、校验试块、校零盘组成的校验机构及吊入快插座、手动送入快插座,其中,所述的头部浮力块、前右浮力块、前左浮力块、后左浮力块、后右浮力块分别安装在所述检测装置的头部和前后的左右两边;所述的端部效应器汽缸、端部效应器安装在所述的端部效应器安装盘上,端部效应器安装盘安装在所述周向进给电机仓上,所述压紧定位汽缸安装在上梁架上,所述试块推进汽缸安装在所述齿轮箱安装板上,所述轴向限位调整杆插入在所述轴向限位调整座里,所述倾角传感器安装在所述上梁架上,所述左右螺旋桨安装在所述检测装置的尾部左右两侧,所述接线盒安装在上梁架尾部下方,所述轴向限位调整座安装在检测装置的尾部上端和下端,所述位置传感器安装在轴向限位盘上并与接管接触,所述轴向限位盘与轴向限位调整杆相连接,所述齿轮箱安装在所述齿轮箱安装板上,所述轴向电机仓密封盘与所述轴向进给电机仓相连接,所述驱动丝杆、轴向进给电机仓与所述齿轮箱相连接,所述的导向杆、试块托架、校准试块都安装在检测装置的底部,所述校零盘安装在周向进给电机仓的顶端,所述轴承安置在周向进给电机仓与所述端部效应器安装盘之间,所述升降螺旋桨安装在检测装置的头部和尾部,所述吊入快插座及手动送入快插座与上梁架相连接;所述的气路控制装置是由溢流阀、减压阀、三联件、三位五通中封阀、电气比例阀、两位五通阀、调速阀组成的,其中所述的溢流阀、减压阀、三联件分别与所述轴向进给与周向转动机构中的接线盒、轴向进给电机仓、周向进给电机仓相连接,所述三位五通中封阀、电气比例阀、两位五通阀、调速阀与所述定位压紧机构中的压紧定位汽缸、试块推进汽缸、端部效应器汽缸相连接。本专利技术由于采用上述的结构,采用该自动检测设备,可以实现核电站压力容器接管安全端焊缝缺陷超声波自动检测。该设备体积小、重量轻、2—3人即可实现该检测设备的安装和焊缝缺陷的检测。操作简单、检测周期短,结构小巧,合理的定位装置使得该检测设备安装时间短,与十年大修检测设备相比,其安装时间约为十年大修检测设备的十分之一,焊缝缺陷定位与定量工作一次扫查完成,无需更换端部效应器。针对不同的核电站堆型,只需更换少许零部件,即可应用于多种类型核电站接管安全端焊缝缺陷检测,具有很强的适应性。附图说明图1为本专利技术的检测装置的结构示意图。图2为本专利技术的检测装置中轴向进给与周向转动机构结构示意图。图3为本专利技术的检测装置中端部效应器结构示意4为本专利技术的检测装置在接管中的安装示意图。图5为本专利技术的气路控制装置原理框图。图6为本专利技术的检测装置应用过程框图。图1—图5中1.端部效应器汽缸2.头部浮力块3.前右浮力块4.前左浮力块5.吊入快插座6.轴向限位调整杆7.压紧定位汽缸8.倾角传感器9.手动送入快插座10.试块推进汽缸11.后右浮力块12.左右螺旋桨13.接线盒14.后左浮力块15.轴向限位调整座16.轴向限位盘17.齿轮箱18.齿轮箱安装板19.轴向电机仓密封盘20.轴向进给电机仓21.导向杆22.试块托架23.校准试块24.周向进给电机仓25.校零盘26.端部效应器安装盘27.端部效应器28.升降螺旋桨29.驱动丝杠30.轴承31.上梁架32.位置传感器33.接管34.溢流阀35.减压阀36.三联件37.三位五通中封阀38.电气比例阀39.两位五通阀40.调速阀。具体实施方式以下结合附图和应用过程对本专利技术作进一步说明。如图1图3所示,该检测设备中的检测装置是由三块头部浮力块2、右前浮力块3、左前浮力块4、右后浮力块11、左后浮力块14组成的浮力装置。它们分别安装在检测装置的头部及左右两边的前后,用以增加检测装置的浮力使之悬浮于水中,便于升降螺旋桨28驱动,所有浮力块是由其内部多种小浮力块组成,通过添减小浮力块的数量,能达到调整检测装置浮力的目的;由端部效应器汽缸1、轴向限位调整杆6、压紧定位汽缸7、倾角传感器8、接线盒13、轴向限位调整座15、轴向限位盘16、端部效应器安装盘26、端部效应器27、上梁架31、位置传感器32、接管33组成定位压紧机构。端部效应器汽缸1、端部效应器27都安装在端部效应器安装盘26上,端部效应器汽缸I带着端部效应器27伸缩,使其与待检表面良好贴合。端部效应器安装盘26安装在周向进给电机仓24上,由周向电机带动端部效应器安装盘26旋转,实现周向进给。压紧定位汽缸7安装在上梁架31上,压紧定位汽缸7共两组6个,使用时其支撑在接管33内部。轴向限位调整杆6插在轴向限位调整座15上,通过上下移动轴向限位调整杆6可适应不同接管33直径的轴向定位需求。轴向限位调整座15安装在检测装置的尾部上方和下方,位置传感器32安装在轴向限位盘16上并与接管33接触,轴向限位盘16与轴向限位调整杆6相连接,由于限位盘16上装有位置传感器32,可确定检测装置是否可靠进入接管33。倾角传感器8安装在上梁架31上,用于记录检测装置的偏摆角度。接线盒13安装在上梁架31尾部下方,其内部有保压气体,防止水进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电站压力容器接管安全端焊缝缺陷超声波自动检测设备,包括检测装置、气路控制装置,其特征在于:a、在所述的检测装置中还设置有:由头部浮力块(2)、前右浮力块(3)、前左浮力块(4)、后右浮力块(11)、后左浮力块(14)组成的浮力部件,由端部效应器汽缸(1)、压紧定位汽缸(7)、轴向限位调整杆(6)、倾角传感器(8)、接线盒(13)、轴向限位调整座(15)、轴向限位盘(16)、端部效应器安装盘(26)、端部效应器(27)、上梁架(31)、位置传感器(32)、接管(33)组成的定位压紧机构;由齿轮箱(17)、齿轮箱安装板(18)、轴向电机仓密封盘(19)、轴向进给电机仓(20)、周向进给电机仓(24)、左右螺旋桨(12)、升降螺旋桨(28)、驱动丝杆(29)、轴承(30)组成的轴向进给与周向转动机构;由导向杆(21)、试块推进汽缸(10)、试块托架(22)、校验试块(23)、校零盘(25)组成的校验机构及吊入快插座(5)、手动送入快插座(9),其中,所述的头部浮力块(2)、前右浮力块(3)、前左浮力块(4)、后左浮力块(14)、后右浮力块(11)分别安装在所述检测装置的头部和前后的左右两边;所述的端部效应器汽缸(1)、端部效应器(27)安装在所述的端部效应器安装盘(2)上,端部效应器安装盘(26)安装在所述周向进给电机仓(24)上,所述压紧定位汽缸(7)安装在上梁架(31)上,所述试块推进汽缸(10)安装在所述齿轮箱安装板(18)上,所述轴向限位调整杆(6)插入在所述轴向限位调整座(15)里,所述倾角传感器(8)安装在所述上梁架(31)上,所述左右螺旋桨(12)安装在所述检测装置的尾部左右两侧,所述接线盒(13)安装在上梁架(31)尾部下方,所述轴向限位调整座(15)安装在检测装置的尾部上方和下方,所述位置传感器(32) 安装在轴向限位盘(16)上并与接管(33)接触,所述轴向限位盘(16)与轴向限位调整杆(6)相连接,所述齿轮箱(17)安装在所述齿轮箱安装板(18)上,所述轴向电机仓密封盘(19)与所述轴向进给电机仓(20)相连接,所述驱动丝杆(29)、轴向进给电机仓(20)与所述齿轮箱(17)相连接,所述的导向杆(21)、试块托架(22)、校准试块(23)都安装在检测装置的底部,所述校零盘(25)安装在周向进给电机仓(24)的顶端,所述轴承(30)安置在周向进给电机仓(24)与所述端部效应器安装盘(2)之间,所述升降螺旋桨(28)安装在检测装置的头部和尾部,所述吊入快插座(5)及手动送入快插座(9)与上梁架(31)相连接;b、所述的气路控制装置是由溢流阀(34)、减压阀(35)、三联件(36)、三位五通中封阀(37)、电气比例阀(38)、两位五通阀(39)、调速阀(40)组成的,其中所述的溢流阀(34)、减压阀(35)、三联件(36)分别与所述轴向进给与周向转动机构中的接线盒(13)、轴向进给电机仓(20)、周向进给电机仓(24)相连接,所述三位五通中封阀(37)、电气比例阀(38)、两位五通阀(39)、调速阀(40)与所述定位压紧机构中的压紧定位汽缸(7)、试块推进汽缸(10)、端部效应器汽缸(1)相连接。...

【技术特征摘要】
1.一种核电站压力容器接管安全端焊缝缺陷超声波自动检测设备,包括检测装置、气路控制装置,其特征在于 a、在所述的检测装置中还设置有由头部浮力块(2)、前右浮力块(3)、前左浮力块(4)、后右浮力块(11)、后左浮力块(14)组成的浮力部件,由端部效应器汽缸(I)、压紧定位汽缸(7)、轴向限位调整杆(6)、倾角传感器(8)、接线盒(13)、轴向限位调整座(15)、轴向限位盘(16)、端部效应器安装盘(26)、端部效应器(27)、上梁架(31)、位置传感器(32)、接管(33)组成的定位压紧机构;由齿轮箱(17)、齿轮箱安装板(18)、轴向电机仓密封盘(19)、轴向进给电机仓(20 )、周向进给电机仓(24 )、左右螺旋桨(12 )、升降螺旋桨(28 )、驱动丝杆(29),轴承(30)组成的轴向进给与周向转动机构;由导向杆(21)、试块推进汽缸(10)、试块托架(22)、校验试块(23)、校零盘(25)组成的校验机构及吊入快插座(5)、手动送入快插座(9),其中,所述的头部浮力块(2)、前右浮力块(3)、前左浮力块(4)、后左浮力块(14)、后右浮力块(11)分别安装在所述检测装置的头部和前后的左右两边;所述的端部效应器汽缸(I)、端部效应器(27 )安装在所述的端部效应器安装盘(2 )上,端部效应器安装盘(26 )安装在所述周向进给电机仓(24 )上,所述压紧定位汽缸(7 )安装在上梁架(31)上,所述试块推进汽缸(10 )安装在所述齿轮箱安装板(18 )上,所述轴向限位调整杆(6 )插入在所述轴向限位调整座(15)里,所述倾角传感器(8...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓景珊程保良严智张宝军刘呈则张益赵晓敏周路生林明峰陶泽勇时改杰
申请(专利权)人:国核电站运行服务技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1