一种压力容器接管内部复合式扫查装置

技术领域

本发明属于机械领域，具体涉及一种压力容器接管内部复合式扫查装置。

背景技术

核动力装置反应堆压力容器接管尺寸较小，且要求检查对象多，检查范围广，为了在满足检查要求的前提下，提高检查效率，实现检查设备的一次安装，多检查对象的全范围检查覆盖，因此必须设计一种核动力装置反应堆压力容器接管内部复合式扫查装置。

发明内容

1.目的：

在保证检查要求的前提下，实现设备一次安装，多检查对象及多种检查方法的实施，提高设备检查效率，我们研制了这种核动力装置反应堆压力容器接管内部复合式扫查装置。

2.技术方案：

一种压力容器接管内部复合式扫查装置，包括接管内部复合式扫查装置，直线伸缩装置及旋转装置；接管内部复合式扫查装置通过螺钉A与后端的直线伸缩装置及旋转装置连接；接管内部复合式扫查装置包括摄像头，接管安全端托盘探头，接管内侧托盘，对中装置和气缸伸缩部件；接管内部复合式扫查装置最前端安装有摄像头与对中装置，两者通过螺钉与接管安全端托盘连接，接管安全端托盘通过连接管A与后端的接管内侧托盘连接。

接管内侧托盘通过连接管B与气缸伸缩部件连接，气缸伸缩部件通过连接件及螺钉与后端的直线伸缩装置及旋转装置连接。

接管内侧托盘包括螺母、弹簧拉杆A、弹簧、弹簧拉杆B、托盘架、探头框、销螺钉、超声探头、探头框连接件、气动接头及气动杆；探头框通过销螺钉固定在探头框连接件上，超声探头通过螺钉固定在探头框内；探头框连接件和托盘架。

托盘架上下两侧对称分布，托盘架两侧对称布置四组弹簧，在弹簧的两侧有弹簧拉杆A及弹簧拉杆B，弹簧拉杆A一端通过螺母与探头框连接件连接，一端与弹簧连接。

弹簧另一侧连接有弹簧拉杆B，弹簧拉杆B另一侧固定在托盘架上；在托盘架的内部有一个上下联通的气腔，在气腔的内部对称穿有气动杆，气动杆通过螺钉与探头框连接件，在托盘架气腔上安装有气动接头。

气缸伸缩部件由气缸座、滑块、导轨A、气缸连接件、气缸、连接件、连接管B、气缸连接件、气缸、气缸固定座、气缸固定螺母、锁紧销组成；气缸座与连接件通过螺钉连接，气缸通过气缸固定座固定在气缸座上，气缸运动活塞杆与连接管B通过气缸固定螺母连接，连接管B与气缸连接件连接。

双滑块对称固定在气缸座两侧，导轨安装在气缸连接件两侧，导向直线运动。

安装在探头框内的超声探头可绕销螺钉小角度转动。

3.效果：

(1)接管内多区域一体化检查机构。实现一种检查装置可以实现接管内不同检查区域的超声检查。

(2)接管内多区域多方法检查方式。实现一种检查装置可实现接管内部不同区域的超声检查和视频检查。

(3)机构一体化接管内侧检查托盘机构。利用托盘架自身结构特征，将托盘架设计为气缸刚体，节省了设备尺寸空间，实现探头与接管内壁柔性贴合。

附图说明

图1接管内部复合式扫查装置结构图

图2接管内部复合式扫查装置结构图

图3接管内侧托盘结构图

图4接管内侧托盘内部结构图

图5接管内部复合扫查装置伸缩截面图A

图6接管内部复合扫查装置伸缩截面图B

图中：1、摄像头，2、接管安全端托盘探头，3、接管内侧托盘，4、气缸座，5、滑块，6、导轨A，7、连接件，8、螺钉A，9、对中装置，10、接管安全端托盘，11、连接管A，12、连接管B，13、螺钉B，14、气缸连接件，15、螺母，16、弹簧拉杆A，17、弹簧，18、弹簧拉杆B，19、托盘架，20、探头框，21、销螺钉，22、超声探头，23、探头框连接件，24、气动接头，25、气缸，26、气缸固定座，27、气缸固定螺母，28、锁紧销，29、气动杆，30、气缸伸缩部件。

具体实施方式

核动力装置反应堆压力容器接管内部复合式扫查装置采用模块设计，由摄像头1、接管安全端托盘探头2、接管内侧托盘3、连接件7、对中装置9、接管安全端托盘10、连接管A11、连接管B12、气缸伸缩部件30组成。接管内部复合式扫查装置通过螺钉A8与后端的直线伸缩运动及旋转运动连接，接管内部复合式扫查装置最前端安装有摄像头1与对中装置9，两者通过螺钉与接管安全端托盘10连接，接管安全端托盘10通过连接管A11与后端的接管内侧托盘连接3，接管内侧托盘连接3通过连接管B12与气缸伸缩部件30连接，气缸伸缩部件30通过连接件7及螺钉8与后端的直线伸缩运动及旋转运动连接，通过直线伸缩运动及旋转运动及前端的气缸伸缩部件30的气缸动作，实现扫查装置在接管内部不同检查部位的检查。

接管内侧托盘3由螺母15、弹簧拉杆A16、弹簧17、弹簧拉杆B18、托盘架19、探头框20、销螺钉21超声探头22探头框连接件23、气动接头24及气动杆29组成。两个或者多个探头框连接件23通过螺钉分别在托盘架19上下两侧对称分布，探头框20通过销螺钉21固定在探头框连接件23上，超声探头22通过螺钉固定在探头框20内，安装在探头框20内的超声探头22可绕销螺钉21小角度转动。在托盘架19的两侧对称布置有多组弹簧17，在弹簧17的两侧有弹簧拉杆A16及弹簧拉杆B18，弹簧拉杆A16一端通过螺母15与探头框连接件23连接，一端与弹簧连接。弹簧17另一侧连接有弹簧拉杆B18，弹簧拉杆B另一侧固定在托盘架19上。在托盘架19的内部有一个上下联通的气腔，在气腔的内部对称穿有气动杆29，气动杆29通过螺钉与探头框连接件23，在托盘架19气腔上安装有气动接头24，通过气动控制，实现超声探头22在接管内径向伸缩，实现超声探头22与接管内壁贴合。

气缸伸缩部件30由气缸座4、滑块5、导轨A6、气缸连接件14、气缸25、连接件7、连接管B12、气缸连接件14、气缸25、气缸固定座26、气缸固定螺母27锁紧销28组成。气缸座4与连接件7通过螺钉连接，气缸25通过气缸固定座26固定在气缸座4上，气缸25运动活塞杆与连接管B12通过气缸固定螺母27连接，连接管B12与气缸连接件14连接。双滑块5对称固定在气缸座4两侧，导轨6安装在气缸连接件14两侧，导向直线运动。气缸25动作时，气缸运动活塞杆推动气缸连接件14运动，带动前端的接管内侧托盘3、接管安全端托盘10、摄像头1以及对中装置9运动。对中装置9测量检查装置在管道中的安装是否在接管轴线上，摄像头1进行接管内视频检查，接管安全端托盘10进行接管安全端焊缝检查，接管内侧托盘3实现接管与筒体连接焊缝接管内侧超声检查。

核动力装置反应堆压力容器接管内部复合式扫查装置安装在具有驱动检查装置整体直线运动和旋转运动的运载平台上。检查装置运动到接管口附件时，气缸伸缩部件伸出动作，将检查装置前端的对中装置能运动到接管内侧，通过旋转运动驱动对中装置在接管内扰自身轴线旋转一周，测量检查装置在接管内的周向定位。

定位完成后，直线运动装置将接管安全端托盘运动到接管安全端附近，接管内侧托盘探头处于收缩状态，直线运动装置与旋转运动装置驱动检查装置运动，这时进行接管安全端区域超声检查及视频检查。

进行接管内侧超声检查时，接管内侧托盘运动接管内侧扫查区域，接管内侧托盘通气动作，探头与接管内壁贴合，直线运动装置与旋转运动装置驱动检查装置运动，这时进行接管内侧区域超声检查及视频检查。

本发明实现了：

(1)接管内多区域一体化检查机构。将不同检查工具集成在一个机构上，实现一种检查装置可以实现接管内不同检查区域的超声检，可实现接管安全端焊缝检查、接管筒体连接焊缝接管内侧检查。

(2)接管内多区域多方法检查方式。将超声于视频检查工具集成在一种工具上，实现一种检查装置可实现接管内部不同区域的超声检查和视频检查。

(3)机构一体化接管内侧检查托盘机构。利用托盘架自身结构特征，将托盘架设计为气缸刚体，利用活塞杆驱动探头框连接件运动，通过气动控制探头与接管内壁的贴合装置，节省了设备尺寸空间，实现探头与接管内壁柔性贴合。