核反应堆压力容器安全端焊缝自动化检查设备及定位方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101916597A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101916597A(43)申请公布日2010.12.15(21)申请号201010256801.6G01N29/265(2006.01)(22)申请日2010.08.19G01N29/04(2006.01)(71)申请人中广核检测技术有限公司地址518000广东省深圳市福田区上步中路1001号科技大厦1506申请人苏州热工研究院有限公司中国广东核电集团有限公司(72)发明人刘金宏李明吴健荣陈怀东吕天明(74)专利代理机构苏州创元专利商标事务所有限公司32103代理人孙仿卫(51)Int.Cl.G21C17/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图11页(54)发明名称核反应堆压力容器安全端焊缝自动化检查设备及定位方法(57)摘要本发明涉及一种核反应堆压力容器安全端焊缝自动化检查设备及定位方法，包括支架本体、扫查装置、定位机构，定位机构包括用于检测端面支杆前端与筒体壁间距离的超声测距传感器、用于检测检查设备X轴方向倾斜角的水平倾角计、用于确定扫查装置Y轴向初始位置的轴向接近开关以及用于确定超声探头架X轴方向初始位置的周向接近开关，在进行轴向和周向的粗定位以及精确定位后即可进行扫查工作，克服了设备在管嘴内可能存在的轴向或周向偏差以及超声探头架零点位置的偏差而导致的扫查反馈数据与扫查位置不对应的问题，保证了检查结果的可靠性，整个过程自动化控制，操作极其方便，具有较大的推广应用价值。CN109657ACN101916597A权利要求书1/2页1.一种核反应堆压力容器安全端焊缝自动化检查设备，包括支架本体，所述的支架本体包括用于伸入至压力容器管嘴内的前端支撑模块、具有多根端面支杆用于定位在压力容器筒体壁上的后端支撑模块、连接在前端支撑模块与后端支撑模块之间的导轨组件；扫查装置，其包括可滑动地设置在导轨组件上的固定盘、与固定盘同轴且相转动连接的转动盘、安装在转动盘上且沿转动盘周向分布的超声探头架，所述的超声探头架具有收缩和伸展两种状态；其特征在于：它还包括安装在相对两根端面支杆上的用于检测端面支杆前端与筒体壁间距离的超声测距传感器、安装在后端支撑模块与导轨组件之间用于检测检查设备相对于压力容器管嘴坐标系X轴方向倾斜角的水平倾角计、安装在导轨组件上用于确定扫查装置相对于支架本体沿压力容器管嘴坐标系Y轴向初始位置的轴向接近开关以及安装在扫查装置上用于确定超声探头架相对于支架本体沿压力容器管嘴坐标系X方向初始位置的周向接近开关，所述的压力容器管嘴坐标系X轴定义为绕管嘴中心线的周向方向，Y轴定义为平行于管嘴中心线的轴向方向、Z轴定义为垂直于管嘴内表面的径向方向。2.根据权利要求1所述的核反应堆压力容器安全端焊缝自动化检查设备，其特征在于：所述的周向接近开关，其开关基座与开关探头分开安装在所述扫查装置的固定盘与转动盘上。3.根据权利要求2所述的核反应堆压力容器安全端焊缝自动化检查设备，其特征在于：所述的周向接近开关的开关基座安装在固定盘上，其开关探头安装在转动盘上。4.根据权利要求1所述的核反应堆压力容器安全端焊缝自动化检查设备，其特征在于：所述的前端支撑模块和后端支撑模块分别设置一浮力块，且所述的浮力块使得整个设备在水下处于浮力和重力相平衡的状态，所述的检查设备通过辅助操作杆推入待检查管嘴中。5.根据权利要求4所述的核反应堆压力容器安全端焊缝自动化检查设备，其特征在于：该设备还包括可拆卸地连接在导轨组件上的多个可沿管嘴Z轴方向伸缩的支撑腿。6.根据权利要求5所述的核反应堆压力容器安全端焊缝自动化检查设备，其特征在于：所述的多个支撑腿处于与管嘴中心线相垂直的两个圆周面上，且多个支撑腿在该两个圆周面上等角度分布。7.一种核反应堆压力容器安全端焊缝自动化检查设备的定位方法，其特征在于：它包括如下步骤：(a)、轴向粗定位：将设备缓慢送入待测管嘴，使得所述的检查装置前端支撑模块进入管嘴内，后端支撑模块的端面支杆与核反应堆压力容器的筒体内壁相对，调整端面支杆与筒体内壁的相对位置，使得端面支杆上两个超声测距传感器的读数小于10mm，且两者之间相差不大于2mm；(b)、径向粗定位：控制前端支撑模块以及活动支撑腿处于两侧下方的四个支撑腿气缸，使其完全伸出，完成检查设备在管嘴内的径向粗定位；(c)、周向粗定位：沿管嘴轴线旋转方向调整支架本体，使得水平倾角计读数在-3°～3°之间；(d)、设备固定：控制前端支撑模块以及活动支撑腿处于上方的两个支撑腿气缸，使其2CN101916597A权利要求书2/2页与管嘴内壁相抵紧，完成检查设备在管嘴内的固定；(e)、轴向初始位置精确定位：驱动扫查装置在导轨组件上滑动，当轴向接近开关发出触发信号，则扫查装置所在的位置