一種徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于壓水堆核電廠核反應堆設計【技術領域】，具體涉及一種徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置。該裝置包括探頭、攝像頭、水平伸縮支架、豎直伸縮支架、安裝平臺；探頭的一側(cè)安裝有攝像頭，探頭的另一側(cè)與水平伸縮支架的前端連接，水平伸縮支架的后端與豎直伸縮支架的上端連接，豎直伸縮支架的下端與安裝平臺連接。該裝置具有自動測量和高精度的特點，通過在壓力容器外部控制數(shù)據(jù)采集設備，可以移動探頭測量不同位置的徑向支承鍵與堆芯支撐塊及其鑲塊間裝配間隙，避免了傳統(tǒng)操作人員人工測量的缺陷，以及必須進入壓力容器內(nèi)部進行測量的局限。
【專利說明】一種徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于壓水堆核電廠核反應堆設計【技術領域】，具體涉及一種徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置。
【背景技術】
[0002]核反應堆堆內(nèi)構(gòu)件設計有4套成90度排列的堆芯下部支承結(jié)構(gòu)，分別由一個徑向支承鍵，一個堆芯支承塊和兩個下部徑向支承鑲塊組成。徑向支承鍵與堆芯支承塊上的鑲塊配合，并保留一定的裝配間隙，此裝配間隙對限制吊籃筒體下端的轉(zhuǎn)動和/或平移，以及熱膨脹時傳遞水平載荷都起到非常重要的作用。因此徑向支承鍵與鑲塊之間的裝配間隙精度要求非常高，過大或過小的裝配間隙都會直接影響堆內(nèi)構(gòu)件的安裝以及在運行過程中的安全性和可靠性。
[0003]目前反應堆設計中，堆芯徑向支承鍵與堆芯支承塊及其鑲塊間的裝配間隙都是由操作人員進行現(xiàn)場人工測量，由此給設備設計和安裝帶來了一系列問題:
[0004](I)由于必須給人工測量留出操作空間和操作可行性，導致某些組件必須在此裝配間隙測量完成后才能現(xiàn)場安裝，降低了安裝精度。如果采用自動測量，則上述組件可以在制造廠內(nèi)事先安裝，提高了安裝精度。
[0005](2)此裝配間隙的人工測量也是堆芯支承下板人孔必須保留的原因之一，而人孔附近是應力集中區(qū)域，降低了設備的安全裕度。
[0006](3)由于操作人員測量時操作空間有限，導致某些位置和角度的測量精度難以保證，帶來了人為誤差。
[0007](4)在后期維修更換期間，由于壓力容器和堆內(nèi)構(gòu)件已經(jīng)存在輻射，因此不利于操作人員的人工測量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種高精度的、可自動測量的徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置，該裝置允許操作人員在壓力容器外部控制數(shù)據(jù)采集設備，就可以實時獲得裝配間隙的數(shù)值，避免了傳統(tǒng)操作人員必須進入壓力容器內(nèi)部測量的局限性。
[0009]為達到上述目的，本發(fā)明所采取的技術方案為:
[0010]一種徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置，包括探頭、攝像頭、水平伸縮支架、豎直伸縮支架、安裝平臺；探頭的一側(cè)安裝有攝像頭，探頭的另一側(cè)與水平伸縮支架的前端連接，水平伸縮支架的后端與豎直伸縮支架的上端連接，豎直伸縮支架的下端與安裝平臺連接。
[0011]所述的水平伸縮支架的前端為壓入式連接結(jié)構(gòu)，設計有可壓入的小球，與探頭內(nèi)部的球形凹坑固定。
[0012]所述的豎直伸縮支架的下端為壓入式連接結(jié)構(gòu)，設計有可壓入的小球，與安裝平臺內(nèi)部的球形凹坑固定。[0013]所述的水平伸縮支架、豎直伸縮支架為伸縮式結(jié)構(gòu)，通過電動或液壓方式實現(xiàn)水平、豎直方向一定范圍內(nèi)的移動。
[0014]所述的探頭采用激光方式或機器視覺方式測量，通過掃描與探頭垂直的徑向支承鍵與堆芯支承塊及其鑲塊間的裝配間隙，獲得裝配間隙數(shù)值，并通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集設備。
[0015]所述的攝像頭實時傳輸探頭所在的位置，其上裝有小型照明燈泡。
[0016]所述的安裝平臺上開有四個沉頭螺栓孔，與徑向支承鍵上的四個安裝工藝孔配做，通過四個螺釘將安裝平臺5固定到徑向支承鍵上。
[0017]本發(fā)明所取得的有益效果為:
[0018]本發(fā)明所述徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置具有自動測量和高精度的特點，通過在壓力容器外部控制數(shù)據(jù)采集設備，可以移動探頭測量不同位置的徑向支承鍵與堆芯支撐塊及其鑲塊間裝配間隙，避免了傳統(tǒng)操作人員人工測量的缺陷，以及必須進入壓力容器內(nèi)部進行測量的局限。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明所述徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖中:1、探頭；2、攝像頭；3、水平伸縮支架；4、豎直伸縮支架；5、安裝平臺。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0022]如圖1所示，本發(fā)明所述徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置包括探頭1、攝像頭2、水平伸縮支架3、豎直伸縮支架4、安裝平臺5 ;探頭I的一側(cè)安裝有攝像頭2，探頭I的另一側(cè)與水平伸縮支架3的前端連接，水平伸縮支架3的后端與豎直伸縮支架4的上端連接，豎直伸縮支架4的下端與安裝平臺5連接；
[0023]所述水平伸縮支架3的前端為壓入式連接結(jié)構(gòu)，設計有可壓入的小球，與探頭I內(nèi)部的球形凹坑固定；所述豎直伸縮支架4的下端為壓入式連接結(jié)構(gòu)，設計有可壓入的小球，與安裝平臺5內(nèi)部的球形凹坑固定；水平伸縮支架3、豎直伸縮支架4起到支承和固定探頭I的作用，同時具有方便拆卸和定位精度高的特點。
[0024]所述水平伸縮支架3、豎直伸縮支架4為伸縮式結(jié)構(gòu)，通過電動或液壓方式可以實現(xiàn)水平、豎直方向一定范圍內(nèi)的移動，從而使探頭I測量范圍能夠覆蓋整個徑向支承鍵需要的測量區(qū)域。
[0025]所述探頭I采用激光方式或機器視覺方式測量，通過掃描與探頭I垂直的徑向支承鍵與堆芯支承塊及其鑲塊間的裝配間隙，獲得裝配間隙數(shù)值，并通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集設備；所述高分辨率攝像頭2可以實時傳輸探頭I所在的位置，為外部的操作人員提供測量方位參考；所述攝像頭2上裝有小型照明燈泡，必要時可以提供光源。
[0026]所述安裝平臺5上開有四個沉頭螺栓孔，與徑向支承鍵上的四個安裝工藝孔配做，通過四個螺釘將安裝平臺5固定到徑向支承鍵上。
[0027]所述探頭1、攝像頭2、水平伸縮支架3、豎直伸縮支架4上連接有電源線和數(shù)據(jù)線，其中數(shù)據(jù)線與壓力容器外部的數(shù)據(jù)采集設備連接，進行數(shù)據(jù)傳輸。操作人員在外部通過控制數(shù)據(jù)采集設備，控制水平伸縮支架3、豎直伸縮支架4的水平和豎直移動，可以實時監(jiān)測到探頭I所在的位置，并獲得徑向支承鍵與鑲塊間裝配間隙的測量值，實現(xiàn)了高精度的自動測量；同時，避免了后期維修更換時，操作人員必須進入壓力容器所帶來的輻射風險。
【權(quán)利要求】
1.一種徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置，其特征在于:該裝置包括探頭(I)、攝像頭(2)、水平伸縮支架(3)、豎直伸縮支架(4)、安裝平臺(5);探頭(I)的一側(cè)安裝有攝像頭(2)，探頭(I)的另一側(cè)與水平伸縮支架(3)的前端連接，水平伸縮支架(3)的后端與豎直伸縮支架(4)的上端連接，豎直伸縮支架(4)的下端與安裝平臺(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置，其特征在于:所述的水平伸縮支架(3)的前端為壓入式連接結(jié)構(gòu)，設計有可壓入的小球，與探頭(I)內(nèi)部的球形凹坑固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置，其特征在于:所述的豎直伸縮支架(4)的下端為壓入式連接結(jié)構(gòu)，設計有可壓入的小球，與安裝平臺(5)內(nèi)部的球形凹坑固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置，其特征在于:所述的水平伸縮支架(3)、豎直伸縮支架(4)為伸縮式結(jié)構(gòu)，通過電動或液壓方式實現(xiàn)水平、豎直方向一定范圍內(nèi)的移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置，其特征在于:所述的探頭(I)采用激光方式或機器視覺方式測量，通過掃描與探頭(I)垂直的徑向支承鍵與堆芯支承塊及其鑲塊間的裝配間隙，獲得裝配間隙數(shù)值，并通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集設備。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置，其特征在于:所述的攝像頭(2)實時傳輸探頭(I)所在的位置，其上裝有小型照明燈泡。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向支承鍵裝配間隙自動測量裝置，其特征在于:所述的安裝平臺(5)上開有四個沉頭螺栓孔，與徑向支承鍵上的四個安裝工藝孔配做，通過四個螺釘將安裝平臺(5)固定到徑向支承鍵上。
【文檔編號】G01B11/14GK103925884SQ201310012235
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月14日
【發(fā)明者】林紹萱, 劉冬安, 梁葉佳, 余凡, 黃磊, 鄭焱, 欒佳明, 張志昊 申請人:上海核工程研究設計院