管道爬行裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種管道爬行裝置,它包括導(dǎo)軌機構(gòu)、周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、軸向運動機構(gòu)和掃查機構(gòu);導(dǎo)軌機構(gòu)包括沿管道的周向布置的環(huán)形導(dǎo)軌;周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括車架、固定在車架上的滾輪組、周向驅(qū)動組件,滾輪組與環(huán)形導(dǎo)軌相配合,滾輪組在周向驅(qū)動組件的驅(qū)動下在環(huán)形導(dǎo)軌上滾動;軸向運動機構(gòu)包括與車架連接的基座,基座上設(shè)有沿管道的軸向布置的絲桿和至少一根導(dǎo)向軸,絲桿、導(dǎo)向軸穿過一滑塊,滑塊在導(dǎo)向軸上滑動,滑塊與絲桿螺紋配合,絲桿在軸向電機的驅(qū)動下繞軸向轉(zhuǎn)動;掃查機構(gòu)包括與滑塊固定連接的掃查支架,掃查支架上固定有至少一個超聲探頭。該管道爬行裝置,解決了核電站役前和在役期間在高放射性環(huán)境下的管道焊縫檢查的問題。
【專利說明】
管道爬行裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一種管道爬行裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]核電廠冷卻劑循環(huán)管路屬于核島關(guān)鍵設(shè)備,其結(jié)構(gòu)的安全性、完整性對核電站的安全可靠運行具有非常重要的意義。一方面,由于核電站輻射環(huán)境的危險性,另一方面,因為傳統(tǒng)的人工檢測重復(fù)定位精度低、檢測人員受輻射時間長等特點,要求核電廠主管道焊縫的無損檢測應(yīng)盡量采用自動化的探傷裝置,以盡可能提高缺陷的定位精度和減少工作輻射計量。因此,為了實現(xiàn)核電站主管道焊縫的役前和在役自動檢測,需要研制一套管道爬行
目.ο
[0003]能夠按預(yù)定軌跡運動、自動化的核級管道爬行裝置,多被歐美跨國公司壟斷,供貨周期長、售價高昂。我公司現(xiàn)有僅一臺丹麥FORCE公司的管道爬行器,隨著AP1000核電站建設(shè)的推進及我國核電事業(yè)的迅速發(fā)展,公司對檢測設(shè)備的需求更多,為了降低成本,提高掃查裝置的適用性,研制出使用方便、適用性廣泛的管道爬行器極為迫切。
[0004]根據(jù)文獻記載,早在1966年,日本大阪府立大學(xué)工學(xué)部任講師的西亮,就利用電風(fēng)扇進行氣側(cè)低壓空氣產(chǎn)生的負壓作為吸附力制作了一臺垂直壁面移動的機器人原理樣機,這被看作是爬壁機器人研究的開端。此后的幾十年里,爬壁機器人的研究在世界范圍內(nèi)廣泛開展起來。如日本東京煤氣公司研制的蜘蛛形機器人,采用真空吸盤吸附,能在球罐運動狀態(tài)下對其焊縫進行檢測。該機器人采用了 16個超聲探頭進行焊縫檢測并具有搜尋球殼板上任意坐標點位置的功能。丹麥FORCE公司研制了一系列模塊化輕便型管道爬行器,凈重約10kg,采用磁吸附與預(yù)置磁條跟蹤方式可檢測各類大型儲罐、水下石油管道與船體焊縫。國內(nèi)最早進行爬避機器人研究的是1988年的哈爾濱工業(yè)大學(xué),到目前為止,已有清華大學(xué)精密儀器系機器人及自動化研究室、上海交通大學(xué)、上海大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、重慶大學(xué)等科研院所進行相關(guān)方面的研究,并已經(jīng)取得了相關(guān)成果。
[0005]目前,管道爬行器的研發(fā)主要集中在弧面環(huán)境下的移動技術(shù)(包括爬行器的吸附方式、驅(qū)動機構(gòu)、運動方式等)、大量數(shù)據(jù)檢測的壓縮與存儲、車載作業(yè)系統(tǒng)、信號識別、焊縫跟蹤與缺陷自動評定技術(shù)等幾個方面。
[0006]國外,俄羅斯有一款管道焊縫掃查裝置應(yīng)用于田灣核電站,美國西屋公司正進行該焊縫的自動掃查裝置的設(shè)計,考慮到役前及在役檢查的使用,采用其原有的Model系列掃查器,目前僅僅是概念設(shè)計階段,具體設(shè)計細節(jié)還沒用相關(guān)資料說明,也沒用相關(guān)產(chǎn)品報道。由于AP1000核電站主管道連接焊縫檢查是三代核電站特有的結(jié)構(gòu)形式,目前除美國西屋公司外,還沒用任何國家對此焊縫在役檢查及自動檢測設(shè)備進行研究及開發(fā)。
[0007]綜上所述,至今為止,對于AP1000核電站蒸主管道連接焊縫檢測技術(shù)及自動檢測系統(tǒng)的開發(fā),國內(nèi)外還沒用現(xiàn)成的可供參考的技術(shù)及系統(tǒng)的應(yīng)用案例。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]隨著TT技術(shù)轉(zhuǎn)讓的深入以及APlOOO依托項目三門I號機組及海陽I號機組的即將建成和并網(wǎng)發(fā)電。在借鑒國際國內(nèi)經(jīng)驗及參考現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上,盡快開發(fā)一套應(yīng)用于AP1000核電站主管道焊縫的新型管道爬行裝置,對于提升國核運行在AP1000核島關(guān)鍵設(shè)備全面在役檢查能力、搶占AP1000核電在役檢查市場、實現(xiàn)AP1000核島關(guān)鍵設(shè)備的役前及在役檢查設(shè)備及技術(shù)的全面國產(chǎn)化具有重要意義。
[0009]本實用新型的目標為針對核電站主管道對接連接焊縫役前和在役檢查要求,通過調(diào)研、選型設(shè)計與試驗調(diào)試,開發(fā)一套適用于核電站主管道焊縫的新型管道爬行裝置。
[0010]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實用新型提供一種管道爬行裝置,它包括導(dǎo)軌機構(gòu)、周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、軸向運動機構(gòu)和掃查機構(gòu);導(dǎo)軌機構(gòu)包括沿管道的周向布置的環(huán)形導(dǎo)軌;周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括車架、固定在車架上的滾輪組、周向驅(qū)動組件,滾輪組與環(huán)形導(dǎo)軌相配合,滾輪組在周向驅(qū)動組件的驅(qū)動下在環(huán)形導(dǎo)軌上滾動;軸向運動機構(gòu)包括與車架連接的基座,基座上設(shè)有沿管道的軸向布置的絲桿和至少一根導(dǎo)向軸,絲桿、導(dǎo)向軸穿過一滑塊,滑塊在導(dǎo)向軸上滑動,滑塊與絲桿螺紋配合,絲桿在軸向電機的驅(qū)動下繞軸向轉(zhuǎn)動;掃查機構(gòu)包括與滑塊固定連接的掃查支架,掃查支架上固定有至少一個超聲探頭。
[0011]優(yōu)選的,導(dǎo)軌機構(gòu)還包括多個固定在環(huán)形導(dǎo)軌面向管道的一面上的支撐腳,支撐腳與管道的表面相接觸。進一步的優(yōu)選,支撐腳與環(huán)形導(dǎo)軌通過調(diào)節(jié)螺栓固定,調(diào)節(jié)螺栓調(diào)節(jié)支撐腳與環(huán)形導(dǎo)軌之間的距離。
[0012]優(yōu)選的,周向驅(qū)動組件包括固定在車架上的周向電機,周向電機的驅(qū)動軸上固定套有齒輪;導(dǎo)軌機構(gòu)還包括固定于環(huán)形導(dǎo)軌上的齒條,齒條沿環(huán)形導(dǎo)軌的延伸方向設(shè)置,齒條與齒輪相嗤合。
[0013]優(yōu)選的,車架上固定有編碼器,編碼器與周向驅(qū)動組件相連接。
[0014]優(yōu)選的,導(dǎo)向軸的數(shù)量為兩根,兩根導(dǎo)向軸對稱設(shè)置于絲桿的兩側(cè)。
[0015]優(yōu)選的,軸向運動機構(gòu)包括端部固定塊,導(dǎo)向軸遠離基座的一端與端部固定塊固定連接,絲桿遠離基座的一端套在端部固定塊上。
[0016]優(yōu)選的,掃查支架上設(shè)有安裝滑槽,安裝滑槽上裝有探頭框滑塊,探頭框滑塊能在安裝滑槽內(nèi)滑動,探頭框滑塊與探頭框固定連接,探頭框內(nèi)放置有超聲探頭。進一步的優(yōu)選,探頭框滑塊上設(shè)有與安裝滑槽相垂直的豎向長槽,豎向長槽內(nèi)插入鎖緊螺絲,探頭框滑塊通過鎖緊螺絲與掃查支架鎖定。
[0017]優(yōu)選的,掃查支架上設(shè)有至少一個歧管塊,歧管塊與供水系統(tǒng)連通。
[0018]如上所述,本實用新型管道爬行裝置,具有以下有益效果:
[0019]該管道爬行裝置,設(shè)計制造專用的安裝定位裝置及掃查機構(gòu),實現(xiàn)對了不同直徑的主管道連接焊縫的超聲探傷工作,解決了核電站役前和在役期間在高放射性環(huán)境下的管道焊縫檢查的問題,減少了設(shè)備安裝的時間,提高了設(shè)備安裝的可操作性,提高了焊縫缺陷的定位精度,減少了工作人員的工作輻射計量。
【附圖說明】
[0020]圖1顯示為本實用新型管道爬行裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2顯示為圖1所示的管道爬行裝置的導(dǎo)軌機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3顯示為圖1所示的管道爬行裝置的周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4顯示為圖1所示的管道爬行裝置的軸向運動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5顯示為圖1所示的管道爬行裝置的掃查機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]元件標號說明
[0026]I導(dǎo)軌機構(gòu)
[0027]11環(huán)形導(dǎo)軌
[0028]12支撐腳
[0029]13調(diào)節(jié)螺栓
[0030]14定位銷
[0031]2管道
[0032]3周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)
[0033]31車架
[0034]32滾輪組
[0035]33周向電機
[0036]34齒輪
[0037]35編碼器
[0038]36鉸接頭
[0039]4軸向運動機構(gòu)
[0040]41基座[0041 ]42 絲桿
[0042]43導(dǎo)向軸
[0043]44滑塊
[0044]45軸向電機
[0045]46端部固定塊
[0046]47鉸接端
[0047]48快接頭
[0048]5掃查機構(gòu)
[0049]51掃查支架
[0050]52安裝滑槽[0051 ]53 探頭框滑塊
[0052]54探頭框
[0053]55豎向長槽
[0054]56鎖緊螺絲
[0055]57歧管塊
[0056]58快接端
【具體實施方式】
[0057]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
[0058]請參閱圖1至圖5。須知,本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實用新型可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下,均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實用新型可實施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當亦視為本實用新型可實施的范疇。
[0059]針對本發(fā)明的研究目標和應(yīng)用特點,通過調(diào)研、技術(shù)方案制定、設(shè)計、制造、調(diào)試與優(yōu)化,研發(fā)了一套AP1000主管道焊縫的新型管道爬行裝置,實現(xiàn)了 AP1000核電站主管道連接焊縫的役前和在役檢查。
[0060]如圖1至圖5所示,本實用新型提供一種管道爬行裝置,它包括導(dǎo)軌機構(gòu)1、周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3、軸向運動機構(gòu)4和掃查機構(gòu)5。其中,導(dǎo)軌機構(gòu)I包括沿管道2的周向布置的環(huán)形導(dǎo)軌11;周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3包括車架31、固定在車架31上的滾輪組32、周向驅(qū)動組件,滾輪組32與環(huán)形導(dǎo)軌11相配合,滾輪組32在周向驅(qū)動組件的驅(qū)動下在環(huán)形導(dǎo)軌11上滾動;軸向運動機構(gòu)4包括與車架31連接的基座41,基座41上設(shè)有沿管道2的軸向布置的絲桿42和至少一根導(dǎo)向軸43,絲桿42、導(dǎo)向軸43穿過一滑塊44,滑塊44在導(dǎo)向軸43上滑動,滑塊44與絲桿42螺紋配合,絲桿42在軸向電機45的驅(qū)動下繞軸向轉(zhuǎn)動;掃查機構(gòu)5包括與滑塊44固定連接的掃查支架51,掃查支架51上固定有至少一個超聲探頭。
[0061 ]通過滾輪組32在環(huán)形導(dǎo)軌11上的滾動,實現(xiàn)周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3、軸向運動機構(gòu)4和掃查機構(gòu)5—起沿管道2的周向轉(zhuǎn)動;通過絲桿42的轉(zhuǎn)動,帶動滑塊44在絲桿42上移動,從而帶動與滑塊44固定連接的掃查機構(gòu)5沿管道2的軸向移動。通過掃查機構(gòu)5在上述兩個移動方向的移動,實現(xiàn)超聲探頭在管道2的管壁上的掃查。
[0062]導(dǎo)軌機構(gòu)I的一種具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。
[0063]環(huán)形導(dǎo)軌11由兩個半圓形環(huán)組成,半圓形環(huán)的兩端分別設(shè)有定位銷14和定位孔。當需要將環(huán)形導(dǎo)軌11固定在管道2的管壁上時,一個半圓形環(huán)的定位銷14插入另一個半圓形環(huán)的定位孔中,拼成一個完整的環(huán)形導(dǎo)軌11,即可實現(xiàn)環(huán)形導(dǎo)軌11在管道2的管壁上的固定。
[0064]導(dǎo)軌機構(gòu)I還包括多個固定在環(huán)形導(dǎo)軌11面向管道2的一面上的支撐腳12,支撐腳12與管道2的表面相接觸;支撐腳12與環(huán)形導(dǎo)軌11通過調(diào)節(jié)螺栓13固定,調(diào)節(jié)螺栓13調(diào)節(jié)支撐腳12與環(huán)形導(dǎo)軌11之間的距離。支撐腳12均布于環(huán)形導(dǎo)軌11上,通過扳手旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓13,使得支撐腳12伸出或縮回,達到調(diào)整環(huán)形導(dǎo)軌11的目的。
[0065 ]周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3的一種具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。
[0066]滾輪組32通過螺栓固定于車架31的底部,共4組,成矩形排布。每個滾輪組32設(shè)有上下兩個滾輪,兩個滾輪所構(gòu)成的夾角與圖2中的環(huán)形導(dǎo)軌11的導(dǎo)軌角相配合,起到夾緊環(huán)形導(dǎo)軌11和在環(huán)形導(dǎo)軌11上滾動的目的。
[0067]周向驅(qū)動組件包括固定在車架31上的周向電機33,周向電機33的驅(qū)動軸上固定套有齒輪34;導(dǎo)軌機構(gòu)I還包括固定于環(huán)形導(dǎo)軌11上的齒條,齒條沿環(huán)形導(dǎo)軌11的延伸方向設(shè)置,齒條與齒輪34相嚙合。其中,周向電機33通過法蘭和螺栓固定在車架31上,齒輪34通過鍵連接固定在周向電機33的驅(qū)動軸上,通過齒輪34在齒條上的滾動,實現(xiàn)周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3在環(huán)形導(dǎo)軌11上的移動。
[0068]車架31上固定有編碼器35,編碼器35與周向驅(qū)動組件相連接。編碼器35裝配于周向電機33的尾部,編碼器35可檢測周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3的位置,從而控制周向電機33的驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)動,使周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3能旋轉(zhuǎn)至預(yù)定位置。
[0069]車架31的端部還設(shè)有鉸接頭36,該鉸接頭36與軸向運動機構(gòu)4的鉸接端47對應(yīng),鉸接頭36、鉸接端47通過連接銷鉸接。
[0070]軸向運動機構(gòu)4的一種具體結(jié)構(gòu)如圖4所示。
[0071 ] 導(dǎo)向軸43的數(shù)量為兩根,兩根導(dǎo)向軸43對稱設(shè)置于絲桿42的兩側(cè)。軸向電機45通過法蘭和螺栓固定于基座41上,通過帶傳動將扭矩傳遞至絲桿42,通過絲桿42轉(zhuǎn)動,帶動與滑塊44固定的螺母副做軸向滑動,而導(dǎo)向軸43的設(shè)置,使滑塊44只能沿絲桿42的軸向移動,而不能繞絲桿42轉(zhuǎn)動,起到導(dǎo)向和加強之目的;而滑塊44在絲桿42上移動,帶動了與滑塊44固定連接的掃查機構(gòu)5在管道2的軸線方向上的移動。
[0072] 導(dǎo)向軸43和絲桿42均通過固定座和螺栓設(shè)置于基座41上。軸向運動機構(gòu)4還包括端部固定塊46,導(dǎo)向軸43遠離基座41的一端與端部固定塊46固定連接,絲桿42遠離基座41的一端套在端部固定塊46上,端部固定塊46從遠離基座41的一端將導(dǎo)向軸43、絲桿42的相對位置固定。
[0073 ]軸向運動機構(gòu)4的鉸接端47位于基座41背向絲桿42、導(dǎo)向軸43的一面上,鉸接端47與鉸接頭36通過連接銷鉸接。
[0074]滑塊44面向掃查機構(gòu)5的一端設(shè)有快接頭48,快接頭48與掃查支架51的快接端58固定連接。通過快接頭48、快接端58的連接,實現(xiàn)了軸向運動機構(gòu)4與掃查機構(gòu)5的固定連接。
[0075 ]掃查機構(gòu)5的一種具體結(jié)構(gòu)如圖4所示。
[0076]掃查支架51是具有一定角度的鋁板,設(shè)計成與相應(yīng)管道2的尺寸相吻合的外形,通過更換不同尺寸的掃查支架51,即可達到適用于不同管徑的管道2的目的。與滑塊44的快接頭48固定連接的快接端58位于掃查支架51的中部。
[0077]掃查支架51上設(shè)有安裝滑槽52,安裝滑槽52上裝有探頭框滑塊53,探頭框滑塊53能在安裝滑槽52內(nèi)滑動,探頭框滑塊53與探頭框54固定連接,探頭框54內(nèi)放置有超聲探頭。安裝滑槽52沿管道2的周向延伸,可根據(jù)需要通過探頭框滑塊53在安裝滑槽52內(nèi)的滑動,調(diào)整超聲探頭的位置,使超聲探頭布置于適當位置。
[0078]探頭框滑塊53上設(shè)有與安裝滑槽52相垂直的豎向長槽55,豎向長槽55內(nèi)插入鎖緊螺絲56,探頭框滑塊53通過鎖緊螺絲56與掃查支架51鎖定。探頭框滑塊53可以沿著安裝滑槽52滑動實現(xiàn)左右調(diào)節(jié),豎向長槽55相對于鎖緊螺絲56滑動實現(xiàn)上下調(diào)節(jié),安裝滑槽52、豎向長槽55的設(shè)置,起到調(diào)整超聲探頭間距和壓緊超聲探頭的作用。調(diào)整好位置后,通過擰緊鎖緊螺絲56將探頭框54固定,超聲探頭便安裝在探頭框54中。
[0079]掃查支架51上設(shè)有至少一個歧管塊57,歧管塊57與供水系統(tǒng)連通。歧管塊57通過小螺絲固定在掃查支架51的肩膀上,用于水耦合的分流。
[0080]如圖1至圖5所示,該管道爬行裝置的安裝步驟如下。首先將圖2所示的環(huán)形導(dǎo)軌11的兩個半圓形環(huán)放置于管道2的上下位置,通過定位銷14與定位孔的配合及鎖扣鎖緊,將環(huán)形導(dǎo)軌11暫時懸掛于管道上;通過扳手旋緊調(diào)節(jié)螺栓13,將支撐腳12均勻旋向管道2的管壁,直至支撐腳12壓緊在管道2的管壁上,至此,導(dǎo)軌機構(gòu)I安裝完畢。然后,圖3所示的周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3和圖4所示的軸向運動機構(gòu)4通過鉸接頭36和鉸接端47鉸接,圖5所示的掃查機構(gòu)5通過快接端58和快接頭48快接;最后,將周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3、軸向運動機構(gòu)4和掃查機構(gòu)5組成的爬行小車整體安裝于圖2所示的導(dǎo)軌機構(gòu)I上,通過滾輪組32與環(huán)形導(dǎo)軌11、以及齒輪34與環(huán)形導(dǎo)軌11上的齒條的配合,達到固定爬行小車及傳遞動力之目的。
[0081]適用于AP1000核電站主管道焊縫的管道爬行裝置,首先,解決了不同直徑的主管道的設(shè)備安裝問題,設(shè)計制造專用的安裝定位裝置及掃查機構(gòu),完成役前檢查要求,實現(xiàn)了AP1000主管道連接焊縫役前檢查的自動化;其次,解決了在役檢查期間高放射性環(huán)境下的設(shè)備安裝的問題,減少了設(shè)備安裝的時間,提高了設(shè)備安裝的可操作性;最后,該設(shè)備可用于主管道連接焊縫的檢測技術(shù)的無損檢測方法的研究。
[0082]針對AP1000核電站主管道焊縫的管道爬行裝置的開發(fā)是AP1000核電站核島關(guān)鍵設(shè)備檢測與維護技術(shù)開發(fā)的重要內(nèi)容之一,是AP1000三代核電依托項目能夠順利投運的重要技術(shù)保障之一。該裝置綜合考慮了目前正在建造的AP1000三門一號和海陽一號機組的主管道連接焊縫的結(jié)構(gòu)尺寸和特點,以滿足AP1000三代核電站主管道連接焊縫的超聲自動檢測為目標。
[0083]本實用新型所開發(fā)的爬行裝置已于2015年11月,在海陽一號機組現(xiàn)場得到應(yīng)用,完成了全部6根主管道12條焊縫的超聲探傷,滿足了 AP1000三代核電站主管道連接焊縫役前和在役檢查。本爬行裝置,結(jié)合工程應(yīng)用的實際需要進行研制,在裝置基本功能、裝置應(yīng)用可靠性、安全性、性能指標上,基本滿足項目任務(wù)書的開發(fā)要求。隨著國內(nèi)AP1000三代核電站在國內(nèi)投入建造,該項目成果將具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0084]綜上所述,本實用新型管道爬行裝置,設(shè)計制造專用的安裝定位裝置及掃查機構(gòu),實現(xiàn)對了不同直徑的主管道連接焊縫的超聲探傷工作,解決核電站役前和在役期間在高放射性環(huán)境下的管道焊縫檢查問題,減少了設(shè)備安裝的時間,提高了設(shè)備安裝的可操作性,提高了焊縫缺陷的定位精度,減少了工作人員的工作輻射計量。所以,本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
[0085]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項】
1.一種管道爬行裝置,其特征在于,它包括: 導(dǎo)軌機構(gòu)(I),所述導(dǎo)軌機構(gòu)(I)包括沿管道(2)的周向布置的環(huán)形導(dǎo)軌(11); 周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(3),所述周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(3)包括車架(31)、固定在所述車架(31)上的滾輪組(32)、周向驅(qū)動組件,所述滾輪組(32)與所述環(huán)形導(dǎo)軌(11)相配合,所述滾輪組(32)在周向驅(qū)動組件的驅(qū)動下在所述環(huán)形導(dǎo)軌(11)上滾動; 軸向運動機構(gòu)(4),所述軸向運動機構(gòu)(4)包括與所述車架(31)連接的基座(41),所述基座(41)上設(shè)有沿管道(2)的軸向布置的絲桿(42)和至少一根導(dǎo)向軸(43),所述絲桿(42)、導(dǎo)向軸(43)穿過一滑塊(44),所述滑塊(44)在所述導(dǎo)向軸(43)上滑動,所述滑塊(44)與絲桿(42)螺紋配合,所述絲桿(42)在軸向電機(45)的驅(qū)動下繞軸向轉(zhuǎn)動; 掃查機構(gòu)(5),所述掃查機構(gòu)(5)包括與所述滑塊(44)固定連接的掃查支架(51),所述掃查支架(51)上固定有至少一個超聲探頭。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行裝置,其特征在于:所述導(dǎo)軌機構(gòu)(I)還包括多個固定在所述環(huán)形導(dǎo)軌(11)面向管道(2)的一面上的支撐腳(12),所述支撐腳(12)與所述管道(2)的表面相接觸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管道爬行裝置,其特征在于:所述支撐腳(12)與所述環(huán)形導(dǎo)軌(11)通過調(diào)節(jié)螺栓(13)固定,所述調(diào)節(jié)螺栓(13)調(diào)節(jié)所述支撐腳(12)與所述環(huán)形導(dǎo)軌(11)之間的距離。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行裝置,其特征在于:所述周向驅(qū)動組件包括固定在所述車架(31)上的周向電機(33),所述周向電機(33)的驅(qū)動軸上固定套有齒輪(34);所述導(dǎo)軌機構(gòu)(I)還包括固定于所述環(huán)形導(dǎo)軌(11)上的齒條,所述齒條沿所述環(huán)形導(dǎo)軌(11)的延伸方向設(shè)置,所述齒條與所述齒輪(34)相嚙合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行裝置,其特征在于:所述車架(31)上固定有編碼器(35),所述編碼器(35)與所述周向驅(qū)動組件相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行裝置,其特征在于:所述導(dǎo)向軸(43)的數(shù)量為兩根,所述兩根導(dǎo)向軸(43)對稱設(shè)置于所述絲桿(42)的兩側(cè)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行裝置,其特征在于:所述軸向運動機構(gòu)(4)包括端部固定塊(46),所述導(dǎo)向軸(43)遠離基座(41)的一端與所述端部固定塊(46)固定連接,所述絲桿(42)遠離基座(41)的一端套在所述端部固定塊(46)上。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行裝置,其特征在于:所述掃查支架(51)上設(shè)有安裝滑槽(52),所述安裝滑槽(52)上裝有探頭框滑塊(53),所述探頭框滑塊(53)能在所述安裝滑槽(52)內(nèi)滑動,所述探頭框滑塊(53)與探頭框(54)固定連接,所述探頭框(54)內(nèi)放置有所述超聲探頭。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的管道爬行裝置,其特征在于:所述探頭框滑塊(53)上設(shè)有與所述安裝滑槽(52)相垂直的豎向長槽(55),所述豎向長槽(55)內(nèi)插入鎖緊螺絲(56),所述探頭框滑塊(53)通過鎖緊螺絲(56)與所述掃查支架(51)鎖定。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行裝置,其特征在于:所述掃查支架(51)上設(shè)有至少一個歧管塊(57),所述歧管塊(57)與供水系統(tǒng)連通。
【文檔編號】G01N29/265GK205506768SQ201620147995
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月26日
【發(fā)明人】劉震, 陶澤勇, 周路生, 李偉, 田野, 鄒斌, 劉程超, 鄭楚悅, 張曉源
【申請人】國核電站運行服務(wù)技術(shù)有限公司