专利名称：一种水下焊接试验舱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉^L一种水下焊接^^抢，尤其是用于水下焊接实l^研究的属于 快开抢门立式压力容器。
背景技术：
核电站放射性容器众多，例如M堆压力容器、蒸发器、稳压器、冷凝器、 S料池、换料水池、给水池等。放射*,器因为核辐射应力等作用而容易产生 严重威胁电站安4^行的腐蚀裂紋、表面磨蚀，需要进行漏点补,接、裂紋开
坡口补焊、磨损腐錄面堆焊等形式的焊接修l为了!^氐维修成#辐射影响，
焊接在水中进行。虽然在其他许多核电设备维修之中采用了机器人，但M熟实 用的水下遥控焊接系统尚未出现，目前均是由潜水焊工穿着厚重的专业防护月B
进行手工彈接。潜水彈工手工彈接，直接暴露在旨环境之中，而且因为电站不
育巨接受高达每小时50万美元的^HP停堆费用，有的容器内部水温很高，作业环嫂
极其恶劣， 一个焊工作业时间通常不超过l小时，另外水面还需要人员监控潜水焊 工所受辐射剂量等，从而人力^/^本高昂。采用水下遥控焊接系统进#^#性 容器维修，能够极大地降4认员辐射成#停堆成本，对于核电维修而言具有重 要意义。进行水下遥控焊#^支^研究开发，必须要建立相应的试验系统，而水下 焊接式险抢是该乱验系统的1^装置，其是否^可靠方便高效，对于水下遥控
焊"^支^f究开发非常重要。
发明内容
根据背景冲支术所述，本实用新型的目的在于提f种用于水下焊接逸睑，可 以简单可靠地实现内部设备与外部设备之间管缆连接与密封，试验压力可设定， ^^^ft^^方便^^,，效率高的水下焊接^^抢。
为了实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案来实现的 一种水下彈接^^艙，主要由筒体(1)、快开抢门装置(2)和卡箍转动锁 紧装置(3)组成，其中筒体(1)的上边缘设置筒体法兰(15 ),筒体法兰(15 ) 的上部i殳有密封團(151),其下部i殳置有下开的气孔(152 )，从筒体(1)的上缘 往下按序沿筒体(l)周向设置多个小口径管口 (11)、大口径管口 (12)、高位视 镜(13)和#^1镜(14)，筒体(1)的底部设置有托盘(19)、滤网(16)、进 排水管口 ( 17 )和支座(18 );快开枪门装置(2 )驱动快开枪门(21)开启关闭， 卡箍转动锁紧装置(3)驱动卡箍(31)通过卡扣的脱4口上扣实规松开锁紧，密封兰(26)实现密封，^^联锁 装置(35 )实现快开抢门(21)安全开启；
所述的快开艙门装置(2)由快开抢门(21)、支撑架(22)、转臂(23)和 开抢门油缸(25 )组成，快开抢门(21)的周^Ji设置有抢门法兰(26 ),其上并 制有内部卡扣，支撑架(22 )固定在筒体(1)的上端，转臂(23)与快开抢门(21) 连接成为一M，并通过4H(r销轴(24)与支撑架(22)相互连接，开抢门油缸 (25 )的油釭下支座(252 )固定在筒体(1)上，油缸上支座(251)固定在转臂 (23 )上，开抢门油釭(25 )与油缸下ibi: (252 )铰接，并与油缸上支座(251) 通过油釭销轴(253 )相互连接；
所述的卡箍转动锁紧装置(3)由卡箍(31 )、卡箍M轮(32)、卡箍转动油 釭(34)和安全联锁装置(35 )组成，卡箍(31) €在沿筒体(1)周向布置的 若干个卡箍M轮(32)上，两个卡箍转动油缸(34)分别设置在艙门法兰(26) 的两侧，其固定端与固定在支撑架(22)上的静耳座(342)铰接，卡箍转动油缸 (34)伸缩端与固定在卡箍(31)上的动耳座(341)铉，接，在卡箍(31)上制有 外部卡扣(33 )，在卡箍(31)的下部筒体(1)的适当位置安装安全联锁装置(35 )，
及使#^ (36)插入卡箍(31)的樹肖孔。
由于釆用了上述技术方案，本实用新型具有如下优点和效果
1、 本实用新型属于立式压力容器，与核电站反应堆压力容器等诸多容器、 水池形式类似，有利于提高试验模拟效果；
2、 本实用新型下部充水、上部充气，管口开设在上部，内部设备与外部设 备之间管缆通过与管口 Se^t法兰实现穿抢，使得连接与密封简单可靠；
3、 本实用新型上部气体压力可以设定，根据工程应用所需要的水深压力将 ^r压力i殳定为该压力水平，从而可以满足核电站不同7jci^器、水^f勤以^r 的需要；
4、 本实用新型采用了安全联锁装置，保证了水下焊接^^艙的安全开启；
5、 本实用新型的卡箍和快开抢门采用油釭驱动，保证了试验操作的方便轻 松和高效。
附困说明
图l为本实用新型结构总体示意图
图2为本实用新型
图1的俯视示意图 务本实施方式
由
图1和图2示出， 一种7jc下焊接^^抢，主要由筒体1、快开抢门装置2 和卡箍转动锁紧装置3组成，其中筒体1的上边缘设置筒体法兰15，筒体法兰 15的上部设有密封圈151，其下部设置有下开的气孔152，从筒体1的上缘往下按序沿筒体l周向设置多个小口径管口 11、大口径管口 12、高位视镜13和^f綠 视镜14，筒体1的底部设置有托盘19、滤网16、进排水管口 U和支座18;快开 舱门装置2驱动快开抢门21开启关闭，卡箍转动锁紧装置3驱动卡箍31通过卡 扣的#上扣实规松开锁紧，密封圈151在气孔152气体压力之下贴紧抢门法兰 26实现密封，安全联锁装置35实现快开艙门21安全开启；
快开抢门装置2由快开抢门21、支撑架22、转臂23和开艙门油缸25组成， 快开抢门21的周缘上设置有舱门法兰26,其上并制有内部卡扣，支撑架22固定 在筒体1的上端，转臂23与快开抢门21连接成为一整体，并通过转动销轴24 与支撑架22相互连接，开艙门油缸25的油缸下支座252固定在筒体l上，油缸 上支座251固定在转臂23上，开抢门油釭25与油釭下支座252^^接，并与油缸 上支座251通过油缸销轴253相互连接；
卡箍#^锁紧装置3由卡箍31、卡箍*轮32、卡箍转动油缸34和安全联 锁装置35组成，卡箍31 ^在沿筒体1周向布置的若干个卡箍，洽32上，两 个卡箍转动油釭34分别设置在抢门法兰26的两側，其固定端与固定在支撑架22 上的静耳座342铰接，卡箍转动油缸34伸缩端与固定在卡箍31上的动耳座341 铰接，在卡箍31上制有外部卡扣33，在卡箍31的下部筒体1的适当位置安装安 全联锁装置35，及使#4肖36插入卡箍31的插销孔。
另知，安^筒体1中部位置的高位^L镜B、 ^^i^L镜14用于，见S^r内场 景，安#筒体1底部的托盘19用于水下焊接"^^抢内部设备安装的M,支座 18用于水下焊接^^艙安装固定。
快开抢门21由开抢门油缸25驱动快开抢门装置2实现关闭与开启，开艙门油缸 25作动杆254伸长时快开艙门21开启，作动杆254缩短时快开枪门21关闭。
快开抢门21关闭之后，由卡箍转动油缸34驱动卡箍31沿筒体1周向布置的若千 卡箍^€^32的#之下实船目对于筒体1的转动，转动到位之后，卡箍外部卡扣 33与快开抢门21的内部卡扣彼此扣住锁紧。卡箍31锁紧之后，将^r^4贞装置35 的插销36插入卡箍31的樹ft孔。通过气孔152^v的压缩空气使得密封圏151贴紧 抢门法兰26的端面、实现抢内密封，至此，可以向舱内^Ji缩空气直至压力水 平与工程应用所需要的水深压力相当，然后可以进行水下焊接，。
水下焊接^r险时，舱内设备包括焊接平台、雌机、焊枪、水下焊接摄^^、 水面摄^4^水下摄^^。焊接平台为了简化密封采用伺服阀控制的油糾区动， 焊枪外部套装了排水气革、用于形成电弧燃烧所需要的局部干 空间。焊接平台 运动所需要的液压动力，以及进行水下焊接所需要的焊接动力，由2个大口径管口 12通过Se^法兰实现密封穿抢供应。伺服岡、iim机所需要的监控信号，以M 内电稠J言号，由2个大口径管口l2通itgt对法兰实现密封穿舶:传输。水下焊接微时，舱内需^^应/排紋缩空气、供应焊接保护气体并排除焊 接烟雾、并且安装妙阀，此外，还需絲絲力辆于监视密封压力、舱内压
力和排水气革压力，这些气体功能由若干小口径管口ll通过S己对法兰实现密封穿 舱。进排水管口17用于往抢内充水/排水，滤网16防止管i^i者塞。水下焊接i娥时， 舱内水面位于高^f见镜l 3和#^视镜14之间，可以通过高^f见镜l 3观g内上部 ^目环境场景，通过^^视镜14观察下部水下环境场景。
水下,试验完毕，通过若干小口径管口ll中的一个管口排气，枪内压力降 低，只有当舱内压力降#^设定的安全水平，由舱内压力控制的^^联锁装置35 才发生动作，使得插销36自动退出卡箍31的#4肖孔，此时，才食fe^开卡箍31、打 开快开抢门21。
权利要求1、一种水下焊接试验舱，主要由筒体(1)、快开舱门装置(2)和卡箍转动锁紧装置(3)组成，其特征在于筒体(1)的上边缘设置筒体法兰(15)，筒体法兰(15)的上部设有密封圈(151)，其下部设置有下开的气孔(152)，从筒体(1)的上缘往下按序沿筒体(1)周向设置多个小口径管口(11)、大口径管口(12)、高位视镜(13)和低位视镜(14)，筒体(1)的底部设置有托盘(19)、滤网(16)、进排水管口(17)和支座(18)；快开舱门装置(2)驱动快开舱门(21)开启关闭，卡箍转动锁紧装置(3)驱动卡箍(31)通过卡扣的脱扣上扣实现松开锁紧，密封圈(151)在气孔(152)气体压力之下贴紧舱门法兰(26)实现密封，安全联锁装置(35)实现快开舱门(21)安全开启。
2、 根据权利要求1所述的水下焊接^^抢，其特征在于快开抢门装置(2)由 快开抢门(21)、支撑架(22)、转臂(23)和开艙门油缸(25)组成，快开 舱门(21)的周缘上设置有艙门法兰(26 )，其上并制有内部卡扣，支撑架(22 ) 固定在筒体(1)的上端，转臂(23)与快开抢门(21)连接成为一糾，并 通过转动销轴(24)与支撑架(22)相互连接，开艙门油缸(25)的油缸下 支座(252 )固定在筒体(1)上，油缸上支座(251)固定在转臂(23)上， 开艙门油缸(25 )与油缸下支座(252 )铰接，并与油缸上支座(251)通过 油缸销轴(253 )相互连接。
3、 根据权利要求1所述的水下焊接礼睑抢，其特征在于卡箍转动锁紧装置(3) 由卡箍(31)、卡箍M轮(32)、卡箍转动油釭(34)和安全联锁装置(35) 组成，卡箍(31) M在沿筒体(1)周向布置的若干个卡箍^^ (32)上， 两个卡箍转动油缸(34)分别设置在艙门法兰(26)的两側，其固定端与固 定在支撑架(22)上的静耳座(342)铰接，卡箍转动油釭(34)伸缩端与固 定在卡箍(31)上的动耳座(341)铰接，在卡箍(31)上制有外部卡扣(33 )， 在卡箍(31)的下部筒体(1)的适当位置安装安全联锁装置(35 )，及使插 销(36)插入卡箍(31)的#4^孔。
专利摘要一种水下焊接试验舱，主要筒体(1)、快开舱门装置(2)和卡箍转动锁紧装置(3)组成，其中筒体(1)的上边缘设置筒体法兰(15)，沿筒体(1)周向设置若干小口径管口(11)、大口径管口(12)、高位视镜(13)和低位视镜(14)，其底部设置滤网(16)、进排水管口(17)和支座(18)；由卡箍转动油缸(34)驱动卡箍(31)相对筒体(1)的转动，实现外部卡扣(33)与内部卡扣彼此扣住锁紧，只有水下焊接试验完毕后卡箍(31)才能松开快开舱门(21)，并通过开舱门油缸(25)打开快开舱门(21)。本实用新型用于水下焊接试验，可以简单可靠地实现内部设备与外部设备之间管缆连接与密封，试验压力可设定，试验操作安全方便轻松，试验效率高。
文档编号B23K31/12GK201376151SQ20082012465
公开日2010年1月6日 申请日期2008年12月25日 优先权日2008年12月25日
发明者燕 余, 刘德华, 周灿丰, 张俊宝, 朱加雷, 沈秋平, 焦向东, 煜 陈, 顾国兴, 辉 高 申请人:北京石油化工学院;上海核工程研究设计院