专利名称：Cepr核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于核电站反应堆在役/役前检查的检测设备领域，特别针对 CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳的焊缝实施涡流检查的探头。
背景技术：
按国家核安全法规的要求，在核电厂运行前和运行期间为确保核安全相关设备的结构和承压边界的完整性所进行的一系列无损检测和试验工作，称为核电站役前检查 (PSI)和在役检查(ISI)。役前/在役检查是保障核电站安全运行的重要环节。
是一种改进型第三代压水堆核电站，其安全性和经济性比第二代核电站都有明显提升。Era型核电站作为一种新堆型核电站，其役前和在役检查与第二代核电站相比有较大变化。其中，有关控制棒驱动机构的在役检查内容有显著变化，中国台山建造的Era核电站 (CEPR核电站)要求对反应堆控制棒驱动机构耐压壳上的第一连接焊缝a、第二连接焊缝b、 第三连接焊缝c实施涡流检查，(如附图3中所示)。
现有的核电站在役/役前涡流检查探头，典型的结构如美国专利US5969275、 US7109704B1、US5623204所述，主要用于诸如蒸汽发生器传热管的检查。US5969275、 US7109704B1采用涡流线圈环探头整体绕制方式，由于涡流探头主要通过感知待检区域对象的局部体积变化来判读待检对象的损伤情况，该类探头对于点蚀和沿管壁轴向细长型缺陷的检测精度较低；US5623204采用了点式涡流线圈布置在探头上，但需额外提供绕轴线旋转的驱动机构才能完成对管内壁整周的检查。专利US5969275、US7109704B1、US5623204 所述的技术方案，涡流线圈均布置在两个对中花瓣中间，并且在探头的前端布置了一个较长的锥型导向结构，因此，无法对诸如CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳上距离盲端很近的第一连接焊缝a进行检查。此外，专利US5969275、US7109704BU US5623204所述的技术方案，两个对中花瓣相互靠近布置，使得探头便于通过蒸汽发生器传热管一类的U型转弯结构，但是不能跨越诸如CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳内有槽型缺口的结构，此外探头自身也一般不能提供相对于管内壁的旋转自由度。发明内容
本发明的目的是提供一种CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案一种CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，包括位于前端部的探头本体、位于所述的探头本体后部的具有内腔的探头支撑架、与所述的探头支撑架相转动地连接的旋转轴、驱动所述的旋转轴转动的且具有电机轴的驱动电机、设置于所述的探头支撑架两侧的至少一组用于支撑所述的探头支撑架的弹片，所述的旋转轴的一端部与所述的探头本体相固定地连接，所述的旋转轴的另一端部与所述的电机轴相固定地设置，所述的旋转轴、所述的驱动电机位于所述的内腔内。在某些实施方式中，所述的探头还包括设置于所述的探头本体上的多个探头片、与所3述的探头片相连接的涡流线圈、设置于所述的探头片与所述的探头本体之间的压簧。
在某些进一步实施方式中，所述的涡流线圈至少包括一个点式线圈与一个十字线圈。
在某些实施方式中，所述的电机轴与所述的旋转轴之间还设置有连接轴，所述的连接轴的一端部与所述的旋转轴的另一端部相固定地连接，所述的连接轴的另一端部与所述的电机轴相固定地连接。
在某些进一步实施方式中，所述的探头还包括多根电线、套设于所述的连接轴上的滑环，所述的滑环包括滑环定子、与所述的滑环定子相转动地连接的滑环转子，所述的滑环定子与探头支撑架相固定连接，所述的滑环转子与所述的连接轴相固定连接，所述的电线包括第一线段与第二线段，所述的第一线段与所述的滑环定子相固定地连接，所述的第二线段与所述的滑环转子相固定地连接。
在某些实施方式中，所述的探头还包括设置于所述的探头本体上的接近开关。
在某些实施方式中，所述的旋转轴与所述的探头支撑架之间通过转动轴承相转动地连接。
在某些实施方式中，所述的探头本体的前端部固定设置有探头前盖，所述的探头本体的后端部固定设置有探头后盖。
在某些实施方式中，所述的内腔内固定设置有电机座，所述的驱动电机与所述的电机座相固定地连接。
本发明的范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案等。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点本发明提供了另一设计构思的技术方案，通过将探头本体设置于探头支撑架的前端部，使得探头可以检测接近盲孔的待检焊缝，通过探头支撑架对探头本体的支撑作用，可以越过控制棒驱动机构勾扣单元衬套上的槽型缺口，由于探头本体自身相对于探头支撑架的旋转，不需额外提供运动自由度就可完成对焊缝整周范围的检查。
附图1为探头的剖视图； 附图2为本发明的使用示意图；附图3为控制棒驱动机构的第一连接焊缝、第二连接焊缝、第三连接焊缝示意图。
其中1、探头本体；2、探头支撑架；3、旋转轴；4、电机轴；5、驱动电机；6、弹片；7、 探头片；8、涡流线圈；9、压簧；10、连接轴；11、电线；12、滑环；13、接近开关；14、转动轴承； 15、探头前盖；16、探头后盖；17、电机座；18、支撑架；19、生物屏蔽圈；20、探头导引机构； 21、探头安装架；22、控制棒驱动机构；23、探头定位机构；24、导向软管；25、推拔器；26、尼龙管；28、滑环定子；29、滑环转子；a、第一连接焊缝；b、第二连接焊缝；C、第三连接焊缝。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明的技术方案作以下详细描述如附图2所示，一种CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的装置包括探头；支撑架18，所述的支撑架18用于将检查装置固定于生物屏蔽圈19内； 探头导引机构20，所述的探头导引机构20的一端部与所述的支撑架18相转动地连接， 所述的探头导引机构20的另一端部转动地设置有探头安装架21，所述的探头滑动地设置于所述的探头安装架21上，所述的探头导引机构20用于将所述的探头与待检的控制棒驱动机构22定位对准；探头定位机构23，所述的探头定位机构23用于将所述的探头对准所述的待检焊缝，所述的探头定位机构23包括导向软管M、设置于所述的导向软管M内的尼龙管沈、用于调节所述的尼龙管沈的长度的推拔器25，所述的导向软管M的一端部与所述的探头安装架 21相转动地连接，所述的尼龙管沈的一端部与所述的探头相固定地连接，所述的尼龙管沈的另一端部与所述的推拔器25相连接。上述支撑架18、探头导引机构20、探头定位机构23 的具体结构不是本发明的发明要点，本发明提供的探头可运用于其他由其他结构组成的检查装置上，因此支撑架18、探头导引机构20、探头定位机构23的具体结构在此不再赘述。
如附图1所示，一种CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，包括位于前端部的探头本体1、位于所述的探头本体1后部的具有内腔的探头支撑架2、与所述的探头支撑架2相转动地连接的旋转轴3、驱动所述的旋转轴3转动的且具有电机轴4的驱动电机5、设置于所述的探头支撑架2两侧的至少一组用于支撑所述的探头支撑架2的弹片6，所述的旋转轴3的一端部与所述的探头本体1相固定地连接，所述的旋转轴3的另一端部与所述的电机轴4相固定地设置，所述的旋转轴3、所述的驱动电机5位于所述的内腔内。
如附图3所示，控制棒驱动机构22上的第一连接焊缝a，靠近盲孔，因此探头本体 1设置于探头支撑架2的前端部，便于对此类焊缝进行检查，另外待检焊缝均为环状，需要探头本体1自身能够进行旋转。
所述的探头还包括设置于所述的探头本体1上的3个均勻分布的探头片7、与所述的探头片7相连接的涡流线圈8、设置于所述的探头片7与所述的探头本体1之间的压簧 9。通过压簧9使得探头片7与待检焊缝贴紧，检测效果较好。
为了能够更全面检测待检焊缝，所述的涡流线圈8至少包括一个点式线圈与一个十字线圈，此外探头上还设置有备用的涡流线圈8。
所述的电机轴4与所述的旋转轴3之间还设置有连接轴10，所述的连接轴10的一端部与所述的旋转轴3的另一端部相固定地连接，所述的连接轴10的另一端部与所述的电机轴4相固定地连接，电机轴4与连接轴10之间通过销钉相连接，旋转轴3与连接轴10之间也通过销钉相连接。
如附图1所示，所述的探头还包括多根电线11、套设于所述的连接轴10上的滑环 12，所述的滑环12包括滑环定子观、与所述的滑环定子观相转动地连接的滑环转子四，所述的滑环定子与探头支撑架2相固定连接，所述的滑环转子四与所述的连接轴10相固定连接，所述的电线11包括第一线段与第二线段，所述的第一线段与所述的滑环定子观相固定地连接，所述的第二线段与所述的滑环转子四相固定地连接。通过设置滑环12，使得探头在旋转的过程中，不会使得电线11相互缠绕。头还包括设置于所述的探头本体1上的接近开关13。通过设置有接近开关13，可用于检测盲孔时，与盲端进行定位，以便探头对准待检焊缝。
如附图1所示，所述的旋转轴3与所述的探头支撑架2之间通过转动轴承14相转动地连接。
所述的探头本体1的前端部固定设置有探头前盖15，所述的探头本体1的后端部固定设置有探头后盖16。通过探头前盖15与探头后盖16可以使探头片7始终在探头本体 1内滑动。
如附图1所示，所述的探头支撑架2的内腔内固定设置有电机座17，所述的驱动电机5与所述的电机座17相固定地连接。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 一种CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，其特征在于包括位于前端部的探头本体(1)、位于所述的探头本体(1)后部的具有内腔的探头支撑架(2)、与所述的探头支撑架(2)相转动地连接的旋转轴(3)、驱动所述的旋转轴(3)转动的且具有电机轴 (4)的驱动电机(5)、设置于所述的探头支撑架(2)两侧的至少一组用于支撑所述的探头支撑架(2)的弹片(6)，所述的旋转轴(3)的一端部与所述的探头本体(1)相固定地连接，所述的旋转轴(3)的另一端部与所述的电机轴(4)相固定地设置，所述的旋转轴(3)、所述的驱动电机(5 )位于所述的内腔内。
2.根据权利要求1所述的CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，其特征在于所述的探头还包括设置于所述的探头本体(1)上的多个探头片(7)、与所述的探头片(7)相连接的涡流线圈(8)、设置于所述的探头片(7)与所述的探头本体(1)之间的压簧 (9)。
3.根据权利要求2所述的CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，其特征在于所述的涡流线圈(8)至少包括一个点式线圈与一个十字线圈。
4.根据权利要求1所述的CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，其特征在于所述的电机轴(4)与所述的旋转轴(3)之间还设置有连接轴(10)，所述的连接轴(10) 的一端部与所述的旋转轴(3)的另一端部相固定地连接，所述的连接轴(10)的另一端部与所述的电机轴(4 )相固定地连接。
5.根据权利要求4所述的CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，其特征在于所述的探头还包括多根电线(11)、套设于所述的连接轴(10)上的滑环(12)，所述的滑环(12)包括滑环定子(28)、与所述的滑环定子(28)相转动地连接的滑环转子(29)，所述的滑环定子与探头支撑架(2)相固定连接，所述的滑环转子(28)与所述的连接轴(10)相固定连接，所述的电线(11)包括第一线段与第二线段，所述的第一线段与所述的滑环定子 (28)相固定地连接，所述的第二线段与所述的滑环转子(29)相固定地连接。
6.根据权利要求1所述的CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，其特征在于所述的探头还包括设置于所述的探头本体(1)上的接近开关(13)。
7.根据权利要求1所述的CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，其特征在于所述的旋转轴(3)与所述的探头支撑架(2)之间通过转动轴承(14)相转动地连接。
8.根据权利要求1所述的CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，其特征在于所述的探头本体(1)的前端部固定设置有探头前盖(15)，所述的探头本体(1)的后端部固定设置有探头后盖(16)。
9.根据权利要求1所述的CEra核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，其特征在于所述的内腔内固定设置有电机座(17)，所述的驱动电机(5)与所述的电机座(17)相固定地连接。
全文摘要
一种CEPR核电站控制棒驱动机构耐压壳涡流检查的探头，包括位于前端部的探头本体、位于探头本体后部的具有内腔的探头支撑架、与探头支撑架相转动地连接的旋转轴、驱动旋转轴转动的且具有电机轴的驱动电机、设置于探头支撑架两侧的至少一组用于支撑探头支撑架的弹片，旋转轴的一端部与探头本体相固定地连接，旋转轴与电机轴相固定地设置，旋转轴、驱动电机位于内腔内。通过将探头本体设置于探头支撑架的前端部，使得探头可以检测接近盲孔的待检焊缝，通过探头支撑架对探头本体的支撑作用，可以越过控制棒驱动机构勾扣单元衬套上的槽型缺口，由于探头本体自身相对于探头支撑架的旋转，不需额外提供运动自由度就可完成对焊缝整周范围的检查。
文档编号G01N27/90GK102507730SQ201110314270
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月17日 优先权日2011年10月17日
发明者吴健荣, 徐清国, 林戈, 洪茂成, 赵汝翾 申请人:中国广东核电集团有限公司, 中广核检测技术有限公司, 中科华核电技术研究院有限公司