一种适用于不同结构焊缝检查的探头扫查工具的制作方法

本发明涉及核电站燃料水池的覆面焊缝的检查应用技术领域，具体涉及一种适用于不同结构焊缝检查的探头扫查工具的设计。

背景技术：

燃料水池作为储存和冷却燃料组件和破损燃料组件，以及对燃料组件进行检查、修复、运输等水下操作的场地。水池覆面采用的是3～5mm厚度的一定尺寸规格的不锈钢板对焊和L型角焊等方式拼接而成的。作为承压边界，同时处于硼酸环境，焊缝区容易产生局部腐蚀和因此产生的应力腐蚀裂纹，从现阶段的部分核电站的监控情况发现，燃料水池出现了泄漏的情况，现已引起了足够的重视。

覆面焊缝的检查现阶段主要是役前采用非自动化的渗透和射线两种方法，此两种方法对于覆板承压(注水)工作下的状态难以进行实际的检测，同时水池处于高放环境下，因此开发自动化的检查方法是十分必要的。

现阶段可应用于焊缝检查的手段有超声、涡流等方法，但是在此高放环境下，频繁的拆装探头，不断会使工作人员有被持续辐射的风险，另外还会影响检测信号的延续性，因此开发一种可携带不同检测方法探头，同时可对不同结构焊缝进行扫查的工具是十分必要的。

技术实现要素：

本发明提供一种适用于不同结构焊缝检查的探头扫查工具，尤其适用于对核电站燃料水池覆面焊缝中的平面对接焊缝和L型角接焊缝的一体化的在役检查。

本发明的技术方案为：

一种适用于不同结构焊缝检查的探头扫查工具，包括芯轴、滚轴、辅助支撑板、滚轮、传感器，芯轴上设置有芯轴传感器安装平面、芯轴走线槽；

两片辅助支撑板以合叶形式通过滚轴安装在芯轴上，两片辅助支撑板能够绕着芯轴转动，并能够稳定限位于一定角度；在每个辅助支撑板远离芯轴的一端安装有可沿着焊缝轴向滚动的滚轮；

芯轴的侧壁设置有芯轴传感器安装平面，在芯轴传感器安装平面上开有与传感器相匹配的安装槽；芯轴传感器安装平面能够沿芯轴周向进行360度旋转，并能够在任意的周向位置进行限位；辅助支撑板与芯轴传感器安装平面之间留有一定空隙，传感器能够沿芯轴周向进行自由旋转；

芯轴设有沿轴向的芯轴走线槽，芯轴走线槽与传感器的安装槽连通。

所述芯轴传感器安装平面能够固定安装不同类型的传感器。

每个所述芯轴传感器安装平面上安装多个传感器。

所述芯轴上设置多个芯轴传感器安装平面。

所述两片辅助支撑板的夹角为180度或90度。

每个所述辅助支撑板上安装有两个滚轮。

所述芯轴和滚轴选用硬质塑性材料制成。

所述辅助支撑板采用耐磨塑性材料制成。

本发明的有益效果为：

第一，将辅助支撑板沿芯轴旋进至90度的垂直状态，并将传感器镂空区域沿滚轴旋进至可紧密贴合焊缝的位置，可实现对于焊缝区域的贴合扫查。

第二，将辅助支撑板沿芯轴旋进至180度的平展状态，并将传感器镂空区域沿滚轴旋进至可紧密贴合焊缝的位置，可实现对于焊缝区域的贴合扫查。

第三，镂空位置沿管轴轴向的360度旋转保证了传感器的可达性，同时加入限位可以控制探头在周向位置的稳定性。

第四，沿管轴不同位置的镂空区域可实现不同类型传感器的安装；

第五，管轴中心的贯通槽实现了探头线缆的良好导引；

第六，辅助支撑板两端的滚轮可实现探头沿焊缝长度方向的平行扫查。

附图说明

图1为本发明处于L型焊缝的扫查状态示意图。

图2为本发明处于平面焊缝的扫查状态示意图。

图中，1-芯轴，2-滚轴，3-辅助支撑板，4-滚轮，5-A传感器，6-B传感器，7-C传感器，8-支撑板夹角，11-芯轴传感器安装平面，12-芯轴走线槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。

如图1、图2所示，本发明提供一种适用于不同结构焊缝检查的探头扫查工具，包括芯轴1、滚轴2、辅助支撑板3、滚轮4、传感器，芯轴1上设置有芯轴传感器安装平面11、芯轴走线槽12，两个辅助支撑板3之间的夹角为支撑板夹角8，传感器包括A传感器5、B传感器6、C传感器7。

两片辅助支撑板3以合叶形式通过滚轴2安装于芯轴1上，两片辅助支撑板3能够绕着芯轴1转动，并能够根据检查对象稳定限位于一定角度，本实施例中的支撑板夹角8选为平展的180度和垂直的90度。在每个辅助支撑板3远离芯轴1的一端安装有两个可沿着焊缝轴向滑动的滚轮4，使得本发明能够沿着焊缝长度方向进行连续的扫查。

芯轴1的侧壁设置有芯轴传感器安装平面11，在芯轴传感器安装平面11上开有与传感器相匹配的安装槽，能够固定安装不同类型的传感器，例如：A传感器5、B传感器6、C传感器7。在芯轴1侧壁的不同方向上可以设置多个芯轴传感器安装平面11，每个芯轴传感器安装平面11上可以安装多个传感器。芯轴传感器安装平面11能够在电动或气动作用下沿芯轴1周向进行360度旋转，并在周向采用小分度的限位设计，使得芯轴传感器安装平面11能够在任意的周向可达区域进行限位。辅助支撑板3与芯轴传感器安装平面11之间留有一定空隙，保证芯轴传感器安装平面11能够自由沿周向进行旋转。

芯轴1偏轴心的位置设有沿轴向的芯轴走线槽12，芯轴走线槽12与传感器的安装槽连通，便于引导传感器的线缆。

芯轴1和滚轴2选用硬质塑性材料制成，辅助支撑板3采用耐磨塑性材料制成。

工作时，辅助支撑板3限定为与被检面匹配的形状，将传感器对准焊缝，滚轮4接触被检面，随着滚轮4沿着被检面滚动，本发明沿焊缝长度方向进行连续的扫查。

上面对本发明的实施例作了详细说明，上述实施方式仅为本发明的最优实施例，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。