一种高温堆传热管氦检漏定位装置的制作方法

1.本发明属于蒸汽发生器传热管及类似换热设备的无损检测与维修，具体涉及一种高温堆传热管氦检漏定位装置。


背景技术：

2.高温气冷堆是我国自主开发的运用新一代核电技术的先进机组，蒸汽发生器传热管的检验技术及检验设备是今后需要大力发展的方向，由于其蒸汽发生器完全不同于常规压水堆，其运行环境、结构尤其管板结构均不相同，目前暂无相应的检测技术和专门的检测设备。高温气冷堆蒸汽发生器传热管结构形式，也不同于常规压水堆，为螺旋盘管，而且弯曲半径小，无法使用目前常规的传热管涡流检测方式进行检查，较为可行的检查手段是实施氦质谱检查，通过蒸汽发生器传热管自动化检查装置运载氦检吸枪装置按规划的路径，将吸枪和传热管连接上，并保持密封性，将氦气抽送至氦质谱检漏仪，分析抽取的氦气浓度，从而检查出传热管是否存在泄漏的情况。
3.由于高温气冷堆蒸汽发生器给水入口安装有节流组件，节流组件与防松卡环之间存在缝隙未形成密封。节流组件内径具有多种规格，外径为不规则结构，导致在这一侧实施检查，要求定位装置定位精度很高且需增加一系列密封装置。运动功能，机构和控制系统复杂。
4.现有进水侧的传热管检查方式由于管道拆卸复杂，存在节流阻力件等原因，导致在这一侧做检查困难，要求定位装置定位精度很高且需增加一系列密封装置。运动功能，机构和控制系统复杂。
5.为解决高温气冷堆氦质谱检漏的问题，且避免主给水口的节流阻力件的影响，简化检查设备的复杂程度，增加检查设备的可靠性，需要有一种能够在主蒸汽出口端的定位装置实现高温气冷堆蒸汽发生器传热管氦检漏工作。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种高温堆传热管氦检漏定位装置，它能够在主蒸汽出口端的定位装置实现高温气冷堆蒸汽发生器传热管氦检漏工作。
7.本发明的技术方案如下：一种高温堆传热管氦检漏定位装置，包括法兰固定盘、前端支撑件、旋转组件、直线组件、吸枪组件和主导轨，所述的主导轨的两端分别连接有法兰固定盘和前端支撑件，前端支撑件上设置有旋转组件，旋转组件连接有直线组件，直线组件上设置有吸枪组件。
8.所述的法兰固定盘、法兰螺栓固定孔与主蒸汽出口端通过螺栓固定在一起，法兰固定盘和安装在主导轨的两端。
9.所述的主导轨上安装加强筋。
10.所述的主导轨上安装有燕尾槽结构，支架通过燕尾槽将定位组件运送到导轨前端，并通过气动快速锁紧器锁定定位组件。
11.所述的旋转组件安装在支架上，支架安装在主导轨上。
12.所述的旋转组件包括旋转电机、减速机和旋转轴，旋转电机安装在支架上并与减速机连接，从带动减速机转动，减速机与旋转轴连接，旋转轴与直线组件连接，带动直线组件旋转，直线组件包括直线导轨和滑块，设置在直线导轨内部的丝杠与旋转轴相配合，直线导轨一端连接滑块，直线导轨在旋转电机的带动下，通过直线导轨上的丝杠进行直线动作，驱动滑块上的吸枪组件进行旋转动作。
13.所述的吸枪组件包括吸枪密封头、气缸和活塞杆，气缸一端与滑块连接，气缸另一端与活塞杆配合，活塞杆连接吸枪密封头。
14.所述的支撑组件包括支架、支撑座、支腿气缸、支腿活塞杆和支腿垫，支架安装在主导轨上，顶部安装支撑座，支撑座和旋转轴通过轴承实现连接。
15.本发明的有益效果在于：它能够解决蒸汽出口侧小口大腔造成的检查覆盖度问题。避开了节流阻力件的影响。通过进水侧端口实现装置整体固定，法兰固定盘通过法兰螺栓固定孔与主蒸汽出口端通过螺栓固定在一起，法兰固定盘和安装在主导轨的两端，起到支撑的作用。中间杆通过支腿实现进水测筒体轴线对中调节。前段带有旋转动作的吸枪通过气动的预压紧功能使得吸枪密封头头部的密封环实现传热管口的密封效果。
附图说明
16.图1为应用本发明所提供的一种高温堆传热管氦检漏定位装置工作示意图；
17.图2为本发明所提供的一种高温堆传热管氦检漏定位装置示意图；
18.图3为定位结构示意图；
19.图4为吸枪结构示意图；
20.图5为支撑结构示意图；
21.图6为主导轨燕尾槽示意图。
22.图中，1主蒸汽出口端，2法兰固定盘，3法兰螺栓固定孔，4定位装置，5前端支撑件，6旋转组件，7直线组件，8吸枪组件，9主导轨，10加强筋，11前端支撑件，12旋转电机，13减速机，14支撑座，15旋转轴，16支架，17吸枪密封头，18直线导轨，19滑块，20气缸，21活塞杆，22支腿活塞杆，23支腿垫，24燕尾槽。
具体实施方式
23.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
24.如图2所示，一种高温堆传热管氦检漏定位装置包括法兰固定盘2、前端支撑件5、旋转组件6、直线组件7、吸枪组件8和主导轨9，其中，主导轨9的两端分别连接有法兰固定盘2和前端支撑件5，前端支撑件5上设置有旋转组件6，旋转组件6连接有直线组件7，直线组件7上设置有吸枪组件8。
25.如图1所示，法兰固定盘2通过法兰螺栓固定孔3与主蒸汽出口端1通过螺栓固定在一起，法兰固定盘2和安装在主导轨9的两端，起到支撑的作用，由于主导轨9长度较长，通过在主导轨9上安装加强筋10使得主导轨避免变形带来的精度问题。主导轨9上安装有燕尾槽24结构，这可以使得支架16可以通过燕尾槽24将定位组件运送到导轨前端，并通过气动快速锁紧器锁定定位组件，使得其在进行氦气检漏作业时不发生位移。定位组件可以通过长
杆手动或者直线电机等方式推送和收回。
26.如图3所示，旋转组件6安装在支架16上，支架16安装在主导轨上，旋转组件6包括旋转电机12、减速机13和旋转轴15。旋转电机12安装在支架16上并与减速机13连接，从而带动减速机13转动，减速机13与旋转轴15连接，旋转轴15与直线组件7连接，带动直线组件7旋转，直线组件7包括直线导轨18和滑块19，设置在直线导轨18内部的丝杠与旋转轴15相配合，直线导轨18一端连接滑块19，直线导轨18在旋转电机12的带动下，通过直线导轨18上的丝杠进行直线动作，从而驱动滑块19上的吸枪组件8进行旋转动作，吸枪组件8包括吸枪密封头17、气缸20和活塞杆21，气缸20一端与滑块19连接，气缸20另一端与活塞杆21配合，活塞杆21连接吸枪密封头17，气缸20和活塞杆21可以将吸枪密封头17的两个孔位对准传热管管口，并通过气动的预压紧功能使得吸枪密封头17头部的密封环实现传热管口的密封效果。吸枪组件8还可以通过增加自身的旋转功能实现检查效率的提升。
27.支撑组件包括支架16、支撑座14、支腿气缸21、支腿活塞杆22、支腿垫23等部件组成，支架16安装在主导轨9上，顶部安装支撑座14，支撑座14和旋转轴15通过轴承实现连接，不会影响旋转组件的旋转功能。支腿气缸21安装在支撑座14上，支腿活塞杆22可以通过压缩气体驱动使得3组支腿伸出，并可调节支腿伸出长短，从而使得整个定位装置的水平状态。支腿活塞杆22末端的支腿垫23由硬度较低的材料做成，避免对主蒸汽出口端1内壁带来刮伤。
28.根据图1所示本定位装置4主要由法兰固定盘2、前端支撑件5、旋转组件6、直线组件7、吸枪组件8、主导轨9等组成，使用的时候首先将主导轨放入主蒸汽出口端中，通过螺栓通过法兰螺栓法兰固定盘2和主蒸汽出口端1的法兰固定在一起，然后调节支撑组件的伸出长度，通过比例伺服阀等可调节支腿伸出长短，使得整个主导轨保持水平状态。主导轨9上安装有燕尾槽24结构，将定位组件的支架安装在燕尾槽内，通过长杆手动或者直线电机等方式推送定位组件运送到导轨前端，并通过气动快速锁紧器锁定定位组件，使得其行氦气检漏作业时不发生位移。
29.定位组件移动到预定位置后，上位机根据当前吸枪装置的当前位置，计算出下一个待检测传热管的最优化路径，定位组件将吸枪组件运送到位后。然后通过吸枪旋转电机驱动吸枪装置转动，使得吸枪装置的两个吸枪管对上给水室的两个对应的节流阻力件，此时通过吸枪组件上的摄像头的机器视觉功能计算出吸枪管是否完全对应上，如有偏差，则通过定位器和吸枪装置的旋转动作联动进行调节，直至完全对应上。接着通过吸枪组件的气缸驱动吸枪装置贴住传热管管口。通过一定的气动余量提供吸枪对管板的正压力，提高吸枪口与节流组件的密封性，然后通过气动接头连接的气管将氦气吸入到氦检漏仪中，进行氦气检漏检查作业。按照上述步骤依次重复，可完成所有传热管的氦检漏检查工作。完成氦检漏检查工作后，通过安装的相反步骤可以将整个定位装置从主蒸汽出口端1中取出。