一種大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置製造方法
2023-04-23 13:47:11 1
一種大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型屬於核電站核反應堆壓力容器、蒸發器、穩壓器大型鍛件無損檢測【技術領域】，具體涉及一種大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置。該裝置包括門式導軌、水平伸縮杆、垂直伸縮杆、迴轉臺、試塊存放架、鑼形鍛件、擺動式直線模組、安裝基座；門式導軌安裝在安裝基座上，安裝基座中間開有下沉圓槽，迴轉臺放置其中，水平伸縮杆安裝在門式導軌豎直方向並可沿其滑動，垂直伸縮杆安裝在門式導軌水平方向並可沿其滑動，擺動式直線模組分別安裝在水平伸縮杆、垂直伸縮桿頭部，被測對象鑼形鍛件、安裝在迴轉臺上，試塊存放架、安裝在門式導軌的行程範圍內的前端。本實用新型保證零件在加工階段以及後續的運行服役檢查數據的一致性，保證產品質量。
【專利說明】一種大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置【技術領域】
[0001]本實用新型屬於核電站核反應堆壓力容器、蒸發器、穩壓器大型鍛件無損檢測【技術領域】，具體涉及一種大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置。
【背景技術】
[0002]核電站的一迴路系統包容了反應堆運行時的高溫高壓冷卻介質(水)，如一迴路系統設備出現洩漏，將引起計劃外的臨時停堆造成大的經濟損失，同時可能引起嚴重的核洩漏事故，因此一迴路的設備和管道的質量要求很高，在保證設備安全要求，制定了一系列相關檢查規範，對關鍵設備在不同階段提出了檢查要求。核電站一迴路重要關鍵設備如:核反應堆壓力容器、蒸汽發生器、穩壓器等主要部件是由筒節類鍛件焊接組裝而成的，筒節類鍛件在工廠加工階段需要根據規範作相應的無損檢測，如:超聲、目視，滲透等。
[0003]核電站大型筒節類鍛件主要類型為:筒形零件、餅形零件、鑼形零件、錐形筒體零件、球形封頭零件，碟形封頭零件。
[0004]例如核反應堆壓力容器為例。核反應堆壓力容器由壓力殼頂蓋和壓力容器筒體組成。頂蓋通過主螺栓將頂蓋與筒體連結起來。壓力容器的筒體主要由主法蘭筒體段、直筒體段和下封頭組成。主法蘭筒體段、直筒體段為一個筒形零件，下封頭為球形封頭零件。壓力容器上連接的接管主要為錐形筒體零件和筒形零件。
[0005]核電站大型筒節類鍛件目前在工廠生產階段，使用人工方式檢查，由於目前國內核電站的迅速發展，大型鍛件劇增，根據核電相關檢查規範，這些零件在生產加工階段需要檢查，人工檢查量繁重。由於人工檢查的局限性無數據留存，且檢查質量也存在人為影響因素。
【發明內容】
[0006]本實用新型提供一種大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置，自動化檢查可以提高檢查效率，減少人為幹擾因素，檢查數據結果可溯源，保證零件在加工階段，以及後續的運行服役檢查數據的一致性，保證產品質量。
[0007]為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為:
[0008]一種大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置，包括門式導軌、水平伸縮杆、垂直伸縮杆、迴轉臺、試塊存放架、鑼形鍛件、擺動式直線模組、安裝基座；門式導軌安裝在安裝基座上，安裝基座中間開有下沉圓槽，迴轉臺放置其中，水平伸縮杆安裝在門式導軌豎直方向並可沿其滑動，垂直伸縮杆安裝在門式導軌水平方向並可沿其滑動，擺動式直線模組分別安裝在水平伸縮杆、垂直伸縮桿頭部，被測對象鑼形鍛件、安裝在迴轉臺上，試塊存放架、安裝在門式導軌的行程範圍內的前端。 [0009]所述受檢工件包括鑼形鍛件。
[0010]本實用新型所取得的有益效果為:
[0011]擺動式直線模組獨立驅動(擺動式直線模組採用直流伺服電機、專用驅動器)，門式導軌和迴轉臺採用直流或交流伺服電機驅動，其結構為常規結構；通過2、水平伸縮杆；
3、垂直伸縮杆這兩個伸縮杆的組合，以及擺動式直線模組實現對工件分段掃查方式；超聲掃查軌跡自動編制，掃查軌跡自動生成；迴轉臺使用大功率電機，高速驅動迴轉臺實現高速自動掃查。
[0012](I)擺動式直線模組獨立驅動，採用直流伺服電機、專用驅動器，減少交流伺服電機在工作過程中對超聲信號造成的電磁幹擾，減少噪聲信號，尤其在厚壁工件檢測時，效果明顯；
[0013](2)擺動式直線模組對工件實施分段掃查方式，避免連續掃查整個工件時，超聲採集數據量過大而超過了超聲系統對超聲數據的容量極限；避免門式導軌直接檢測時造成對超聲探頭的晃動和抖動；避免球形工件檢測時球面與探頭壓緊力方向夾角過小而造成探頭移動困難；降低門式導軌的精度要求；
[0014](3)超聲掃查軌跡自動編制，掃查軌跡自動生成，在軟體控制界面上由用戶輸入工件的基本結構參數(內徑、外徑、高度等)和超聲掃查每段的步進距離，由預先設計好的參數模型軟體自動根據輸入的參數值建立工件的三維模型，生成相對應的掃查軌跡和各分段坐標。由軟體程序自動控制實現，無需人工幹涉，整個探傷過程是一個連續的自動化過程；
[0015](4)高速自動掃查，100噸以下的工件，掃查角速度可達到0.l-3rpm;100-250噸的工件，掃查角速度可達到0.1-1.5rpm ;本方案設計的超聲檢測系統可滿足500mm/s的線速度掃查要求。實際檢測時，對於100-250噸、直徑4米的工件，掃查線速度可達到315mm/s (1.5rpm)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型所述大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置結構圖；
[0017]圖2為本實用新型所述大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置主視圖；
[0018]圖中:1、門式導軌；2、水平伸縮杆；3、垂直伸縮杆；4、迴轉臺；5、試塊存放架；6、鑼形鍛件；7、擺動式直線模組；8、安裝基座。
【具體實施方式】
[0019]以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步描述。
[0020]如圖1所示，本實用新型所述大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置包括門式導軌1、水平伸縮杆2、垂直伸縮杆3、迴轉臺4、試塊存放架5、鑼形鍛件6、擺動式直線模組
7、安裝基座8 ;門式導軌I安裝在安裝基座8上，安裝基座8中間開有下沉圓槽，迴轉臺4放置其中，水平伸縮杆2安裝在門式導軌I豎直方向並可沿其滑動，垂直伸縮杆3安裝在門式導軌I水平方向並可沿其滑動，擺動式直線模組7分別安裝在水平伸縮杆2、垂直伸縮杆3頭部，被測對象鑼形鍛件6、安裝在迴轉臺4上，試塊存放架5、安裝在門式導軌I的行程範圍內的前端。
[0021]該裝置的使用方法如下:
[0022]第一步:將受檢工件吊裝在迴轉臺4上，並進行對中；
[0023]受檢工件包括鑼形鍛件6 ；
[0024]第二步:將擺動式直線模組7、安裝在門式導軌I的水平伸縮杆2和垂直伸縮杆3上；
[0025]第三步:通過門式導軌1，將擺動式直線模組7運抵試塊存放架5，實現自動標定；
[0026]第四步:標定結束後，再通過門式導軌I將擺動式直線模組7運至受檢工件表面預定位置，並緊密貼合受檢工件的內壁或外壁，確定掃查的起始坐標；
[0027]第五步:擺動式直線模組7就位後，啟動迴轉臺4帶動工件旋轉，根據旋轉速率確定擺動式直線模組7步進速率，對工件實施螺旋式掃查；
[0028]掃查開始後，門式導軌I處於靜止狀態，為提高檢測效率，可安裝雙擺動式直線模組7同時進行掃查。
[0029]第六步:檢查完成或至標定時間，再利用門式導軌I將擺動式直線模組7運至試塊存放架5實施結束標定，掃查結束。
【權利要求】
1.一種大型筒體與封頭鍛件超聲波自動檢查裝置，其特徵在於:該裝置包括門式導軌(1)、水平伸縮杆(2)、垂直伸縮杆(3)、迴轉臺(4)、試塊存放架(5)、鑼形鍛件(6)、擺動式直線模組(7)、安裝基座⑶；門式導軌⑴安裝在安裝基座⑶上，安裝基座⑶中間開有下沉圓槽，迴轉臺(4)放置其中，水平伸縮杆(2)安裝在門式導軌(1)豎直方向並可沿其滑動，垂直伸縮杆(3)安裝在門式導軌(I)水平方向並可沿其滑動，擺動式直線模組(7)分別安裝在水平伸縮杆(2)、垂 直伸縮杆(3)頭部，被測對象鑼形鍛件(6)、安裝在迴轉臺(4)上，試塊存放架(5)、安裝在門式導軌(I)的行程範圍內的前端。
【文檔編號】G01N29/04GK203732500SQ201320891196
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】王俊濤, 周禮峰, 文斌, 秦華容 申請人:中核武漢核電運行技術股份有限公司, 核動力運行研究所