[发明专利]一种用于管道内壁超声检查的两侧探头同步张开结构

说明书

本发明属于核电技术领域，具体为一种用于管道内壁超声检查的两侧探头同步张开结构，包括张开机架、驱动机构和随动张开机构，每个随动张开机构的端部设有超声探头，驱动齿轮结构中的驱动齿轮通过伺服电机驱动，驱动螺母两侧连接探头张开摇杆，探头张开摇杆控制两侧带有超声探头的随动张开机构同步张开。本装置能够进行蒸汽发生器接管内壁接触式超声检验，通过调整同步调整块在上支撑杆的位置，可使两侧探头同步张开至水平，并处于同一高度，从而保证超声检验结果的准确性，采用摇杆滑块机构、双摇杆机构实现超声探头收拢时，采用该结构能够保证接管焊缝内壁超声检验装置通过蒸汽发生器狭窄人孔，两侧超声探头与接管内壁紧密贴合。

技术领域

本发明属于核电技术领域，具体涉及一种蒸发器管道内壁超声检查的探头结构。

背景技术

AP1000核反应堆是我国从美国西屋引进的第三代核电机组，根据ASME规范的相关要求，该机组的蒸汽发生器出水接管与主泵连接焊缝作为主回路的设备连接焊缝，属于法规必检内容，我国核安全监管部门也相应提出了该连接焊缝的在役检查要求，并已纳入到三门、海阳的在役检查大纲。

在实施AP1000蒸汽发生器与主泵连接焊缝超声检验时，需通过蒸汽发生器水室人孔将接管焊缝内壁超声扫查装置送至被检接管内，然后通过一定机构将超声检测探头贴近接管内壁，实现接管内壁接触式超声检验。因蒸汽发生器水室人孔直径较小而被检接管直径较大的口小肚大的“水瓶”结构，从而要求超声探头在通过水室人孔时收拢尺寸尽可能小，便于通过狭小人孔口；并在送至被检接管张开后，超声探头与接管内壁贴合紧密，满足接触式超声检验；同时，为加快扫查效率并平衡扫查时的阻力，采用两侧对称布置的探头布置形式。

目前，在对接管内壁实施接触式超声检验时，通常采用180°圆周阵列布置气缸、滑动导轨的方式实现两侧超声探头的同步张开，但该结构存在多种不足，如收拢后的包络圆直径大、重量重等，使其不能应用于AP1000蒸汽发生器与主泵连接焊缝的管道内壁超声检验，因此亟需发明一种用于管道内壁超声检查的两侧探头同步张开结构。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于管道内壁超声检查的两侧探头同步张开结构，其能够满足蒸汽发生器接管内壁接触式超声检验的需要。

本发明的技术方案如下：

一种用于管道内壁超声检查的两侧探头同步张开结构，包括位于中心的张开机架，设于张开机架上的驱动机构，设于张开机架两侧的对称安装的两个随动张开机构，每个随动张开机构的端部设有超声探头，所述的驱动机构包括驱动齿轮传动结构、与驱动齿轮传动结构的传动齿轮连接的驱动丝杠、设于驱动丝杠上的驱动螺母、伺服电机和设于驱动螺母两侧的探头张开摇杆；所述的驱动齿轮传动结构的驱动齿轮通过伺服电机驱动；所述的驱动螺母两侧通过滑动销轴分别探头张开摇杆，探头张开摇杆在连接处加工腰圆孔，滑动销轴位于腰圆孔内；所述的探头张开摇杆末端通过键连接安装摇杆销轴；

所述的随动张开机构包括探头随动摇杆、与探头随动摇杆连接的随动连杆，以及上支撑杆、两根下支撑杆；所述的探头随动摇杆一端通过上述的摇杆销轴与上述的探头张开摇杆固定连接，另一端铰接连接随动连杆的一端，随动连杆的另一端与上支撑杆铰接连接；上支撑杆、两根下支撑杆的端部分别铰接连接安装在张开机架一侧，上支撑杆与两根下支撑杆呈“品”形布置。

还包括探头压紧结构，所述的探头压紧结构包括探头压紧座、探头压紧销轴、探头压紧弹簧；所述的探头压紧座设于上支撑杆和两根下支撑杆的外端，探头压紧座外侧安装三根探头压紧销轴，探头压紧销轴外部安装探头压紧弹簧；所述的超声探头设于压紧销轴外端。

所述的三根探头压紧销轴成“品”字形布置。

还包括探头框组件，所述的探头框组件包括探头框安装座、探头框固定座、探头框摆动杆，所述的探头框安装座固定于探头压紧销轴端部，所述的探头框固定座与探头框安装座固连，探头框摆动杆与探头框固定座铰接，所述的超声探头采用螺栓连接的方式安装在探头框摆动杆上。