[发明专利]远程高精度真空密封检测探头移动装置及其使用方法

说明书

本发明公开一种远程高精度真空密封检测探头移动装置及其使用方法，其装置包括吊装固定机构、探头移动机构和弧形导轨机构，吊装固定机构和探头移动机构分别设于弧形导轨机构的两侧，且吊装固定机构和探头移动机构分别沿弧形导轨机构进行弧形轨迹的运动。其使用方法是在检测过程中，吊装固定机构的位置不变，弧形导轨机构相对于吊装固定机构在目标管道外周进行滑动，探头移动机构相对于弧形导轨机构进行滑动，从而实现探头移动机构上的吸枪探针或喷枪探针对目标管道沿圆周方向进行360°检测。本发明通过远程电机控制替换检测人员手动近距离操作，实现了在高危环境下对设备、尤其是具有复杂空间结构设备进行长时间真空检测的高可靠性和高精密性。

技术领域

本发明涉及高辐射区域的设备检漏技术领域，特别涉及一种高辐射区域用的远程高精度真空密封检测探头移动装置及其使用方法。

背景技术

真空密封性能是衡量粒子加速器、航天器、卫星等实际工程质量的一个重要参数。在高功率束流辐射活化后的环境中，真空系统中元件的焊缝、可拆卸法兰连接处等，由于长期受辐射损坏，容易存在非常大的漏气隐患。而漏气用肉眼一般无法查看出来，必须用一定的方法予以找出并修复。

在实际的工程中，判定了漏气后，主要采用真空检漏法，即喷吹法或氦罩法探索漏孔位置和漏率。然而高辐射区域中，真空元件根本无法靠近，利用以上方法对元件进行隔离、拆卸或者喷吹法检测都十分苛刻困难。同时，真空检漏或系统维修都需要耗费很长的时间，对于工作人员的辐射安全是一项严苛考验。

目前核电站危险区域已应用超声波检测技术进行元件焊缝检测。虽然超声波技术检测简单、准确，但其最小可检漏率为1X10^-3Pa·m³/s，远远无法满足加速器等真空元件的检漏灵敏度要求。随着氦质谱仪迅速发展，吸枪法检漏已成功应用于航天器等工程中。随着1999年后首都航天机械公司通过校准正压漏孔方法解决了正压漏孔的校准问题，以及对校准结果的不确定度核查，现阶段定量研究真空元件漏率的研究基本成熟。但远程自动控制真空密封检测在当前应用并不多，更多的是传统的人工操作手段。在实际环境中，检测环境条件、操作空间、被检元件的复杂结构均对真空检漏有着限制影响，使得检测结果并不理想。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种远程高精度真空密封检测探头移动装置，该装置通过远程电机控制替换检测人员手动近距离操作，实现了在高危环境下对设备、尤其是具有复杂空间结构设备进行长时间真空检测的高可靠性和高精密性。

本发明的另一目的在于提供上述远程高精度真空密封检测探头移动装置的使用方法。

本发明的技术方案为：一种远程高精度真空密封检测探头移动装置，包括吊装固定机构、探头移动机构和弧形导轨机构，吊装固定机构和探头移动机构分别设于弧形导轨机构的两侧，且吊装固定机构和探头移动机构分别沿弧形导轨机构进行弧形轨迹的运动。在该装置结构中，吊装固定机构和探头移动机构各位一个固定整体，通过其上对应的滑块(即下述第一滑块或第二滑块)与弧形导轨机构配合连接，利用吊装固定机构与弧形导轨机构的相对运动、探头移动机构与弧形导轨机构的相对运动，检测过程中，通过不断调整探头移动机构位置以及弧形导轨机构的位置，使探头能够在最大范围(可达到360°)检测目标管道表面。

所述弧形导轨机构包括导轨固定板、第一导轨和第二导轨，第一导轨和第二导轨分别设于导轨固定板的两侧面上；导轨固定板、第一导轨和第二导轨均为底部开口的弧形状结构。

所述导轨固定板、第一导轨和第二导轨的弧度均为180°。导轨固定板、第一导轨和第二导轨可分别采用多圆弧分段拼接而成，也可分别制作成一体式结构。第一导轨和第二导轨中，当选用3个弧度为60°的导轨进行拼接时，其总弧度优选为180°，该角度既可保证弧形导轨机构顺利套入目标管道的圆周表面，也可使探头移动机构的测量范围达到最大值。