[发明专利]管件内部超声检查探头组合结构

说明书

技术领域

本发明属于核电站反应堆压力容器顶盖贯穿件及其它管件自动超声无损检测装置，具体涉及一种管件内部超声检查探头组合装置。

背景技术

反应堆压力容器顶盖是内径SR890mm，壁厚157mm的半球体，顶部朝上，像一个口朝下的锅。在顶盖上贯穿安装许多贯穿件，贯穿件内径Ф70mm，壁厚17.5mm，其下部通过J型焊缝与顶盖内壁焊接在一起，构成核岛一回路主系统压力边界。顶盖贯穿件内部容纳控制反应堆运行的控制棒，同时也是控制棒运行的通道。

顶盖贯穿件J型焊缝如果出现穿透性裂缝，就会发生放射性介质泄漏，并影响控制棒驱动机构的正常运行。根据欧、美多国核电站的经验反馈，必须对J型焊缝实施超声检测，以预防出现穿透性裂缝。

由于顶盖上部和贯穿件外部有许多固定结构阻挡，不能实施超声检测。临近贯穿件的顶盖内壁都实施过砂轮打磨，表面极不平整，在该部位也难以实施超声检测。顶盖内部放射性剂量很高，严禁人员入内。因此，必须从贯穿件内部对J型焊缝实施自动超声检测。

要检测出J型焊缝及邻域中绝大多数不同取向的裂纹，必须使用多个不同类型的超声检测探头。如果每次检测仅使用一个探头，那么更换检测探头不仅成倍延长检测时间，而且检测探头频繁出入贯穿件，机械设备频繁出入反应堆顶盖必然增大损坏被检设备和检查设备的可能性。因此，实际检测中必须实现一次性同时进行全部检测探头的检查，要满足这项技术要求，必须使用专用的超声探头组合结构。

国外大的检测公司，如法国法玛通等，能够实施顶盖贯穿件J型焊缝自动超声检测，但是一次只能同时实施两个探头的检测，不能满足我国核电站对该项检测的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够对顶盖贯穿件J型焊缝进行自动超声检测的管件内部超声检查探头组合结构。

本发明是这样实现的，管件内部超声检查探头组合结构，它包括壳体，壳体的顶部设有顶部盖板，壳体的内部设有组合结构本体，组合结构本体与壳体的下部固定连接，组合结构本体与顶部盖板之间设有支架，支架的中间处设有小型摄像头，小型摄像头的外围支架上设有发光二极管，组合结构本体上部的圆柱形空腔内设有推板，推板的上下端分别设有压簧和定位调节螺钉，推板上设有一套超声探头，组合结构本体上与推板的中间对应位置处设有活塞，活塞的中间与气路相通，组合结构本体下部的圆柱形空腔内设有推板，推板的上下端分别设有压簧和定位调节螺钉，推板上设有有一套超声探头，组合结构本体上与推板的中间对应位置处设有活塞，活塞的中间处与气路相通，组合结构本体内部的空腔处还设有水管，水管与位于组合结构本体的底部的定位板上的入水管接头连接，水管与三通连接，三通与两个支管连接。

所述的管件内部盖板之间安装有玻璃挡板，玻璃挡板与顶部盖板之间垫有O型密封圈。

所述的活塞和活塞上装有密封圈。

本发明的优点是，在超声探头组合结构本体上设置4个超声探头体安装结构，每个安装结构内配装1个探头体，因此，组合结构本体上能同时安装4个探头体，实现4个探头体能隐没在组合结构本体之内，又能在气缸结构驱动下露出适量的部分。在组合结构本体上设置4套气缸、气道和活塞等小型气动结构，每套结构能驱动1个超声探头体，因此，组合结构能同时驱动全部4个探头体，实现4个探头体同时径向平稳滑出超声探头组合结构。在每个探头体两侧的组合结构本体上各设计1套压簧装配、定位和调节结构，呈轴对称分布，在弹力作用下能实现探头体径向平稳回归至组合结构内。每个超声探头组合结构配套设置4个专用超声探头体，都与气缸活塞呈球形结构连接，与压簧套接。每个探头体能安装2个探头。在气压和弹力的同时作用下，4个专用探头体中的8个超声探头都能柔性进出、归位以及与贯穿件内壁完好稳定贴合。设置有1个小型摄像头装配结构，与组合结构本体上的水路和气路完全隔离，与信号线和电源线通路结构贯穿。摄像头安装高度可调，其周围对称安装8个发光二极管。透光孔安装透光材料保护摄像头和二极管。该结构能实现摄像头的安装、调节、防水、照明和摄像等功能。组合结构本体上的气路与4个气缸结构贯通、水路与4个超声探头体贯通，信号线分别与8个超声探头和一个摄像头相连，电源线与摄像头和发光二极管相连。这些结构与上述结构联合使用能实现超声探头柔性运动、超声波稳定耦合和照明摄像等功能。

附图说明

图1为本发明所提供的管件内部超声检查探头组合结构示意图；

图2为图1的顶视图；

图3为图1的A-A向剖视图；

图4为本发明所提供的管件内部超声检查探头组合结构的实际应用图。