[发明专利]一种螺孔视频检查装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种螺孔视频检查装置，用于反应堆压力容器的检测。

背景技术

反应堆压力容器是放置核反应原料的密闭容器。它主要包括顶盖和容器主体。顶盖和容器主体之间的螺纹联接必须保证安全、可靠，不能出现卡死、滑丝等问题。否则，会造成重大的经济损失，甚至导致安全生产事故。

在反应堆换料大修期间，需要对容器主体法兰面上的螺纹孔进行视频检查，观察并记录有无缺陷，为后续的相关维修活动作准备。

反应堆压力容器视频检查装置用于在主螺栓孔所在法兰面上进行自动行走、定位，同时对主螺栓孔进行视频检查，并通过图像压缩实时将视频图像转换成数字信息并进行存储，以备存档。

通常，核反应堆压力容器主螺栓孔的检查主要通过人工完成。这种方法检查时间长，劳动强度大，近距离操作对工作人员的辐射剂量大。

发明内容

本发明技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种螺孔视频检查装置，对反应堆螺栓孔螺纹表面的缺陷、可疑点等各种状态进行视频摄像，显示，并通过图像压缩实时将视频图像转换成数字信息并进行存储，实现主螺栓孔的自动检查。

本发明技术解决方案：一种螺孔视频检查装置，包括：自动定位车体(1)、扫描光电头(2)及传动装置(3)；自动定位车体(1)包括车体(101)、第一电机(102)、蜗轮蜗杆机构(103)、锥齿轮机构(104)、第一同步带传动机构(105)、主动轴(106)、从动轴(107)、张紧轮(108)、内外限位轮(109)及自动定位传感器(110)；所述的车体主动轮和从动轮是指车体的外侧驱动轮为主动轮，内侧车轮为从动轮，这样才能实现圆周运动，不受内侧和外侧的运动路程不等的影响；在车体(101)的内侧和外侧设置分别有内外限位轮(109)，以保证车体沿圆弧面行走，并防止车体意外情况下跑出法兰面，造成事故；张紧轮(108)压在第一同步带传动机构(105)上，这样便于同步带的安装更换，并且能提高同步带的张紧力，提高传动效率，减小传动间隙；第一电机(102)与蜗轮蜗杆机构(103)相连，锥齿轮机构(104)与第一同步带传动机构(105)相连，主动轴(106)带动第一同步带机构(105)，经过锥齿轮机构(104)传递到从动轴(107)；张紧轮(108)用于第一同步带传动机构的张紧，减少同步带运动间隙；

所述扫描光电头(2)包括图像传感器(201)、反射镜(202)、光源(203)及光纤(204)；所述反射镜(202)固联在图像传感器(201)前方；光纤(204)与光源(203)相连，光源(203)发出的光经光纤(204)传播用于螺纹孔照明，螺纹孔表面经反射镜(202)成像在图像传感器(201)上；

所述传动装置(3)包括传动机构箱体(301)、第二电机(302)、轴角编码器(303)、齿轮传动机构(304)、丝杠螺母机构(305)、第二同步带传动机构(306)、导电环(307)及连接轴(308)；第二电机(302)与齿轮传动机构(304)相连，轴角编码器(303)与齿轮传动机构相连，用于测量齿轮转角。齿轮传动机构(304)带动丝杠螺母机构(305)运动，第二同步带(306)与扫描光电头连接，在丝杠螺母机构(305)和第二同步带(306)的带动下形成螺旋运动。

所述主动轴(106)、从动轴(107)均采用金属轮外面浇注橡胶，增大摩擦力的同时也可以避免划伤压力容器法兰面。

所述内外限位轮(109)包括固定板(1091)，弹簧(1092)，滚子(1093)，支杆(1094)以及调整螺钉(1095)；支杆(1094)与固定板(1091)相连，并可进行转动运动。滚子(1093)与支杆(1094)连接；调整螺钉(1095)与弹簧(1092)接触形成压紧力，对车体进行导向；弹簧用于将滚子压在压力容器侧壁上，调整螺钉用于调整压紧力。

所述自动定位传感器(110)由三个霍尔传感器组成，第一霍尔传感器运动到压力容器法兰面的孔边缘后，由于法兰面感应产生一个反馈信号反馈给外部的控制器，控制器控制电机降低车体的速度，当第二霍尔传感器检测到法兰面孔边缘后反馈给控制器一个到位停止运动的信号，第三霍尔传感器用于校验是否定位准确，若定位准确则无信号，若突发过冲现象则有反馈信号，阻止主控器的下一步动作，保护扫光电头的安全，并由控制器控制重新定位。

所述光源(203)采用卤钨灯，并设置有反射碗，光线经反射碗反射后出射平行光，聚焦于光纤(204)上。