[发明专利]一种核电厂蒸汽发生器水室内表面视频检查装置

说明书

技术领域

本发明属于核电检测技术领域，具体涉及一种核电厂蒸汽发生器水室内表面视频检查装置。

背景技术

蒸汽发生器(SG，Steam Generator)是核电厂一回路系统中的关键设备，其一侧是一个半球形封头，由中间隔板分成两个近似1/4球形水室，管板上有数千个管孔，U型传热管两端胀接在管孔内，使两边水室连通。水室侧下方分别有人孔和一回路管接头，SG水室内表面工作条件十分恶劣，长期处于高温、高压、高辐照环境下，极易产生裂纹、腐蚀等开口缺陷，为了确保核电厂安全运行，根据相关役前和在役检查法规的要求，必须采用相应装置定期地对SG水室内表面堆焊层进行全面视频检查，以发现是否存在裂纹、碰撞痕迹、划伤、腐蚀缺陷，是否有异常显示和外来物。由于SG水室的特殊结构和水室人孔尺寸等因素的限制，实现SG水室内表面100％视频扫查覆盖，并获得良好分辨率和稳定清晰的视频图像变得十分困难，同时现有技术中的检查装置，其摄像机扫查位置必须通过机械臂旋转角度查表才能得知对应的扫查坐标，定位精度低，无法实现实时反馈扫查坐标的问题，而且现役扫查设备只能在预设轨道上反馈扫查坐标，而在未规划的轨迹上扫查时，则无法反馈扫查坐标，一方面可能造成扫查设备与水室内壁的碰撞，刮擦，进而使得设备遭受损伤，引起不必须要的经济损失，另一方面，无法准确判断未规划的扫查位置处在水室内的具体位置，同时对于一些特殊位置处无法有效的获得更清晰的观察视角，给检修带来一定的困扰。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种改进的核电厂蒸汽发生器水室内表面视频检查装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种核电厂蒸汽发生器水室内表面视频检查装置，用于对核电厂蒸汽发生器水室内堆焊层接触面进行检测，所述视频检查装置由所述蒸汽发生器水室的人孔部分伸入所述蒸汽发生器水室内部，其包括定位支撑架、设置在所述定位支撑架上的滑块、与所述滑块固定连接的机械手、设置在所述机械手末端的摄像机、人孔法兰盘和用于将所述滑块锁定在所述定位支撑架顶部的锁定机构，所述人孔法兰盘覆设在所述人孔的内表面上并与所述人孔可拆卸地连接，所述定位支撑架设置在所述人孔法兰盘的上部并由所述人孔部分伸入所述蒸汽发生器水室内部；

所述定位支撑架包括支撑架本体和设置在所述支撑架本体两侧的导轨，所述滑块横跨所述支撑架本体且滑动地设置在所述导轨上，所述支撑架本体包括顶端支撑板、与所述顶端支撑板相转动连接的末端支撑板和设置在所述末端支撑板上的开合组件，所述开合组件用于调整所述顶端支撑板和所述末端支撑板在转动连接处形成的角度，所述末端支撑板的位于所述人孔外部的一端与所述人孔可拆卸地连接；

所述机械手为六自由度机械臂，所述视频检查装置还包括设置在所述六自由度机械臂的每个关节点处的绝对值编码器，以及分别与所述绝对值编码器和所述六自由度机械臂通信连接的控制系统，所述绝对值编码器用于读取所述六自由度机械臂的相邻两个机械臂之间的机械臂夹角，所述摄像机与所述控制系统信号连接。

根据本发明的一些优选方面，所述六自由度机械臂固定连接在偏离所述滑块对称中心的位置处。

在本发明的一些具体实施方式中，所述顶端支撑板和所述末端支撑板在所述转动连接处通过设置在其中一个部件上的凸起、设置在另一个部件上的凹槽相互配合。

在本发明的一些具体实施方式中，所述开合组件用来调整所述顶端支撑板的水平度，所述开合组件包括贯穿在所述末端支撑板内部的丝杆、与所述丝杆的位于所述蒸汽发生器水室内部的一端部相啮合的螺母、设置在所述丝杆另一端部的手轮、和两端部分别与所述顶端支撑板和所述螺母相转动连接的拉杆。

在本发明的一些具体且优选的实施方式中，所述视频检查装置还包括设置在所述六自由度机械臂末端的照明设备和设置在所述顶端支撑板上的水平仪，所述水平仪与所述控制系统信号连接并用于反馈所述顶端支撑板的水平状态信息。