專利名稱：核電站蒸汽發(fā)生器渦流檢查管板定位鎖緊氣爪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及核電站蒸汽發(fā)生器特殊環(huán)境下渦流檢查管板定位鎖緊氣爪裝置。
背景技術(shù)：
蒸汽發(fā)生器用于完成核電站壓水堆一、二回路的熱量交換，它對(duì)核動(dòng)力裝置的安 全運(yùn)行十分重要。核動(dòng)力裝置中的熱能傳遞，主要通過(guò)U型傳熱管完成，在運(yùn)行過(guò)程中，傳 熱管及管板連接處很容易因受到震動(dòng)、磨損的作用而產(chǎn)生疲勞裂紋、應(yīng)力集中等缺陷。由于 受高溫、高壓的影響，此處還易產(chǎn)生腐蝕缺陷。因此能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)傳熱管及管板連接處的疲 勞、腐蝕、應(yīng)力集中等缺陷，對(duì)于核電站的長(zhǎng)期安全運(yùn)行是極其重要的。在核電站在役檢查 規(guī)范及大綱中均將傳熱管渦流檢查列為重點(diǎn)跟蹤檢查對(duì)象，核電站每年的定期維修中會(huì)利 用自動(dòng)化渦流檢測(cè)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行抽查分析。目前，公知的核電站蒸汽發(fā)生器渦流檢查定位裝置有兩種，第一種是在蒸汽發(fā)生 器的下封頭水室人孔法蘭處安裝機(jī)械裝置，深入蒸汽發(fā)生器下封頭水室內(nèi)部，通過(guò)機(jī)械臂 實(shí)現(xiàn)在管板上定位，它包括外定位法蘭總成、支承架總成、下旋臂、上旋臂、旋轉(zhuǎn)臂等，該種 裝置存在安裝復(fù)雜，定位不準(zhǔn)確的缺陷。第二種是利用升降平臺(tái)將小型機(jī)械裝置從人孔處 安裝到蒸汽發(fā)生器內(nèi)部管板上，通過(guò)鎖緊氣爪和步進(jìn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在管板上爬行定位。但是，現(xiàn) 有的鎖緊氣爪，其內(nèi)缸裸露在外，在氣缸驅(qū)動(dòng)過(guò)程中，其供氣管易相互纏繞產(chǎn)生夾斷，同時(shí)， 限于高溫蒸汽發(fā)生器內(nèi)的特殊環(huán)境，鎖緊氣爪易受污染，使用過(guò)程中，存在較大的安全隱
串
)Qi、O
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、使用安全的一體式結(jié)構(gòu)的鎖緊氣爪。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種核電站蒸汽發(fā)生器渦流檢 查管板定位鎖緊氣爪，它包括，外氣缸，所述的外氣缸包括外缸體、可上下滑動(dòng)地設(shè)置在外缸體內(nèi)且具有內(nèi)腔的 活塞套，所述的活塞套上端與外缸體之間具有外行程空間，所述的活塞套下端與外缸體之 間具有容置空間；內(nèi)氣缸，其包括由活塞套形成的內(nèi)缸體、可上下滑動(dòng)地設(shè)置在活塞套內(nèi)的內(nèi)活塞、 與內(nèi)活塞相固定連接且前端呈錐狀的中心軸，所述的內(nèi)活塞將所述的活塞套內(nèi)腔分隔成上 內(nèi)腔、下內(nèi)腔；花瓣頭，其套設(shè)在所述的中心軸上，且其下端與活塞套的上端相固定連接，在所述 的中心軸軸向移動(dòng)下，所述的花瓣頭在張開(kāi)與收縮狀態(tài)下轉(zhuǎn)換；所述的外氣缸側(cè)部開(kāi)設(shè)有與所述的外行程空間相連通的第一進(jìn)氣口，所述的外氣 缸底部開(kāi)設(shè)有分別通過(guò)設(shè)置在容置空間內(nèi)的螺旋軟管與活塞套內(nèi)的上內(nèi)腔和下內(nèi)腔相連 通連接的第二進(jìn)氣口和第三進(jìn)氣口。在根據(jù)上述技術(shù)方案所優(yōu)化地實(shí)施中，所述的內(nèi)活塞與活塞套內(nèi)壁之間安裝有第一彈性件。進(jìn)一步地，所述的內(nèi)活塞與活塞套內(nèi)壁之間分別開(kāi)設(shè)有凹槽，所述的第一彈性件 兩端分別嵌設(shè)在凹槽內(nèi)。所述的螺旋軟管上套設(shè)有第二彈性件。所述的中心軸錐形前端還固定連接有在花瓣頭處于收縮狀態(tài)時(shí)將花瓣頭前端收 容其中的套筒凸臺(tái)。所述的中心軸的錐形端周圈設(shè)置有用于與所述的花瓣頭相滾動(dòng)接觸的滾珠。由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)有本實(shí)用新型鎖緊氣爪采用將外部 氣缸體延長(zhǎng)從而將氣管以及內(nèi)氣缸封閉在其內(nèi)的方式，克服了現(xiàn)有活動(dòng)氣缸容易夾斷氣管 的缺陷，同時(shí)，氣管采用螺旋彈性氣管，避免了氣管之間的無(wú)序纏繞，整個(gè)鎖緊氣爪呈現(xiàn)為 一體，結(jié)構(gòu)緊湊，使用較安全。

附圖1為本實(shí)用新型鎖緊氣爪處于張開(kāi)狀態(tài)立體結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為附圖1所示鎖緊氣爪正視圖；附圖3為附圖2中A-A處剖視圖；附圖4為本實(shí)用新型鎖緊氣爪處于收縮狀態(tài)立體結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5為附圖4中鎖緊氣爪正視圖；附圖6為附圖5中B-B處剖視圖；其中1、外氣缸；11、外缸體；111、第一進(jìn)氣口 ；112、第二進(jìn)氣口 ；113、第三進(jìn)氣 口 ；12、活塞套；121、內(nèi)腔；1211、上內(nèi)腔；1212、下內(nèi)腔；122、外行程空間；123、容置空間； 13、螺旋氣管；14、第二彈性件；2、內(nèi)氣缸；21、內(nèi)活塞；22、中心軸；23、第一彈性件；24、凹
槽；3、花瓣頭；4、套筒凸臺(tái)；5、滾珠。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型所優(yōu)化實(shí)施的方式作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明如圖1、圖2以及圖4、圖5所示的鎖緊氣爪，其由一呈長(zhǎng)方體形的缸體以及與凸設(shè) 在缸體上的花瓣頭3組成，其中，該長(zhǎng)方體形缸體主要由外氣缸1與內(nèi)氣缸2組成，參見(jiàn)圖3 和圖6，外氣缸1包括長(zhǎng)方體形的外缸體11、橫向設(shè)置在外缸體11內(nèi)且具有內(nèi)腔121的活 塞套12，活塞套12的上端與外缸體11之間具有的外行程空間122，活塞套12的下端與外 缸體11之間具有容置空間123，活塞套12可在外行程空間122以及容置空間123中上下滑 動(dòng)。同時(shí)，在外缸體11的側(cè)部還設(shè)有與外行程空間122相連通的第一進(jìn)氣口 111，可直接通 過(guò)該第一進(jìn)氣口 111向外行程空間122內(nèi)通氣，隨著外行程空間122內(nèi)氣體的變化，活塞套 12將上下發(fā)生位移變化。在外缸體11的底部還開(kāi)設(shè)有兩個(gè)進(jìn)氣口，分別為第二進(jìn)氣口 112 和第三進(jìn)氣口 113，在外缸體11的容置空間123內(nèi)與第二進(jìn)氣口 112和第三進(jìn)氣口 113分 別連接有一螺旋彈性軟氣管13，在氣管13上套設(shè)有第二彈性件14，當(dāng)活塞套12向下運(yùn)動(dòng) 使得第二彈性件14受壓縮，當(dāng)?shù)诙椥约?4恢復(fù)，活塞套12被向上推動(dòng)。內(nèi)氣缸2的缸體由外氣缸1的活塞套12實(shí)現(xiàn)，在活塞套12橫向設(shè)置有內(nèi)活塞21， 故由內(nèi)活塞21的分隔，活塞套12的內(nèi)腔121隔成了上內(nèi)腔1211和下內(nèi)腔1212，上內(nèi)腔 1211與第二進(jìn)氣口 112通過(guò)所述的螺旋氣管13相連通連接，下內(nèi)腔1212與第三進(jìn)氣口 113
4通過(guò)另一螺旋氣管13相連通連接，在內(nèi)活塞21的下側(cè)以及與內(nèi)活塞21下側(cè)相對(duì)的活塞套 12內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有凹槽24，凹槽24內(nèi)嵌設(shè)有第一彈性件23。內(nèi)活塞21上端固定連接一中心軸22，該中心軸22的前端呈錐形，花瓣頭3套設(shè) 在該中心軸22上，且花瓣頭3的下端與活塞套12的上端相固定連接，這樣，當(dāng)內(nèi)氣缸2的 內(nèi)活塞21上下滑動(dòng)，中心軸22將沿其軸向移動(dòng)，當(dāng)中心軸22向上推進(jìn)，其錐形前端穿出花 瓣頭3的前端，則花瓣頭被打開(kāi)處于張開(kāi)狀態(tài)，如圖3所示；當(dāng)中心軸22的向下運(yùn)動(dòng)，其錐 形前端位于花瓣頭3內(nèi)部，則花瓣頭3在彈性力作用下恢復(fù)靠攏在一起呈收縮狀，如圖6所 示。當(dāng)通過(guò)第一進(jìn)氣口 111通入氣體，在氣體的作用下，外缸體11的外行程空間122壓力 增大，將驅(qū)動(dòng)整個(gè)活塞套12向下運(yùn)動(dòng)，從而，中心軸22連同花瓣頭3被同步向下移動(dòng)。為了進(jìn)一步限定花瓣頭3的收縮程度，本實(shí)施例中，在中心軸22錐形前端還固定 連接一套筒凸臺(tái)4，在花瓣頭3處于收縮狀態(tài)下，花瓣頭3的前端卡設(shè)在套筒凸臺(tái)4內(nèi)。同 時(shí)，套筒凸臺(tái)4還具有導(dǎo)向作用，防止鎖緊氣爪前端進(jìn)入傳熱管內(nèi)時(shí)損傷其內(nèi)壁。且在本實(shí)施例中，為了減少花瓣頭3前端與中心軸22前端之間的摩擦，在中心軸 22錐形前端的周圈內(nèi)嵌有多個(gè)滾珠5。下面將對(duì)本實(shí)施例鎖緊氣爪的工作過(guò)程作一介紹鎖緊氣爪在自然狀態(tài)時(shí)，花瓣頭3處于張開(kāi)狀態(tài)，中心軸22錐形前端伸出花瓣頭 3，如圖1至圖3所示，當(dāng)需要使用該鎖緊氣爪進(jìn)行定位時(shí)，首先，從外部向第二進(jìn)氣口 112 供氣，氣體通過(guò)相應(yīng)的螺旋彈簧氣管13進(jìn)入內(nèi)氣缸2的上內(nèi)腔1211內(nèi)，內(nèi)氣缸充氣，使得 內(nèi)活塞21向下運(yùn)動(dòng)，第一彈性件23被壓縮，內(nèi)活塞21帶動(dòng)中心軸22向下運(yùn)動(dòng)，在中心軸 22上，花瓣頭3在中心軸錐形面上呈收縮狀態(tài)，如圖4至圖6所示，此時(shí)，將氣爪推入相應(yīng)的 傳熱管中，然后通過(guò)第三進(jìn)氣口 113向內(nèi)氣缸2的下內(nèi)腔1212中供氣，使得內(nèi)活塞21被向 上推動(dòng)，花瓣頭3再次打開(kāi)，再次從第一進(jìn)氣口 111向外缸體11的外行程空間122內(nèi)通氣， 張開(kāi)的花瓣頭3與中心軸22被同步向下拉動(dòng)一定距離，從而定位在傳熱管孔上，即完成鎖 緊氣爪的定位。當(dāng)完成檢查作業(yè)，排氣并利用彈性件彈力使氣爪恢復(fù)至自然狀態(tài)即可。上 述幾步通氣動(dòng)作可交替進(jìn)行，最終實(shí)現(xiàn)在鎖緊氣爪在管中鎖緊、固定、松開(kāi)。上述實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的說(shuō)明，不是對(duì)本實(shí)用新型的限定，如可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí) 際情況選擇金屬良導(dǎo)體連板的連接，任何對(duì)本實(shí)用新型簡(jiǎn)單變換后的方案均屬于本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種核電站蒸汽發(fā)生器渦流檢查管板定位鎖緊氣爪，其特征在于它包括，外氣缸(1)，所述的外氣缸(1)包括外缸體(11)、可上下滑動(dòng)地設(shè)置在外缸體(11)內(nèi)且具有內(nèi)腔(121)的活塞套(12)，所述的活塞套(12)上端與外缸體(11)之間具有外行程空間 (122)，所述的活塞套(12)下端與外缸體(11)之間具有容置空間(123)；內(nèi)氣缸(2)，其包括由活塞套(12)形成的內(nèi)缸體、可上下滑動(dòng)地設(shè)置在活塞套(12)內(nèi) 的內(nèi)活塞(21)、與內(nèi)活塞(21)相固定連接且前端呈錐狀的中心軸(22)，所述的內(nèi)活塞(21) 將所述的活塞套(12)內(nèi)腔(121)分隔成上內(nèi)腔(1211)、下內(nèi)腔(1222)；花瓣頭(3)，其套設(shè)在所述的中心軸(22)上，且其下端與活塞套(12)的上端相固定連 接，在所述的中心軸(22)軸向移動(dòng)下，所述的花瓣頭(3)在張開(kāi)與收縮狀態(tài)下轉(zhuǎn)換；所述的外氣缸(11)側(cè)部開(kāi)設(shè)有與所述的外行程空間(122)相連通的第一進(jìn)氣口 (111)，所述的外氣缸(11)底部開(kāi)設(shè)有分別通過(guò)設(shè)置在容置空間(123)內(nèi)的螺旋氣管(13) 與活塞套(12)內(nèi)的上內(nèi)腔(1211)和下內(nèi)腔(1212)相連通連接的第二進(jìn)氣口(112)和第三 進(jìn)氣口(113)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站蒸汽發(fā)生器渦流檢查管板定位鎖緊氣爪，其特征在 于所述的內(nèi)活塞(21)與活塞套(12)內(nèi)壁之間安裝有第一彈性件(23)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核電站蒸汽發(fā)生器渦流檢查管板定位鎖緊氣爪，其特征在 于所述的內(nèi)活塞(21)與活塞套(12)內(nèi)壁之間分別開(kāi)設(shè)有凹槽(24)，所述的第一彈性件 (23)兩端分別嵌設(shè)在凹槽(24)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的核電站蒸汽發(fā)生器渦流檢查管板定位鎖緊氣爪，其特征 在于所述的螺旋軟管(13)上套設(shè)有第二彈性件(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的核電站蒸汽發(fā)生器渦流檢查管板定位鎖緊氣爪，其特征在 于所述的中心軸(22)錐形前端還固定連接有在花瓣頭(3)處于收縮狀態(tài)時(shí)將花瓣頭(3) 前端收容其中的套筒凸臺(tái)(4)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的核電站蒸汽發(fā)生器渦流檢查管板定位鎖緊氣爪，其特征 在于所述的中心軸(22)的錐形端周圈設(shè)置有用于與所述的花瓣頭(3)相滾動(dòng)接觸的滾珠 (5)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種核電站蒸汽發(fā)生器渦流檢查管板定位鎖緊氣爪，它包括外氣缸、設(shè)置在外氣缸內(nèi)的內(nèi)氣缸、花瓣頭，所述的內(nèi)氣缸的缸體與外氣缸的活塞套共用，用于控制活塞套以及內(nèi)活塞上下運(yùn)動(dòng)的螺旋氣管設(shè)置在外缸體內(nèi)，通過(guò)將外部氣缸體延長(zhǎng)從而將氣管以及內(nèi)氣缸封閉在其內(nèi)的方式，克服了現(xiàn)有活動(dòng)氣缸容易夾斷氣管的缺陷，同時(shí)，氣管采用螺旋彈性氣管，避免了氣管之間的無(wú)序纏繞，整個(gè)鎖緊氣爪呈現(xiàn)為一體，結(jié)構(gòu)緊湊，使用較安全。
文檔編號(hào)G01N27/90GK201867394SQ20102061543
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者宋濤, 方創(chuàng)坤, 林戈, 王可慶, 王小剛, 貝雅耀, 趙磊 申請(qǐng)人:中國(guó)廣東核電集團(tuán)有限公司, 中廣核檢測(cè)技術(shù)有限公司, 中科華核電技術(shù)研究院有限公司