本發(fā)明屬于核電站蒸汽發(fā)生器傳熱管無損檢測技術(shù)，具體涉及一種蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測探頭的傳動裝置。

背景技術(shù)：

在核電站中，蒸汽發(fā)生器傳熱管是核電站的主要設(shè)備和反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)的壓力邊界，其壓力邊界面積占一回路邊界的70％以上。由于傳熱管均為1mm左右的薄壁管，而且運行工況十分惡劣，所以傳熱管是一回路壓力邊界最為薄弱的環(huán)節(jié)。國際核電運行資料統(tǒng)計表明，約為50％以上的在用蒸汽發(fā)生器均發(fā)生傳熱管不同程度的破損。國內(nèi)外各核電國家均對蒸汽發(fā)生器傳熱管定期實施役前檢查和在役檢查。

在蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢查中，渦流檢測探頭需要穿過傳熱管，且探頭回拉過程中對傳熱管進(jìn)行渦流信號的采集。因此需要設(shè)計一種能夠滿足上述要求的渦流檢測探頭的傳動結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種用于蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測的探頭傳動裝置，當(dāng)渦流探頭穿過傳熱管過程中，該裝置對傳熱管進(jìn)行渦流信號的采集。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種用于蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測的探頭傳動裝置，包括主傳動箱和旋轉(zhuǎn)傳動箱，所述的旋轉(zhuǎn)傳動箱能夠相對于主傳動箱、繞其旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動，所述的主傳動箱上設(shè)有第一主傳動軸和第二主傳動軸，所述的旋轉(zhuǎn)傳動箱位于第一主傳動軸和第二主傳動軸之間，旋轉(zhuǎn)中心為第一主傳動軸和第二主傳動軸的中間位置，旋轉(zhuǎn)傳動箱的側(cè)面與所述的第一主傳動軸和第二主傳動軸分別保留一定間隙；所述的旋轉(zhuǎn)傳動箱上設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)傳動軸和第二旋轉(zhuǎn)傳動軸，第一旋轉(zhuǎn)傳動軸和第二旋轉(zhuǎn)傳動軸連線的中點為旋轉(zhuǎn)中心；所述的第一主傳動軸、第二主傳動軸、第一旋轉(zhuǎn)傳動軸和第二旋轉(zhuǎn)傳動軸均伸出箱體并成“x”型布置，4根傳動軸的端部分布在“x”的4個頂點上；

還包括能夠轉(zhuǎn)動的傳動軸，所述的傳動軸一部分設(shè)于主傳動箱內(nèi)，另一部分設(shè)于旋轉(zhuǎn)傳動箱內(nèi)，傳動軸的兩端分別固定安裝有主傳動齒輪和旋轉(zhuǎn)傳動齒輪，所述的主傳動齒輪與固定設(shè)于第一主傳動軸上的第一主傳動齒輪、設(shè)于主傳動箱內(nèi)的主傳動中間齒輪分別嚙合，同時所述的主傳動中間齒輪與固定設(shè)于第二主傳動軸上部的第二主傳動齒輪嚙合；所述的旋轉(zhuǎn)傳動齒輪分別與固定設(shè)于所述的第二旋轉(zhuǎn)傳動軸上的第二旋轉(zhuǎn)齒輪、設(shè)于旋轉(zhuǎn)傳動箱內(nèi)的旋轉(zhuǎn)中間齒輪分別嚙合，同時所述的旋轉(zhuǎn)中間齒輪與固定設(shè)于所述的第一旋轉(zhuǎn)傳動軸上的第一旋轉(zhuǎn)齒輪嚙合。

在上述的一種用于蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測的探頭傳動裝置中：所述的主傳動箱上加工有安裝槽，旋轉(zhuǎn)傳動箱上加工有凸出端部，凸出端部通過軸承安裝在主傳動箱上的安裝槽內(nèi)。

在上述的一種用于蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測的探頭傳動裝置中：所述的旋轉(zhuǎn)傳動箱外設(shè)有氣缸，驅(qū)動相對于主傳動箱轉(zhuǎn)動。

在上述的一種用于蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測的探頭傳動裝置中：所述的傳動軸上設(shè)有錐齒輪，所述的錐齒輪連接驅(qū)動機構(gòu)。

在上述的一種用于蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測的探頭傳動裝置中：所述的第一主傳動軸、第二主傳動軸、第一旋轉(zhuǎn)傳動軸和第二旋轉(zhuǎn)傳動軸上均設(shè)有探頭，探頭外設(shè)有橡膠輪。

在上述的一種用于蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測的探頭傳動裝置中：在所述的“x”型布置中，上方相鄰的主傳動軸和旋轉(zhuǎn)傳動軸外設(shè)有上壓輪罩，下方相鄰的主傳動軸和旋轉(zhuǎn)傳動軸外設(shè)有下壓輪罩，所述的上壓輪罩和下壓輪罩將“x”型布置的傳動軸包圍。

本發(fā)明的有益效果在于：

通過設(shè)計傳動軸，帶動與傳動軸相連的主傳動齒輪和旋轉(zhuǎn)傳動齒輪同時轉(zhuǎn)動，因而帶動主傳動箱的主傳動軸和旋轉(zhuǎn)傳動箱的旋轉(zhuǎn)傳動軸同時轉(zhuǎn)動，并且由于主傳動箱和旋轉(zhuǎn)傳動箱軸承安裝，通過氣缸或其它驅(qū)動結(jié)構(gòu)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)傳動箱轉(zhuǎn)動，則旋轉(zhuǎn)傳動箱可以通過與主傳動箱固定連接的傳動軸套在第一傳動軸和第二傳動軸之間小范圍轉(zhuǎn)動。即旋轉(zhuǎn)傳動箱相對于主傳動箱整體轉(zhuǎn)動的同時，兩根主傳動軸和兩根旋轉(zhuǎn)傳動軸呈x型布置，且同時轉(zhuǎn)動。

如果在傳動軸和旋轉(zhuǎn)傳動軸上安裝橡膠輪，橡膠輪包絡(luò)安裝軸上的探頭，通過調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)傳動箱相對于主傳動箱轉(zhuǎn)動的角度，則可以調(diào)節(jié)相鄰橡膠輪之間的壓緊力，使橡膠輪壓緊探頭，以免渦流探頭從橡膠輪出擠出而折彎損壞。

若在上下壓輪罩安裝在橡膠輪外部，上壓輪罩和下壓輪罩將x型布置的傳動軸圍住，保護(hù)橡膠輪和探頭。另外驅(qū)動旋轉(zhuǎn)傳動箱相對于主傳動箱轉(zhuǎn)動，上壓輪罩和下壓輪罩圍成的結(jié)構(gòu)兩側(cè)分別張開，上下壓輪罩張開空間，可迅速將內(nèi)部的橡膠輪和探頭更換。

附圖說明

圖1a為一種用于蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測的探頭傳動裝置示意圖；

圖1b為主傳動箱、旋轉(zhuǎn)傳動箱位置和x型布置示意圖；

圖2為主傳動箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為旋轉(zhuǎn)傳動箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為上下壓輪罩示意圖；

圖中：1.主傳動箱；2.旋轉(zhuǎn)傳動箱；3.第一主傳動軸；4.第二主傳動軸；5.第一旋轉(zhuǎn)傳動軸；6.第二旋轉(zhuǎn)傳動軸；7.主傳動箱端蓋；8.傳動軸；9.錐齒輪；10.第一套筒；11.第二套筒；12.旋轉(zhuǎn)傳動箱端蓋；13.主傳動中間齒輪；14.第一主傳動齒輪；15.第二主傳動齒輪；16.主傳動齒輪；17.旋轉(zhuǎn)傳動齒輪；18.第一長軸套；19.第二長軸套；20.傳動軸套；21.第一旋轉(zhuǎn)齒輪；22.第二旋轉(zhuǎn)齒輪；23.旋轉(zhuǎn)中間齒輪；24.上壓輪罩；25.下壓輪罩；26.氣缸。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1a和圖1b所示，傳動裝置包括主傳動箱1和旋轉(zhuǎn)傳動箱2，主傳動箱1上安裝兩根主傳動軸3、4，所述的旋轉(zhuǎn)傳動箱2中部位于上述的第一主傳動軸3和第二主傳動軸4之間，旋轉(zhuǎn)中心為第一主傳動軸3和第二主傳動軸4的中間位置。旋轉(zhuǎn)傳動箱2的側(cè)面與上述的第一主傳動軸3和第二主傳動軸4分別保留一定間隙，使得旋轉(zhuǎn)傳動箱2圍繞旋轉(zhuǎn)中心在第一主傳動軸3和第二主傳動軸4之間小范圍轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角度的范圍受間隙大小的約束，一般轉(zhuǎn)動角度為10°～12°

旋轉(zhuǎn)傳動箱2上安裝有兩根旋轉(zhuǎn)傳動軸5、6，第一主傳動軸3、第二主傳動軸4、第一旋轉(zhuǎn)傳動軸5和第二旋轉(zhuǎn)傳動軸6形成“x”型布置，4根傳動軸的端部分布在“x”的4個頂點上。

如圖2所示，主傳動箱1上加工有安裝槽，旋轉(zhuǎn)傳動箱2上加工有凸出端部，凸出端部通過軸承安裝在主傳動箱1上的安裝槽內(nèi)，即旋轉(zhuǎn)傳動箱2能夠繞通過凸出端部相對主傳動箱1轉(zhuǎn)動。

安裝槽內(nèi)加工有安裝孔，且凸出端部加工有安裝孔。在主傳動箱1內(nèi)和旋轉(zhuǎn)傳動箱2內(nèi)安裝有傳動軸8，傳動軸8外套裝有錐齒輪9和傳動軸套20。傳動軸8與錐齒輪9嚙合。

傳動軸套20通過上述的安裝槽和凸出端部的安裝孔的配合實現(xiàn)安裝，傳動軸8一部分位于主傳動箱1內(nèi)，端部與主傳動箱端蓋7軸承連接，另一部分位于旋轉(zhuǎn)傳動箱2內(nèi)，端部與旋轉(zhuǎn)傳動箱端蓋12實現(xiàn)軸承連接。傳動軸8位于主傳動箱1內(nèi)的部分固定安裝有主傳動齒輪16，傳動軸8位于旋轉(zhuǎn)傳動箱2內(nèi)的部分固定安裝有旋轉(zhuǎn)傳動齒輪17。傳動軸8和傳動軸套20軸承連接，傳動軸套20和旋轉(zhuǎn)傳動箱2軸承連接，傳動軸套20與主傳動箱1固定安裝，因此上述的傳動軸8能在傳動軸套20內(nèi)轉(zhuǎn)動，傳動軸套20能夠在旋轉(zhuǎn)傳動箱2內(nèi)轉(zhuǎn)動，傳動軸8相對于與傳動軸套20固定連接的主傳動箱1轉(zhuǎn)動。

主傳動軸有兩根，為第一主傳動軸3和第二主傳動軸4，兩者位于傳動軸8的兩側(cè)，相對傳動軸8對稱安裝。第一主傳動軸3外通過軸承安裝第一長軸套18，所述的第一長軸套18與主傳動箱1固定安裝，第一主傳動軸3上固定安裝第一主傳動齒輪14，且第一主傳動軸3的底部與主傳動箱端蓋7軸承連接。所述的第一長軸套18部分伸出主傳動箱1，所述的第一主傳動軸3部分伸出第一長軸套18，伸出部分軸承安裝第一套筒10，第一套筒10與第一長軸套18固定連接。第二主傳動軸4的安裝與第一主傳動軸3的安裝相同。第二主傳動軸4外通過軸承安裝第二長軸套19，且部分伸出第二長軸套19，伸出部分軸承安裝第二套筒11，第二套筒11與第二長軸套19固定連接。第二長軸套19部分伸出主傳動箱1，且與主傳動箱1固定安裝。第二主傳動軸4上固定安裝第二主傳動齒輪15，第二主傳動軸4底部與主傳動箱端蓋7軸承連接。

齒輪的嚙合關(guān)系：在傳動軸8和第二主傳動軸4之間安裝中間齒輪軸，通過該齒輪軸安裝主傳動中間齒輪13，主傳動中間齒輪13分別與上述的主傳動齒輪16和第二主傳動齒輪15嚙合。上述的主傳動齒輪16與上述的第一主傳動齒輪14嚙合。

驅(qū)動錐齒輪9，帶動與錐齒輪9嚙合的傳動軸8轉(zhuǎn)動，帶動主傳動齒輪16轉(zhuǎn)動，從而帶動與之嚙合第一主傳動齒輪14和主傳動中間齒輪13，主傳動中間齒輪13帶動第二主傳動齒輪15轉(zhuǎn)動，因此帶動第一主傳動軸3和第二主傳動軸4轉(zhuǎn)動。同時傳動軸8的轉(zhuǎn)動還帶動旋轉(zhuǎn)傳動齒輪17轉(zhuǎn)動。并且由上述嚙合關(guān)系可知，由于設(shè)計了主傳動中間齒輪13，第一主傳動軸3和第二主傳動軸4的轉(zhuǎn)動方向相反，第二主傳動軸4和傳動軸8的轉(zhuǎn)動方向一致，第一主傳動軸3和傳動軸8的轉(zhuǎn)動方向相反。

如圖3所示，在旋轉(zhuǎn)傳動箱2的第一旋轉(zhuǎn)傳動軸5和第二旋轉(zhuǎn)傳動軸6位于的傳動軸8兩側(cè)，相對于傳動軸8對稱安裝。第一旋轉(zhuǎn)傳動軸5與旋轉(zhuǎn)傳動箱端蓋12和旋轉(zhuǎn)傳動箱2分別通過軸承安裝，下端固定安裝第一旋轉(zhuǎn)齒輪21，第一旋轉(zhuǎn)傳動軸5部分伸出旋轉(zhuǎn)傳動箱端蓋12。第二旋轉(zhuǎn)傳動軸6與旋轉(zhuǎn)傳動箱端蓋12和旋轉(zhuǎn)傳動箱2分別通過軸承安裝，下端固定安裝第二旋轉(zhuǎn)齒輪22，第二旋轉(zhuǎn)傳動軸6部分伸出旋轉(zhuǎn)傳動箱端蓋12。

在第一旋轉(zhuǎn)傳動軸5和傳動軸8之間安裝中間齒輪軸，該齒輪軸通過軸承與旋轉(zhuǎn)傳動箱2連接，齒輪軸固定安裝旋轉(zhuǎn)中間齒輪23。

齒輪的嚙合關(guān)系：上述的旋轉(zhuǎn)中間齒輪23與兩側(cè)的第一旋轉(zhuǎn)齒輪21和傳動軸8分別嚙合，上述的傳動軸8和第二旋轉(zhuǎn)齒輪22嚙合。

當(dāng)驅(qū)動傳動軸8帶動旋轉(zhuǎn)傳動齒輪17轉(zhuǎn)動后，由于齒輪的嚙合，旋轉(zhuǎn)中間齒輪23轉(zhuǎn)動，同時第二旋轉(zhuǎn)齒輪22轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)中間齒輪23帶動與之嚙合的第一旋轉(zhuǎn)齒輪21轉(zhuǎn)動，因此第一旋轉(zhuǎn)傳動軸5和第二旋轉(zhuǎn)傳動軸6同時轉(zhuǎn)動。并且與上述的主傳動箱1內(nèi)的兩根主傳動軸的轉(zhuǎn)動關(guān)系一樣，由于設(shè)計了旋轉(zhuǎn)中間齒輪23，因此第一旋轉(zhuǎn)傳動軸5和第二旋轉(zhuǎn)傳動軸6的轉(zhuǎn)動方向相反，且第一旋轉(zhuǎn)傳動軸5與傳動軸8的轉(zhuǎn)動方向相同，第二旋轉(zhuǎn)傳動軸6與傳動軸8的轉(zhuǎn)動方向相反。

整個裝置的傳動關(guān)系為：第二主傳動軸4和傳動軸8的轉(zhuǎn)動方向一致，第一主傳動軸3和傳動軸8的轉(zhuǎn)動方向相反。第一旋轉(zhuǎn)傳動軸5與傳動軸8的轉(zhuǎn)動方向相同，第二旋轉(zhuǎn)傳動軸6與傳動軸8的轉(zhuǎn)動方向相反。

在傳動軸和旋轉(zhuǎn)傳動軸上安裝探頭，探頭外安裝橡膠輪，橡膠輪包絡(luò)安裝軸上的探頭，通過調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)傳動箱相對于主傳動箱轉(zhuǎn)動的角度，則可以調(diào)節(jié)相鄰橡膠輪之間的壓緊力，使橡膠輪壓緊探頭，以免渦流探頭從橡膠輪出擠出而折彎損壞。

如圖4所示，在第二主傳動軸4和第二旋轉(zhuǎn)傳動軸6的上方安裝上壓輪罩24，在第一主傳動軸3和第一旋轉(zhuǎn)傳動軸5的下方安裝下壓輪罩25，上下壓輪罩24、25安裝在橡膠輪的外部。上壓輪罩24和下壓輪罩25將“x”型布置的傳動軸包圍，當(dāng)氣缸26驅(qū)動旋轉(zhuǎn)傳動箱2相對于主傳動箱1轉(zhuǎn)動，上壓輪罩24和下壓輪罩25圍成的結(jié)構(gòu)兩側(cè)分別張開，上下壓輪罩張開空間，可迅速將內(nèi)部的橡膠輪和探頭更換。