專利名稱：Cepr核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于核電站反應堆在役/役前檢查的檢測設備領域，特別針對 CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼的焊縫實施渦流檢查的探頭。
背景技術：
按國家核安全法規(guī)的要求，在核電廠運行前和運行期間為確保核安全相關設備的結構和承壓邊界的完整性所進行的一系列無損檢測和試驗工作，稱為核電站役前檢查 (PSI)和在役檢查(ISI)。役前/在役檢查是保障核電站安全運行的重要環(huán)節(jié)。
是一種改進型第三代壓水堆核電站，其安全性和經濟性比第二代核電站都有明顯提升。Era型核電站作為一種新堆型核電站，其役前和在役檢查與第二代核電站相比有較大變化。其中，有關控制棒驅動機構的在役檢查內容有顯著變化，中國臺山建造的Era核電站 (CEPR核電站)要求對反應堆控制棒驅動機構耐壓殼上的第一連接焊縫a、第二連接焊縫b、 第三連接焊縫c實施渦流檢查，(如附圖3中所示)。
現(xiàn)有的核電站在役/役前渦流檢查探頭，典型的結構如美國專利US5969275、 US7109704B1、US5623204所述，主要用于諸如蒸汽發(fā)生器傳熱管的檢查。US5969275、 US7109704B1采用渦流線圈環(huán)探頭整體繞制方式，由于渦流探頭主要通過感知待檢區(qū)域對象的局部體積變化來判讀待檢對象的損傷情況，該類探頭對于點蝕和沿管壁軸向細長型缺陷的檢測精度較低；US5623204采用了點式渦流線圈布置在探頭上，但需額外提供繞軸線旋轉的驅動機構才能完成對管內壁整周的檢查。專利US5969275、US7109704B1、US5623204 所述的技術方案，渦流線圈均布置在兩個對中花瓣中間，并且在探頭的前端布置了一個較長的錐型導向結構，因此，無法對諸如CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼上距離盲端很近的第一連接焊縫a進行檢查。此外，專利US5969275、US7109704BU US5623204所述的技術方案，兩個對中花瓣相互靠近布置，使得探頭便于通過蒸汽發(fā)生器傳熱管一類的U型轉彎結構，但是不能跨越諸如CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼內有槽型缺口的結構，此外探頭自身也一般不能提供相對于管內壁的旋轉自由度。發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭。
為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案一種CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，包括位于前端部的探頭本體、位于所述的探頭本體后部的具有內腔的探頭支撐架、與所述的探頭支撐架相轉動地連接的旋轉軸、驅動所述的旋轉軸轉動的且具有電機軸的驅動電機、設置于所述的探頭支撐架兩側的至少一組用于支撐所述的探頭支撐架的彈片，所述的旋轉軸的一端部與所述的探頭本體相固定地連接，所述的旋轉軸的另一端部與所述的電機軸相固定地設置，所述的旋轉軸、所述的驅動電機位于所述的內腔內。在某些實施方式中，所述的探頭還包括設置于所述的探頭本體上的多個探頭片、與所3述的探頭片相連接的渦流線圈、設置于所述的探頭片與所述的探頭本體之間的壓簧。
在某些進一步實施方式中，所述的渦流線圈至少包括一個點式線圈與一個十字線圈。
在某些實施方式中，所述的電機軸與所述的旋轉軸之間還設置有連接軸，所述的連接軸的一端部與所述的旋轉軸的另一端部相固定地連接，所述的連接軸的另一端部與所述的電機軸相固定地連接。
在某些進一步實施方式中，所述的探頭還包括多根電線、套設于所述的連接軸上的滑環(huán)，所述的滑環(huán)包括滑環(huán)定子、與所述的滑環(huán)定子相轉動地連接的滑環(huán)轉子，所述的滑環(huán)定子與探頭支撐架相固定連接，所述的滑環(huán)轉子與所述的連接軸相固定連接，所述的電線包括第一線段與第二線段，所述的第一線段與所述的滑環(huán)定子相固定地連接，所述的第二線段與所述的滑環(huán)轉子相固定地連接。
在某些實施方式中，所述的探頭還包括設置于所述的探頭本體上的接近開關。
在某些實施方式中，所述的旋轉軸與所述的探頭支撐架之間通過轉動軸承相轉動地連接。
在某些實施方式中，所述的探頭本體的前端部固定設置有探頭前蓋，所述的探頭本體的后端部固定設置有探頭后蓋。
在某些實施方式中，所述的內腔內固定設置有電機座，所述的驅動電機與所述的電機座相固定地連接。
本發(fā)明的范圍，并不限于上述技術特征的特定組合而成的技術方案，同時也應涵蓋由上述技術特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術特征進行互相替換而形成的技術方案等。
由于上述技術方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點本發(fā)明提供了另一設計構思的技術方案，通過將探頭本體設置于探頭支撐架的前端部，使得探頭可以檢測接近盲孔的待檢焊縫，通過探頭支撐架對探頭本體的支撐作用，可以越過控制棒驅動機構勾扣單元襯套上的槽型缺口，由于探頭本體自身相對于探頭支撐架的旋轉，不需額外提供運動自由度就可完成對焊縫整周范圍的檢查。


附圖1為探頭的剖視圖； 附圖2為本發(fā)明的使用示意圖；附圖3為控制棒驅動機構的第一連接焊縫、第二連接焊縫、第三連接焊縫示意圖。
其中1、探頭本體；2、探頭支撐架；3、旋轉軸；4、電機軸；5、驅動電機；6、彈片；7、 探頭片；8、渦流線圈；9、壓簧；10、連接軸；11、電線；12、滑環(huán)；13、接近開關；14、轉動軸承； 15、探頭前蓋；16、探頭后蓋；17、電機座；18、支撐架；19、生物屏蔽圈；20、探頭導引機構； 21、探頭安裝架；22、控制棒驅動機構；23、探頭定位機構；24、導向軟管；25、推拔器；26、尼龍管；28、滑環(huán)定子；29、滑環(huán)轉子；a、第一連接焊縫；b、第二連接焊縫；C、第三連接焊縫。
具體實施方式
下面結合附圖所示的實施例對本發(fā)明的技術方案作以下詳細描述如附圖2所示，一種CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的裝置包括探頭；支撐架18，所述的支撐架18用于將檢查裝置固定于生物屏蔽圈19內； 探頭導引機構20，所述的探頭導引機構20的一端部與所述的支撐架18相轉動地連接， 所述的探頭導引機構20的另一端部轉動地設置有探頭安裝架21，所述的探頭滑動地設置于所述的探頭安裝架21上，所述的探頭導引機構20用于將所述的探頭與待檢的控制棒驅動機構22定位對準；探頭定位機構23，所述的探頭定位機構23用于將所述的探頭對準所述的待檢焊縫，所述的探頭定位機構23包括導向軟管M、設置于所述的導向軟管M內的尼龍管沈、用于調節(jié)所述的尼龍管沈的長度的推拔器25，所述的導向軟管M的一端部與所述的探頭安裝架 21相轉動地連接，所述的尼龍管沈的一端部與所述的探頭相固定地連接，所述的尼龍管沈的另一端部與所述的推拔器25相連接。上述支撐架18、探頭導引機構20、探頭定位機構23 的具體結構不是本發(fā)明的發(fā)明要點，本發(fā)明提供的探頭可運用于其他由其他結構組成的檢查裝置上，因此支撐架18、探頭導引機構20、探頭定位機構23的具體結構在此不再贅述。
如附圖1所示，一種CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，包括位于前端部的探頭本體1、位于所述的探頭本體1后部的具有內腔的探頭支撐架2、與所述的探頭支撐架2相轉動地連接的旋轉軸3、驅動所述的旋轉軸3轉動的且具有電機軸4的驅動電機5、設置于所述的探頭支撐架2兩側的至少一組用于支撐所述的探頭支撐架2的彈片6，所述的旋轉軸3的一端部與所述的探頭本體1相固定地連接，所述的旋轉軸3的另一端部與所述的電機軸4相固定地設置，所述的旋轉軸3、所述的驅動電機5位于所述的內腔內。
如附圖3所示，控制棒驅動機構22上的第一連接焊縫a，靠近盲孔，因此探頭本體 1設置于探頭支撐架2的前端部，便于對此類焊縫進行檢查，另外待檢焊縫均為環(huán)狀，需要探頭本體1自身能夠進行旋轉。
所述的探頭還包括設置于所述的探頭本體1上的3個均勻分布的探頭片7、與所述的探頭片7相連接的渦流線圈8、設置于所述的探頭片7與所述的探頭本體1之間的壓簧 9。通過壓簧9使得探頭片7與待檢焊縫貼緊，檢測效果較好。
為了能夠更全面檢測待檢焊縫，所述的渦流線圈8至少包括一個點式線圈與一個十字線圈，此外探頭上還設置有備用的渦流線圈8。
所述的電機軸4與所述的旋轉軸3之間還設置有連接軸10，所述的連接軸10的一端部與所述的旋轉軸3的另一端部相固定地連接，所述的連接軸10的另一端部與所述的電機軸4相固定地連接，電機軸4與連接軸10之間通過銷釘相連接，旋轉軸3與連接軸10之間也通過銷釘相連接。
如附圖1所示，所述的探頭還包括多根電線11、套設于所述的連接軸10上的滑環(huán) 12，所述的滑環(huán)12包括滑環(huán)定子觀、與所述的滑環(huán)定子觀相轉動地連接的滑環(huán)轉子四，所述的滑環(huán)定子與探頭支撐架2相固定連接，所述的滑環(huán)轉子四與所述的連接軸10相固定連接，所述的電線11包括第一線段與第二線段，所述的第一線段與所述的滑環(huán)定子觀相固定地連接，所述的第二線段與所述的滑環(huán)轉子四相固定地連接。通過設置滑環(huán)12，使得探頭在旋轉的過程中，不會使得電線11相互纏繞。頭還包括設置于所述的探頭本體1上的接近開關13。通過設置有接近開關13，可用于檢測盲孔時，與盲端進行定位，以便探頭對準待檢焊縫。
如附圖1所示，所述的旋轉軸3與所述的探頭支撐架2之間通過轉動軸承14相轉動地連接。
所述的探頭本體1的前端部固定設置有探頭前蓋15，所述的探頭本體1的后端部固定設置有探頭后蓋16。通過探頭前蓋15與探頭后蓋16可以使探頭片7始終在探頭本體 1內滑動。
如附圖1所示，所述的探頭支撐架2的內腔內固定設置有電機座17，所述的驅動電機5與所述的電機座17相固定地連接。
上述實施例只為說明本發(fā)明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發(fā)明的內容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1. 一種CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，其特征在于包括位于前端部的探頭本體(1)、位于所述的探頭本體(1)后部的具有內腔的探頭支撐架(2)、與所述的探頭支撐架(2)相轉動地連接的旋轉軸(3)、驅動所述的旋轉軸(3)轉動的且具有電機軸 (4)的驅動電機(5)、設置于所述的探頭支撐架(2)兩側的至少一組用于支撐所述的探頭支撐架(2)的彈片(6)，所述的旋轉軸(3)的一端部與所述的探頭本體(1)相固定地連接，所述的旋轉軸(3)的另一端部與所述的電機軸(4)相固定地設置，所述的旋轉軸(3)、所述的驅動電機(5 )位于所述的內腔內。
2.根據(jù)權利要求1所述的CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，其特征在于所述的探頭還包括設置于所述的探頭本體(1)上的多個探頭片(7)、與所述的探頭片(7)相連接的渦流線圈(8)、設置于所述的探頭片(7)與所述的探頭本體(1)之間的壓簧 (9)。
3.根據(jù)權利要求2所述的CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，其特征在于所述的渦流線圈(8)至少包括一個點式線圈與一個十字線圈。
4.根據(jù)權利要求1所述的CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，其特征在于所述的電機軸(4)與所述的旋轉軸(3)之間還設置有連接軸(10)，所述的連接軸(10) 的一端部與所述的旋轉軸(3)的另一端部相固定地連接，所述的連接軸(10)的另一端部與所述的電機軸(4 )相固定地連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，其特征在于所述的探頭還包括多根電線(11)、套設于所述的連接軸(10)上的滑環(huán)(12)，所述的滑環(huán)(12)包括滑環(huán)定子(28)、與所述的滑環(huán)定子(28)相轉動地連接的滑環(huán)轉子(29)，所述的滑環(huán)定子與探頭支撐架(2)相固定連接，所述的滑環(huán)轉子(28)與所述的連接軸(10)相固定連接，所述的電線(11)包括第一線段與第二線段，所述的第一線段與所述的滑環(huán)定子 (28)相固定地連接，所述的第二線段與所述的滑環(huán)轉子(29)相固定地連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，其特征在于所述的探頭還包括設置于所述的探頭本體(1)上的接近開關(13)。
7.根據(jù)權利要求1所述的CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，其特征在于所述的旋轉軸(3)與所述的探頭支撐架(2)之間通過轉動軸承(14)相轉動地連接。
8.根據(jù)權利要求1所述的CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，其特征在于所述的探頭本體(1)的前端部固定設置有探頭前蓋(15)，所述的探頭本體(1)的后端部固定設置有探頭后蓋(16)。
9.根據(jù)權利要求1所述的CEra核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，其特征在于所述的內腔內固定設置有電機座(17)，所述的驅動電機(5)與所述的電機座(17)相固定地連接。
全文摘要
一種CEPR核電站控制棒驅動機構耐壓殼渦流檢查的探頭，包括位于前端部的探頭本體、位于探頭本體后部的具有內腔的探頭支撐架、與探頭支撐架相轉動地連接的旋轉軸、驅動旋轉軸轉動的且具有電機軸的驅動電機、設置于探頭支撐架兩側的至少一組用于支撐探頭支撐架的彈片，旋轉軸的一端部與探頭本體相固定地連接，旋轉軸與電機軸相固定地設置，旋轉軸、驅動電機位于內腔內。通過將探頭本體設置于探頭支撐架的前端部，使得探頭可以檢測接近盲孔的待檢焊縫，通過探頭支撐架對探頭本體的支撐作用，可以越過控制棒驅動機構勾扣單元襯套上的槽型缺口，由于探頭本體自身相對于探頭支撐架的旋轉，不需額外提供運動自由度就可完成對焊縫整周范圍的檢查。
文檔編號G01N27/90GK102507730SQ201110314270
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權日2011年10月17日
發(fā)明者吳健榮, 徐清國, 林戈, 洪茂成, 趙汝翾 申請人:中國廣東核電集團有限公司, 中廣核檢測技術有限公司, 中科華核電技術研究院有限公司