一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于核電站控制棒束組件超聲檢測技術(shù)，具體公開了一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)，包括探頭、探頭芯軸和軸承座；探頭芯軸中心加工有軸向通孔，探頭芯軸上設(shè)有讓位槽，軸承座上設(shè)有上軸承安裝孔和下軸承安裝孔，上軸承安裝孔內(nèi)設(shè)有上軸承，下軸承安裝孔內(nèi)設(shè)有下軸承；上下軸承套裝在探頭芯軸外；多個反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探頭相互配合工作時，探頭安裝柄上的探頭和讓位槽配合，可以在控制棒間距很小的情況下布置多個探頭進(jìn)行檢測，適用操作方便，實(shí)現(xiàn)多處同時進(jìn)行檢測，不互相干涉。在探頭芯軸上安裝齒輪，驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)多個探頭上的齒輪的嚙合，使得多個探測結(jié)構(gòu)聯(lián)動。
【專利說明】
一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于核電站控制棒束組件超聲檢測技術(shù)，具體涉及一種超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]核電站控制棒束組件(Rod Cluster Control Assembly，以下簡稱RCCA)在整個核電站安全運(yùn)行中肩負(fù)重要作用，用于調(diào)節(jié)反應(yīng)堆功率和緊急時停堆。隨著核電站運(yùn)行時間增長，金屬材料各項(xiàng)性能降低，RCCA會出現(xiàn)腫脹、磨損及裂紋等缺陷。為保障核電站的安全運(yùn)行，需對RCCA實(shí)施在役檢查，并根據(jù)多次檢查所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、比較，評測磨損速度和趨勢，從而盡可能延長RCCA壽命并保障核電站的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0003]一束RCCA通常由一個星型架、多根RCCA單棒組成，單棒之間間距較小，常規(guī)超聲探頭很難布置，無法對單棒實(shí)施超聲檢測。
[0004]RCCA在役檢查主要采用超聲檢驗(yàn)技術(shù)和渦流檢驗(yàn)技術(shù)，其中渦流檢驗(yàn)通常只能檢測裂紋，對其它缺陷檢測效果不明顯；超聲檢驗(yàn)則可檢測腫脹、磨損和控制棒包殼壁厚測量，是RCCA檢查的主要技術(shù)。
[0005]由于RCCA的特殊結(jié)構(gòu)，其單棒間距較近，探頭安裝受限，多個探測結(jié)構(gòu)不能實(shí)現(xiàn)同時探測。因此需要設(shè)計新型的探測結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多個探測機(jī)構(gòu)同時聯(lián)動探測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)，其能夠?qū)崿F(xiàn)反應(yīng)堆控制棒束組件單棒的同時檢測，同時實(shí)現(xiàn)探頭信號的穩(wěn)定傳輸。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]—種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)，包括探頭和探頭芯軸，所述的探頭芯軸上設(shè)有凸起結(jié)構(gòu)，凸起結(jié)構(gòu)中心軸向加工有安裝孔，孔內(nèi)設(shè)有探頭;所述的探頭芯軸中心加工有軸向通孔，所述通孔與安裝孔相通;所述的探頭芯軸上設(shè)有讓位槽，多個超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)同時工作時，所述的讓位槽與相鄰的超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)的探頭安裝柄位置配合，探頭安裝柄與相鄰的超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)的讓位槽內(nèi)；
[0009]還包括設(shè)于探頭芯軸外的軸承座，其通過軸承安裝；
[0010]所述的軸承座上設(shè)有上軸承安裝孔和下軸承安裝孔，上軸承安裝孔內(nèi)設(shè)有上軸承，下軸承安裝孔內(nèi)設(shè)有下軸承;上下軸承套裝在探頭芯軸外；
[0011]從探頭的芯線引出第四導(dǎo)線，所述上軸承內(nèi)圈對第四導(dǎo)線徑向壓緊;上軸承安裝孔的底部外沿設(shè)有第三導(dǎo)線；
[0012]從探頭的屏蔽線引出第一導(dǎo)線，所述下軸承內(nèi)圈對第一導(dǎo)線徑向壓緊；下軸承安裝孔的地步外沿設(shè)有第二導(dǎo)線；
[0013]所述的第三導(dǎo)線和第二導(dǎo)線從探頭芯軸穿孔引出作為信號引出線。
[0014]在上述的一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)中:所述的探頭芯軸外套裝齒輪，其位于凸起的探頭安裝柄下方。
[0015]在上述的一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)中:所述的探頭安裝柄上設(shè)有緊固螺釘。
[0016]在上述的一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)中:所述的下軸承的下方設(shè)有彈性卡環(huán)，卡裝在探頭芯軸外，從下方對下軸承定位。
[0017]在上述的一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)中:所述的探頭芯軸的上端套裝安裝軸承，通過彈性卡環(huán)將其軸向固定。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0019]在探頭芯軸上加工讓位槽，側(cè)壁上加工凸起結(jié)構(gòu)，并且在凸起中心加工安裝孔，凸起部分作為探頭安裝柄，使得探頭放置在安裝孔內(nèi)，多個反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探頭相互配合工作時，探頭安裝柄上的探頭和讓位槽配合，可以在控制棒間距很小的情況下布置多個探頭進(jìn)行檢測，適用操作方便，實(shí)現(xiàn)多處同時進(jìn)行檢測，不互相干涉。
[0020]進(jìn)一步的，為了實(shí)現(xiàn)多個探頭聯(lián)動，即多個探頭同時轉(zhuǎn)動工作，在探頭芯軸上安裝齒輪，驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)多個探頭上的齒輪的嚙合，使得多個探測結(jié)構(gòu)聯(lián)動。
[0021]通過設(shè)計上下兩組滑刷結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)探頭的芯線和屏蔽線的信號可靠穩(wěn)定的傳輸，適用軸承安裝信號導(dǎo)線，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)將探頭的信號引出，大大延長了滑刷的適用壽命，同時軸承能夠?qū)崿F(xiàn)精密轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)信號的穩(wěn)定可靠傳輸。
[0022]進(jìn)一步的設(shè)計彈性卡環(huán)，軸向固定軸承，進(jìn)而保證了滑刷的軸向壓緊，進(jìn)一步保證了滑刷安裝的可靠性;另外使用彈性卡環(huán)，能夠?qū)崿F(xiàn)滑刷的快速拆裝；
【附圖說明】
[0023]圖1為反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖中:1.探頭芯軸；2.彈性卡環(huán)；3.安裝軸承；301.上軸承；302.下軸承；4緊固螺釘;5探頭;6.齒輪;7.軸承座;701.上軸承安裝孔;702.下軸承安裝孔;8.被檢測對象;9.第一導(dǎo)線；10.第二導(dǎo)線；11.第三導(dǎo)線；12.第四導(dǎo)線；13.讓位槽;14.探頭安裝柄。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0026]如圖1所示，探頭芯軸I中心軸向加工通孔，在探頭芯軸I的中段對稱的銑加工出讓位槽13。
[0027]在這一段的外壁上加工有凸起結(jié)構(gòu)，凸起的中心加工有安裝孔，孔內(nèi)安裝探頭5。凸起結(jié)構(gòu)作為探頭安裝柄14。被檢測對象8放置在探頭芯軸I的通孔內(nèi)。為了將探頭5固定，在凸起結(jié)構(gòu)與探頭5安裝軸向垂直的方向，安裝緊固螺釘4。
[0028]探頭安裝柄14的凸起方向與讓位槽13的加工方向垂直。
[0029]探頭5設(shè)有芯線和屏蔽線。
[0030]軸承座7通過軸承安裝在探頭芯軸I外部。
[0031]在探頭芯軸I外套裝齒輪6，其位于凸起的探頭安裝柄14下方，多個探測結(jié)構(gòu)一起工作時，相鄰探測結(jié)構(gòu)的齒輪6相互嚙合，實(shí)現(xiàn)多個探測結(jié)構(gòu)聯(lián)動。
[0032]軸承座7上加工向上和向下的兩個軸承安裝孔701、702，上軸承安裝孔701內(nèi)安裝上軸承，下軸承安裝孔702內(nèi)安裝下軸承;上下軸承301、302套裝在探頭芯軸I外。
[0033]在探頭芯軸I上安裝上下兩組滑刷結(jié)構(gòu)，每組包括兩根導(dǎo)線和一個上述的軸承(上軸承或下軸承)。
[0034]上方的滑刷結(jié)構(gòu)的第四導(dǎo)線12從探頭5的芯線引出，安裝在上軸承301的內(nèi)圈，通過上軸承301內(nèi)圈對其徑向壓緊，使其安裝在探頭芯軸I外壁上加工的槽內(nèi)；第三導(dǎo)線11安裝在軸承座7的上軸承安裝孔701的底部外沿，使上軸承301的外圈軸向壓緊導(dǎo)線，第三導(dǎo)線11從軸承座7穿孔引出作為整個探頭5的信號引出線；
[0035]下方的滑刷結(jié)構(gòu)的第一導(dǎo)線9從探頭5的屏蔽線引出，安裝在下軸承302內(nèi)圈，通過下軸承302的內(nèi)圈對其徑向壓導(dǎo)緊，使其安裝在探頭芯軸I外壁上加工的槽內(nèi)；第二導(dǎo)線10安裝在軸承座7的下軸承安裝孔702的底部外沿，使下軸承302的外圈軸向壓緊導(dǎo)線，第二導(dǎo)線10從軸承座7穿孔引出作為整個探頭5的信號引出線；
[0036]上述的探頭5引出的信號送至超聲儀。
[0037]下軸承302的下方安裝彈性卡環(huán)2，卡裝在探頭芯軸I外，從下方對下軸承302定位。
[0038]探頭芯軸I的上端套裝安裝軸承3，再通過彈性卡環(huán)2將其軸向固定，便于本裝置與其他設(shè)備之間的連接。
[0039]上述的探頭5為直探頭，被檢測對象8可以是RCCA單棒，直探頭因焦距較大，增大探頭芯軸結(jié)構(gòu)尺寸，進(jìn)而導(dǎo)致RCCA檢驗(yàn)時多個探頭相互干涉。為解決該問題，探頭芯軸上開有讓位槽13，轉(zhuǎn)動時探頭安裝柄14可轉(zhuǎn)入讓位槽13。
[0040]由于齒輪6的安裝，整束RCCA單棒超聲檢驗(yàn)時，通過齒輪傳動實(shí)現(xiàn)多個RCCA超聲檢驗(yàn)探頭的同步、同速轉(zhuǎn)動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對所有RCCA單棒的超聲檢驗(yàn)。
[0041]在進(jìn)行RCCA現(xiàn)場檢查時，RCCA單棒從超聲檢驗(yàn)探頭中心孔穿過，直探頭受驅(qū)動力作用下繞單棒轉(zhuǎn)動，對RCCA單棒實(shí)施周向超聲檢測。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)，包括探頭(5)和探頭芯軸(I)，其特征在于:所述的探頭芯軸(I)上設(shè)有凸起結(jié)構(gòu)，凸起結(jié)構(gòu)中心軸向加工有安裝孔，孔內(nèi)設(shè)有探頭(5);所述的探頭芯軸(I)中心加工有軸向通孔，所述通孔與安裝孔相通;所述的探頭芯軸(I)上設(shè)有讓位槽(13)，多個超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)同時工作時，所述的讓位槽(13)與相鄰的超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)的探頭安裝柄(14)位置配合，探頭安裝柄(14)與相鄰的超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)的讓位槽(13)內(nèi)； 還包括設(shè)于探頭芯軸(I)外的軸承座(7)，其通過軸承安裝； 所述的軸承座(7)上設(shè)有上軸承安裝孔(701)和下軸承安裝孔(702)，上軸承安裝孔(701)內(nèi)設(shè)有上軸承(301)，下軸承安裝孔702內(nèi)設(shè)有下軸承(302);上下軸承(301、302)套裝在探頭芯軸(I)外； 從探頭(5)的芯線引出第四導(dǎo)線，所述上軸承(301)內(nèi)圈對第四導(dǎo)線徑向壓緊;上軸承安裝孔(701)的底部外沿設(shè)有第三導(dǎo)線； 從探頭(5)的屏蔽線引出第一導(dǎo)線，所述下軸承(302)內(nèi)圈對第一導(dǎo)線徑向壓緊；下軸承安裝孔(702)的地步外沿設(shè)有第二導(dǎo)線； 所述的第三導(dǎo)線和第二導(dǎo)線從探頭芯軸(I)穿孔引出作為信號引出線。2.如權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的探頭芯軸(I)外套裝齒輪(6)，其位于凸起的探頭安裝柄(14)下方。3.如權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的探頭安裝柄(14)上設(shè)有緊固螺釘(4)。4.如權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的下軸承(302)的下方設(shè)有彈性卡環(huán)(2)，卡裝在探頭芯軸(I)外，從下方對下軸承(302)定位。5.如權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)堆控制棒束組件超聲檢驗(yàn)探測結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的探頭芯軸(I)的上端套裝安裝軸承(3)，通過彈性卡環(huán)(2)將其軸向固定。
【文檔編號】G01N29/22GK205538834SQ201521017632
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年12月9日
【發(fā)明人】朱性利, 周禮峰, 謝航, 劉鑫, 蔡家藩, 丁冬平, 成照宇, 樂磊
【申請人】核動力運(yùn)行研究所, 中核武漢核電運(yùn)行技術(shù)股份有限公司