本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)超聲檢查裝置，具體涉及一種控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫超聲檢查裝置。

背景技術(shù)：

核電站中設(shè)備眾多，焊縫的形式也不盡相同；控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是一回路中的重要組成部分，其上存在多條異形環(huán)焊縫，需通過(guò)定期進(jìn)行超聲檢查的方式對(duì)其進(jìn)行老化管理。

對(duì)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫的檢查是從外壁安裝設(shè)備，使一組超聲探頭超聲與焊縫輪廓形成確定關(guān)系；超聲探頭可圍繞控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作360°圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也可以圍繞密封焊縫的外圓作掃查運(yùn)動(dòng)；探頭需要浸沒(méi)在耦合劑中，故需要在檢查的過(guò)程中對(duì)耦合劑進(jìn)行有效的密封。

目前對(duì)于控制一棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫的超聲檢查，均利用控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的端面進(jìn)行設(shè)備定位，采用氣囊抱緊密封方式對(duì)耦合劑進(jìn)行密封，然后實(shí)施掃查；但目前已有的裝置存在超聲探頭攜帶數(shù)量較少、設(shè)備檢查速度較低、耦合劑密封效果不夠理想等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫超聲檢查裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫的無(wú)損檢測(cè)，具有檢查效率高、耦合劑密封效果好的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：

一種控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫超聲檢查裝置，包括殼體組件、氣囊密封組件、旋轉(zhuǎn)定位組件、周向驅(qū)動(dòng)組件、軸向驅(qū)動(dòng)組件、探頭擺動(dòng)組件；

殼體組件包括殼體、回轉(zhuǎn)齒圈、回轉(zhuǎn)軸承、回轉(zhuǎn)盤(pán)、軸承內(nèi)圈壓緊環(huán)；

殼體是殼體組件的基礎(chǔ)零件，整體為中空的圓柱形結(jié)構(gòu)，包括側(cè)壁和中心開(kāi)有通孔的底部，外側(cè)壁上部還設(shè)置有外延平臺(tái)；殼體的上端外側(cè)壁設(shè)有凹陷的臺(tái)階，與安裝在殼體頂端的軸承內(nèi)圈壓緊環(huán)配合形成環(huán)形凹槽，回轉(zhuǎn)軸承的內(nèi)圈安裝在所述凹槽內(nèi)，軸承內(nèi)圈壓緊環(huán)對(duì)回轉(zhuǎn)軸承進(jìn)行限位及固定；

回轉(zhuǎn)盤(pán)為圓環(huán)形板狀結(jié)構(gòu)，外延與轉(zhuǎn)軸承的外圈固定，回轉(zhuǎn)齒圈也與轉(zhuǎn)軸承的外圈固定；回轉(zhuǎn)齒圈還與周向驅(qū)動(dòng)組件相連，在周向驅(qū)動(dòng)組件的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸承的外圈圍繞殼體旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)回轉(zhuǎn)盤(pán)以及固定在回轉(zhuǎn)盤(pán)上的其它組件一起旋轉(zhuǎn)；周向驅(qū)動(dòng)組件安裝在殼體外側(cè)壁上部的外延平臺(tái)上；

旋轉(zhuǎn)定位組件包括旋轉(zhuǎn)座、旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)軸承、中心連接螺釘、旋轉(zhuǎn)支撐桿、定位銷(xiāo)、連接螺釘；

旋轉(zhuǎn)座整體為臺(tái)階形管狀結(jié)構(gòu)，底部與控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)頂端相配合，形成固定連接；旋轉(zhuǎn)軸位于旋轉(zhuǎn)座的內(nèi)部，通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸承與旋轉(zhuǎn)座進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)連接；通過(guò)中心連接螺釘與旋轉(zhuǎn)支撐桿進(jìn)行固定連接，旋轉(zhuǎn)支撐桿通過(guò)定位銷(xiāo)和連接螺釘與回轉(zhuǎn)盤(pán)進(jìn)行定位連接；旋轉(zhuǎn)支撐桿、旋轉(zhuǎn)軸隨著回轉(zhuǎn)盤(pán)一起旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)座與被檢對(duì)象相對(duì)靜止；

探頭擺動(dòng)組件包括超聲探頭、探頭連接座、擺動(dòng)機(jī)構(gòu)；

超聲探頭位于殼體的內(nèi)部，對(duì)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫進(jìn)行全方位的超聲檢查；超聲探頭通過(guò)探頭連接座與回轉(zhuǎn)盤(pán)相連，隨著回轉(zhuǎn)盤(pán)進(jìn)行周向轉(zhuǎn)動(dòng)；超聲探頭通過(guò)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)與軸向驅(qū)動(dòng)組件相連，在軸向驅(qū)動(dòng)組件的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行軸向擺動(dòng)；

氣囊密封組件安裝在殼體底部中心通孔內(nèi)側(cè)，充氣時(shí)與控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部外圓形成鎖緊和密封。

所述氣囊密封組件包括氣囊連接塊、上壓環(huán)、下壓環(huán)、氣囊；

氣囊連接塊整體為環(huán)形結(jié)構(gòu)，固定安裝在殼體底部中心通孔內(nèi)側(cè)；氣囊連接塊內(nèi)側(cè)安裝有氣囊，通過(guò)上壓環(huán)和下壓環(huán)壓緊在氣囊連接塊上；氣囊充氣時(shí)與控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部外圓形成鎖緊及密封。

所述殼體組件還包括限位開(kāi)關(guān)，限位開(kāi)關(guān)為感應(yīng)式開(kāi)關(guān)，安裝在殼體外側(cè)壁上部的外延平臺(tái)上，標(biāo)記回轉(zhuǎn)盤(pán)的起始位置。

所述殼體組件還包括把手，把手安裝在殼體外側(cè)壁上部的外延平臺(tái)上。

所述回轉(zhuǎn)盤(pán)上同時(shí)安裝有6個(gè)探頭擺動(dòng)組件，每個(gè)探頭擺動(dòng)組件包括1個(gè)超聲探頭。

所述軸向驅(qū)動(dòng)組件安裝在回轉(zhuǎn)盤(pán)上，隨著回轉(zhuǎn)盤(pán)進(jìn)行周向轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述氣囊的內(nèi)孔直徑略大于控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部外圓的外壁直徑，充氣時(shí)形成密封結(jié)構(gòu)。

所述6個(gè)超聲探頭進(jìn)行同步運(yùn)動(dòng)。

所述6個(gè)超聲探頭的擺動(dòng)由1個(gè)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

本實(shí)用新型的有益效果為：

本實(shí)用新型可攜帶完成檢查所需的各種規(guī)格超聲探頭一次性完成控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫的自動(dòng)超聲檢查，單條密封焊縫檢查無(wú)需更換超聲探頭、無(wú)需多次安裝，有效提高檢查效率。

本實(shí)用新型的安裝及定位組件與被檢對(duì)象之間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此不產(chǎn)生摩擦阻力，本實(shí)用新型可以以更高的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢查，有效縮短檢查時(shí)間。

本實(shí)用新型對(duì)防水密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，可使檢查時(shí)用到的耦合劑得到有效的密封與回收，避免對(duì)下部的電子元器件造成影響。

本實(shí)用新型能夠同時(shí)攜帶6個(gè)超聲探頭，6個(gè)超聲探頭的擺動(dòng)僅由1個(gè)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，在控制上更簡(jiǎn)單，在探頭運(yùn)動(dòng)的同步性上更好。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型側(cè)視圖。

圖2為本實(shí)用新型立體圖。

圖3為旋轉(zhuǎn)定位組件結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為殼體組件結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型安裝完畢處于工作狀態(tài)時(shí)的示意圖。

圖中，1-殼體組件，2-氣囊密封組件，3-旋轉(zhuǎn)定位組件，4-周向驅(qū)動(dòng)組件，5-軸向驅(qū)動(dòng)組件，6-探頭擺動(dòng)組件，7-控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)頂端，8-控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫，9-控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部外圓，11-殼體，12-回轉(zhuǎn)齒圈，13-回轉(zhuǎn)軸承，14-回轉(zhuǎn)盤(pán)，15-軸承內(nèi)圈壓緊環(huán)，16-把手，17-限位開(kāi)關(guān)，31-旋轉(zhuǎn)座，32-旋轉(zhuǎn)軸，33-旋轉(zhuǎn)軸承，34-中心連接螺釘，35-旋轉(zhuǎn)支撐桿，36-定位銷(xiāo)，37-連接螺釘，61-超聲探頭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步描述。

如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型是一種控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫超聲檢查裝置，包括殼體組件1、氣囊密封組件2、旋轉(zhuǎn)定位組件3、周向驅(qū)動(dòng)組件4、軸向驅(qū)動(dòng)組件5、探頭擺動(dòng)組件6，其中，探頭擺動(dòng)組件6可根據(jù)需要選用多個(gè)，本實(shí)施例中為6個(gè)。

殼體組件1為本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)，套裝在被檢控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的頂部；旋轉(zhuǎn)定位組件3安裝在殼體組件1的頂部，用于將本實(shí)用新型固定在被檢控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的頂端，同時(shí)還能隨著殼體組件1繞著中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；探頭擺動(dòng)組件6安裝在殼體組件1的內(nèi)部，對(duì)被檢控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫8進(jìn)行超聲檢查；周向驅(qū)動(dòng)組件4安裝在殼體組件1的上部，用于驅(qū)動(dòng)殼體組件1進(jìn)而帶動(dòng)探頭擺動(dòng)組件6進(jìn)行周向運(yùn)動(dòng)；軸向驅(qū)動(dòng)組件5安裝在殼體組件1的頂部，用于驅(qū)動(dòng)探頭擺動(dòng)組件6進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)；氣囊密封組件2安裝在殼體組件1的底部，能夠與被檢控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)形成密封結(jié)構(gòu)。

如圖3所示，殼體組件1包括殼體11、回轉(zhuǎn)齒圈12、回轉(zhuǎn)軸承13、回轉(zhuǎn)盤(pán)14、軸承內(nèi)圈壓緊環(huán)15、把手16、限位開(kāi)關(guān)17。

殼體11是殼體組件1的、也是本實(shí)用新型所述裝置的基礎(chǔ)零件，整體為中空的圓柱形結(jié)構(gòu)，包括側(cè)壁和中心開(kāi)有通孔的底部，外側(cè)壁上部還設(shè)置有外延平臺(tái)。殼體11的上端外側(cè)壁設(shè)有凹陷的臺(tái)階，與安裝在殼體11頂端的軸承內(nèi)圈壓緊環(huán)15配合形成環(huán)形凹槽，回轉(zhuǎn)軸承13的內(nèi)圈安裝在所述凹槽內(nèi)，軸承內(nèi)圈壓緊環(huán)15對(duì)回轉(zhuǎn)軸承13進(jìn)行限位及固定。

回轉(zhuǎn)盤(pán)14為圓環(huán)形板狀結(jié)構(gòu)，外延與轉(zhuǎn)軸承13的外圈固定，回轉(zhuǎn)齒圈12也與轉(zhuǎn)軸承13的外圈固定；回轉(zhuǎn)齒圈12還與周向驅(qū)動(dòng)組件4相連，在周向驅(qū)動(dòng)組件4的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸承13的外圈圍繞殼體11旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)回轉(zhuǎn)盤(pán)14以及固定在回轉(zhuǎn)盤(pán)14上的其它組件一起旋轉(zhuǎn)。周向驅(qū)動(dòng)組件4安裝在殼體11外側(cè)壁上部的外延平臺(tái)上。

把手16安裝在殼體11外側(cè)壁上部的外延平臺(tái)上，便于操作人員進(jìn)行設(shè)備安裝。限位開(kāi)關(guān)17為感應(yīng)式開(kāi)關(guān)，也安裝在殼體11的外延平臺(tái)上，用于標(biāo)記回轉(zhuǎn)盤(pán)14的起始位置，進(jìn)而確定各個(gè)超聲探頭61的起始位置，以便對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行定量分析。

如圖4所示，旋轉(zhuǎn)定位組件3包括旋轉(zhuǎn)座31、旋轉(zhuǎn)軸32、旋轉(zhuǎn)軸承33、中心連接螺釘34、旋轉(zhuǎn)支撐桿35、定位銷(xiāo)36、連接螺釘37。

旋轉(zhuǎn)座31整體為臺(tái)階形管狀結(jié)構(gòu)，底部與被檢控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)頂端7相配合，形成固定連接。旋轉(zhuǎn)軸32位于旋轉(zhuǎn)座31的內(nèi)部，通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸承33與旋轉(zhuǎn)座31進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)連接，通過(guò)中心連接螺釘34與旋轉(zhuǎn)支撐桿35進(jìn)行固定連接，旋轉(zhuǎn)支撐桿35通過(guò)定位銷(xiāo)36和連接螺釘37與殼體組件1中的回轉(zhuǎn)盤(pán)14進(jìn)行定位連接。當(dāng)旋轉(zhuǎn)定位組件3安裝到位后，整個(gè)裝置在控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)軸線方向的位置也就確定；當(dāng)裝置旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)支撐桿35、旋轉(zhuǎn)軸32隨著回轉(zhuǎn)盤(pán)14一起旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)座31與被檢對(duì)象相對(duì)靜止，不產(chǎn)生摩擦阻力。

如圖5所示，探頭擺動(dòng)組件6包括超聲探頭61、探頭連接座、擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，每個(gè)探頭擺動(dòng)組件6包括一個(gè)超聲探頭61。

超聲探頭61安裝在殼體11的內(nèi)部，對(duì)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫8進(jìn)行全方位的超聲檢查；超聲探頭61通過(guò)探頭連接座與回轉(zhuǎn)盤(pán)14相連，隨著回轉(zhuǎn)盤(pán)14進(jìn)行周向轉(zhuǎn)動(dòng)；超聲探頭61通過(guò)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)與軸向驅(qū)動(dòng)組件5相連，在軸向驅(qū)動(dòng)組件5的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行軸向擺動(dòng)。軸向驅(qū)動(dòng)組件5安裝在回轉(zhuǎn)盤(pán)14上，隨著回轉(zhuǎn)盤(pán)14進(jìn)行周向轉(zhuǎn)動(dòng)。

氣囊密封組件2包括氣囊連接塊、上壓環(huán)、下壓環(huán)、氣囊。

氣囊連接塊整體為環(huán)形結(jié)構(gòu)，固定安裝在殼體11底部中心通孔內(nèi)側(cè)；氣囊連接塊內(nèi)側(cè)安裝有氣囊，通過(guò)上壓環(huán)和下壓環(huán)壓緊在氣囊連接塊上。當(dāng)氣囊充氣鼓起時(shí)，氣囊與控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部外圓9形成鎖緊及密封。氣囊的內(nèi)孔直徑比被檢對(duì)象的外壁直徑略大，以保證充氣后能形成良好的密封效果。

當(dāng)本實(shí)用新型安裝完畢處于工作狀態(tài)時(shí)，旋轉(zhuǎn)定位組件3與控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)頂端7形成配合關(guān)系，實(shí)現(xiàn)裝置的安裝定位，氣囊密封組件2處于充氣狀態(tài)，將控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部外圓9抱緊，形成周向鎖緊及密封效果。此時(shí)周向驅(qū)動(dòng)組件4通電，可驅(qū)動(dòng)殼體組件1旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)安裝于殼體組件1上的旋轉(zhuǎn)定位組件3、軸向驅(qū)動(dòng)組件5、探頭擺動(dòng)組件6圍繞控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫8進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)；對(duì)軸向驅(qū)動(dòng)組件5通電，可驅(qū)動(dòng)探頭擺動(dòng)組件6攜帶超聲探頭61圍繞控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫8的圓弧外形進(jìn)行擺動(dòng)(如放大視圖A所示)。通過(guò)裝置的圓周運(yùn)動(dòng)以及探頭擺動(dòng)組件6沿制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫8圓弧外形進(jìn)行的軸向擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整條制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部密封焊縫8的超聲掃查覆蓋，實(shí)現(xiàn)對(duì)其的無(wú)損檢測(cè)。

本實(shí)用新型能夠同時(shí)攜帶6個(gè)超聲探頭61，周向驅(qū)動(dòng)組件4內(nèi)的電機(jī)通過(guò)一對(duì)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤(pán)14及安裝在回轉(zhuǎn)盤(pán)14上的6個(gè)探頭擺動(dòng)組件6，使得6個(gè)超聲探頭61圍繞控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上部外圓9同步進(jìn)行周向旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了1個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)6個(gè)超聲探頭61同步轉(zhuǎn)動(dòng)；軸向驅(qū)動(dòng)組件5內(nèi)的電機(jī)，通過(guò)一組帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)同時(shí)驅(qū)動(dòng)6個(gè)探頭擺動(dòng)組件6，使得6個(gè)超聲探頭61同步擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了1個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)6個(gè)超聲探頭61同步擺動(dòng)；整套裝置只需要使用2個(gè)電機(jī)，在控制上更簡(jiǎn)單，在探頭運(yùn)動(dòng)的同步性上更好。

上面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作了詳細(xì)說(shuō)明，上述實(shí)施方式僅為本實(shí)用新型的最優(yōu)實(shí)施例，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化。