[发明专利]反应堆控制棒导向筒导向卡无损检测装置

说明书

本发明公开了一种反应堆控制棒导向筒导向卡无损检测装置，它包括视频系统、用于驱动视频系统沿轴向运动和周向运动的轴向运动机构和周向运动机构，轴向运动机构包括上固定座、上端部与上固定座相固定连接且平行于轴向延伸的型材、与型材的下端部相固定连接的下固定座、滑动连接于下固定座上的齿条管、安装于型材上且与齿条管相啮合的轴向齿轮组件以及用于驱动轴向齿轮组件转动的轴向电机，视频系统固定连接于齿条管的下端部并穿设于周向运动机构内。解决了反应堆控制棒导向筒导向卡自动化无损检查的可达性问题；采用视频非接触式检测技术，避免了检测设备与控制棒导向筒导向卡之间可能出现的卡涩风险。

技术领域

本发明涉及核电检测设备领域，特别一种反应堆控制棒导向筒导向卡无损检测装置。

背景技术

核电站反应堆控制棒导向筒导向卡（CRGT）的主要功能是对控制棒束（RCCA）的步进运动起导向作用，确保落棒时间满足核安全要求。法国EDF的核电厂运行经验反馈表明：最近几年，其900MW机组发生部分RCCA组件落棒时间增加的问题，分析认为是CRGT磨损引起的，之后，EDF对其中的3组组件进行了更换，并进行破坏试验、金属分析，结果在导向板和连续段均发现了磨损。运行经验表明，CRGT的磨损主要发生在其内部导向卡的孔、韧带区、开口位置，可能使控制棒与导向筒产生粘合效应导致控制棒的卡棒，甚至引起RCCA组件落棒时间增加的严重问题。此外，运行和大修中的CRGT异物损伤也给机组运行安全带来现实隐患。考虑到CRGT对于机组安全的重要性，有必要对CRGT进行无损检查，以了解设备状态。现有的检测方法为接触式，检测设备与控制棒导向筒导向卡之间可能出现的卡涩风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全系数高且结构紧凑的反应堆控制棒导向筒导向卡无损检测装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种反应堆控制棒导向筒导向卡无损检测装置，它包括视频系统、用于驱动所述视频系统沿轴向运动和周向运动的轴向运动机构和周向运动机构，所述轴向运动机构包括上固定座、上端部与所述上固定座相固定连接且平行于轴向延伸的型材、与所述型材的下端部相固定连接的下固定座、滑动连接于所述下固定座上的齿条管、安装于所述型材上且与所述齿条管相啮合的轴向齿轮组件以及用于驱动所述轴向齿轮组件转动的轴向电机，所述视频系统固定连接于所述齿条管的下端部并穿设于所述周向运动机构内。

优化的，所述轴向运动机构还包括轴向限位组件，所述轴向限位组件包括固定连接于所述型材上部的限位固定座、固定安装在齿条管上并滑动连接于所述型材上的滑块、固定安装于所述滑块并能垂直所述轴向伸出且能与所述限位固定座相卡接的轴向限位气缸以及轴向限位感应器。

优化的，所述周向运动机构包括与所述下固定座相固定连接的外筒、穿设于所述外筒内同时与外筒同轴且转动连接的内筒、固定于所述内筒外周且位于所述外筒下方的大齿轮、与所述大齿轮啮合的小齿轮、固定于所述外筒的外侧壁上且与所述小齿轮同轴固定的周向电机以及固定于所述内筒的下端部且与所述内筒同轴设置的定位座，所述视频系统穿设于所述定位座内。

进一步的，所述内筒和所述外筒之间连接有轴承。

进一步的，所述外筒的下端部的外周设有环形的安装板，所述安装板上设有周向限位气缸以及周向感应限位感应器，所述定位座上设有与所述周向限位气缸匹配的周向限位卡口。

优化的，所述齿条管为中空管状，其齿分布于其外侧壁上，所述检测装置的电缆设于所述齿条管内。

本发明的有益效果在于：其解决反应堆控制棒导向筒导向卡自动化无损检查的可达性问题；采用视频非接触式检测技术，避免了检测设备与控制棒导向筒导向卡之间可能出现的卡涩风险；采用轴向限位气缸和周向限位气缸分别对轴向运动机构和周向运动机构进行可靠锁定，提高了系统的安全性；采用中空齿条管传递扭矩和执行直线运动，齿条管内部可以作为电缆通道，缩小了设备进入导向筒内部的尺寸，节省了空间。

附图说明

图1为控制棒导向筒导向卡无损检测装置外观