[实用新型]一种大直径马鞍面焊缝外壁自动超声检测装置

说明书

本实用新型涉及超声检测领域，具体涉及一种大直径马鞍面焊缝外壁自动超声检测装置。本发明包括磁吸附小车，扫查臂，摆臂部件，探头伸缩部件，整圈式安全防护部件，磁吸附模块；磁吸附模块安装于磁吸附小车上，整圈式安全防护部件与磁吸附小车连接形成一个封闭的环形，磁吸附小车用于驱动设备整体实现圆周运动，扫查臂、摆臂部件与磁吸附小车三者相互连接，探头伸缩部件安装在扫查臂上。本发明携带超声探头沿着空间分布复杂的曲面运动，实现对该焊缝的自动超声检测。

技术领域

本发明涉及超声检测领域，具体涉及一种大直径马鞍面焊缝外壁自动超声检测装置。

背景技术

核电站中的核反应在反应堆压力容器内部进行，形成的高温高压的气体或液体需要利用与反应堆压力容器相贯的接管输送到一回路的其它设备中，由于制造工艺的限制，接管与反应堆压力容器筒体分开制造成型，然后在交贯面上通过一圈环形焊缝将两者牢固连接，此处的焊缝在交贯面上沿着一个较为复杂的曲面分布，称之为马鞍面焊缝，核电站运行期间需要对其进行定期检测，以便实施老化管理，超声检测是对此类焊缝的一种有效检测方式。

新型的核电站由于其技术特点，无法从反应堆压力容器内部对马鞍面焊缝实施检测，需要从筒体外壁对焊缝实施检测。反应堆压力容器筒体的直径超过5米，接管直径超过2米，由此产生的马鞍面焊缝在空间上的分布曲面复杂，沿接管轴线方向上的落差较大，而焊缝焊接处材料厚度较厚，根据超声检测的需求，探头的运动范围需要在焊缝直径方向上沿筒体表面运动较长距，人工检测无法对如此大范围的检测区域进行有效覆盖，检测质量也无法保证，所以需要通过检测装置携带超声探头来实施自动超声检测。

检测装置需要面对三方面的问题：

(1)根据装置的运动需求，设备无法安装在筒体壁上，而接管直径较大，难以布置整圈的封闭型导轨来支持设备运动，使得设备安装困难；

(2)扫查臂携带探头检测时，需要随着焊缝所在区域曲面的走势变化进行跟随调整，保证探头时刻与焊缝区域贴合，以便实施超声波检测，但马鞍面焊缝在空间上的分布曲面复杂，沿接管轴线方向上的落差较大，给装置的调整结构设计带来困难；

(3)装置的运动空间有限，需要在有限的尺寸空间条件下实现大范围伸缩。

发明内容

1.目的：

本发明的目的在于提供一种用于大直径马鞍面焊缝自动超声检测装置，来携带超声探头沿着空间分布复杂的曲面运动，实现对该焊缝的自动超声检测。

2.技术方案：

一种大直径马鞍面焊缝外壁自动超声检测装置，包括磁吸附小车，扫查臂，摆臂部件，探头伸缩部件，整圈式安全防护部件，磁吸附模块；磁吸附模块安装于磁吸附小车上，整圈式安全防护部件与磁吸附小车连接形成一个封闭的环形，磁吸附小车用于驱动设备整体实现圆周运动，扫查臂、摆臂部件与磁吸附小车三者相互连接，探头伸缩部件安装在扫查臂上。

所述的扫查臂通过与扫查臂旋转轴铰接来实现与磁吸附小车连接，扫查臂围绕扫查臂旋转轴旋转；摆臂部件通过旋转轴A与磁吸附小车铰接连接，摆臂部件围绕旋转轴A旋转；摆臂部件通过旋转轴B 铰接与扫查臂连接，扫查臂和摆臂部件围绕旋转轴B来实现相互旋转。

所述的摆臂部件内部设置有电机，通电后控制摆臂部件的长度变长或缩短。