反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置的制作方法

1.本发明属于核电检修技术领域，具体涉及一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置。


背景技术：

2.反应堆压力容器是核电厂不可替换的重要设备，为了确保其在运行时具有足够好的密封性，核电厂在大修换料时必须开启反应堆压力容器并对密封结构进行检修。顶盖密封环槽是压力容器密封结构的重要组成部分，反应堆压力容器开启后必须对顶盖密封环槽进行清洗和检查。通过清洗去除密封环槽内的硼结晶及残留的银等异物，并对清洗后的环槽进行检查。目前国内的压力容器顶盖密封环槽的清洗主要采用人工手动清洗和机器清洗方式，但是清洗的时候顶盖放在存放间的支架上，环槽朝下且相对地面距离较小，人员操作不便、劳动强度大、人员受到较多辐照的问题；清洗机的行走爬行机构存在空间小、行走过程中易于顶盖存放支架干涉导致清洗盲区，行走机构易跑偏导致清洗机构难与环槽保持固定的相对位置等问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置，解决现有压力容器顶盖密封环槽清洗检测的不足问题，避免与顶盖支架干涉，消除清洗盲区。
4.本发明的技术方案如下：一种反应堆压力容器顶盖密封环槽爬行装置，该装置包括行走机构、车体结构、底部定位机构以及弧形轨道，其中，所述车体机构上端设有行走机构，所述行走机构放置在压力容器顶盖上表面上，可带动车体机构贴合压力容器顶盖外圆侧壁沿圆周运动；所述底部定位机构通过铰接安装在车体结构下端，并可与车体结构快速锁紧固定在压力容器顶盖下端面下方；在底部定位机构端部设有弧形轨道，清洗组件和检查组件可沿着弧形轨道往复运动，对压力容器顶盖环槽进行清洗检查。
5.所述的车体结构上设有从动轮，在所述行走机构行走时，所述从动轮紧密贴合在压力容器顶盖外圆侧壁上。
6.所述的底部定位机构上设有导向轮和定位结构，所述导向轮在行走机构安装到位时能够与压力容器顶盖下端面贴合；所述定位结构可向上运动嵌入压力容器顶盖下端面螺栓孔中。
7.所述的弧形轨道与压力容器顶盖同轴，且与压力容器顶盖上环槽的相对位置固定。
8.所述的弧形轨道上下两个面光滑，一侧中间设有同步带，所述同步带可驱动清洗组件和检查组件沿着弧形轨道行走和定位。
9.所述的弧形轨道深入顶盖支架附近的顶盖下方，并超过支架的中间点，使得清洗组件和检查组件能够覆盖顶盖支架附近的环槽。
10.所述车体结构上设有吸附装置，所述吸附装置可通过螺杆调节前端磁铁距顶盖外
圆柱面的距离。
11.所述行走机构上设有行走轮，所述行走轮为锥形轮结构，其行走过程中内外轮线速度的不同，可保证车体结构中的从动轮始终与顶盖外圆侧壁贴合。
12.本发明的显著效果在于：本发明所述的反应堆压力容器顶盖密封环槽爬行装置，通过行走机构在顶盖上表面沿着圆弧方向运动，能够实现整个机构随其一起运动，以覆盖整个圆周；通过车体侧面带有磁性的从动轮使从动轮与顶盖的外圆侧壁保持贴合，保证整个机构在径向方向的距离与顶盖保持不变；底部限位机构与顶盖下端面的法兰面保持贴合，且在机构行走到位后导向结构嵌入螺栓孔内，使整个机构与顶盖固定在一起；弧形轨道与顶盖同轴，且与顶盖上环槽的相对位置固定，清洗组件和检查组件沿着弧形轨道往复运动对环槽进行清洗和检查；行走机构行走至顶盖支架附近时，弧形轨道伸入顶盖支架附近的顶盖下方，并超过支架的中间点，使得清洗组件和检查组件能够覆盖顶盖支架附件的环槽，从而消除清洗和检查的盲区。
附图说明
13.图1为本发明所述的一种反应堆压力容器顶盖密封环槽爬行装置结构示意图；
14.图中：1、行走机构；2、车体结构；3、底部定位机构；4、弧形轨道；5、从动轮。
具体实施方式
15.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
16.如图1所示，一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置，包括行走机构1、车体结构2、底部定位机构3以及弧形轨道4，其中，在框架结构的车体结构2上端安装有行走机构1，在车体结构2的下端安装有底部定位机构 3；行走机构1突出车体结构2的部分设有驱动部件，其上的行走轮为锥形轮，行走机构1行走过程中行走轮内外两端线速度不同，使在行走机构1在压力容器顶盖上表面行走时，车体结构2上设置的从动轮5可以与顶盖外圆侧壁始终贴合，在行走机构1在顶盖上表面沿圆弧方向运动时，带动车体结构一起沿顶盖上表面进行圆周运动；在行走机构1运动时，车体结构2中的磁性吸附装置可使车体结构2上的从动轮5与顶盖的外圆侧壁保持贴合，保证整个爬行装置在径向方向的距离与顶盖保持不变，其中，磁吸附装置中的螺杆可调节前面磁铁距离顶盖外圆柱面的距离，以调节吸附力的大小；车体结构2下端通过铰接安装有底部定位机构3，其上的导向轮与顶盖下端面的法兰面保持贴合，并在行走机构1在顶盖上表面沿圆弧方向运动一段距离后，底部定位机构3上的定位结构向上运动嵌入顶盖下端面螺栓孔内，使整个爬行装置与顶盖相对固定；在底板定位机构3上安装有弧形轨道4，其与压力容器顶盖同轴，且与顶盖上环槽的相对位置固定；弧形轨道4上下两个面光滑、一侧中间设有同步带，可以实现清洗组件和检查组件沿着弧形轨道4行走和精确定位；弧形轨道4与顶盖同轴，且与顶盖上环槽的相对位置固定，清洗组件和检查组件沿着弧形轨道往复运动对环槽进行清洗和检查；在行走机构1行走到顶盖支架附近时，弧形轨道深入顶盖支架附近的顶盖下方，并超过支架的中间点，使得清洗组件和检查组件能够覆盖顶盖支架附近的环槽，从而消除清洗和检查的盲区。
17.一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗方法，该方法具体包括如下步骤：
18.s1、对反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗装置进行定位；
19.选择合适的位置，将反应堆压力容器顶盖密封环槽爬行装置放置在顶盖法兰上面，使车体结构上的从动轮与顶盖外圆表面贴合，同时将底部限位机构上的导向轮与顶盖下端面贴合；
20.s2、对反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗装置进行行走定位；
21.通过远程控制行走机构，使爬行装置行走到需要清洗检查的位置，通过底部定位机构向上运动并嵌入至顶盖上的螺栓孔中，使爬行装置可靠地固定在顶盖上；
22.s3、对压力容器顶盖支架之间的环槽进行清洗检查；
23.s3.1、通过远程控制清洗组件、检查组件，使其沿着弧形轨道往复运动，完成一段环槽的清洗和检查；
24.s3.2、将底部限位机构上的定位结构向下运动，使其与顶盖螺栓孔完全脱离，通过控制行走机构向前行走，行走到位后再次进行定位和清洗检查，如此重复，完成顶盖任意两个支架之间环槽的清洗检查；
25.s4、反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗装置跨越支架进行清洗检查；
26.将底部限位机构与车体结构快速解除，保留铰接，使底部限位机构绕铰接轴旋转，使爬行装置跨越支架进入下一个区域进行清洗，如此重复可对顶盖整个环槽完成清洗和检查。


技术特征：
1.一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置，其特征在于，该装置包括行走机构(1)、车体结构(2)、底部定位机构(3)以及弧形轨道(4)，其中，所述车体结构(2)上端设有行走机构(1)，所述行走机构(1)放置在压力容器顶盖上表面上，可带动车体结构(2)贴合压力容器顶盖外圆侧壁沿圆周运动；所述底部定位机构(3)通过铰接安装在车体结构(2)下端，并可与车体结构(2)快速锁紧固定在压力容器顶盖下端面下方；在底部定位机构(3)端部设有弧形轨道(4)，清洗组件和检查组件可沿着弧形轨道往复运动，对压力容器顶盖环槽进行清洗检查。2.根据权利要求1所述的一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置，其特征在于，所述的车体结构(2)上设有从动轮(5)，在所述行走机构(1)行走时，所述从动轮(5)紧密贴合在压力容器顶盖外圆侧壁上。3.根据权利要求1所述的一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置，其特征在于，所述的底部定位机构(3)上设有导向轮和定位结构，所述导向轮在行走机构(1)安装到位时能够与压力容器顶盖下端面贴合；所述定位结构可向上运动嵌入压力容器顶盖下端面螺栓孔中。4.根据权利要求1所述的一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置，其特征在于，所述的弧形轨道(4)与压力容器顶盖同轴，且与压力容器顶盖上环槽的相对位置固定。5.根据权利要求1或4所述的一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置，其特征在于，所述的弧形轨道(4)上下两个面光滑，一侧中间设有同步带，所述同步带可驱动清洗组件和检查组件沿着弧形轨道(4)行走和定位。6.根据权利要求5所述的一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置，其特征在于，所述的弧形轨道(4)深入顶盖支架附近的顶盖下方，并超过支架的中间点，使得清洗组件和检查组件能够覆盖顶盖支架附近的环槽。7.根据权利要求2所述的一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置，其特征在于，所述车体结构上设有吸附装置，所述吸附装置可通过螺杆调节前端磁铁距顶盖外圆柱面的距离。8.根据权利要求1所述的一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置，其特征在于，所述行走机构(1)上设有行走轮，所述行走轮为锥形轮结构，其行走过程中内外轮线速度的不同，可保证车体结构(2)中的从动轮(5)始终与顶盖外圆侧壁贴合。

技术总结
本发明涉及核电检修技术领域，具体公开了一种反应堆压力容器顶盖密封环槽清洗机的爬行装置。该装置包括行走机构、车体结构、底部定位机构以及弧形轨道，其中，所述车体机构上端设有行走机构，所述行走机构放置在压力容器顶盖上表面上，可带动车体机构贴合压力容器顶盖外圆侧壁沿圆周运动；所述底部定位机构通过铰接安装在车体结构下端，并可与车体结构快速锁紧固定在压力容器顶盖下端面下方；在底部定位机构端部设有弧形轨道，清洗组件和检查组件可沿着弧形轨道往复运动，对压力容器顶盖环槽进行清洗检查。该装置结构简单，能够有效解决反应堆压力容器顶盖密封环槽的清洗工作，并能消除顶盖存放支架干涉导致的清洗盲区等问题。除顶盖存放支架干涉导致的清洗盲区等问题。除顶盖存放支架干涉导致的清洗盲区等问题。


技术研发人员：杜林宝 刘涛 杨斌 郝庆军 张斌 张力 胡卉桦
受保护的技术使用者：中核武汉核电运行技术股份有限公司
技术研发日：2020.12.29
技术公布日：2021/11/16