一种核电厂预埋件相控阵检测扫查装置的制作方法

1.本发明涉及无损检测技术领域，具体涉及一种核电厂预埋件相控阵检测扫查装置。


背景技术：

2.核电厂的辐射对人体健康有很大的危害，为了保护人员的职业健康，屏蔽放射性，核电厂会使用大量的钢筋混凝土建筑。钢筋混凝土施工完成后无法进行一些线路的打洞安装，因此需要在施工前期就做好预埋线路和预留孔洞工作。目前的预埋件和预留孔洞还存在一些问题，预埋工作虽小，但是是一项较为重要的工作，它一旦发生故障，对后续工作影响很大，最重要的是极容易造成安全事故，必须要足够重视该工作。产生核电厂预埋件质量问题的原因有许多，其中一些是操作人员粗心造成的，也有焊接技术不到位问题及材料的原因，需要仔细分析，得出合理的结论，谨防因人员疏忽而发生的核泄漏等质量安全问题。在预埋件焊缝的质量控制过程中无损检测是一种有效的方法，常规超声检测对数据和缺陷无法记录，无可追溯性，存在一定的局限性。相控阵超声检测属于目前一种新型无损检测技术，因具有缺陷检出率高，效果明显等优点，正得到逐渐的普及和应用。相控阵超声检测探头和常规超声波检测探头不同之处在于，相控阵超声检测探头需要安装扫查装置及位移行走记录装置，通过固定在扫查器上记录探头实际位移。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种核电厂预埋件相控阵检测扫查装置，方便现场针对预埋件进行相控阵检测。
4.本发明采用如下技术方案来实现的：
5.一种核电厂预埋件相控阵检测扫查装置，包括磁力底座、定位套筒、滑动导轨、编码器、滑块装置和探头装置；
6.定位套筒的一端与磁力底座连接，另一端套在套杆框内，并通过穿过套杆框的套杆固定销与滑动导轨的一端连接在一起，固定销连接的是套杆框的两个配件，配件末端通过铆钉固定在滑动导轨上，编码器和编码器轮子安装在滑动导轨的另一端端部；滑块装置活动连接在滑动导轨上，探头装置安装在滑块装置上。
7.本发明进一步的改进在于，磁力底座的侧面设置有磁力开关按钮，用于调节扫查装置通过磁系状态并固定在预埋件钢板上。
8.本发明进一步的改进在于，磁力底座的磁路设置有2个磁系，磁系分为活动的和固定的两部分，通过改变活动磁系状态，使预埋件钢板面分别处于磁场叠加或产生反向磁场，磁场被抵消的状态，防止扫查装置掉落或者偏移。
9.本发明进一步的改进在于，磁力底座采用磁系状态固定，安装后手动旋转磁力开关按钮，能够快速将扫查装置固定或拆下。
10.本发明进一步的改进在于，定位套筒的一端通过吸盘固定垫片与磁力底座连接，
且磁力底座和吸盘固定垫片通过均匀分布的4组十字螺丝进行装配和紧固。
11.本发明进一步的改进在于，套杆框和定位套筒通过套杆固定销连接后，实现扫查装置在进行预埋件环焊缝相控阵检查时能够进行360度旋转。
12.本发明进一步的改进在于，探头装置包括探头框和相控阵探头，两组带有恒力弹簧的探头框安装在带测量刻度的滑动导轨上，能够将两组相控阵探头间距工艺参数进行精确调整，同时保持相控阵探头在恒力弹簧的作用下与预埋件表面耦合参数稳定。
13.本发明进一步的改进在于，编码器通过连杆和编码器轮子通过弹簧压紧在滑动导轨上，相控阵探头的转动带动编码器轮子转动，将位移信息传输到探伤设备中，实现位移的记录，结合相控阵数据，实现数据的编码。
14.本发明至少具有如下有益的技术效果：
15.本发明提供的一种核电厂预埋件相控阵检测扫查装置，可以针对预埋件焊缝和热影响区进行全体积编码扫查，操作便捷，扫查精度高，数据长久记录保存。具体根据所选的相控阵探头、工艺参数，并通过探头框对相控阵探头进行固定，安装到带有测量刻度的滑动导轨上，在仪器中设置扫查角度，灵敏度等参数，将探头旋转90
°
或者180
°
偏置大小，实现声束对预埋件焊缝和热影响区的全体积覆盖和检测，扫差结束后，可在数据中测量缺陷的位置和尺寸等信息，可追溯性高。
附图说明
16.图1为相控阵检测扫查装置底座俯视图；
17.图2为相控阵检测扫查装置底座侧视图；
18.图3为相控阵检测扫查装置三维视图。
19.附图标记说明：
20.1为连接孔；2为定位孔；3为定位套筒；4为吸盘固定垫片；5为磁力开关按钮；6为机盒；7为磁力底座；8为套杆固定销；9为滑动导轨；10为探头框；11为相控阵探头；12为编码器轮子；13为编码器；14为滑块装置；15为套杆框。
具体实施方式
21.以下结合附图对本发明做出进一步的说明。
22.应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
23.本发明中，未对零部件的尺寸、材质等信息，使用时可参考工作需要合理设计；
24.如图1所示，本发明提供的扫查装置底座，包括：1为连接孔；2为定位孔。
25.如图1所示，选定连接孔1通过紧定螺丝固定，实现吸盘固定垫片4和磁力底座对中；通过定位孔2和定位套筒3连接，实现底座整体和扫查装置的紧密连接，进而在检测预埋件焊缝时定位更精确。
26.如图2所示，5为磁力开关按钮；6为机盒；7为磁力底座，磁力底座7通过磁力开关和机盒6控制磁力线从磁体的n极出来，通过磁轭，经过铁磁性工件，再回到磁轭进入磁体的s极。这样，就能把工件牢牢地吸在磁力底座7的工作极面上。若磁力线不到磁力底座7的工作极面，就在磁力底座7内部组成磁路的闭合回路，几乎没有磁力线从磁力底座7的工作极面
上出来，所以对工件不会产生吸力，就能顺利卸载，从而实现扫查装置更稳定、更精准的固定在预埋件工件，便于现场安装和拆卸。
27.如图3所示的滑动导轨9上带有测量刻度的，可实现调整两组相控阵探头11的间距及探头位置和方向，还可以对不同尺寸、规格的预埋件环焊缝进行扫查。
28.如图3所示的探头框10、相控阵探头11；探头框10带有恒力弹簧，可实现相控阵探头11与预埋件表面耦合参数稳定。
29.如图3所示，编码器轮子12；编码器13装配后，在探伤仪中设定相应的参数，手动旋转滑动导轨9，便可记录带编码信息的数据。该装置可保证对扫查过程中探头位置进行实时捕捉。
30.完成检测后，关闭磁力开关按钮5便可将工装拆下，安装到下一检测工位。检测结果包括缺陷的位置和尺寸等信息可在仪器记录的数据中测量。
31.本发明提供的一种核电厂预埋件相控阵检测扫查装置，工作时，首先将磁力开关5打开，将磁力底座7以及图2中的零件整体装置安装在环形预埋件圆中心，关闭磁力开关，固定底座吸附在预埋件的钢板上，接下来依次将套杆框15固定在定位套筒上，手动扶图3中滑动导轨9沿着预埋件焊缝整圈进行移动，观察滑动导轨上的探头均匀跨在焊缝两侧，如果相控阵探头11距焊缝存在偏差，需要移动滑块装置14在滑动导轨9上移动，直到调整到探头均匀跨在焊缝两侧。接下来对编码器进行实际标定，测量超声探伤仪显示屏上行走距离与实际误差在允许范围内。装配、标定结束后，在超声探伤仪中设定相应的参数，手动旋转滑动导轨360
°
，即可记录预埋件环焊缝带编码信息的超声数据采集，该扫查装置可保证在扫查过程中探头位置始终稳定。检测完毕后，关闭磁力开关5便可将工装拆下，安装到下一预埋件焊缝进行适当调整参数即可进行检测。检测结果包括缺陷的位置和尺寸等信息可在仪器记录的数据中测量。
32.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。