Устройство для контроля цилиндрических изделий, типа крупногабаритных сосудов

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковом контроле основного металла и сварных швов, например наружной поверхности основного корпуса и внутренней поверхности страховочного корпуса реакторных блоков. Изобретение позволяет повысить достоверность контроля в затесненных местах типа узкого кольцевого пояса, замкнутого сверху защитной крышкой с люками для доставки преобразователей. Для этого в устройстве для ультразвукового контроля цилиндрических изделий, содержащем самоходную тележку, выполненную в виде опорной рамы на магнитных колесах, несущей телескопическую руку, состоящую из поворотной секции с приводом ее поворота и выдвигающихся из нее секций, несущих держатели с шарнирно закрепленными на них преобразователями, секции телескопической руки в собранном положении установлены по центру опорной рамы симметрично оси поворотной секции, а выдвигающиеся секции выполнены П-образной формы и вставлена одна в другую, образуя короб, при этом все секции связаны между собой зубчатым колесом, закрепленным в центральной части секции, выдвигающейся непосредственно из поворотной секции, на боковой стенке которой размещен привод выдвижения секции так, что ось его перпендикулярна оси поворотной секции. 6 ил.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для ультразвукового контроля основного металла и сварных швов наружной поверхности и основного корпуса и внутренней поверхности страховочного корпуса реакторных блоков.

Известно устройство для контроля цилиндрических изделий, содержащее прикрепляемые к контролируемому изделию кольцевые направляющие, рельсы с установленной на них самоходной тележкой с приборами контроля [1] .

Недостатком этого устройства является сложность установки кольцевых направляющих на контролируемом изделии в затесненных местах типа узкого кольцевого пояса, замкнутого сверху крышкой с люками для доставки приборов контроля.

Известно устройство для дистанционного обследования корпуса бака реактора, содержащее самоходную, дистанционно управляемую тележку с приборами контроля и магнитами, подсоединенную к концу множительного кабеля для снабжения тележки энергией и одновременного введения тележки через сквозные люки, выполненные в защитной крышке, в пространство между первичным корпусом и защитным, стенки которого параллельны стенкам первого [2] .

При прохождении тележки вдоль сварного шва в местах ее поворота для охвата всей зоны контроля нарушается акустический контакт преобразователей при ультразвуковом контроле, что снижает надежность и достоверность контроля.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для ультразвукового контроля цилиндрических изделий типа крупногабаритных сосудов, содержащее самоходную тележку, выполненную в виде опорной рамы на магнитных колесах, несущей телескопическую руку, состоящую из поворотной секции с приводом ее поворота и выдвигающихся из нее секций, несущих держатели с шарнирно закрепленными на них преобразователями [3] .

Это устройство не обеспечивает надежность и достоверность контроля.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля в затесненных местах типа узкого кольцевого пояса, замкнутого сверху защитной крышкой с роликами для доставки приборов контроля.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для контроля цилиндрических изделий типа крупногабаритных сосудов, содержащем самоходную тележку, выполненную в виде опорной рамы на магнитных колесах, несущей телескопическую руку, состоящую из поворотной секции с приводом ее поворота и выдвигающихся из нее секций, несущих держатели с шарнирно закрепленными на них преобразователями, секции телескопической руки в собранном положении установлены по центру опорной рамы симметрично оси поворотной секции, а выдвигающиеся секции выполнены П-образной формы и вставлены одна в другую, образуя короб, при этом все секции связаны между собой зубчатым колесом, закрепленным в центральной части секции, установленной с возможностью выдвижения непосредственно из поворотной секции, а устройство снабжено установленным на боковой стенке поворотной секции приводом выдвижения секций, размещенным так, что ось его перпендикулярна оси поворотной секции.

На фиг. 1 представлен основной корпус и страховочный корпус с промежуточным расстоянием между ними для перемещения тележки, продольный разрез; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 - устройство, общий вид; на фиг. 5 - вид по стрелке В на фиг. 4; на фиг. 6 - сечение Д-Д на фиг. 4.

Устройство для ультразвукового контроля цилиндрических изделий содержит самоходную тележку 1, выполненную в виде опорной рамы 2 с шарнирно закрепленными на ее концах колесными рамами 3, на осях 4 которых установлены приводные магнитные колеса 5 с двигателем 6, передающим им вращение как в одну, так и в другую сторону.

Приводные магнитные колеса 5 кинематически связаны с ведомыми магнитными колесами 7 через ременную передачу 8. Опорная рама 2 выполнена П-образной, внутри которой закреплены упорные ролики 9, взаимодействующие с направляющими 10, установленными на внутренней поверхности 11 страховочного корпуса 12 вдоль его образующей под люками 13, выполненными в защитной крышке 14.

Верхняя плоскость опорной рамы 2 снабжена солнечным колесом 15 с осью 16, несущей телескопическую руку, состоящую из поворотной секции 17, установленной на оси 16, и выдвигающихся средней секции 18 и крайней секции 19, установленных в собранном положении по центру опорной рамы 2 симметрично оси 16 поворота телескопической руки.

Выдвигающиеся средняя и крайняя секции 18 и 19 выполнены П-образной формы и вставлены один в другую, образуя короб. На боковой стенке поворотной секции 17 перпендикулярно оси 16 поворота телескопической руки размещен привод 20 выдвижения секций 18 и 19, на выходном валу 21 которого установлено зубчатое колесо 22, взаимодействующее с рейкой 23, закрепленной на средней секции 18. В центральной части средней секции 18 установлено зубчатое колесо 24, взаимодействующее с дополнительными рейками 25 и 26, соответственно закрепленными на крайней секции 19 и на поворотной секции 17. Кроме того, на поворотной секции 17 установлен также привод 27 ее поворота, на выходном валу 28 которого установлено зубчатое колесо 29, взаимодействующее с солнечным колесом 15. Секции 17, 18, 19 в продольном сечении выполнены дугообразной формы, стенки которых параллельны стенкам основного 30 и страховочного 12 корпусов. На крайней секции 19 закреплены держатели 21 для преобразователей 32, шарнирно связанных с ними. Самоходная тележка 1 подсоединена к концу многожильного кабеля 33 для снабжения ее и преобразователей 32 энергией и для введения ее в пространство между основным корпусом 30 и страховочным корпусом 12 через люки 13, которых шесть для осмотра всей наружной поверхности основного корпуса 30, а также и внутренней поверхности страховочного корпуса 12. Многожильный кабель 33 подсоединен к лебедке 34 для намотки и размотки его при перемещении.

Устройство для контроля цилиндрических изделий работает следующим образом.

Перед началом контроля на внутренней поверхности 11 страховочного корпуса 12 крепят направляющие 10, располагая их под люками 13 крышки 14. Секции 17, 18 и 19 телескопической руки устанавливают в собранном положении по центру опорной рамы 2 симметрично оси 16 поворота. Приводом 27 поворотную секцию 17 устанавливают вдоль образующей основного корпуса 30. Сквозь один из люков 13 опускают самоходную тележку 1 с подсоединенным к ней кабелем 33 с помощью лебедки 34 и устанавливают ее на направляющих 10, вводя в контакт с ними упорные ролики 9. При этом приводные магнитные колеса 5 и ведомые 7, установленные на осях 4 колесных рам 3, контактируют с внутренней поверхностью 11 страховочного корпуса 12, удерживая самоходную тележку 1 на поверхности 11 страховочного корпуса 12.

Двигателем 6 передают движение на приводные магнитные колеса 5 и через ременные передачи 8 - на ведомые магнитные колеса 7, перемещая самоходную тележку 1 в зону контроля. Приводом 27 зубчатое колесо 29, установленное на выходном валу 28, обкатывают вокруг солнечного колеса 15, осуществляя поворот на 90^о секции 17, установленной на оси 16 солнечного колеса 15 совместно с секциями 18 и 19, несущими держатели 31 с преобразователями 32.

Приводом 20 через зубчатое колесо 22, установленное на выходном валу 21, и рейку 23 перемещают среднюю секцию 18 совместно с зубчатым колесом 24, закрепленным в ее центральной части. Зубчатое колесо 24, взаимодействуя с дополнительной рейкой 26 поворотной секции 17, получает вращение и, взаимодействия с дополнительной рейкой 25, перемещает крайнюю секцию 19 с преобразователями 32 вдоль контролируемого участка сварного шва, расположенного, например, с правой стороны от оси поворота 16.

При поиске дефектов сварного участка, расположенного с левой стороны от оси поворота 16, приводом 20 крайнюю секцию 19 вместе со средней секцией 18 и поворотной секцией телескопической руки поворачивают на 180^о и приводом 20 перемещают секцию 19 с преобразователями 32 вдоль участка сварного шва. Двигателем 6 перемещают самоходную тележку 1 в пространстве между основным корпусом 30 и страховочным корпусом 12, расположенным под люком 13. Затем самоходную тележку 1 с преобразователями 32 доставляют в зону контроля через другой люк 13 в защитной крышке 14, осуществляя контроль таким же образом как всей поверхности основного корпуса 30, так и страховочного корпуса 12. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 1393072, кл. G 01 N 29/04, 1986.

2. Патент США N 3987666, кл. 73-67.8, 1975.

3. Акцептованная заявка Японии N 62-9268, кл. G 01 N 29/04, 1987.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, ТИПА КРУПНОГАБАРИТНЫХ СОСУДОВ, содержащее самоходную тележку, выполненную в виде опорной рамы на магнитных колесах, несущей телескопическую руку, состоящую из поворотной секции с приводом ее поворота и выдвигающихся из нее секций, несущих держатели с шарнирно закрепленными на них преобразователями, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля в затесненных местах типа узкого кольцевого пояса, замкнутого сверху защитной крышкой с люками для доставки преобразователей, секции телескопической руки в собранном положении установлены по центру опорной рамы симметрично оси поворотной секции, а выдвигающиеся секции выполнены П-образной формы и вставлены одна в другую, образуя короб, при этом все секции связаны между собой зубчатым колесом, закрепленным в центральной части секции, установленной с возможностью выдвижения непосредственно из поворотной секции, а устройство снабжено установленным на боковой стенке поворотной секции приводом выдвижения секций, размещенным так, что ось его перпендикулярна к оси поворотной секции.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6