[發(fā)明專利]液壓驅動水下自動焊接平臺

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810240975.6
• 申請日: 2008-12-25
• 公開（公告）號: CN101758353A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發(fā)明（設計）人: 焦向東;高輝;沈秋平;余燕;張俊寶;顧國興;陳煜;周燦豐;朱加雷;劉德華
• 申請（專利權）人: 北京石油化工學院;上海核工程研究設計院
• 主分類號: B23K37/047
• 分類號: B23K37/047;B23K9/12
• 代理公司: 小松專利事務所 11132
• 代理人: 陳祚齡

技術領域

本發(fā)明涉及一種水下焊接試驗設備，尤其是可實現(xiàn)由液壓驅動的水下自動焊接實驗的液壓驅動水下自動焊接平臺。

背景技術

核電站放射性容器眾多，例如反應堆壓力容器、蒸發(fā)器、穩(wěn)壓器、冷凝器、乏燃料池、換料水池、給水池等。放射性容器因為核輻射應力等作用而容易產生嚴重威脅電站安全運行的腐蝕裂紋、表面磨蝕，需要進行漏點補板焊接、裂紋開坡口補焊、磨損腐蝕表面堆焊等形式的焊接修復。為了降低維修成本和輻射影響，焊接在水中進行。雖然在其他許多核電設備維修之中采用了機器人，但是成熟實用的水下遙控焊接系統(tǒng)尚未出現(xiàn)，目前均是由潛水焊工穿著厚重的專業(yè)防護服裝進行手工焊接。潛水焊工手工焊接，直接暴露在輻射環(huán)境之中，而且因為電站不能接受高達每小時50萬美元的冷卻停堆費用，有的容器內部水溫很高，作業(yè)環(huán)境極其惡劣，一個焊工作業(yè)時間通常不超過1小時，另外水面還需要人員監(jiān)控潛水焊工所受輻射劑量等，從而人力投入成本高昂。采用水下遙控焊接系統(tǒng)進行放射性容器維修，能夠極大地降低人員輻射成本和停堆成本，對于核電維修而言具有重要意義。進行水下遙控焊接技術研究開發(fā)，必須要建立相應的試驗系統(tǒng)，而液壓驅動水下自動焊接平臺是該試驗設備的重要組成部分。

發(fā)明內容

根據(jù)背景技術所述，本發(fā)明的目的在于提供一種由液壓驅動工件高低調節(jié)平臺，擺動平臺，左右移動平臺，前后移動平臺和總體升降底盤的運行，實現(xiàn)焊接所需要的三維運動，從而完成水下高壓實驗艙內焊接作業(yè)的液壓驅動水下自動焊接平臺。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種液壓驅動水下自動焊接平臺，主要由控制柜(1)、控制電纜穿艙接頭(2)、擺動平臺(3)、閥組進出油路接口(4)、比例伺服閥組(5)、工件高低調節(jié)平臺(6)、工件高低調節(jié)油缸(7)、工件高低調節(jié)導向缸(8)、液壓油管穿艙接頭(9)、高壓實驗艙筒體(10)、左右移動平臺(11)、前后移動平臺(12)、平臺整體升降導向輪(13)、液壓泵站(14)、平臺總體升降底盤(15)、升降底盤維修孔(16)、平臺固定底盤維修孔(17)、前后移動油缸(18)、平臺固定底盤(19)、平臺整體升降油缸(20)、平臺整體升降導向缸(21)、擺動油缸(22)、左右移動油缸(23)組成，其中：控制柜(1)的電纜通過控制電纜穿艙接頭(2)與比例伺服閥組(5)連接，液壓泵站(14)油管通過液壓油管穿艙接頭(9)與比例伺服閥組(5)連接，比例伺服閥組(5)的油管通過閥組進出油路接口(4)與工件高低調節(jié)油缸(7)、平臺整體升降油缸(20)、擺動油缸(22)、左右移動油缸(23)連接，控制電纜和液壓泵站(14)的液壓油管通過控制電纜穿艙接頭(2)、液壓油管穿艙接頭(9)連接艙內的閥組進出油路接口(4)、比例伺服閥組(5)，比例伺服閥組(5)安裝在高壓試驗艙筒體(10)壁上，工件高低調節(jié)平臺(6)安裝固定在工件高低調節(jié)油缸(7)和工件高低調節(jié)導向缸(8)上，工件高低調節(jié)油缸(7)和工件高低調節(jié)導向缸(8)安裝在擺動平臺(3)上，由擺動油缸(22)驅動，擺動油缸(22)分別與擺動平臺(3)和左右移動平臺(11)連接驅動焊接工件的左右擺動，左右移動油缸(23)與左右移動平臺(11)和前后移動平臺(12)連接，前后移動油缸(18)與前后移動平臺(12)和平臺總體升降底盤(15)連接，平臺整體升降油缸(20)與平臺總體升降底盤(15)和平臺固定底盤(19)連接，平臺固定底盤(19)固定在高壓試驗艙筒體(10)的底部，液壓泵站(14)作為動力源驅動自動焊接平臺運動，整個焊接平臺的運動由控制柜(1)中的PLC進行控制。

所述的平臺總體升降底盤(15)上設置與高壓實驗艙筒體(10)內壁接觸的平臺整體升降導向輪(13)。

所述的比例伺服閥組(5)是由5個比例伺服閥組成，分別控制平臺的工件高低調節(jié)油缸(7)、前后移動油缸(18)、平臺整體升降油缸(20)、擺動油缸(22)運動。

所述的平臺總體升降底盤(15)、平臺固定底盤(19)上開有升降底盤維修孔(16)、平臺固定底盤維修孔(17)。

由于采用了上述技術方案件，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和效果：

1、本發(fā)明整個工作平臺可以在水中實現(xiàn)焊接所需要的三維運動。

2、本發(fā)明控制電纜和液壓管路通過穿艙件能保證在艙體密封的前提下穿過高壓試驗艙。

3、本發(fā)明由于采用比例伺服閥進行控制，可以保證各個方向的運動平穩(wěn)，控制精度較高。

4、本發(fā)明采用平臺整體升降導向輪保證了平臺上升和下降過程的平穩(wěn)。