[發明專利]用于加工放射性環境中的熱交換器管板上的管的鉆孔裝置

有效

• 申請號: 201780069054.5
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN109922912B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 弗里茨·齊格爾邁爾
• 申請（專利權）人: 西屋電氣（德國）有限公司
• 主分類號: B23B41/00
• 分類號: B23B41/00;B23B41/10;B23B31/26;F22B37/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 張凱;張杰

本發明涉及一種用于加工放射性環境中的熱交換器管板上的管的鉆孔裝置(10)。固持平臺(12)在第一側上可以通過至少兩個固持爪(16)夾緊在管中，并且在第二側上布置第一驅動器，其驅動工具軸(57)。工具夾盤可松開地連接在工具軸(57)的第一端側上，其中通過進給裝置(20,24,46,48,50,26)產生工具軸(57)的進給。工具夾盤還可以通過解鎖設備(34，36,38)從工具軸(57)上解鎖，并且解鎖設備(34,36,38)可以通過遙控裝置控制。

技術領域

本發明涉及一種用于加工放射性環境中的熱交換器管板上的管的鉆孔裝置。

背景技術

在核電站中定期進行保養工作和必要的維修。在此，在核電站中存在這樣的區域，其承受放射性輻射并且在一段時間后其本身也發出放射性輻射。在這樣的放射性環境中也要進行保養工作和維修，例如針對蒸汽發生器或熱交換器管。人員不適合于放射性環境并且萬不得已時短暫接觸。法律規定還要求人員和材料的輻射照射盡可能少并且不允許超過一定的上限。在該區域中也使用可遙控的工具機或檢測設施。

為了維修固持在管板內的管，可以將鉆孔機安裝在機器人的機械臂上，并且鉆孔機則通過機械臂運動到放射性環境中待加工的位置上，如US6282461B1所示的那樣。在加工時可能發生安裝在鉆孔機中的鉆頭或銑刀變鈍或受損，從而必須更換工具。為此，機器人將鉆孔機帶到熱交換器中的檢查孔。在此鉆孔機從機器人上松開并且工作人員接手進行工具更換。接著將鉆孔機重新交給機器人，機器人將工具機帶回到待加工的位置。

該過程的缺點是，工具更換相對麻煩，持續時間長并且還必須使進行工具更換的人員承受不期望的輻射照射。

發明內容

基于該現有技術，本發明的目的在于給出一種鉆孔裝置，并且由此簡化工具更換并且還減少工具更換的人員的輻射照射。

該目的通過開頭所述類型的鉆孔裝置實現。其特征在于，固持平臺在第一側可以通過至少兩個固持爪夾緊在管中，可以通過解鎖設備將工具夾盤從工具軸解鎖，并且解鎖設備可以通過遙控裝置控制。

根據本發明的用于加工放射性環境中的熱交換器管板的管的鉆孔裝置可以通過至少兩個固持爪夾緊在待加工的熱交換器的管中。在工具更換時，鉆孔裝置可以以有利的方式留在管板上。根據本發明的鉆孔裝置還以有利的方式確保鉆夾盤可以從工具軸上遙控解鎖，而不將鉆孔裝置從管板松開。在此，例如鉆夾盤連同其工具，例如鉆頭或銑刀被抓持工具抓取并從鉆孔工具取下。帶有新工具的鉆夾盤可以接著通過可遙控的抓持工具重新帶到工具軸處。解鎖設備終止解鎖并且新的工具夾盤與工具軸連接。由此以有利的方式省去了鉆孔裝置從管板的松開，鉆孔裝置到檢查孔的運輸以及由此帶來的人員在為了工具更換取出鉆孔裝置時的輻射照射。工具更換還得到簡化并且比迄今為止都更快。遙控裝置在此可以以單獨的設備實現。遙控裝置集成在鉆孔裝置的控制器中也在本發明構思內。核電站的蒸汽發生器也視為熱交換器。

本發明主體的有利的實施方式規定，在第一側上布置距離元件。第一側還朝向待加工的管板。通過距離元件確保固持平臺在精確確定的點上與待加工的管板接觸。固持平臺以此方式與管板平行地布置。

還有利的是，在第一側上布置探測器，尤其是限制開關，通過其可以確定固持平臺相對于管板的位置變化。在鉆孔裝置運行時可能發生由管板的加工引起的振動使管板的管中的固持爪的位置變化。固持平臺可能不再與管板貼靠，從而使加工工具產生較高磨損或可能出現材料損傷。探測器識別固持平臺的位置的變化，從而可以中斷加工，直到固持平臺重新位于正確的位置。理想情況下探測器為限制開關，其具有與距離元件相同的長度，從而使距離元件之間和管板中的任何間隔變化都觸發開關操作，尤其是加工的關斷。

鉆孔裝置的一種尤其有利的實施方式這樣實現，使解鎖設備具有鎖緊裝置、操作元件和操作裝置，在空心軸的第二端側上，鎖緊裝置至少部分地布置在空心軸中并與其連接，操作元件通過鎖緊裝置執行，操作裝置的操作元件可以從鎖緊位置至少暫時地置于解鎖位置，并且工具夾盤在鎖緊位置由工具軸驅動。