[實用新型]空化水射流表面強(qiáng)化處理試驗用夾持裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822067006.7
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN209485852U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭群家;韓姚磊;梅金娜;薛飛;關(guān)矞心;蔡振;王鵬;馮亞飛
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國廣核集團(tuán)有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04;G01N3/10
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛(wèi);都春燕

本實用新型涉及空化水射流表面強(qiáng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種空化水射流表面強(qiáng)化處理試驗用夾持裝置，所述夾持裝置包括可沿XY平面移動的水平控制臺、沿Z軸延伸且可沿Z軸升降的第一軸、設(shè)置在所述第一軸上方且可沿自身軸心線旋轉(zhuǎn)的第二軸、可在XZ平面內(nèi)/YZ平面內(nèi)相對所述第二軸旋轉(zhuǎn)的第三軸、可在XZ平面內(nèi)/YZ平面內(nèi)相對所述第三軸旋轉(zhuǎn)的第四軸、與第四軸相連且可沿自身軸心線旋轉(zhuǎn)的第五軸，所述第五軸的上端部與用以夾持試件的夾持工裝相連，本實用新型的夾持裝置不僅可以調(diào)節(jié)試件位置及角度，并且具有旋轉(zhuǎn)功能，從而方便的對核電站壓力容器具有貫穿結(jié)構(gòu)的試件進(jìn)行空化水射流強(qiáng)化處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及空化水射流表面強(qiáng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種空化水射流表面強(qiáng)化處理試驗用夾持裝置。

背景技術(shù)

空化水射流表面強(qiáng)化技術(shù)是利用高速水射流中產(chǎn)生的高壓氣泡破裂產(chǎn)生的沖擊作用在材料表面產(chǎn)生均勻的壓應(yīng)力層。采用該技術(shù)可消除焊接、冷加工等引起的殘余拉應(yīng)力，并產(chǎn)生具有壓應(yīng)力的表面層，能夠抑制、延緩應(yīng)力腐蝕裂紋在焊接接頭表面的萌生，從而提高材料對應(yīng)力腐蝕開裂的抗力，延長部件使用壽命。

核電站壓力容器設(shè)計有貫穿管結(jié)構(gòu)，貫穿管呈豎直排列，壓力容器器壁呈半球形，因此貫穿管與器壁存在不同的傾斜角度，它們之間通過焊接連接?，F(xiàn)場運(yùn)行經(jīng)驗表明，在貫穿管與壁面的焊接部位已發(fā)生多起應(yīng)力腐蝕開裂事件，開裂部位包括熱影響區(qū)、焊縫等。開裂將破壞壓力容器結(jié)構(gòu)完整性，破壞一回路壓力邊界，造成放射性物質(zhì)泄漏，存在人身安全隱患，由此導(dǎo)致的停堆，將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重影響核電站長期安全運(yùn)行。因此十分有必要開發(fā)貫穿管結(jié)構(gòu)的空化水射流處理工藝。

由于貫穿管的焊接部位影響范圍較大，在實驗室中為了對這些具有不同傾斜角度的貫穿結(jié)構(gòu)的焊接部位進(jìn)行空化水射流處理，必須對貫穿管及其周圍一定范圍內(nèi)的半球形器壁進(jìn)行處理。目前空化水射流處理裝備已經(jīng)比較成熟，但由于貫穿管與壁面存在不同的傾斜角度，樣品形狀特殊，尚缺乏專用的關(guān)于貫穿管結(jié)構(gòu)的試驗夾具。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型基于現(xiàn)有技術(shù)存在的問題提供一種空化水射流表面強(qiáng)化處理試驗用夾持裝置。

為達(dá)到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種空化水射流表面強(qiáng)化處理試驗用夾持裝置，適用于核電站壓力容器具有貫穿結(jié)構(gòu)的試件，貫穿管貫通所述壓力容器的器壁且貫穿管與器壁之間通過焊接相連，不同的試件中貫穿管與器壁之間夾角不同，所述夾持裝置包括可沿XY平面移動的水平控制臺、沿Z軸延伸且可沿Z軸升降的第一軸、設(shè)置在所述第一軸上方且可沿自身軸心線旋轉(zhuǎn)的第二軸、可在XZ平面內(nèi)相對所述第二軸旋轉(zhuǎn)的第三軸、可在XZ平面內(nèi)相對所述第三軸旋轉(zhuǎn)的第四軸、與第四軸相連且可沿自身軸心線旋轉(zhuǎn)的第五軸，所述第五軸的上端部與用以夾持試件的夾持工裝相連。

進(jìn)一步的，所述夾持裝置還包括用以驅(qū)使所述水平控制臺沿XY平面移動的水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)、用以驅(qū)使所述第一軸沿Z軸升降的升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)、用以驅(qū)使所述第二軸繞自身軸心線旋轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動電機(jī)、用以驅(qū)使所述第三軸繞所述第二軸旋轉(zhuǎn)的第二驅(qū)動電機(jī)、用以驅(qū)使所述第四軸繞所述第三軸旋轉(zhuǎn)的第三驅(qū)動電機(jī)以及用以驅(qū)使所述第五軸繞自身軸心線旋轉(zhuǎn)的第四驅(qū)動電機(jī)。

進(jìn)一步的，所述第一驅(qū)動電機(jī)安裝在所述第一軸上，所述第二軸與所述第一驅(qū)動電機(jī)的輸出軸相連；所述第四驅(qū)動電機(jī)安裝在所述第四軸上，所述第五軸與所述第四驅(qū)動電機(jī)的輸出軸相連。

進(jìn)一步的，所述第二軸與所述第一軸的軸心線位于同一直線；所述第五軸與所述第四軸的軸心線位于同一直線。

進(jìn)一步的，所述第二軸和所述第三軸的一端通過第一轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)相連，所述第三軸的另一端與所述第四軸通過第二轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)相連。

進(jìn)一步的，所述夾持裝置還包括分別與所述水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)、所述升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)、所述第一驅(qū)動電機(jī)、所述第二驅(qū)動電機(jī)、所述第三驅(qū)動電機(jī)和所述第四驅(qū)動電機(jī)電連接并對其分別進(jìn)行控制的控制裝置。