[發明專利]攝像視頻圖像采集的螺孔螺紋檢查裝置和螺紋檢查方法

有效

• 申請號: 201910910064.8
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN110554050B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 任荷;楊其輝;王炳炎;安彥波;譚宏偉;余志偉;黃新東;甕松峰;黃輝
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N21/01
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

本發明公開了攝像視頻圖像采集的螺孔螺紋檢查裝置，包括小車組件、升降組件、旋轉組件、攝像照明組件；所述小車組件上安裝有前側接近傳感器和后側接近傳感器、開有探測孔；前側接近傳感器的探測工位點、后側接近傳感器的探測工位點、探測孔的圓心位于同一圓弧線上，且探測孔的圓心位于前側接近傳感器的探測工位點與后側接近傳感器的探測工位點之間；所述圓弧線的圓心為反應堆壓力容器法蘭的圓心；當探測孔位于任意一個反應堆壓力容器法蘭上螺孔的正上方時，該螺孔為待查螺孔，則前側接近傳感器的探測工位點位于該待查螺孔前方任意一個螺孔的切線A上，則后側接近傳感器的探測工位點位于該待查螺孔后方任意一個螺孔的切線B上。

技術領域

本發明涉及核電站設備檢測領域，具體攝像視頻圖像采集的螺孔螺紋檢查裝置和螺紋檢查方法。

背景技術

在核反應堆壓力容器運行期間，主螺栓孔會受到高溫、高壓、輻照等惡劣條件的考驗，存在著高溫腐蝕、應力裂紋等風險。同時，開蓋時需要經過主螺栓拉伸拆卸操作，存在螺孔螺紋受損的風險。因此，在扣蓋前需要進行螺孔螺紋檢查，確認螺牙污垢狀態以及是否存在毛刺、裂紋、變形等缺陷，確保主螺栓孔螺紋連接的承力安全。

主螺栓孔螺紋檢查工作具有以下特殊性：壓力容器是核安全一級設備，檢查過程應保證不能損壞壓力容器主螺栓孔及相關零部件；壓力容器主螺栓孔處存在放射性，檢查過程應盡量減少人員所受輻照劑量；主螺栓孔檢查工作占據反應堆檢修關鍵路徑，因此檢查裝置應具備較高的檢查效率；主螺栓孔數量較多且孔內采光較弱，檢查裝置螺紋成像效果應清晰，且可疑缺陷識別度高。

目前的主螺栓孔檢查設計，存在以下問題：

1、有些視頻檢查儀只能對單個主螺栓孔進行視頻檢查，無法完成所有螺孔的自動檢查。

2、有些視頻檢查裝置，由于驅動是利用絲桿副的設計，因此位置與圖像未實時匹配，缺陷無法精確定位

3、圖像不是高清數字圖像，圖像清晰度不高，無法做進一步分析處理。

為解決這些不足，設計一種基于高清攝像視頻圖像采集的反應堆壓力容器主螺栓孔螺紋檢查裝置。

發明內容

本發明于針對法蘭端面開螺孔進行檢查和螺紋檢查方法，本發明首要解決的技術問題是：解決對于法蘭形態的目標設備，如何對其待檢測螺孔進行定位。

本發明通過下述技術方案實現：

攝像視頻圖像采集的螺孔螺紋檢查裝置，螺孔螺紋檢查裝置包括底部安裝有前進驅動組件用于裝配行駛在反應堆壓力容器法蘭端面的小車組件，豎直安裝在小車組件內部的升降組件，安裝在升降組件上的旋轉組件，安裝在旋轉組件上的攝像照明組件；

所述小車組件的底板上安裝有前側接近傳感器和后側接近傳感器；小車組件的底板上開有用于旋轉組件穿過的探測孔；前側接近傳感器的探測工位點、后側接近傳感器的探測工位點、探測孔的圓心位于同一圓弧線上，所述圓弧線的圓心為反應堆壓力容器法蘭的圓心；當探測孔位于任意一個反應堆壓力容器法蘭上螺孔的正上方時，該探測孔下的螺孔為待查螺孔；則前側接近傳感器的探測工位點、后側接近傳感器的探測工位點位于待查螺孔以外的另外任意兩個螺孔的切線M，切線M是經過反應堆壓力容器法蘭的圓心的切線；在小車組件運動時，前側接近傳感器、后側接近傳感器中，一個是用于檢測駛入螺孔、一個用檢測駛出一個螺孔。