[發明專利]一種壓力容器主螺栓孔檢測方法及系統

在審

• 申請號: 202010579007.9
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111710447A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 趙菀;劉曉松;曹俊杰;文靜;丁然;文小軍;彭婧;劉劍;周彥偉;劉茂全
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G21C17/003
• 分類號: G21C17/003
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 林菲菲

1.一種壓力容器主螺栓孔檢測方法，其特征在于，該方法基于三維掃描重構原理，實現對壓力容器主螺栓孔的配合性能以及表面質量的多參數檢測。

2.根據權利要求1所述的一種壓力容器主螺栓孔檢測方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟：

S1，通過激光檢測裝置對壓力容器主螺栓孔內表面進行三維掃描檢測，獲得待檢測主螺栓孔內表面三維結構參數；

S2，對獲取的結構參數進行數據預處理后進行三維重構，獲得待檢測主螺栓孔的三維結構模型；

S3，通過對S2獲得的三維結構模型進行數據分析提取，獲得待檢測主螺栓孔的配合結構參數，并將待檢測主螺栓孔的配合結構參數與標準主螺栓孔配合結構參數進行對比，獲得待檢測主螺栓孔的配合性能；

S4，通過將S2獲得的三維結構模型與標準主螺栓孔三維結構模型進行對比，獲得待檢測主螺栓孔的表面結構性能。

3.根據權利要求2所述的一種壓力容器主螺栓孔檢測方法，其特征在于，所述S2中的數據預處理包括濾波、拼接。

4.根據權利要求2所述的一種壓力容器主螺栓孔檢測方法，其特征在于，所述S3中的獲得的配合結構參數包括下述參數中任一項或多項：

主螺栓孔螺紋中徑D₂、主螺栓孔螺紋大徑D、主螺栓孔螺紋小徑D₁、主螺栓孔螺距P、主螺栓孔牙型半角a/2、主螺栓孔同軸度或主螺栓孔螺紋長度。

5.根據權利要求2所述的一種壓力容器主螺栓孔檢測方法，其特征在于，所述S4中獲得待檢測主螺栓孔的表面結構性能具體為：獲得待檢測主螺栓孔內表面結構缺陷特征，將表面結構特征依據表面缺陷標準化準則進行幾何參數表達，判斷待檢測主螺栓孔表面結構缺陷是否滿足許用缺陷標準。

6.根據權利要求1-5任一項所述的一種壓力容器主螺栓孔檢測方法，其特征在于，該方法還包括：

S5，根據步驟S3和步驟S4獲得的檢測結果，在重構的三維結構模型上對不滿足配合性能的點位及不滿足許用缺陷標準的缺陷進行可視化顯示；

或S5，將步驟S3和步驟S4獲得的檢測結果存儲，便于后續查看或進一步分析；

或S5，將步驟S3和步驟S4獲得的檢測結果輸出，生成檢測報告。

7.一種壓力容器主螺栓孔檢測系統，其特征在于，該系統包括激光檢測裝置、三維重構模塊、配合性能分析模塊和表面結構分析模塊；

其中，所述激光檢測裝置用于對壓力容器主螺栓孔內表面進行三維掃描檢測，獲得到檢測主螺栓孔內表面三維結構參數并將其傳送給三維重構模塊；

所述三維重構模塊對接收到的三維結構參數進行預處理后重構獲得待檢測主螺栓孔內表面三維結構模型并將其傳送給配合性能分析模塊和表面結構分析模塊；

所述配合性能分析模塊用于對接收到的三維結構模型進行數據分析提取，獲得待檢測主螺栓孔的螺紋配合結構參數，并將待檢測主螺栓孔的螺紋配合結構參數與標準主螺栓孔配合結構參數進行對比，獲得待檢測主螺栓孔的配合性能；

所述表面結構分析模塊用于將接收到的三維結構模型與標準主螺栓孔三維結構模型進行對比，獲得待檢測主螺栓孔表面結構性能。

8.根據權利要求7所述的一種壓力容器主螺栓孔檢測系統，其特征在于，該系統還包括輸出顯示模塊；

其中所述輸出顯示模塊用于將所述配合性能分析模塊和表面結構分析模塊的檢測結果進行可視化輸出。

9.根據權利要求7所述的一種壓力容器主螺栓孔檢測系統，其特征在于，該系統還包括存儲模塊；

其中所述存儲模塊用于將所述配合性能分析模塊和表面結構分析模塊的檢測結果進行存儲，以進行進一步分析。

10.根據權利要求7-9任一項所述的一種壓力容器主螺栓孔檢測系統，其特征在于，所述配合性能分析模塊獲得的待檢測主螺栓孔的螺紋配合結構參數包括下述參數中任一項或多項：

主螺栓孔螺紋中徑D₂、主螺栓孔螺紋大徑D、主螺栓孔螺紋小徑D₁、主螺栓孔螺距P、主螺栓孔牙型半角a/2、主螺栓孔同軸度或主螺栓孔螺紋長度。