[發明專利]核電用屏蔽主泵Canopy密封環的自動焊接設備及方法

有效

• 申請號: 202010906708.9
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN114101868B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 閆國華;俞照輝;于毅;李瑋;文忠
• 申請（專利權）人: 國核電站運行服務技術有限公司
• 主分類號: B23K9/28
• 分類號: B23K9/28;B23K9/12;B23K9/133
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 侯凍

本發明涉及一種核電用屏蔽主泵Canopy密封環的自動焊接設備及方法，自動焊接設備包括環形導軌、移動座板、焊接裝置、焊絲供給裝置、行走驅動機構、以及控制系統，所述環形導軌位于Canopy密封環下方且與Canopy密封環同軸，所述移動座板安裝在環形導軌上，所述行走驅動機構驅動移動座板沿環形導軌移動，所述焊接裝置和焊絲供給裝置安裝在移動座板上，所述焊接裝置包括焊槍、驅動焊槍沿環形導軌徑向移動的徑向進給機構、調整焊槍仰角的角度調節機構、以及驅動焊槍沿其仰角方向直線運動的直線進給機構，所述焊絲供給裝置向焊槍供給焊絲；所述控制系統分別控制行走驅動機構、徑向進給機構、角度調節機構、直線進給機構和焊絲供給裝置的動作。

技術領域

本發明涉及核電用屏蔽主泵檢維修領域，具體涉及一種核電用屏蔽主泵Canopy密封環的自動焊接設備及方法。

背景技術

與二代、二代加機組使用軸封泵不同，三代AP1000/CAP1400系列使用了單級、全密封的電動屏蔽泵，這是屏蔽泵在民用核電領域的首次使用。但在屏蔽主泵實際制造、試驗及運行過程中出現了若干異常，為了保證電廠的安全可靠運行，必需對屏蔽主泵的檢修技術及裝置提前進行儲備。屏蔽主泵采用正置布局，參見附圖1和附圖2所示，泵殼1與蒸汽發生器下封頭焊接為一體，其余部件(統稱為“可拆卸部件”)則通過主螺栓4與泵殼1相連。這種可拆卸結構設計使得必要時對其進行拆卸、移動和解體成為可能。

為了防止反應堆冷卻劑的泄漏，屏蔽主泵在泵殼1的法蘭面和電機定子蓋2之間設計有非承壓的Canopy密封環3，且采用焊接連接。因此，在屏蔽主泵檢修后回裝時，需要對Canopy密封環3進行焊接，該處的焊接位仰角焊接，且為多層多道焊。而在焊接過程中，考慮到拆卸過程中周圍環境中的輻射劑量，因此不便于人工焊接，同時還需要考慮實際環境中主螺栓4、主泵外置熱交換器接管5、主泵房間周圍構筑物等的干涉，以此，亟需一個能夠在不改變現有主泵安裝工序及現場環境構筑物的前提下，實現Canopy密封環3自動焊接的設備。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明要解決的技術問題在于提供一種核電用屏蔽主泵Canopy密封環的自動焊接設備及方法，能夠實現Canopy密封環的自動焊接，減少人工操作，并且無需改變現有主泵安裝工序及現場環境構筑物。

為實現上述目的，本發明提供一種核電用屏蔽主泵Canopy密封環的自動焊接設備，包括環形導軌、移動座板、焊接裝置、焊絲供給裝置、行走驅動機構、以及控制系統，所述環形導軌位于Canopy密封環下方且與Canopy密封環同軸，所述移動座板安裝在環形導軌上，所述行走驅動機構驅動移動座板沿環形導軌移動，所述焊接裝置和焊絲供給裝置安裝在移動座板上，所述焊接裝置包括焊槍、驅動焊槍沿環形導軌徑向移動的徑向進給機構、調整焊槍仰角的角度調節機構、以及驅動焊槍沿其仰角方向直線運動的直線進給機構，所述焊絲供給裝置向焊槍供給焊絲；所述控制系統分別控制行走驅動機構、徑向進給機構、角度調節機構、直線進給機構和焊絲供給裝置的動作。

進一步地，所述屏蔽主泵上設有主泵外置熱交換器接管，所述主泵外置熱交換器接管位于Canopy密封環和環形導軌之間，所述焊接裝置還包括高于主泵外置熱交換器接管的軸向延伸架，所述焊槍位于軸向延伸架上，所述軸向延伸架(15)帶動焊槍沿著環形導軌周向移動。

進一步地，還包括安裝在移動座板上的旋轉機構，所述旋轉機構驅動焊接裝置在平行于環形導軌端面的平面上旋轉。

進一步地，所述焊接裝置還包括軌跡掃描模塊，所述軌跡掃描模塊用于對待焊部位進行掃描測距。

進一步地，所述焊接裝置還包括攝像頭。

進一步地，所述焊絲供給裝置包括送絲盒、送絲輪組件、以及送絲電機，所述送絲電機驅動送絲輪組件轉動，所述送絲輪組件將送絲盒中的焊絲傳送至焊槍。