[發(fā)明專利]核燃料棒端塞焊縫在線檢測裝置和方法

在審

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• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113390903A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張雷;劉明;盧長勛;馬金波;羅浩;袁平
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核電工程有限公司
• 主分類號: G01N23/04
• 分類號: G01N23/04;G21C17/10
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;鄧伯英

1.一種X射線數(shù)字成像檢測裝置，其用于檢測核燃料棒的端塞的焊縫，其特征在于，該裝置包括：

輸送機構(gòu)，其用于驅(qū)動核燃料棒的端塞進入和退出檢測區(qū)；

夾持旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，其用于旋轉(zhuǎn)核燃料棒，以在核燃料棒的檢測過程中，多角度地對核燃料棒的端塞的焊縫的整個一周實現(xiàn)成像；

射線機安裝機構(gòu)，其具有用于向處于檢測區(qū)的核燃料棒的端塞發(fā)射X射線的射線機和驅(qū)動射線機上下移動以調(diào)節(jié)焦距的第一升降機構(gòu)；

平板探測器安裝機構(gòu)，其具有平板探測器和驅(qū)動平板探測器上下移動的第二升降機構(gòu)，所述平板探測器用于與射線機配合，對處于檢測區(qū)的核燃料棒的端塞成像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線數(shù)字成像檢測裝置，其特征在于，還包括：

讀碼機構(gòu)，其用于讀取正在被檢測的核燃料棒的身份碼；

厚度補償機構(gòu)，其為有孔的長方體，核燃料棒的端塞進入所述孔中，以實現(xiàn)X射線透照時的厚度補償；

射線透照窗口，其位于射線機安裝機構(gòu)與平板探測器安裝機構(gòu)之間，用于控制射線機發(fā)射的X射線的照射范圍；

射線屏蔽體，其包圍整個X射線數(shù)字成像檢測裝置設(shè)置，用于減少X射線的泄漏。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X射線數(shù)字成像檢測裝置，其特征在于，還包括自動控制系統(tǒng)，其中，

所述輸送機構(gòu)、所述夾持旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、所述讀碼機構(gòu)、所述厚度補償機構(gòu)、所述射線機安裝機構(gòu)和所述平板探測器安裝機構(gòu)均與所述自動控制系統(tǒng)電連接，以通過自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)對這些機構(gòu)的自動控制。

4.一種對核燃料棒的端塞的焊縫進行X射線數(shù)字成像檢測方法，該方法使用權(quán)利要求3所述的X射線數(shù)字成像檢測裝置，該方法包括：

通過自動控制系統(tǒng)控制輸送機構(gòu)，以將核燃料棒端塞朝前地自動輸送進入X射線數(shù)字成像檢測裝置；

通過自動控制系統(tǒng)控制厚度補償機構(gòu)側(cè)移，以使核燃料棒的端塞平穩(wěn)地進入厚度補償機構(gòu)的補償塊；

通過自動控制系統(tǒng)控制平板探測器的升降和射線機的升降，以調(diào)整X射線和平板探測器的位置，實現(xiàn)獲得清晰的X射線成像結(jié)果。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的X射線數(shù)字成像檢測方法，還包括：

在對核燃料棒端塞X射線成像的過程中，通過自動控制系統(tǒng)控制夾持旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，以旋轉(zhuǎn)核燃料棒，從而在核燃料棒的檢測過程中，通過多角度透照，對核燃料棒的端塞的焊縫的整個一周實現(xiàn)成像；

在核燃料棒的檢測過程中，隨著夾持旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)核燃料棒，通過自動控制系統(tǒng)控制讀碼機構(gòu)完成對核燃料棒的身份碼的讀??；其中

通過自動控制系統(tǒng)控制，將讀碼機構(gòu)讀取到的核燃料棒的身份碼與核燃料棒的端塞的焊縫的成像結(jié)果對應地存儲在自動控制系統(tǒng)中。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的X射線數(shù)字成像檢測方法，其中，

在對核燃料棒端塞X射線成像的過程中，通過自動控制系統(tǒng)控制射線機安裝機構(gòu)在800mm～1200mm的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)透照焦距，通過自動控制系統(tǒng)控制平板探測器安裝機構(gòu)將端塞的焊縫的X射線實時成像的放大倍數(shù)在1～1.5倍的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。