用于蒸發器管板焊縫的氦質譜檢漏夾具制造技術

本發明專利技術提供一種用于蒸發器管板焊縫的氦質譜檢漏夾具，包括氣缸、活動芯、動密封圈、靜密封圈，在夾具前端設置有端面法蘭，端面法蘭上設密封槽，密封槽內裝靜密封圈，所述一組活動芯與氣缸相連，可同軸同步隨氣缸伸縮運動，使活動芯上的動密封圈分別同時在蒸發器管板表面的管束孔內塞緊或脫松，端面法蘭與夾具主體后端之間的連接采用波紋管軟連接，利用抽真空產生的負壓，由大氣壓壓緊靜密封圈；靜密封圈以及密封槽根據管板表面上的封口焊焊縫的布局和管板表面上的焊疤情況采用曲線形狀，動密封圈采用紡錘型。本夾具通過電控盒對氣缸和檢漏儀的電氣動控制，能同時快速檢測多個管板表面封口焊焊縫的焊接質量。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種對蒸發器管板焊接點進行氦質譜檢漏用的快速高效的、電氣動的 多芯夾具，涉及機械裝置領域。
技術介紹
核電蒸發器是核電站的關鍵設備，它的主體結構由外殼A、管板B、管束C等部件組 成。管板B表面上有多個管束孔D，外殼A內的多條管束C與管板B表面的管束孔D通過焊 接連接，此工藝稱為管束_管板封口焊，焊縫稱為封口焊焊縫E。(參見圖1所示)，該封口 焊的焊接質量對于核電站的安全運行至關重要，一個蒸發器的管板與管束之間的封口焊焊 縫有9000至2萬多個，而且管板型號不同，數目也不同，每個焊縫都必須進行氦質譜檢漏。 氦質譜檢漏，是用氦做示蹤氣體，在焊縫的一側(外殼內部)充入混合氦氣，在焊縫的另一 側(管板表面)形成局部密封的真空腔體，該真空腔將被檢的焊縫密封在其中，并與氦質 譜檢漏儀相連，如果被密封的焊縫有漏，則氦氣通過焊縫被迅速吸入該密封的真空腔，檢漏 儀就會立即響應并輸出信號，然后顯示出焊縫漏率。這種方法可檢測極少量的氦氣(低至 l*l(T10mbar 1/s)。通常，氦檢漏工作是一項繁瑣的工作，費時費力。上述提到的“在管板表面形成包 含焊縫的密封的真空腔體”，這就至少需要將9000至2萬個孔塞住密封。以前國內做核電 蒸發器的廠家對蒸發器進行氦檢漏時，全部采用人工手動操作，用0型密封圈套在螺栓上， 然后手工分別一個個塞進孔內，再手工一個個小心地旋緊螺母，檢漏完還要一個個旋松螺 母拔出，如此多的孔就需要10來個人花費幾天的時間，效率極低，并且每次需要消耗較多0 型密封圈。如何在管板表面形成包含焊縫的密封真空腔體，怎樣快速高效地完成如此多焊縫 的氦檢漏工作，這就需要制作專用的夾具。
技術實現思路
為克服上述
技術介紹
所存在的不足，本專利技術提供一種多芯、電氣動操作、快速高效 的專用夾具，能快速、方便地對蒸發器管板的封口焊焊縫的焊接質量進行氦質譜檢漏。為達到上述目的，本專利技術通過以下技術方案予以實現本氦質譜檢漏夾具，它由電 控盒、氣缸、一組活動芯、靜密封圈、套在一組活動芯上的一組動密封圈以及檢測口構成夾 具主體，所述夾具主體與檢漏儀相連接，檢漏儀內部設有一機械泵，所述一組活動芯設在夾 具主體的內部，所述一組活動芯的每個活動芯上各自套設有一個動密封圈，所述一組活動 芯后端連接有一個連板，該連板與夾具主體中部的氣缸相連，在夾具前端設有端面法蘭，端 面法蘭上開設有密封槽，密封槽內裝有一靜密封圈；所述一組活動芯可同軸同步隨氣缸伸 縮運動，使活動芯上的每個動密封圈同時在蒸發器管板端面的管束孔內塞緊密封或脫松不 密封，塞緊密封時，動密封圈同時被壓緊，將蒸發器管板端面的管束孔同時塞緊密封，并利 用抽真空所產生的負壓使密封槽內的靜密封圈將管板表面壓緊，使得靜密封圈和插入管束孔內的動密封圈構成一個密封腔，將被檢的多個相鄰的封口焊焊縫密封其中，該密封腔內 設有一通孔，該通孔與檢測口相通并與檢漏儀連接，檢漏儀開啟后，利用機械泵對該密封腔 抽真空，如果被密封的焊縫有漏，則氦氣通過焊縫被迅速吸入所述密封腔，檢漏儀就會立即 響應并輸出信號，然后顯示出焊縫漏率。所述端面法蘭與夾具主體后端之間的連接采用波紋管軟連接。所述靜密封圈以及 放置靜密封圈的密封槽根據管板表面上的封口焊焊縫的布局和管板表面上的焊疤布局采 用曲線形狀。所述的動密封圈設置為紡錘型。所述一組活動芯的每個活動芯前端分別連接 有活動端帽，動密封圈可在取下活動端帽后從活動芯上快速脫下更換。所述的電控盒設置 在夾具后端的手柄上。與現有技術相比，本專利技術具有以下實質性特點和進步通過電控盒對氣缸和檢漏 儀的電氣動控制，能同時快速地檢測管板表面多個封口焊焊縫的焊接質量，快速、高效、省 時省力。1、放置靜密封圈的端面法蘭與夾具后端的連接采用波紋管軟連接的設計，巧妙地 利用抽真空的負壓，由大氣壓壓緊靜密封圈，操作變得非常省力容易。2、放置靜密封圈的密封槽以及靜密封圈呈曲線狀，躲開焊疤凸起，使靜密封圈密 封更容易。3、動密封圈設計成兩端小中間略大的紡錘型，不但較0型密封圈接觸面大，密封 容易，同樣材料較0型密封圈、柱面密封圈耐用，重復利用次數多，操作時所需氣壓更低。4、控制盒放在手柄上，使操作更容易，整個夾具可單手操作。5、動密封圈可以從夾具前端的活動端帽快速更換。附圖說明以下結合圖示說明以及最佳的實施案例對本專利技術作更加清楚的闡述。圖1是管束孔與封口焊焊縫的示意圖。圖2是本專利技術氦質譜檢漏夾具實施例一的整體構造示意圖；圖3是實施例一活動芯的安裝示意圖。圖4是實施例一動密封圈的結構示意圖。圖5是實施例一靜密封圈的結構示意圖。圖6是本專利技術實施例二的整體構造示意圖。圖中1、電控盒，2、氣缸，3、活動芯，4、動密封圈，5、靜密封圈，6、檢測口，7、夾具主 體，8、連板，9、活動端帽，10、端面法蘭，11、密封槽，12、波紋管，13、氣缸按鈕，14、檢漏儀啟 動按鈕，15、檢漏儀停止按鈕，16、手柄。具體實施例方式實施例一如圖2-圖5所示，本氦質譜檢漏夾具的主體由電控盒1、氣缸2、一組活動芯3、靜 密封圈5、套在一組活動芯3上的一組動密封圈4以及檢測口 6組成，夾具主體7與檢漏儀 相連，檢漏儀內部有一機械泵。根據蒸發器管板表面焊縫的孔距和布局，該一組活動芯3根 據管束孔的數目與布局可以設計成四個、五個、六個、七個、八個、九個等任意活動芯數目，本實施例一以七芯構成一組活動芯3為例，它設在夾具主體7的內部而且伸出夾具側端面， 并用一連板8與氣缸2相連，可同軸同步隨氣缸2伸縮運動，每個活動芯3上各套有一個動 密封圈4(稱之為動密封圈，是為區別端面的靜密封圈)。動密封圈4采用兩端略小中間略 大的紡錘型(見圖3)，此形狀的密封圈較0型密封圈接觸面大，單位面積形變小，而且也比 柱面密封圈更容易壓緊，所需的氣壓較小，只需3-5公斤氣壓即可。每個活動芯3前端還分 別套接有活動端帽9，動密封圈4可在取下活動端帽9后從活動芯3上快速脫下更換。在夾 具主體7的前端設有端面法蘭10，端面法蘭10的端面上開設有密封槽11，密封槽11內裝 有靜密封圈5。放置靜密封圈5的密封槽11以及靜密封圈5，根據管板表面上的被檢封口 焊焊縫的布局和管板表面上的焊疤情況均采用曲線形狀，具體設計為波紋曲線形狀(見圖 1與圖4)，從而繞著躲開管板表面上的焊疤，避免因凸起的焊疤導致靜密封圈5無法完全密 封。本實施例中，放置靜密封圈5的端面法蘭10與夾具主體7的后端之間的連接采用 波紋管12軟連接。操作時活動芯3只需對準插入管板表面的被檢焊縫內，無需先在垂直被 檢管板表面的方向用力將靜密封圈5壓緊，由于波紋管12自身的彈性原因，其連接伸縮量 較大，因此可以在后面抽真空時利用外界的大氣壓將靜密封圈5壓緊。采用波紋管12軟連 接后，使靜密封與動密封分開動作而不再有直接關聯，即使動密封圈4壓緊卡死在管束孔 內，也可以通過大氣壓壓緊波紋管12，再利用波紋管12的彈力壓緊端面法蘭密封槽11上的 靜密封圈5，形成壓力傳遞，從而使靜密封圈5不受動密封圈4的制約。如此便可巧妙地利 用后面檢漏過程需要進行抽真空這一步所產生的負壓，通過大氣壓壓緊靜密封圈5。操作時 只需將夾具中的一組活動芯3對準并插入管束孔內，然后按控制盒按鈕，氣動夾緊動密封 圈4，然后抽真空即可，操作本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于蒸發器管板焊縫的氦質譜檢漏夾具，它由電控盒、氣缸、一組活動芯、靜密封圈、套在一組活動芯上的一組動密封圈以及檢測口構成夾具主體，所述夾具主體與檢漏儀相連接，檢漏儀內部設有一機械泵，其特征在于：所述的一組活動芯設在夾具主體的內部，所述一組活動芯的每個活動芯上各自套設有一個動密封圈，所述一組活動芯后端連接有一個連板，該連板與夾具主體中部的氣缸相連，在夾具前端設有端面法蘭，端面法蘭上開設有密封槽，密封槽內裝有一靜密封圈；所述一組活動芯可同軸同步隨氣缸伸縮運動，使活動芯上的每個動密封圈分別同時在蒸發器管板端面的管束孔內塞緊密封或脫松不密封，塞緊密封時，動密封圈同時被壓緊，將蒸發器管板端面的管束孔同時塞緊密封，并利用抽真空所產生的負壓使密封槽內的靜密封圈將管板表面壓緊，使得靜密封圈和插入管束孔內的一組動密封圈構成一個密封腔，將被檢的若干個相鄰的封口焊焊縫密封其中，該密封腔內設有一通孔，該通孔與檢測口相通并與檢漏儀連接，檢漏儀開啟后，利用機械泵對該密封腔抽真空，如果被密封的焊縫有漏，則氦氣通過焊縫被迅速吸入所述密封腔，檢漏儀就會立即響應并輸出信號，然后顯示出焊縫漏率。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：劉安平，
申請(專利權)人：劉安平，
類型：發明
國別省市：81[中國|廣州]