DD292758A5

DD292758A5 - DEVICE FOR WELDING TESTING OF REGULATOR ACTUATORS OF CORE REACTORS

Info

Publication number: DD292758A5
Application number: DD86296118A
Authority: DD
Inventors: Manfred Gerngross; Egbert Liskow; Bernhard Olm; Norbert Raths
Original assignee: Kombinat Kernkraftwerke "Bruno Leuschner",De
Priority date: 1986-11-10
Filing date: 1986-11-10
Publication date: 1991-08-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Schweisznahtpruefung an Regelorganantrieben von Kernreaktoren. Ziel der Erfindung ist es, die Funktionssicherheit der Regelorganantriebe durch die Anwendung der zerstoerungsfreien Werkstoffpruefung weiter zu erhoehen. Dies wird dadurch geloest, dasz mittels einer Vorrichtung, deren Lagereinheit auf dem Hauptflansch des Regelorganantriebes zentriert wird und die ein beweglich gelagertes Manipulatorgehaeuse enthaelt, welches bis zum Pruefort in den Regelorganantrieb hineinragt, die Pruefung fernbedient erfolgen kann, indem innerhalb des Manipulatorgehaeuses ein das zentrale Fuehrungsrohr ringfoermig umfassender Support mit Pruef- und Inspektionseinrichtungen ausgeruestet wird und maeanderfoermig den Schweisznahtbereich abtastet.{Kernreaktor; Regelorganantrieb; Funktionssicherheit; zerstoerungsfreie Werkstoffpruefung; Ultraschallpruefung; Manipulator}The invention relates to a device for Schweisznahtpruefung on control organ drives of nuclear reactors. The aim of the invention is to increase the reliability of the control organ drives by the application of non-destructive Werkstoffpruefung on. This is achieved by means of a device whose bearing unit is centered on the main flange of the control element drive and which contains a movably mounted manipulator housing which protrudes into the control element drive until the test, the test can be remote-controlled by the central guide tube inside the manipulator housing annular comprehensive support is equipped with inspection and inspection equipment and at the same time scans the weld seam area. {Nuclear Reactor; Control element drive; Reliability; nondestructive material test; ultrasonic testing; Manipulator}

Description

Hierzu 4 Seiten ZeichnungenFor this 4 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur mechanisierten Ultraschallprüfung der Schweißnähte an Regelorganantrieben von Kernreaktoren.The invention relates to a device for mechanized ultrasonic testing of welds on control organ drives of nuclear reactors.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Für die mechanisierte und fernbediente zerstörungsfreie Werkstoffprüfung rohrförmiger Körper sind eine Reihe technischer Lösungen bekannt, die jedoch unter den komplizierten geometrischen Bedingungen im Falle des Regelelementantriebes nicht zur Anwendung kommen können. Die DE-PS 2933619 beschreibt eine Ultraschall-Prüfeinrichtungg für die Prüfung rohrförmiger Körper von der Außenseite her. Zur Realisierung dieser Aufgabe besitzt diese EinrichtungFor the mechanized and remote non-destructive material testing of tubular body a number of technical solutions are known, however, can not be used under the complicated geometric conditions in the case of the control element drive. DE-PS 2933619 describes an ultrasonic Prüfeinrichtungg for the examination of tubular body from the outside. To realize this task has this facility

- eine don Umfang dor Rohrlol'.ungon umschließende aufklappbare ringförmige Schiene;- a hinged ring-shaped rail enclosing the tube loop;

- eine Prüfvorrichtung, dio eino Fahrverrichtung mit einer ersten Antriebsvorrichtung zur Bowogung der Prüfvorrichtung entlang der ringförmigen Schiono und oino Führungevorrichtung mit einer zweiton Antriebsvorrichtung zur Bowogung oinos A-mes axial zur Rohrachso besitzt;a test device having a driving mechanism with a first drive device for bowing the test device along the annular Schiono and oino guide device with a two-tone drive device for Bowogung oinos A-mes axial to the Rohrachso;

- eine am Ende des Armos angeordnete Prüfsonde.- An arranged at the end of the Armos probe.

Kennzeichnend sind entsprechend DE-PS 2933619 die geringe Bauhöhe dor Prüfeinrichtung und ihre laichte Montlorbarkolt. Für den angegebenen Einsatzfall -dor zerstörungsfreien Prüfung dor Schweißnähte des Führungsrohres eines Rogolorganantrlebos von Kernreaktoren - kann eine solche Lösung nicht angewondot worden, da die konstruktive Gestaltung dos Regelorganantriobos dies nicht gestattet. Das zu prüfende Führungsrohr befindet sich.konzentrisch im Inneren dos Gohäusos dos Regolorganantriebes. Beide Rohre sind am unteren Ende miteinander verbunden und bilden einen nach unten goschlossonon Raum, In welchem sich während dos Betriebes Im Kornreaktor der induktive Stellungsgober zur Anzeige dor Stellung des Regelorgans befindet. Durch Temperatur· und Medioneinfluß unterliegt die Verbindung zwischen beiden Baugruppen gewissen Veränderungen, die zur Enthermetisierung dos hormetisch abgeschlossenen ringförmigen Raumes führen können, in welchem sich der induktive Stellungsgobor befindet. Die Folge ist dor Ausfall dos Regolorganantriebes und eine Beeinträchtigung des sicheren Reaktorbetriebes. Eine periodische zerstörungsfreie Kontrolle der Verbindung zwischen Führungsrohr und Gehäuse des Regelorganantriobes Ist somit unbedingt notwendig, Jedoch ohne spezielle Prüfvorrichtungen nicht realisierbar, da diese Verbindung z. B. einer manuellen Prüfung nicht zugänglich ist. Der geringe zur Vorfügung stehende Freiraum und die Lage der Verbindungsstelle lassen die Anwendung der Lösung nach DE-PS 2933619 nicht zu. Der in der DE-PS 3419086 enthaltene Manipulator zur Innenprüfung eines Behälters, bestehend ausCharacteristic according to DE-PS 2933619 the low height dor test facility and their spawning Montlorbarkolt. For the specified application -or nondestructive testing dor welds of the guide tube of a Rogolorganantrlebos of nuclear reactors - such a solution has not been gewondot, since the structural design dos Regelorganantriobos not permitted. The guide tube to be tested is located concentrically inside the Gohäusos dos Regolorganantriebes. Both tubes are connected together at the bottom and form a down goschlossonon space, in which is during dos operation in the grain reactor, the inductive Stellungsgober for indicating the position of the control element. Due to temperature and Medioneinfluß the connection between the two assemblies undergo certain changes that can lead to the Enthermetisierung dos hormoretically sealed annular space in which the inductive Stellungsgobor is. The consequence is the failure of the Regolorganantriebes and an impairment of the safe reactor operation. A periodic non-destructive inspection of the connection between the guide tube and the housing of Regelorganantriobes is thus absolutely necessary, but without special testing devices not feasible, since this compound z. B. is not accessible to a manual test. The low clearance for the preparation and the position of the connection point do not allow the application of the solution according to DE-PS 2933619. The contained in DE-PS 3419086 manipulator for internal inspection of a container consisting of

- einem rohrförmigen Mast mit einem am unteren Ende des Mastos angeordneten Fuß und einer am oberen Ende des Mastes angeordneten Zentrler- und Lagereinheit,a tubular mast having a base arranged at the lower end of the mast and a centering and storage unit arranged at the upper end of the mast,

- einem längs des Mastes verfahrbaren, den Mast umgebenden Support zur Aufnahme der Prüf-, Meß- oder Inspektionseinrichtung- A movable along the mast, the mast surrounding support for receiving the testing, measuring or inspection device

- und einer mit der Zentrier- und Lagereinheit verbundenen Antriebseinheit zum Heben und Senken des Supportes ist aufgrund der Spezifik der zu überprüfenden Baugruppe ebenfalls ungeeignet.- And one connected to the centering and bearing unit drive unit for raising and lowering the support is also unsuitable due to the nature of the module to be tested.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung zur Schweißnahtprüfung a^r. Regelorganantrieben von Kernreaktoren, um damit die Funktionssicherheit der Regelorganantriebe sowie der Kernreaktoranlage zu gewährleisten.The object of the invention is to provide a device for weld inspection a ^r . Control organ drives of nuclear reactors, in order to ensure the reliability of the control organ drives and the nuclear reactor plant.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mechanisierte und fernbedingte Prüfeinrichtung für die zerstörungsfreie Ultraschallprüfung von Schweißnähten zwischen zentralem Führungsrohr und Gehäuse von Regelorganantrieben zu* schaffen.The invention has for its object to provide a mechanized and remote testing device for non-destructive ultrasonic testing of welds between the central guide tube and housing of control organ drives to *.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine auf dem Hauptflansch des Regelorganantriebes zentrierte Lagereinheit ein drehbar gelagertes zylindrisch längsgeteiltes Gehäuse (Manipulatorgehäuse) enthält, welches in den ringförmigen, zwischen zentralem Führungsrohr und Gehäuse des Regelorganantriebes gebildeten Hohlraum hineinragt, wobei das zylindrisch längsgeteilte Gehäuse an seinem unteren Ende über den gesamten Prüf bereich der Schweißnaht vollzylindrisch ausgeführt und mit zahnförmigen, längs zur Gehäus^achse angeordneten Führungen versehen ist.This object is achieved in that a centered on the main flange of the control organ drive bearing unit includes a rotatably mounted cylindrical longitudinally split housing (manipulator housing) which projects into the annular cavity formed between the central guide tube and housing of the control organ drive, wherein the cylindrically longitudinally split housing at its bottom end over the entire test area of the weld fully cylindrical and provided with tooth-shaped, along the housing ^ arranged axis guides.

Das drehbar in der Lagereinheit angeordnete Manipulatorgehäuse enthält eine obere und untere Lagerplatte, in welchen zwei fest angeordnete Supportführungsstangen und eine drehbar gelagerte Gewindespindel vorgesehen sind. Zur Zentrierung des zentralen Führungsrohres ist eine spannbare Zentriereinrichtung drehbar in der oberen Lagerplatte des Manipulatorgehäuses gelagert. Ein zur Aufnahme von Prüf- oder Inspektionseinrichtungen ausgebildeter ringförmiger Support, der von der Gewindespindel angetrieben wird, umschließt das zentrale Führungsrohr und wird von den Supportführungsstangen geführt. An der oberen Lagerplatte ist weiterhin ein Zahnkranz angeordnet, in welchem das Ritzel eines Antriebes eingreift. Die Hubbewegung des Supportes wird über eine Gewindespindel realisiert, die in eine Spindelmutter im Support eingreift und welche direkt mit einem Antrieb gekoppelt ist.The rotatably mounted in the bearing unit manipulator housing includes an upper and lower bearing plate, in which two fixedly arranged support guide rods and a rotatably mounted threaded spindle are provided. For centering the central guide tube, a tensionable centering device is rotatably mounted in the upper bearing plate of the manipulator housing. An annular support formed for receiving inspection or inspection devices, which is driven by the threaded spindle, surrounds the central guide tube and is guided by the support guide rods. At the upper bearing plate a ring gear is further arranged, in which engages the pinion of a drive. The lifting movement of the support is realized via a threaded spindle, which engages in a spindle nut in the support and which is coupled directly to a drive.

Der Support ist so ausgebildet, daß er mit den an seiner Außenseite angeordneten zahnartigen Führungen in die an der Manipulatorgehäuseinnenseite angeordneten und längs seiner Achse verlaufenden zahnartigen Führungen eingreift. Weiterhin kann der Support in die auf dem Hauptflansch zentrierte Lagereinheit eingefahren werden, wobei die dort weiterhin angeordnete spannbare Zentriereinrichtung zur Aufnahme und Führung des Supportes bei d-sr Montage der Vorrichtung in das Gehäuse des Regelorganantriebes dient. Das Manipulatorgehäuse besitzt darüber hinaus im Bereich der Lagereinheit zwei ovale Öffnungen, die dem Wechsel von Prüf- oder Inspektionseinrichtungen am Support dienen.The support is designed so that it engages with the arranged on its outside tooth-like guides in the arranged on the manipulator housing inner side and extending along its axis tooth-like guides. Furthermore, the support can be retracted into the bearing unit centered on the main flange, the tensioning centering device, which is furthermore arranged there, for receiving and guiding the support in the case of d-sr assembly of the device into the housing of the control element drive. In addition, the manipulator housing has two oval openings in the area of the bearing unit, which serve to change the testing or inspection devices on the support.

Die derart ausgebildete Vorrichtung weist also ein drehbar gelagertes zylindrisch längsgeteiltes Manipulatorgehäuse auf, dessen unteres Ende vollzylindrisch ausgeführt ist und das der Konstruktion über die zu überbrückende Länge bis zum Prüfort genügende Steifigkeit verleiht und dessen untere Lagerplatte zusätzlich am konisch ausgeführten Teil des zentralen Führungsrohres zentriert ist. Eine Zentrierung der Vorrichtung erfolgt über die Lagereinheit auf dem Hauptflansch und über eine Spannvorrichtung, die ebenfalls drehbar gelagert, gleichfalls das zentrale Führungsrohr in seiner Lage fixiert. Ein das zentrale Führungsrohr ringförmig umfassender Support weist zwei Gleitführungen, durch welche die Führungsstangen geführt werden, und eine Spindelmutter auf, die dem Antrieb durch die Antriebsspindel in axialer Richtung dient. In Weiterbildung der Erfindung bedarf der Support zur Aufnahme einer speziellen Prüfkopfhalterung zur Ultraschall-Schweißnahtprüfung einer speziellen Ausbildung. Der Support besteht im wesentlichen aus drei Grundelementen: der Grundplatte, der Deckplatte und dem Prüfsystemträger. Alle Elemente sind ringförmig ausgebildet, so daß vom Support das zentrale Führungsrohr insgesamt umfaßt wird. Die mittige Öffnung in der Grundplatte ist zudem entsprechend der konstruktiven Gestaltung des Prüfortes konisch ausgebildet. Der Prüfsystemträger ist fest mit der Grundplatte verbunden und nimmt eine Prüfkopfhalterung für denThe thus formed device thus has a rotatably mounted cylindrical longitudinally split manipulator housing, whose lower end is made fully cylindrical and which gives the construction over the bridged length to the test sufficient stiffness and the lower bearing plate is additionally centered on the conical running part of the central guide tube. A centering of the device via the bearing unit on the main flange and a clamping device, which also rotatably mounted, also fixes the central guide tube in position. An annular support for the central guide tube has two sliding guides, through which the guide rods are guided, and a spindle nut, which serves to drive through the drive spindle in the axial direction. In a further development of the invention requires the support for receiving a special probe holder for ultrasonic weld inspection of a special education. The support basically consists of three basic elements: the base plate, the cover plate and the test system carrier. All elements are annular, so that the central guide tube is encompassed by the support. The central opening in the base plate is also formed conically according to the structural design of the Prüfortes. The test system carrier is firmly connected to the base plate and takes a probe holder for the

Ultroschollprüfkopf zur Schwolßnahtprüfung, olno Wirbolstromsondo zur Lokalisierung dor 'Schweißnaht, zwol Qlollführungen und eine Spindelmuttor auf. Elno mit Ihm fest verbundene Dockplatto schlloßt don Support iiocli obon ab. An dor Außonsolto dos Prüfsystemträgore boflnden sich um 120° vorsetzt drei zahnortlgo Führungen, die In gleichartig ausgebildete Führungon an dor Innonseito des drehbaren Manlpulatorgehäusos olngrolfon.Ultroschollprüfkopf for Schwolssnahtprüfung, olno Wirbolstromsondo to locate the 'weld, zwol Qlollführungen and a Spindelmuttor on. Elno with his fixed dockplatto shut off don support. At the external inspection unit supports are mounted by 120 °, three tooth-guided guides, which are made in the same way on the inside of the rotatable manhole housing olngrolfon.

Der Prüfsystemträger besitzt eine kastenförmige Aussparung zur Aufnahme einer Prüf kopfhalterung. An don zwol gegenüberliegenden Stirnselton dieser kastenförmigen Aussparung sind Schwalbenschwanzführungen vorgesohon, doron Gegenstücke sich an dor Prüfkopfhaltorung befinden.The Prüfsystemträger has a box-shaped recess for receiving a test headgear. At don zwol opposite Stirnselton this box-shaped recess dovetail guides are vorgesohon, doron counterparts are located on dor Prüfkopfhaltorung.

In Weiterbildung der Erfindung besteht die Prüfkopfhalterung aus einer U-förmlgon Grundplatte, wolcho in beiden Solton eine ringförmige Aussparung enthält, olnor gleichartig ausgebildeten Dockplatte und einom außon ebenfalls kreisförmig goarboitoton Prüfkopfhalter, der in der von Grundplatte und Deckplatte gebildeten ringförmigen Führung gelagert wird. Der Prüfkopfhaltor sieht zur Aufnahme des Prüfkopfes an zwol gegenüberliegenden Stirnflächen Gewlndobohrungon mit Madonschraubon vor. Dio Grundplatte sieht zudem zwei Stifte vor, deren Gegenstücke - zwei Bohrungen - sich In der Deckplatte befinden, wodurch elno Lagefixierung bei der Montage erreicht wird. In montiertem Zustand bilden zwei gegenüberliegende Stirnselten von Grund- und Deckplatte eine Schwalbenschwanzführung zur Aufnahme an don Prüfsystemträger. Die Dockplatte besitzt weiterhin eine Aussparung zur Durchführung der Anschlußkabel. Die Prüfkopfhalterunrj wird als Block montiert, Grund- und Deckplatte werden verschraubt. Die solchermaßen mit einem Prüfkopf vorgorüstoto Prüfkopfhalterung kann als Block Im Support ausgetauscht werden. Sie gestattet eine freie Bewegung des Prüfkopfes um eine Achse, die parallel zur Achse des zentralen Führungsrohres und durch den Mittelpunkt des ringförmig ausgebildeten Prüfkopfhalters verläuft'und um eine Achse, die tangential zum Umfangskreis des zentralen Führungsrohres und durch die zur Befestigung des Prüfkopfes Im Prüfkopfhalter angeordneten Gewindebohrungen verläuft. Die Schwalbenschwanzführungen, welche durch Grund- und Deckplatte gebildet und in den Gegenstücken des Prüfsystemträgers geführt werden, gestatten eine Bewegung in einer Ebene senkrecht zur zu prüfenden Oberfläche. Eine Anpressung des Prüfkopfes an die zu prüfende Oberfläche wird durch zwei Blattfedern an der Außenseite des Prüfsystemträgers erreicht.In a further development of the invention, the probe holder consists of a U-förmlgon base plate, wolcho contains a ring-shaped recess in both Solton, olnor similarly formed dock plate and einom also a circular goarboitoton probe holder which is mounted in the annular guide formed by the base plate and cover plate. The Prüfkopfhaltor provides for receiving the probe at zwol opposite end faces Gewlndobohrungon with Madonschraubon ago. Dio base plate also provides two pins whose counterparts - two holes - located in the cover plate, whereby elno position fixing is achieved during assembly. In the assembled state, two opposite end faces of the base and cover plates form a dovetail guide for mounting on the test system carrier. The dock plate also has a recess for the passage of the connection cable. The Prüfkopfhalterunrj is mounted as a block, base and cover plate are screwed. The test head holder thus prejudiced with a test head can be exchanged as a block in the support. It permits free movement of the probe about an axis parallel to the axis of the central guide tube and through the center of the annular probe holder and about an axis tangent to the circumferential circle of the central guide tube and through the probe mounting head Threaded holes runs. The dovetail guides, which are formed by the base and cover plates and guided in the counterparts of the test system carrier, allow movement in a plane perpendicular to the surface to be tested. A contact pressure of the probe to the surface to be tested is achieved by two leaf springs on the outside of the Prüfsystemträgers.

Versetzt zum Prüf kopf um 120° nimmt der PrüfsystemtrSger eine Wirbelstromsonde auf. Dazu sind eine abnehmbare Deckplatte an der Außenseite des Prüfsystemträgers und eine zylindrische Öffnung vorgesehen. Zwischen Sonde und Deckplatte befindet sich eine Andrückfeder zum Andrücken der Sonde an die Oberfläche. Die Wirbelstromsonde dient zur Lokalisierung des Überganges vom nichtferromagnetischen zum ferromagnetischen Werkstoff des zentralen Führungsrohres- der Schweißnahtmitte - und damit zur Definition der Ausgangslage vor dem Prüfprozeß. Für die visuelle Kontrolle der Innenoberfläche des Gehäuses des Regelorganantriebes und der Außenoberfläche des zentralen Führungsrohres sieht die obere Deckplatte des Supportes eine Aufnahme für eine visuelle Betrachtungseinrichtung, z.B. eine Fernsehkamera oder ein flexibles Technoendoskop, vor.When the test head is offset by 120 °, the test system carrier picks up an eddy current probe. For this purpose, a removable cover plate on the outside of the Prüfsystemträgers and a cylindrical opening are provided. Between probe and cover plate is a pressure spring for pressing the probe to the surface. The eddy current probe serves to localize the transition from the non-ferromagnetic to the ferromagnetic material of the central guide tube - the center of the weld - and thus to define the initial position before the test process. For visual inspection of the inner surface of the regulator housing housing and the outer surface of the central guide tube, the upper cover plate of the support provides a receptacle for a visual viewer, e.g. a television camera or a flexible techno-endoscope.

Die gemäß Erfindung vorgesehene Lagereinheit des Manipulatorgehäuses besteht aus einem Lagerring zur Aufnahme der Lagerung des drehbaren Manipulatorgehäuses. Am Lagerring befestigt sind drei Zentrlerstützen, die durch ihre teleskopartige Konstruktion in der Höhe verstellbar und in der gewählten Höhe verspannbar sind, vorgesehen. Die Zentrierstützen dienen dem Aufbau des Manipulators auf dem Hauptflansch des Regelorganantriebes und der Anpassung der Manipulatorlänge an die Konstruktion. Der Lagerring nimmt weiterhin den Antrieb für die Drehbewegung der Vorrichtung auf und einen Geber zur Ermittlung der jeweiligen Position. Beide greifen über ein Ritzel in einen Zahnkranz ein, der am drehbaren Manipulatorgehäuse befestigt ist.The provided according to the invention bearing unit of the manipulator housing consists of a bearing ring for receiving the mounting of the rotatable manipulator housing. Fixed to the bearing ring are three Zentrlerstützen that are adjustable by their telescopic construction in height adjustable and in the selected height, provided. The centering supports serve the structure of the manipulator on the main flange of the control element drive and the adaptation of the length of the manipulator to the construction. The bearing ring continues to drive the rotational movement of the device and a sensor for determining the respective position. Both engage via a pinion in a sprocket, which is attached to the rotatable manipulator housing.

Die beschriebane Vorrichtung führt einen Ultraschallprüfkopf mäanderförmig im Prüfbereich, indem durch die Hubbewegung die Prüfspur gebildet wird und durch die Drehung des gesamten Gehäuses mit Support der Spurversatz realisiert wird.The beschriebane device performs a Ultraschallprüfkopf meandering in the test area by the test track is formed by the lifting movement and is realized by the rotation of the entire housing with support the track offset.

Ausführungsbeispielembodiment Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigenThe invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. Show it Fig. 1: die erfindungsgemäße Vorrichtung montiert auf einem Regelorganantrieb,1 shows the device according to the invention mounted on a control organ drive,

Fig. 2 bis 3: den Support in verschiedenen Ansichten, Fig.4: die Prüfkopfhalterung.Fig. 2 to 3: the support in different views, Figure 4: the Prüfkopfhalterung.

Die Vorrichtung zur Schweißnahtprüfung an Regelorganantrieben 1 wird mit Hilfe von Zentrierstützen 2 auf dem Hauptflansch des Regelorganantriebes 1 aufgesetzt, wobei die Zentrierstützen 2 teleskopartig ausgebidlet sind, um die Länge der Vorrichtung zu regulieren. Der untere Teil der Zentrierstützen 2 ist an zwei diametral gegenüberliegenden Seiten geschlitzt ausgeführt und mit einer Spannvorrichtung 3 versehen. Die drei Zentriarstützen 2, der Lagerring 4 und die untere Lagerplatte 5 bilden die Lagereinheit der Vorrichtung. Die Lagereinheit dient der drehbaren Lagerung des Manipulatorgehäuses 6. Das Manipulatorgehäuse 6 ist fest mit seiner oberen Lagerplatte 7 verbunden, die ihrerseits auf dem dafür vorgesehenen Lager 8 der Lagereinheit aufsitzt. Die obere Lagerplatte 7 des Manipulatorgehäuses 6 enthält weiterhin einen Antrieb 9 für die Hubbewegung des Supportes 10. Der Antrieb erfolgt über die Gewindespindel 11. Ein Geber 12 erfaßt die Koordinate der Hubbewegung. Weiterhin ist ein Zahnkranz 13 an der oberen Lagerplatte 7 befestigt, in welchem ein Ritzel 14 des Antriebes 15 für die Drehbewegung und ein Ritzel des Gebers 16 für die Erfassung des Drehwinkels eingreifen. Zur Zentrierung des zentralen Führungsrohres 17 sieht die obere Lagerplatte 7 eine spannbare Zentriervorrichtung 18 vor, die gleichzeitig der Aufnahme des Supportes 10 bei Umrüstung von Prüfeinrichtungen dient. Weiterhin sind zwei Supportführungsstangen 19 vorgesehen, die der Führung des Supportes 10 dienen. Das Manipulatorgehäuse 6 ist nach unten mit einer abnehmbaren unteren Lagerplatte 20 versehen, in welcher die zwei Führungsstangen 19 fest und die Gewindespindel 11 drehbar gelagert sind. Der von zwei Supportführungsstangen 19geführte und durch die Gewindespindel 11 angetriebene Support 10 umschließt das zentrale Führungsrohr 17 ringförmig. Das drehbar gelagerte Manipulatorgehäuse 6 ist zylindrisch längsgeteilt ausgeführt und in Höhe der zu prüfenden Schweißnaht 21 des zentralen Führungsrohres 17 vollzylindrisch über die Höhe des Prüfbereiches ausgeführt.The device for weld inspection of control organ drives 1 is placed by means of centering supports 2 on the main flange of the control element drive 1, wherein the centering supports 2 are telescopically ausgebidlet to regulate the length of the device. The lower part of the centering supports 2 is slotted on two diametrically opposite sides and provided with a clamping device 3. The three Zentriarstützen 2, the bearing ring 4 and the lower bearing plate 5 form the bearing unit of the device. The storage unit is used for the rotatable mounting of the manipulator housing 6. The manipulator housing 6 is fixedly connected to its upper bearing plate 7, which in turn is seated on the bearing 8 provided for this purpose the bearing unit. The upper bearing plate 7 of the manipulator housing 6 further includes a drive 9 for the lifting movement of the support 10. The drive is via the threaded spindle 11. An encoder 12 detects the coordinate of the lifting movement. Furthermore, a ring gear 13 is fixed to the upper bearing plate 7, in which a pinion 14 of the drive 15 for the rotational movement and a pinion of the encoder 16 for detecting the rotation angle engage. For centering the central guide tube 17, the upper bearing plate 7 provides a tensionable centering device 18, which also serves to receive the support 10 when retrofitting test equipment. Furthermore, two support guide rods 19 are provided, which serve to guide the support 10. The manipulator housing 6 is provided at the bottom with a removable lower bearing plate 20, in which the two guide rods 19 fixed and the threaded spindle 11 are rotatably mounted. The guided by two support rods 19 and driven by the threaded spindle 11 support 10 surrounds the central guide tube 17 annular. The rotatably mounted manipulator housing 6 is cylindrical longitudinally split and executed at the level of the weld to be tested 21 of the central guide tube 17 fully cylindrical over the height of the test area.

Im vollzyllndrlschon Toil 22 dos Manlpulatorgohöusos β sind zahnartlgo Führungon 23 zur gonauon Führung dos Supportos 10 vorgesohon. Im oboron Toil dos Manlpulotorgohttusos 6 sind zwoi ovalo Sorvicoöffnungen vorgosohon. SIo dionen dom lolchton Austausch von Prüfeinrichtungon, wenn der Support 10 eich In der oboron Logo befindet.In the fully lubricated Toilet 22 Manzpulatorgohöusos β are available Zahnartlgo Führungon 23 for gonauon guidance of Supportos 10. In the oboron Toil dos Manlpulotorgohttusos 6 are zwoi ovalo Sorvico openings vorgosohon. SIo dionen dom lolchton exchange of Prüfeinrichtungon when the support 10 eich In the oboron logo is located.

Der als Prüfsystemträger ausgoblldoto Support 10 nimmt dlo Prüfkopfhnltorung 24, olne Wlrbolstromsondo 26 und olno Halterung für eine visuelle Botrachtungseinhelt 26 auf. An solner Außenseite sind um 120° versetzt drei zahnortigo Führungon 27 vorgesehen, die in dlo Gegenstücke 23 dos Manlpulatorgohäuses 6 eingreifen. Dos weiteren nimmt dor Support zwei Gleitführungen 28 und 29 auf, durch welche dio Führungsstangen 19 geführt werden und eine Splndolmuttor 30 für die Hubbewogung des Supportos 10 mittels der Gewindespindel 11. DIo GleitfUhrungon 28 und 29 und die Spindelmutter 30 sind um 120° versetzt angeordnet. Der Support 10 bestoht aus dor Grundplatte 31, dem Prüfsystemträgor 32 und don Deckplatten 33, 34,35 und 36. Alle Elemente sind ringförmig entsprechend Außendurchmosser des zentralen Führungsrohres 17 des Regelorganantriebes 1 ausgeführt, so daß dieses ringförmig umfaßt wird und miteinander verschraubt. Dio mittige öffnung der Grundplatte 31 ist entsprechend dor konstruktiven Gestaltung dos zentralon Führungsrohres 17 am Prüfort 21 konisch ausgeführt. Der Prüfsystemträger 32 nimmt die Wirbelstromsonde 25 auf. Diese wird mittels Feder 37 an die Prüfoberflächo angedrückt. Eine Deckplatte 38 schließt die Öffnung zur Aufnahme der Sondo ab. Sie ist domontierbar zum Austausch dor Sonde. Weiterhin nimmt der Prüfsystemträger 32 eine Prüfkopfhalterung 24 auf.The support 10 designed as the test system carrier accommodates the test head assembly 24, the vacuum power supply 26 and the optical display unit 26. On solner outside are offset by 120 ° three zahnortigo Führungon 27 is provided, which engage in dlo counterparts 23 dos Manlpulatorgohäuses 6. Dos further receives dor support two sliding guides 28 and 29, through which dio guide rods 19 are guided and a Splndolmuttor 30 for the Hubbewogung of Supportos 10 by means of the threaded spindle 11. DIo GleitfUhrungon 28 and 29 and the spindle nut 30 are arranged offset by 120 °. The support 10 bestoht from dor base plate 31, the Prüfsystemsträgor 32 and don cover plates 33, 34, 35 and 36. All elements are designed in a ring corresponding Außendurchmosser the central guide tube 17 of the control element drive 1, so that this is annular and screwed together. Dio central opening of the base plate 31 is designed conical according to the design dosing zentron central guide tube 17 at the test 21. The test system carrier 32 receives the eddy current probe 25. This is pressed by means of spring 37 to the Prüfoberflächo. A cover plate 38 closes off the opening for receiving the Sondo. It is domontierbar to exchange the probe. Furthermore, the test system carrier 32 receives a test head holder 24.

Die Prüfkopfhalterung 24 besteht aus der U-förmigon Grundplatte 39, dem Prüfkopfhalter 40 mit Prüfkopf 43 und der Deckplatte 41. Durch eine Schwalbonschwanzführung 42 wird dio Halterung im Prüfsystemträgor 32 geführt und durch zwei Blattfedern 44 an die Prüfoberfläche gedrückt. Die U-förmlge Grundplatte 39 besitzt eine zylindrische Führung 45, in welche der außen ebenfalls zylindrisch gearbeitete Prüfkopfhalter 40 eingepaßt ist. Der Prüf kopfhaltor 40 sieht zur Aufnahme des Prüfkopfes 43 zwei Gewindebohrungen 46 mit Madenschrauben 47 vor. Grundplatte 39 und Deckplatte 41 werden über Zontrierstifte 48 zentriert und verschraubt. Dio Deckplatte 41 sieht eine U-förmige Aussparung zur Kabeldurchführung vor und besitzt ähnlich wie die Grundplatte 39 eine zylindrische Führung für don Prüfkopfhalter, so daß Grund- und Deckplatte eine kreisförmige Führung mit rechteckigem Querschnitt bilden, in welcher der Prüfkopfhalter 40 gelagert ist.The test head holder 24 consists of the U-förmigon base plate 39, the test head holder 40 with test head 43 and the cover plate 41. By a Schwalbonschwanzführung 42 dio holder is guided in Prüfsystemträgor 32 and pressed by two leaf springs 44 to the test surface. The U-shaped base plate 39 has a cylindrical guide 45, in which the outside also cylindrical machined test head holder 40 is fitted. The test head holder 40 provides for receiving the probe 43 two threaded holes 46 with grub screws 47. Base plate 39 and cover plate 41 are centered over Zontrierstifte 48 and screwed. Dio cover plate 41 provides a U-shaped recess for cable entry and similar to the base plate 39 has a cylindrical guide for don probe holder, so that the base and cover plate form a circular guide with a rectangular cross section, in which the Prüfkopfhalter 40 is mounted.

Claims

1. Vorrichtung zur Schweißnahtprüfung an Regelorganantrieben von Kernreaktoren durch Anwendung der Ultraschallprüfung, gekennzeichnet dadurch, daß zur Ultraschallprüfung von Rundnähten des zentralen Führungsrohres (17) eines Regelorganantriebes (1) eine auf dem Hauptflansch dos Regelorganantriebes (1) zentrierte Lagereinheit ein drehbar gelagertes zylindrisch längsgeteiltes Manipulatorgehäuse (6) enthält, welches In den ringförmigen, zwischen zentralem Führungsrohr (17) und Gehäuse des Regelorganantriebes (1) gebildeten Hohlraum hineinragt, wobei das Manipulatorgehäuse (6) an seinem unteren Ende über den gesamten Prüfbereich der Schweißnaht vollzylindrisch ausgeführt und mit drei um 120° versetzt an der Innenseite angebrachten zahnförmigen, längs zur Gehäuseachse angeordneten Führungen (23) versehen ist und eine obere Lagerplatte (7) sowie eine untere Lagerplatte (20) enthält, in welchen zwei fest angeordnete Supportführungsstangen (19) und eine drehbar gelagerte Gewindespindel (11) vorgesehen sind und daß zur Aufnahme von Prüf- oder Inspektionseinrichtungen im Manipulatorgehäuse (6) ein das zentrale Führungsrohr (17) ringförmig umfassender Support (10), der von der Gewindespindel (11) angetrieben und von den Supportführungsstangen (19) geführt wird, angeordnet ist, wobei der Support (1.) aus einer dreigeteilten Konstruktion besteht, die im Block montiert alle Prüf- und Inspektionseinrichtungen aufnimmt.1. Apparatus for weld inspection of control organ drives of nuclear reactors by application of ultrasonic testing, characterized in that for ultrasonic testing of circumferential seams of the central guide tube (17) of a control element drive (1) on the main flange dos Regelorganantriebes (1) centered bearing unit rotatably mounted cylindrical longitudinally split manipulator housing (6) which protrudes into the annular cavity formed between the central guide tube (17) and the housing of the control element drive (1), wherein the manipulator housing (6) is designed as fully cylindrical at its lower end over the entire test area of the weld and with three around 120 ° offset on the inside mounted tooth-shaped, arranged along the housing axis guides (23) is provided and an upper bearing plate (7) and a lower bearing plate (20), in which two fixed support guide rods (19) and a rotatably mounted te threaded spindle (11) are provided and that for receiving test or inspection devices in the manipulator housing (6) a central guide tube (17) annularly comprehensive support (10) of the threaded spindle (11) and driven by the support guide rods (19) is guided, wherein the support (1.) consists of a tripartite construction, which receives in the block all testing and inspection facilities.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Lagereinheit ein Wälzlager (8) beinhaltet, dessen Außenring zwischen Lagerring (4) und Lagerplatte (5) fest verspannt und dessen Innenring mit der aus zwei Teilen bestehenden oberen Lagerplatte (7) des Manipulatorgehäuses (6) verspannt ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the bearing unit includes a roller bearing (8) whose outer ring between the bearing ring (4) and bearing plate (5) firmly clamped and its inner ring with the two-part upper bearing plate (7) of the manipulator housing (6) is braced.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die obere Lagerplatte (7) eine drehbare, durch ein Wälzlager (8) gelagerte Zentriervorrichtung (18) enthält, die der Zentrierung des zentralen Führungsrohres (17) dient und darüber hinaus einen Zahnkranz (13) aufweist, in welchem das Ritzel (14) eines Antriebes (15) eingreift.3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the upper bearing plate (7) includes a rotatable, by a rolling bearing (8) mounted centering device (18) which serves to center the central guide tube (17) and beyond a sprocket (13), in which engages the pinion (14) of a drive (15).

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Support (10) an seiner Außenseite drei um 120° versetzt angeordnete zahnartige Führungen (27) aufweist, die in die an der Innenseite des Manipulatorgehäuses (6) befindlichen Führungen (23) eingreifen.4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the support (10) on its outside three offset by 120 ° arranged tooth-like guides (27) which engage in the on the inside of the manipulator housing (6) located guides (23).

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß auf dem Support (10) ein auf einer Grundplatte (31) montierter Prüfsystemträger (32) angeordnet ist, der über zwei Gleitführungen (28,29), eine Spindelmutter (30), eine Aufnahme für eine Wirbelstromsonde (25) sowie eine Aufnahme für eine Prüfkopfhalterung (24) verfügt, wobei die Elemente durch Deckplatten (33-36) nach oben abgeschlossen werden und eine der Deckplatten über eine Halterung (26) für eine visuelle Betrachtungseinheit verfügt.5. Apparatus according to claim 1, characterized in that on the support (10) on a base plate (31) mounted test system carrier (32) is arranged, via two sliding guides (28,29), a spindle nut (30), a receptacle for an eddy current probe (25) and a receptacle for a probe holder (24), wherein the elements by cover plates (33-36) are closed at the top and one of the cover plates via a holder (26) for a visual viewing unit.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Prüfkopfhalterung (24) aus einer U-förmigen Grundplatte (39) mit zylindrischer Führung (45), in der der außen gleichfalls zylindrisch gearbeitete Prüfkopf halter (40) geführt wird, und einer U-förmigen Deckplatte (49) mit zylindrischer Führung, die mittels Zentrierstiften (48) gegenüber der Grundplatte (39) derart zentriert wird, daß Grund-und Deckplatte (39,41) eine kreisförmige Führung bilden, in welcher sich der Prüf kopf halter (40), in dessen vorderer Aussparung sich der Prüf kopf mit den dafür vorgesehenen Madenschrauben befestigen läßt, drehend bewegen kann, besteht, wobei an der Außenseite Grund- und Deckplatte (39,41) eine Schwalbenschwanzführung bilden (42), die zur Aufnahme der Prüfkopfhalterung (24) im Prüfsystemträger (32) dient.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the test head holder (24) from a U-shaped base plate (39) with a cylindrical guide (45), in which the outside also worked cylindrically test head holder (40) is guided, and a U. -shaped cover plate (49) with a cylindrical guide which is centered by means of centering pins (48) relative to the base plate (39) such that the base and cover plate (39,41) form a circular guide in which the test head holder (40 ), in the front recess, the test head can be fastened with the provided set screws, can rotate, consists, on the outside of the base and cover plate (39,41) form a dovetail guide (42) for receiving the Prüfkopfhalterung ( 24) in the test system carrier (32).