一種核電蒸發器流量分配板同軸安裝測量系統及應用方法與流程

技術領域：

本發明屬于精密測量技術領域，涉及一種輔助核電蒸發器流量分配板安裝的軸偏差量測量裝置及應用方法。

背景技術：
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在核電蒸發器流量分配板安裝過程中，需使流量分配板上各流量分配板孔軸心與管板上相應管板孔軸心向對應。但在實際裝配過程中，由于流量分配板與管板之間有一定距離，故軸心偏差量較難獲取，流量分配板安裝調整量也不能很好把握，裝配過程費時費力。

技術實現要素：
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為了解決流量分配板裝配過程中，管板孔與流量分配板孔軸心偏差量不易測量，流量分配板位置調整量不能定量確定等問題，本發明提出一種核電蒸發器流量分配板同軸安裝測量系統，用于核電蒸發器流量分配板裝配過程中，管板孔與流量分配板孔軸心偏差量的測量并指導流量分配板的裝配。

本發明的技術方案如下：

一種核電蒸發器流量分配板同軸安裝測量系統，主要包括激光定位棒、psd激光位置探測器、數據接收器；其中，激光定位棒插入管板孔中且兩者的配合結構滿足激光定位棒周向位置可調，psd激光位置探測器插入與所述管板孔對應的流量分配板孔中，激光定位棒的前端出射激光準直光束，由psd激光位置探測器感應激光斑點位置，并將激光斑點位置的二維坐標實時傳輸給所述數據接收器。

基于上述方案，本發明還進一步作了如下優化：

上述激光定位棒為中空結構，中心空腔設置有光纖準直激光器。

上述激光定位棒沿軸向依次分為握持區及定位長桿區，兩部分均中空；其中，定位長桿區位于管板孔內，所述光纖準直激光器及其外殼位于定位長桿區的中心空腔，激光準直光束從定位長桿區的端部出射；握持區位于管板外側，握持區內部設置有光纖準直激光器的電源以及激光器處理電路和電源開關。

上述握持區的端部還設置有充電孔以及后蓋。

上述psd激光位置探測器的核心部件為psd傳感器及處理電路，psd激光位置探測器的前端對應于psd傳感器像面位置固定安裝有定位套，psd激光位置探測器從流量分配板后方插入、利用定位套可靠安裝于流量分配板孔中。

上述psd激光位置探測器還包括數碼顯示管和數據發射天線，通過數據發射天線將激光斑點位置的二維坐標實時傳輸給所述數據接收器。

上述數據接收器包含數據接收天線和usb接口。

本發明還提供上述核電蒸發器流量分配板同軸安裝測量系統的一種應用方法，該方法包括以下步驟：

1)將激光定位棒插入管板孔中，打開電源開關，激光出射準直光束即指示管板孔中心軸；

2)將psd激光位置探測器放置在與管板孔對應的流量分配板孔中；

3)psd激光位置探測器所顯示坐標值實時傳輸給數據接收器；

4)數據接收器接收數據，并將數據傳輸給計算機進行保存；

5)將激光定位棒旋轉180°，再次執行步驟1)至4)保存數據；同一孔的兩組數據坐標值進行算術平均，即濾除激光光軸與激光定位棒機械軸不同軸帶來的測量誤差，得到管板孔與流量分配板孔的軸線偏差；

6)所有管板孔及相應流量分配板孔的軸線偏差測量完成后，對數據進行處理，得到流量分配板的調整量，使安裝偏差趨于最小，完成流量分配板的安裝。

本發明具有以下有益效果：

可定量得到蒸發器管板各孔與流量分配板各相應孔軸線的偏差量，并可根據數據指導流量分配板的調整，使偏差量趨于最小，解決了以往安裝困難，數據獲取不便的問題，為核電蒸發器流量分配板的安裝提供了專業指導工具。

附圖說明：

圖1是本發明中激光定位棒的結構示意圖。

圖2是本發明中psd激光位置探測器的結構示意圖。

圖3是本發明中數據接收器的結構示意圖。

圖4是本發明的安裝結構示意圖。

附圖標號說明：

1為(激光定位棒的)握持區、2為(激光定位棒的)定位長桿區、3為激光器、4為激光器外殼、5為激光器電源、6為電源線、7為充電孔、8為電源開關、9為定位棒后蓋、10為激光器處理電路、11為定位棒握把、12為psd傳感器、13為數碼顯示管、14為數據發射天線、15為定位套、16為數據接收天線、17為usb接口、18為處理電路、19為管板孔、20為流量分配板孔。

具體實施方式：

下面結合附圖對本發明做進一步詳細描述：

如圖1、圖2以及圖3所示，該核電蒸發器流量分配板同軸安裝測量系統包括激光定位棒、psd激光位置探測器和數據接收器。其中：

激光定位棒分為握持區1及定位長桿區2，兩部分均中空，內部放置光纖準直激光器3、激光器電源5、開關8等，激光準直光束在定位棒一端出射，利用激光準直傳播特性指示管板孔方向。

psd激光位置探測器包含psd傳感器及處理電路、數碼顯示管13、數據發射天線14、定位套15。其利用psd感應激光斑點位置，并將激光斑點位置的二維坐標通過數據發射天線實時傳輸給數據接收器。

數據接收器包含數據接收天線16、usb接口17、處理電路18，可用于連接電腦接收測量數據。

如圖2所示，激光定位棒插入管板孔中(兩者的配合結構滿足激光定位棒周向位置可調)，psd激光位置探測器插入與所述管板孔對應的流量分配板孔中，激光定位棒的前端出射激光準直光束，由psd激光位置探測器感應激光斑點位置，并將激光斑點位置的二維坐標實時傳輸給所述數據接收器。

利用該核電蒸發器流量分配板同軸安裝測量系統的操作步驟如下：

(1)將激光定位棒插入管板孔19中，打開激光器電源開關8，激光出射準直光束即指示管板孔中心軸；

(2)將psd激光位置探測器放置在與管板孔對應的流量分配板孔20中；

(3)psd激光位置探測器所顯示坐標值通過數據發射天線，實時傳輸給數據接收器；

(4)數據接收器接收數據，并將數據傳輸給筆記本電腦進行保存。

(5)將激光定位棒旋轉180°，將psd激光位置探測器顯示坐標再次進行保存。同一孔的兩組數據坐標值進行算術平均，即可濾除激光光軸與激光定位棒機械軸不同軸帶來的測量誤差，得到管板孔19與流量分配板孔20的軸線偏差。

(6)所有管板孔19及相應流量分配板孔20的軸線偏差測量完成后，對數據進行分析處理，便可得到流量分配板的調整量，使安裝偏差趨于最小，完成流量分配板的安裝。

利用該核電蒸發器流量分配板同軸安裝測量系統，解決了流量分配板裝配過程中，管板孔與流量分配板孔軸心偏差量不易測量，流量分配板位置調整量不能定量確定等問題，能有效節省裝配時間，提高了裝配準確性，兩人即可快捷方便地對管板孔與流量分配板孔的偏差進行測量，并提供流量分配板的調整建議。

技術特征：

技術總結
本發明提供了一種核電蒸發器流量分配板同軸安裝測量系統及應用方法，為核電蒸發器流量分配板的安裝提供了專業指導工具。該測量系統包括激光定位棒、PSD激光探測器、數據接收器；其中，激光定位棒插入管板孔中且兩者的配合結構滿足激光定位棒周向位置可調，PSD激光位置探測器插入與所述管板孔對應的流量分配孔中，激光定位棒的前端出射激光準直光束，由PSD激光位置探測器感應激光斑點位置，并將激光斑點位置的二維坐標實時傳輸給所述數據接收器。本發明可定量得到蒸發器管板各孔與流量分配板各相應孔軸線的偏差量，并可根據數據指導流量分配板的調整，使偏差量趨于最小。

技術研發人員：李華;劉杰;常何民;蔣鑫;鮑海洋;朱輝
受保護的技術使用者：中國科學院西安光學精密機械研究所
技術研發日：2017.04.10
技術公布日：2017.08.01