一种模块式快装现场射线作业防护仓的制作方法

一种模块式快装现场射线作业防护仓
【技术领域】
1.本实用新型属于探伤技术领域，具体涉及一种模块式快装现场射线作业防护仓。


背景技术：

2.热电厂锅炉检修期间，为对锅炉内部过再热器管道焊缝进行无损检测，一般使用x射线探伤方法。但由于x射线对人体伤害较大，为降低x射线对操作人员的伤害程度，每次探伤时，在锅炉内部放置好x射线机及底片后，操作人员必须通过锅炉人形孔撤离。锅炉人形孔尺寸一般在长宽600mm左右，为完成数量较多的过再热器管道无损检测，操作人员需多次进出人形孔，此方案耗费操作人员极大体力，且效率较低。
3.虽然现在已经有相关x射线作业防护装置，但其灵活程度不高，且不适用于电厂锅炉过再热器管道焊缝检测。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种模块式快装现场射线作业防护仓，以解决现有技术中锅炉过再热器管道焊缝x射线探伤时，耗费体力较多且效率较低的问题。
5.为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：
6.一种模块式快装现场射线作业防护仓，包括顶部矩形框架和底部矩形框架，两个矩形框架通过四个支撑立柱连接，每一个支撑立柱的两端和两个矩形框架顶角固定连接；顶部矩形框架、底部矩形框架和四个支撑立柱形成一个长方体，所述长方体的第一侧壁和第三侧壁中均设置有若干个防护模块，每一侧壁的防护模块沿竖直方向堆叠；第二侧壁上设置有纵向防护模块；第一侧壁上设置有手动门；
7.所述横向防护模块、纵向防护模块和手动门均包括各自的支撑框架，每一个支撑框架内固定设置有铅板；顶部矩形框架和底部矩形框架中均设置有固定的铅板；
8.所述底部矩形框架的底部设置有悬挂结构，所述防护仓通过悬挂结构和锅炉中的钢管可拆卸连接。
9.本实用新型的进一步改进在于：
10.优选的，所述横向防护模块的支撑框架和两侧的支撑立柱为可拆卸连接，所述纵向防护模块的支撑框架和两侧的支撑立柱为可拆卸连接；所述手动门和一侧的支撑立柱为转动连接。
11.优选的，所述可拆卸连接为通过第一榫卯结构连接，所述第一榫卯结构包括榫卯卡扣孔和榫卯卡扣，榫卯卡扣孔包括上部分和下部分，上部分的宽度大于下部分的宽度；榫卯卡扣包括前端和后端，前端的宽度大于后端的宽度，前端的宽度大于下部分的宽度，前端的宽度小于上部分的宽度。
12.优选的，相接触的支撑立柱之间通过第二榫卯结构连接，第二榫卯结构由两个第一榫卯结构组成，第二榫卯结构中两个榫卯卡扣的后端一体连接。
13.优选的，所述横向防护模块、纵向防护模块、手动门、顶部矩形框架中的铅板和底部矩形框架中的铅板厚度均为3mm；所述支撑框架、顶部矩形框架、底部矩形框架和支撑立柱均为高强钢。
14.优选的，所述手动门的上方设置有上部防护模块，上部防护模块在第一侧壁中；上部防护模块包括支撑框架，支撑框架中固定设置有铅板。
15.优选的，所述纵向防护模块的铅板下部设置有通孔，通孔连接有电缆管道。
16.优选的，所述顶部矩形框架的铅板中设置有通孔，所述通孔连接有弯管式排风管道。
17.优选的，所述悬挂结构包括两个和底部矩形框架固定连接的连接杆，每一个连接杆的两端均连接有半圆形管套，半圆形管套的轴线垂直于连接杆。
18.优选的，所述支撑立柱和顶部矩形框架之间，支撑立柱和底部矩形框架之间，均通过销钉连接。
19.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
20.本实用新型公开了一种模块式快装现场射线作业防护仓，该装置包括顶部矩形框架和底部矩形框架，两个矩形框架的四个角通过四个支撑立柱连接；支撑立柱、顶部矩形框架和底部矩形框架组成长方体结构，长方体的三个侧壁上设置防护模块，每一个模块均设置有自己的框架，以起支撑作用，内部固定设置的铅板，起到防护作用，一个侧壁上设置有手动门，方便操作人员进入，该射线防护仓可快速组装、可扩展体积、操作灵活、防护能力好、可固定可移动可悬挂。使用该防护仓，操作人员无需多次进出锅炉人形孔，降低体力消耗，节省时间，提高效率，降低电厂检测成本。
21.进一步的，每一个防护模块和支撑立柱为可拆卸连接，方便携带和安装。
22.进一步的，可拆卸连接的方式为榫卯结构，方便组装和拆卸。
23.进一步的，限定了铅板厚度，铅板过厚，难以搬运，铅板过薄，防护效果不佳。
【附图说明】
24.图1为模块式快装现场射线作业防护仓示意图；
25.图2为榫卯结构式卡扣连接示意图；
26.图3为防护仓扩展体积模块连接示意图；
27.图4为底部矩形框架的仰视立体图；
28.其中：1-顶部矩形框架，2-底部矩形框架，3-铅板，4-支撑立柱，5-榫卯卡扣孔，6-横向防护模块，7-纵向防护模块，8-上部防护模块，9-手动门，10-手柄，11-弯管式排风管道，12-半圆形管套，13-电缆管道，14-第二榫卯结构，15-榫卯卡扣；16-第一侧壁；17-第二侧壁；18
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第三侧壁；19-第四侧壁；20-连接杆；21-第一榫卯结构；22-支撑框架；5-1上部分；5-2-下部分；15-1-前端；15-2-后端；
【具体实施方式】
29.下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是
为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.参见图1，本实用新型公开了一种模块式快装现场射线作业防护仓，该作业防护仓包括支撑装置、防护模块和手动门9；所述支撑装置设置有顶部、底部两个矩形框架以及支撑立柱4；所述防护模块设置有固定矩形边框和防护铅板3。更为具体的，该防护仓包括形状和尺寸相等的顶部矩形框架1和底部矩形框架2，顶部矩形框架1和底部矩形框架2的四个角分别通过四个支撑立柱4连接，顶部矩形框架1和底部矩形框架2的四个角均设置有销孔，四个支撑柱4 的两端均设置有销钉，将销钉插入至销孔中，完成连接。通过上述部件组成一个四方体结构，四方体的侧壁包括四个面，分别为依次连接的第一侧壁16、第二侧壁17、第三侧壁18和第四侧壁19；其中第一侧壁16和第三侧壁18的对立设置，第二侧壁17和第四侧壁19对立设置，第一侧壁16和第三侧壁18的宽度大于第二侧壁17和第四侧壁19的宽度。底部矩形框架2的两个长边之间焊接有两根加强筋，顶部矩形框架1中固定设置有一个铅板，铅板上设置有通孔，通孔连接弯管式排风管道11，弯管式排风管道11内部为不锈钢材质，外表包覆铅皮，通孔与弯管式排风管道11的直径为φ50mm。底部矩形框架2中固定设置有一个铅板。
32.优选的，顶部矩形框架1和底部矩形框架2的宽度均为500mm，长度均为1500mm，使用高强钢制造。支撑立柱4由高强钢制造，每一个支撑立柱4上设置有榫卯卡扣孔5，支撑立柱 4的上、下两端焊接有销钉；
33.第一侧壁16和第三侧壁18中，各自设置有竖直的若干个横向防护模块6，每一个横向防护模块6的侧边通过第一榫卯结构21和支撑立柱4连接。优选的，每一个侧壁中的横向防护模块6数量为4个。第二侧壁17中放置有一个纵向防护模块7，纵向防护模块7的两侧分别和两个支撑立柱4通过第一榫卯结构21连接。
34.横向防护模块6和纵向防护模块7均包括各自的支撑框架22，支撑框架22为矩形，每一个支撑框架22内设置有铅板3，支撑框架22为高强钢材质，铅板3的厚度为3mm。每一个支撑框架22的两个侧边和其两边的支撑立柱4均通过第一榫卯结构21连接。
35.第四侧壁19上分为两部分，上部分为上部防护模块8，下部设置有手动门9，手动门9上设置有手柄10，手动门9的高度高于上部防护模块8的高度。上部防护模块8包括支撑框架 22，支撑框架22的内部设置有铅板3，上部防护模块8中的支撑框架22的两侧通过第一榫卯结构21和其两侧的支撑立柱4连接。所述手动门9包括其自己的支撑框架22和铅板3，铅板 3固定设置在支撑框架22中，手动门9的支撑框架22外部的宽度为500mm，高度为1800mm，手动门9的内侧和外侧各设置有一个手柄10，手动门9的支撑框架22的远离手柄10的一侧与其接触的支撑立柱4通过轴销结构连接，使得手动门9能够易于关闭和打开，该轴销结构为能够进行拆卸的轴销结构。上部防护模块8及手动门9的支撑框架22由高强钢制造，铅板3 与其对应的支撑框架22的四边焊接，铅板的厚度3mm；矩形框架使用高强钢制造，防护铅板厚
度为3mm。
36.优选的，其中横向防护模块6共8个，每一个的支撑框架4的尺寸宽为500mm，长为1500mm，纵向防护模块7有一个，其宽度为500mm，高度为2000mm，上部防护模块8有一个，尺寸宽为500mm，高为200mm，横向防护模块6与支撑立柱4之间，纵向防护模块7与支撑立柱4 之间，上部纵向防护模块7与支撑立柱4之间均通过第一榫卯结构21连接。
37.参见图4，所述底部矩形框架2的底部焊接有悬挂结构，悬挂结构包括半圆形管套12和连接杆20。连接杆20固定设置在底部矩形框2的底部，连接杆20的两端各设置有一个半圆形管套20，半圆形管套20的轴线垂直于连接杆20，半圆形管套20的内径与锅炉内部受热面的钢管外径一致，半圆形管套12与连接杆20由高强钢制造；
38.所述纵向防护模块7的下部设置通孔，通孔连接有电缆管道13，电缆管道13内部为不锈钢材质，外表包覆铅皮，通孔与电缆管道13的直径均为φ50mm；优选的，电缆管道为s型。
39.参见图3，上述所有的第一榫卯结构21均包括榫卯卡扣孔5和榫卯卡扣15，榫卯卡扣15 包括前端15-1和后端15-2，前端15-1的宽度大于后端15-2的宽度，前端15-1的宽度大于下部分5-2的宽度，前端15-1的宽度小于上部分5-1的宽度，使得榫卯卡扣15能够从上部分5-1 进入到榫卯卡扣孔5中，然后向下移动，插入至下部分5-2中，形成连接的榫卯结构。支撑立柱4上设置有榫卯卡扣15，每一个横向防护模块6的两侧设置有榫卯卡扣15，手动门9的两侧设置有榫卯卡扣15，纵向防护模块7和上部防护模块8的两侧均设置有榫卯卡扣15，使得上述部件能够和各自两侧的支撑立柱4连接。
40.参见图2，当本发明中的防护仓需要扩容时，只需将在将支撑立柱4进行拼装连接后，对应的增设顶部矩形框架1和底部矩形框架2即可，然后再在最外侧支撑立柱4上进行安装上横向防护模块6和纵向防护模块7即可，任意选择一个第四侧壁19安装手动门9；上述相邻的两个支撑立柱4通过第二榫卯结构14连接，第二榫卯结构14的结构和第一榫卯结构21类似，每一个第二榫卯结构14由两个第一榫卯结构21组成，第二榫卯结构14中相邻设置有两个榫卯卡扣孔5，相对应的两个榫卯卡扣15的后端15-2一体连接，使得两个榫卯卡扣15能够同时卡装在两个榫卯卡扣孔5中。
41.本实用新型中所有的高强钢材料优选为super304h或者316l。
42.上述装置的组装及使用方法包括以下步骤：
43.在电厂锅炉停炉检修期间使用本装置；
44.将底部矩形框架2通过锅炉人形孔运送至锅炉内；
45.将4根支撑立柱4及10个防护模块逐个通过锅炉人形孔运送至锅炉内；
46.将4个横向防护模块6与2根支撑立柱4通过第一榫卯结构21连接，组装成一个大矩形防护板；
47.将另外的4个横向防护模块与2根支撑立柱4通过第一榫卯结构21连接，组装成一个大矩形防护板；
48.将组装好的量大矩形防护板的支撑立柱4垂直放置，后通过支撑立柱4底端的销钉插入底部矩形框架2销孔的方式将大矩形防护板与底部矩形框架2连接；
49.将纵向防护模块7通过第一榫卯结构21与两根支撑立柱4连接；
50.将上部防护模块8通过第一榫卯结构21与两根支撑立柱4连接；
51.将顶部矩形框架1通过锅炉人形孔运送至锅炉内，后通过销钉与销孔插合方式，将其与4 根支撑立柱连接；
52.将手动门9通过锅炉人形孔运送至锅炉内；
53.将x射线机的控制电缆通过电缆管道13通入防护仓内，使得工作人员能够在防护仓内部对x射线机进行操控；
54.固定好x射线机及底片后，操作人员进入防护仓内；
55.将手动门9的一侧通过能够拆卸的轴销结构与其一侧的支撑立柱4连接，此时防护仓处于四周被铅板保护状态；
56.通过x射线机控制电缆打开x射线机，完成一次探伤工序；
57.操作人员取下手动门9，撤离防护仓，调整x射线机位置，固定好底片，对下一根管道进行检测；
58.当操作人员超过2人以上时，可通过扩展体积辅助部件加装支撑立柱及防护模块，以达到扩大防护仓体积的目的；
59.倘若需要悬空使用该防护仓，只需通过脚手架搭建两个横向钢管，钢管外径与半圆形管套内径一致，将底部矩形框架2的半圆形管套20套在钢管上即可对防护仓起到支撑作用；
60.使用结束后，拆解防护仓，并将各个部件通过锅炉人形孔逐个运送出锅炉。
61.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种模块式快装现场射线作业防护仓，其特征在于，包括顶部矩形框架(1)和底部矩形框架(2)，两个矩形框架通过四个支撑立柱(4)连接，每一个支撑立柱(4)的两端和两个矩形框架顶角固定连接；顶部矩形框架(1)、底部矩形框架(2)和四个支撑立柱(4)形成一个长方体，所述长方体的第一侧壁(16)和第三侧壁(18)中均设置有若干个防护模块(6)，每一侧壁的防护模块(6)沿竖直方向堆叠；第二侧壁(17)上设置有纵向防护模块(7)；第一侧壁(16)上设置有手动门(9)；第一侧壁(16)和第三侧壁(18)中，各自设置有竖直的若干个横向防护模块(6)；所述横向防护模块(6)、纵向防护模块(7)和手动门(9)均包括各自的支撑框架(22)，每一个支撑框架(22)内固定设置有铅板(3)；顶部矩形框架(1)和底部矩形框架(2)中均设置有固定的铅板(3)；所述底部矩形框架(2)的底部设置有悬挂结构，所述防护仓通过悬挂结构和锅炉中的钢管可拆卸连接。2.根据权利要求1所述的一种模块式快装现场射线作业防护仓，其特征在于，所述横向防护模块(6)的支撑框架和两侧的支撑立柱(4)为可拆卸连接，所述纵向防护模块(7)的支撑框架(22)和两侧的支撑立柱(4)为可拆卸连接；所述手动门(9)和一侧的支撑立柱(4)为转动连接。3.根据权利要求2所述的一种模块式快装现场射线作业防护仓，其特征在于，所述可拆卸连接为通过第一榫卯结构(21)连接，所述第一榫卯结构(21)包括榫卯卡扣孔(5)和榫卯卡扣(15)，榫卯卡扣孔(5)包括上部分(5-1)和下部分(5-2)，上部分(5-1)的宽度大于下部分(5-2)的宽度；榫卯卡扣(15)包括前端(15-1)和后端(15-2)，前端(15-1)的宽度大于后端(15-2)的宽度，前端(15-1)的宽度大于下部分(5-2)的宽度，前端(15-1)的宽度小于上部分(5-1)的宽度。4.根据权利要求3所述的一种模块式快装现场射线作业防护仓，其特征在于，相接触的支撑立柱(4)之间通过第二榫卯结构(14)连接，第二榫卯结构(14)由两个第一榫卯结构(21)组成，第二榫卯结构(14)中两个榫卯卡扣(15)的后端(15-2)一体连接。5.根据权利要求1所述的一种模块式快装现场射线作业防护仓，其特征在于，所述横向防护模块(6)、纵向防护模块(7)、手动门(9)、顶部矩形框架(1)中的铅板(3)和底部矩形框架(2)中的铅板(3)厚度均为3mm；所述支撑框架(22)、顶部矩形框架(1)、底部矩形框架(2)和支撑立柱(4)均为高强钢。6.根据权利要求1所述的一种模块式快装现场射线作业防护仓，其特征在于，所述手动门(9)的上方设置有上部防护模块(8)，上部防护模块(8)在第一侧壁(16)中；上部防护模块(8)包括支撑框架(22)，支撑框架(22)中固定设置有铅板(3)。7.根据权利要求1所述的一种模块式快装现场射线作业防护仓，其特征在于，所述纵向防护模块(7)的铅板(3)下部设置有通孔，通孔连接有电缆管道(13)。8.根据权利要求1所述的一种模块式快装现场射线作业防护仓，其特征在于，所述顶部矩形框架(1)的铅板(3)中设置有通孔，所述通孔连接有弯管式排风管道(11)。9.根据权利要求1所述的一种模块式快装现场射线作业防护仓，其特征在于，所述悬挂结构包括两个和底部矩形框架(2)固定连接的连接杆(20)，每一个连接杆(20)的两端均连接有半圆形管套(12)，半圆形管套(12)的轴线垂直于连接杆(20)。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的模块式快装现场射线作业防护仓，其特征在于，所述支撑立柱(4)和顶部矩形框架(1)之间，支撑立柱(4)和底部矩形框架(2)之间，均通过销钉连接。

技术总结
本实用新型公开了一种模块式快装现场射线作业防护仓，该装置包括顶部矩形框架和底部矩形框架，两个矩形框架的四个角通过四个支撑立柱连接；支撑立柱、顶部矩形框架和底部矩形框架组成长方体结构，长方体的三个侧壁上设置防护模块，一个侧壁上设置有手动门，方便操作人员进入，该射线防护仓可快速组装、可扩展体积、操作灵活、防护能力好、可固定可移动可悬挂。使用该防护仓，操作人员无需多次进出锅炉人形孔，降低体力消耗，节省时间，提高效率，降低电厂检测成本。低电厂检测成本。低电厂检测成本。


技术研发人员：董红年 周陈龙 闫爱军 张志博 范志东 马翼超 党小建 姚佳鑫 赵霁恺
受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司
技术研发日：2020.11.23
技术公布日：2022/3/8