專利名稱：石墨環(huán)裝配工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及專用的按照工具，具體地說是一種用于核電水泵所用石墨環(huán)(也稱石墨軸承)的裝配工具。該工具能夠快速準(zhǔn)確地引導(dǎo)并安裝石墨環(huán)，安全可靠。
背景技術(shù)：
在核電站水泵檢修過程中，需要制作專用工具，將水泵所需的石墨環(huán)裝配到水泵中，目前國(guó)外水泵廠家提供的裝配方法為ACO/GSS泵的石墨軸承安裝工藝是使用壓力機(jī)直接將石墨軸承壓入到金屬套內(nèi)，但是在實(shí)際執(zhí)行過程中，這種方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，因?yàn)檫@種方法是采用壓力機(jī)將石墨直接頂壓入金屬套內(nèi)，在壓入過程中，石墨環(huán)的受力是不均勻的，且金屬套的硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于石墨環(huán)，同時(shí)二者的銜接要求又是非常嚴(yán)格的，配合需要非常緊密，所以會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)石墨軸承被壓碎的情況，損壞概率約為60％，即使裝入的石墨軸承，也存在潛在裂紋的風(fēng)險(xiǎn)，這對(duì)于設(shè)備是否能夠安全運(yùn)行沒有保證。
而且上述的水泵的石墨環(huán)的成本因?yàn)槠涔ぷ鳝h(huán)境和要求的原因是非常高的(一個(gè)石墨環(huán)備件，其價(jià)格為2,082HKD)，如果不能有效地提高其利用率和安裝效率，浪費(fèi)是極其驚人的。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述的原因，本發(fā)明的目的是提供一種能夠安全裝配石墨環(huán)的裝配工具，該工具能夠?qū)⑹h(huán)準(zhǔn)確、快速地裝配到水泵的金屬套內(nèi)，避免石墨環(huán)的被壓碎或開裂現(xiàn)象。
本發(fā)明的思路在于導(dǎo)致石墨環(huán)破碎或開裂的原因最主要的是因?yàn)閴毫C(jī)推壓時(shí)，石墨環(huán)難以準(zhǔn)確地與金屬套對(duì)中，這必然會(huì)導(dǎo)致推壓過程中石墨的受力不均勻，從而產(chǎn)生對(duì)石墨環(huán)各個(gè)橫截面的剪切力，要消除這種影響，首先要使得石墨環(huán)準(zhǔn)確地導(dǎo)入到金屬套中，然后再輔助以良好的裝配工藝，就可以保障裝配過程石墨的完整性和安全性。
同時(shí)，在專用工具的制作過程中，我們仔細(xì)測(cè)量了導(dǎo)葉體加熱溫度與石墨瓦鑲裝內(nèi)孔直徑的變化，石墨瓦的鑲裝緊力范圍(0.20～0.25mm為宜)，并總結(jié)出規(guī)律石墨瓦外側(cè)的緊力等于內(nèi)徑的縮小值。因此在水泵檢修過程中，優(yōu)化了拆裝工藝，以配合本發(fā)明的應(yīng)用。
因此，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種石墨環(huán)裝配工具，包括有壓力機(jī)，其特征在于壓力機(jī)的推壓端固定有牽引定位裝置。牽引定位裝置的作用在于使得石墨環(huán)能夠準(zhǔn)確地進(jìn)入到水泵的金屬套內(nèi)，并使石墨環(huán)受力方向與壓力機(jī)的推壓方向保持一致，這樣壓力機(jī)對(duì)石墨環(huán)的的推壓只會(huì)產(chǎn)生縱向的頂持力，而沒有其它方向的剪切力，不會(huì)破壞石墨環(huán)各個(gè)層面的結(jié)構(gòu)，不會(huì)產(chǎn)生開裂甚至破碎的現(xiàn)象。
如上所述的石墨環(huán)裝配工具，其牽引定位裝置，是由導(dǎo)向桿和定位裝置構(gòu)成，導(dǎo)向桿位于壓力機(jī)的前端，石墨環(huán)能夠沿著導(dǎo)向桿被壓入到金屬套中，定位裝置套設(shè)于導(dǎo)向桿上，配合導(dǎo)向桿，使石墨環(huán)能夠準(zhǔn)確地進(jìn)入到金屬套中。
上述的牽引定位裝置，其定位裝置是定位均載壓環(huán)，導(dǎo)向桿從壓力機(jī)的推壓面引出(也可以與壓力機(jī)的頂持面固定為一體)，其上套設(shè)并固定有定位均載壓環(huán)，推壓時(shí)，石墨環(huán)被頂持于定位均載壓環(huán)的前端，具體地說，定位均載壓環(huán)的橫截面是T形的，其縱向設(shè)置于導(dǎo)向桿上，并被導(dǎo)向桿穿套，其T形的翼部頂持于石墨環(huán)，T形的前突部則套設(shè)有石墨環(huán)，這樣在壓力機(jī)的作用下，定位均載壓環(huán)能夠準(zhǔn)確地將石墨環(huán)送入到金屬套內(nèi)。
上述的定位均載壓環(huán)，其T形翼部的直徑小于石墨環(huán)的直徑，便于在安裝時(shí)直接觀察石墨環(huán)是否完全被推壓入金屬套內(nèi)。
上述的定位均載壓環(huán)，其T形翼部的直徑大于石墨環(huán)的直徑，當(dāng)安裝時(shí)該定位均載壓環(huán)頂持于金屬套的外緣面時(shí)，石墨環(huán)就會(huì)完全被推壓入金屬套內(nèi)。
所述的牽引定位裝置，是由導(dǎo)向桿和定位裝置構(gòu)成，導(dǎo)向桿位于壓力機(jī)的前端，并從壓力機(jī)的推壓面延伸而出，裝配石墨環(huán)時(shí)石墨環(huán)套于該導(dǎo)向桿上，導(dǎo)向桿的前端套設(shè)有定位裝置，該定位裝置能夠嵌入到金屬套內(nèi)，使得石墨環(huán)能夠準(zhǔn)確進(jìn)入到金屬環(huán)中。
上述的定位裝置，其可是設(shè)置于石墨環(huán)的前部，石墨環(huán)穿套于導(dǎo)向桿上，并位于壓力機(jī)的推桿和定位裝置之間，推壓石墨環(huán)時(shí)，穿套于導(dǎo)向桿的定位裝置恰好位于金屬套內(nèi)，使得石墨環(huán)能夠準(zhǔn)確定位。
上述的定位裝置，可以是簡(jiǎn)單的套環(huán)結(jié)構(gòu)，也可是配合使用的多個(gè)組件，譬如導(dǎo)向桿的前端設(shè)置的套環(huán)，與定位均載壓環(huán)配合，通過套環(huán)嵌入到金屬套內(nèi)準(zhǔn)確定位，定位均載壓環(huán)配合使用，將石墨環(huán)推壓入金屬套內(nèi)后，定位均載壓環(huán)能夠頂持套環(huán)脫出金屬套。
本發(fā)明采用牽引定位裝置，使得石墨環(huán)在安裝設(shè)置時(shí)能夠準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)金屬套孔，并順利地被壓入該金屬套孔內(nèi)，避免了采用壓力機(jī)盲目地進(jìn)行推壓，提高了安裝的準(zhǔn)確性和安全性，使得石墨環(huán)能夠完整地被壓入金屬套內(nèi)，而不產(chǎn)生石墨層開裂、破碎的現(xiàn)象。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明實(shí)施安裝石墨環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1所示，本發(fā)明的實(shí)施包括有油壓千斤頂4、導(dǎo)向桿2、定位均載壓環(huán)12及上壓板3和下托板7。導(dǎo)向桿2起牽引作用，引導(dǎo)石墨環(huán)8進(jìn)入金屬套內(nèi)(具體的部位是導(dǎo)葉體的鑲裝內(nèi)孔9，詳見附圖2)，定位均載壓環(huán)12則是定位裝置，使石墨環(huán)8能夠準(zhǔn)確導(dǎo)入到鑲裝內(nèi)孔9中。
導(dǎo)向桿2為一軸件，其穿油壓千斤頂4，并從油壓千斤頂4的推壓面引出(如果需要，在制作時(shí)將其與油壓千斤頂4制作為一體，從油壓千斤頂4穿過，可構(gòu)成油壓千斤頂4的主軸)，且套設(shè)并固定有定位均載壓環(huán)12，定位均載壓環(huán)12的橫截面是T形的，其縱向設(shè)置于導(dǎo)向桿2上，并被導(dǎo)向桿2穿套。
在其它的實(shí)施方式中，油壓千斤頂4可以被其它的壓力機(jī)取代，油壓千斤頂只是壓力機(jī)的一種實(shí)現(xiàn)方式，其它的壓力機(jī)設(shè)備也是可以采用的。
推壓時(shí)，油壓千斤頂4提供壓力，定位均載壓環(huán)12的T形的翼部5頂持于石墨環(huán)8的側(cè)壁，以向前推動(dòng)石墨環(huán)8，T形的前突部6則套設(shè)有石墨環(huán)8，這樣在油壓千斤頂4的作用下，定位均載壓環(huán)12能夠準(zhǔn)確地將石墨環(huán)8送入到金屬套內(nèi)；設(shè)計(jì)時(shí)定位均載壓環(huán)T形翼部5的直徑小于石墨環(huán)的直徑，便于在安裝時(shí)直接觀察石墨環(huán)4是否完全被推壓入金屬套內(nèi)。
上壓板3是固定油壓千斤頂4和導(dǎo)向桿2的，其固定發(fā)生是通過上部鎖緊螺母1將二者固定；下托板7則用于裝配石墨環(huán)8時(shí)將導(dǎo)向桿2的前端與導(dǎo)葉體10固定，便于裝配石墨環(huán)8。
具體安裝的結(jié)構(gòu)示意如圖2所示，導(dǎo)向桿2穿過導(dǎo)葉體10的鑲裝內(nèi)孔9，并被下托板7承托，通過下部鎖緊螺母11固定，使其能夠穩(wěn)定牽引導(dǎo)向。
安裝時(shí)，將石墨環(huán)8對(duì)準(zhǔn)鑲裝內(nèi)孔9，油壓千斤頂4向下推壓石墨環(huán)8，導(dǎo)向桿2使石墨環(huán)8的運(yùn)動(dòng)方向保持一致，油壓千斤頂4的壓力作用于定位均載壓環(huán)12上，定位均載壓環(huán)12的翼部5將壓力均勻分散于石墨環(huán)8上，使石墨環(huán)8的各個(gè)部位受力均勻，保持水平地同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)，直至石墨環(huán)8完全被壓入到導(dǎo)葉體10的鑲裝內(nèi)孔9中。
在具體裝配時(shí)，采用加熱泵殼的方法裝配進(jìn)行石墨環(huán)裝配，并且對(duì)石墨環(huán)外徑進(jìn)行車削/打磨/倒角處理，保證過盈量在0.20～0.25mm。對(duì)泵殼體裝石墨環(huán)處內(nèi)孔進(jìn)行處理，將尺寸超標(biāo)的泵殼內(nèi)孔進(jìn)行加工，重新配制石墨環(huán)，對(duì)泵殼體加熱到180度左右，使用專用工具，進(jìn)行壓裝石墨環(huán)，使裝配工作順利完成。
這樣所裝配完成的水泵，其石墨環(huán)(石墨軸承)保持完整的整體，沒有開裂甚至破碎的現(xiàn)象；而且整個(gè)的裝配過程簡(jiǎn)單、快捷，十分方便。
總之，上述的實(shí)施方式，只是本發(fā)明實(shí)施的一個(gè)例子，并不代表本發(fā)明的所有實(shí)施方式，因?yàn)槊枋鰞?nèi)容所限，在此描述并不能窮盡本發(fā)明所有的實(shí)施，凡是按照本發(fā)明意圖實(shí)現(xiàn)的通過牽引、定位類似結(jié)構(gòu)，都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種石墨環(huán)裝配工具，包括有壓力機(jī)，其特征在于壓力機(jī)的推壓端固定有牽引定位裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的石墨環(huán)裝配工具，其特征在于牽引定位裝置，是由導(dǎo)向桿和定位裝置構(gòu)成，導(dǎo)向桿位于壓力機(jī)的前端，石墨環(huán)能夠沿著導(dǎo)向桿被壓入到金屬套中，定位裝置套設(shè)于導(dǎo)向桿上，配合導(dǎo)向桿，使石墨環(huán)能夠準(zhǔn)確地進(jìn)入到金屬套中。
3.如權(quán)利要求2所述的石墨環(huán)裝配工具，其特征在于上述的牽引定位裝置，其定位裝置是定位均載壓環(huán)，導(dǎo)向桿從壓力機(jī)的推壓面引出，其上套設(shè)并固定有定位均載壓環(huán)，。
4.如權(quán)利要求3所述的石墨環(huán)裝配工具，其特征在于定位均載壓環(huán)的T形橫截面，其縱向設(shè)置于導(dǎo)向桿上，并被導(dǎo)向桿穿套，其T形的翼部頂持于石墨環(huán)，T形的前突部則套設(shè)有石墨環(huán)。
5.如權(quán)利要求4所述的石墨環(huán)裝配工具，其特征在于上述的定位均載壓環(huán)，其T形翼部的直徑小于石墨環(huán)的直徑。
6.如權(quán)利要求4所述的石墨環(huán)裝配工具，其特征在于上述的定位均載壓環(huán)，其T形翼部的直徑大于石墨環(huán)的直徑。
7.如權(quán)利要求1所述的石墨環(huán)裝配工具，其特征在于所述的牽引定位裝置，是由導(dǎo)向桿和定位裝置構(gòu)成，導(dǎo)向桿位于壓力機(jī)的前端，并從壓力機(jī)的推壓面延伸而出，裝配石墨環(huán)時(shí)石墨環(huán)套于該導(dǎo)向桿上，導(dǎo)向桿的前端套設(shè)有定位裝置，該定位裝置能夠嵌入到金屬套內(nèi)，使得石墨環(huán)能夠準(zhǔn)確進(jìn)入到金屬環(huán)中。
8.如權(quán)利要求7所述的石墨環(huán)裝配工具，其特征在于上述的定位裝置，其可是設(shè)置于石墨環(huán)的前部，石墨環(huán)穿套于導(dǎo)向桿上，并位于壓力機(jī)的推桿和定位裝置之間。
9.如權(quán)利要求8和3所述的石墨環(huán)裝配工具，其特征在于上述的定位裝置，其導(dǎo)向桿的前端設(shè)置的套環(huán)，與定位均載壓環(huán)配合，通過套環(huán)嵌入到金屬套內(nèi)準(zhǔn)確定位，定位均載壓環(huán)該套環(huán)配合使用，將石墨環(huán)推壓入金屬套內(nèi)后，定位均載壓環(huán)能夠頂持套環(huán)脫出金屬套。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于核電水泵所用石墨環(huán)(也稱石墨軸承)的裝配工具，包括有壓力機(jī)，其特征在于壓力機(jī)的推壓端固定有牽引定位裝置。牽引定位裝置的作用在于使得石墨環(huán)能夠準(zhǔn)確地進(jìn)入到水泵的金屬套內(nèi)，并使石墨環(huán)受力方向與壓力機(jī)的推壓方向保持一致，這樣壓力機(jī)對(duì)石墨環(huán)的的推壓只會(huì)產(chǎn)生縱向的頂持力，而沒有其它方向的剪切力，不會(huì)破壞石墨環(huán)各個(gè)層面的結(jié)構(gòu)，不會(huì)產(chǎn)生開裂甚至破碎的現(xiàn)象。
文檔編號(hào)B25B27/06GK1772439SQ200410052149
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2004年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月11日
發(fā)明者丁震行, 趙衛(wèi)國(guó), 劉林文 申請(qǐng)人:大亞灣核電運(yùn)營(yíng)管理有限責(zé)任公司