本實(shí)用新型屬于核電站設(shè)備制造、裝配技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于上部堆內(nèi)構(gòu)件控制棒導(dǎo)向筒拆除的頂銷(xiāo)工具。
背景技術(shù):
壓水堆核電站上部堆內(nèi)構(gòu)件通常安裝有數(shù)十組上、下部控制棒導(dǎo)向筒(以下簡(jiǎn)稱(chēng)導(dǎo)向筒)組件。如附圖1所示,上、下部導(dǎo)向筒中間通過(guò)法蘭及四個(gè)緊固螺栓與上支撐板固定,下面通過(guò)下部導(dǎo)向筒底部法蘭上的兩個(gè)開(kāi)口支撐銷(xiāo)與上堆芯板上的銷(xiāo)孔過(guò)盈裝配進(jìn)行定位,并且過(guò)盈量較大。下部導(dǎo)向筒開(kāi)口支撐銷(xiāo)的這種過(guò)盈裝配自然成了整個(gè)導(dǎo)向筒拆、裝工作的重難點(diǎn)。
按照國(guó)外某知名壓水堆設(shè)計(jì)方推薦的方案,下部導(dǎo)向筒拆除工藝如下:
利用專(zhuān)用吊具鉤爪直接作用在下部導(dǎo)向筒內(nèi)控制棒導(dǎo)向卡板上,采用手拉葫蘆對(duì)下部導(dǎo)向筒施加向上的拉力將底部支撐銷(xiāo)直接從上堆芯板銷(xiāo)孔中拔出。這種方案固然簡(jiǎn)單,然而這種拆除工藝穩(wěn)定性及可控性較差,并且所有拉力直接作用在導(dǎo)向筒內(nèi)的導(dǎo)向卡板上,可能導(dǎo)致變形損壞。
鑒于實(shí)際情況,制造廠組裝后、或現(xiàn)場(chǎng)安裝、調(diào)試期間,上、下部導(dǎo)向筒已全部安裝的情況下,可能存在只拆、裝某一組或幾組上、下部導(dǎo)向筒的需求,例如:制造廠組裝后導(dǎo)向筒驗(yàn)收試驗(yàn)不合格需要調(diào)整更換某組導(dǎo)向筒,或由于首堆流致振動(dòng)試驗(yàn)(簡(jiǎn)稱(chēng)CVAP)等其它調(diào)試試驗(yàn)儀表安裝需求,或現(xiàn)場(chǎng)安裝、調(diào)試期間導(dǎo)向筒抽插力試驗(yàn)不合格等其它原因?qū)е滦枰{(diào)整或更換某組導(dǎo)向筒。并且上部堆內(nèi)構(gòu)件導(dǎo)向筒周?chē)赡芤呀?jīng)裝有其它部件(如堆內(nèi)儀表格架組件等)。此時(shí)如按照上述制造廠工藝,上部支撐板等部位存在操作空間受限和人員不可達(dá)等問(wèn)題。
為滿足上述需求,需要發(fā)明一種上部堆內(nèi)構(gòu)件下部導(dǎo)向筒拆除工具及工藝,以實(shí)現(xiàn)在上部堆內(nèi)構(gòu)件上、下部導(dǎo)向筒已全部安裝的情況下完成指定位置導(dǎo)向筒的可靠拆除。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可用于制造及建安、調(diào)試期間下部導(dǎo)向筒拆除工具,不受上部堆內(nèi)構(gòu)件及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境導(dǎo)致的操作空間及可達(dá)性限制,可靠實(shí)現(xiàn)下部導(dǎo)向筒支撐銷(xiāo)與上堆芯板過(guò)盈裝配的拆除。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種用于上部堆內(nèi)構(gòu)件控制棒導(dǎo)向筒拆除的頂銷(xiāo)工具,包括頂桿、頂板、粗牙絲杠、支撐基座上板和支撐基座;支撐基座固定在換料水池地面上;支撐基座上板固定在支撐基座上方;頂板位于支撐基座上板的上方;粗牙絲杠下部穿過(guò)支撐基座上板的中心位置,上端固定連接在頂板下端面的中心位置;頂桿下部分別穿過(guò)支撐基座上板的兩側(cè),中部分別固定在頂板的兩側(cè),上端與開(kāi)口支撐銷(xiāo)緊密接觸。
如上所述的支撐基座底部作用在換料水池地面上;支撐基座上板厚度大于頂板的厚度,為矩形平板,中心加工有螺紋通孔,與絲桿螺紋嚙合形成頂絲機(jī)構(gòu);兩側(cè)加工有光孔,與頂桿下端的光桿段配合;頂板為矩形平板,兩側(cè)加工有與頂桿螺紋配合的螺紋通孔;頂桿為圓桿結(jié)構(gòu),上端直接與支撐銷(xiāo)作用,直徑比上堆芯板銷(xiāo)孔??;中部為螺紋段,與頂板兩側(cè)的螺紋孔嚙合形成頂絲機(jī)構(gòu),并通過(guò)螺母與頂板固定;下部為光桿段,與支撐基座上板兩側(cè)的光孔配合;絲桿下端加工有粗牙螺紋,與支撐基座上板螺紋孔嚙合形成頂絲機(jī)構(gòu),絲桿中部加工了兩個(gè)平面,頭部頂在頂板中心;通過(guò)旋擰絲桿向上進(jìn)給,頂升頂板和頂桿。
如上所述的頂桿、頂板、粗牙絲桿、支撐基座上板和支撐基座均采用不銹鋼材料制成。
本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型可以有效實(shí)現(xiàn)壓水堆核電機(jī)組建安及調(diào)試期間,上部堆內(nèi)構(gòu)件指定位置下部導(dǎo)向筒的現(xiàn)場(chǎng)拆除。有別于鉤爪直接拉拔的方式,通過(guò)所發(fā)明的下部導(dǎo)向筒支撐銷(xiāo)頂出工具及操作工藝,可以更可靠、更穩(wěn)定和精確的實(shí)現(xiàn)支撐銷(xiāo)的拆除,并可避免設(shè)備損傷;同時(shí)充分利用設(shè)備本身構(gòu)造及建安現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,不受上、下部導(dǎo)向筒全部組裝完成后造成的操作空間及人員可達(dá)性限制。所發(fā)明的工具及工藝也可以適用于制造廠設(shè)備組裝階段。該工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作便捷、可靠,該工具或其結(jié)構(gòu)原理可推廣至其它類(lèi)似銷(xiāo)、孔過(guò)盈裝配情形,具體優(yōu)點(diǎn)及效果如下:
區(qū)別于吊裝工具鉤爪作用于導(dǎo)向筒內(nèi)部導(dǎo)向卡板對(duì)下部導(dǎo)向筒施加向上的拉力直接將支撐銷(xiāo)拔出的方式,本發(fā)明基于設(shè)備結(jié)構(gòu)所采取的支撐銷(xiāo)底部頂出工具及工藝有以下優(yōu)點(diǎn):a)頂出工具的頂桿通過(guò)軟質(zhì)墊片直接作用于支撐銷(xiāo)底面,對(duì)其施加推力將支撐銷(xiāo)頂出更直接有效,且相比直接向上拉拔,頂出方式也更平穩(wěn)、可控;b)避免導(dǎo)向筒內(nèi)部導(dǎo)向卡受力,可以規(guī)避其變形或損壞風(fēng)險(xiǎn)。
在一個(gè)頂板上安裝兩個(gè)頂桿,通過(guò)單根絲桿旋擰操作頂升頂板可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)頂桿同步頂升,方便單人操作并能有效保證兩側(cè)支撐銷(xiāo)受力均勻及頂升的一致性。
兩側(cè)頂桿通過(guò)螺紋安裝固定在頂板上,在頂出工具安裝時(shí),可以調(diào)節(jié)兩側(cè)頂桿高度使頂板水平;在支撐銷(xiāo)頂升過(guò)程中,如果出現(xiàn)不同步或單側(cè)頂偏,可以通過(guò)頂桿中間的絲桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行單側(cè)進(jìn)給調(diào)整。
兩側(cè)頂桿下端光桿穿過(guò)支撐基座上板上根據(jù)下部導(dǎo)向筒支撐銷(xiāo)設(shè)計(jì)間距加工的定位孔,保證了頂桿間距固定并在頂升過(guò)程中起到頂桿導(dǎo)向,增加了頂升的穩(wěn)定性。
中間絲桿及兩側(cè)頂桿的這種螺紋頂絲機(jī)構(gòu),通過(guò)螺距及旋擰角度或圈數(shù)控制,進(jìn)給量精確、可控,可實(shí)現(xiàn)支撐銷(xiāo)平穩(wěn)的頂出。
針對(duì)支撐銷(xiāo)裝配過(guò)盈量大,工具設(shè)計(jì)計(jì)算完全滿足強(qiáng)度要求;并通過(guò)絲桿螺紋嚙合設(shè)計(jì)計(jì)算可將絲桿扭矩轉(zhuǎn)換為支撐銷(xiāo)所受的頂升力,以控制支撐銷(xiāo)頂出時(shí)所受的頂升力。
附圖說(shuō)明
圖1為上、下部導(dǎo)向筒安裝示意圖;
圖2為本發(fā)明的一種用于上部堆內(nèi)構(gòu)件控制棒導(dǎo)向筒拆除的頂銷(xiāo)工具的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1.上部導(dǎo)向筒,2.下部導(dǎo)向筒,3.上部支撐板,4.上堆芯板,5.中間法蘭緊固螺栓,6.開(kāi)口支撐銷(xiāo),7.下部導(dǎo)向筒下法蘭,8.頂桿,9.頂板,10.粗牙絲杠,11.支撐基座上板,12.支撐基座。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步描述。
如圖2所示,一種用于上部堆內(nèi)構(gòu)件控制棒導(dǎo)向筒拆除的頂銷(xiāo)工具,包括頂桿8、頂板9、粗牙絲杠10、支撐基座上板11和支撐基座12。支撐基座12固定在換料水池地面上。支撐基座上板11固定在支撐基座12上方。頂板9位于支撐基座上板11的上方。粗牙絲杠10下部穿過(guò)支撐基座上板11的中心位置,上端固定連接在頂板9下端面的中心位置。頂桿8下部分別穿過(guò)支撐基座上板11的兩側(cè),中部分別固定在頂板9的兩側(cè),上端與開(kāi)口支撐銷(xiāo)6緊密接觸。
其中支撐基座12高度按照現(xiàn)場(chǎng)需求設(shè)計(jì)加工,使基座底部作用在換料水池地面上。支撐基座上板11厚度大于頂板9的厚度,為矩形平板,中心加工有螺紋通孔,與絲桿10螺紋嚙合形成頂絲機(jī)構(gòu);兩側(cè)加工有光孔,與頂桿8下端的光桿段配合,可起到頂桿8導(dǎo)向作用并增加整體穩(wěn)定性。其中頂板9為矩形平板,兩側(cè)加工有與頂桿8螺紋配合的螺紋通孔。其中頂桿8為圓桿結(jié)構(gòu),上端直接與支撐銷(xiāo)6作用,直徑比上堆芯板4銷(xiāo)孔?。恢胁繛槁菁y段,與頂板9兩側(cè)的螺紋孔嚙合形成頂絲機(jī)構(gòu),并通過(guò)螺母與頂板9固定,工具安裝時(shí)可以對(duì)兩側(cè)頂桿9高度進(jìn)行調(diào)節(jié),支撐銷(xiāo)6頂出過(guò)程中,如果出現(xiàn)頂出不同步或偏斜,可以實(shí)現(xiàn)單側(cè)進(jìn)給頂升;下部為光桿段,與支撐基座上板11兩側(cè)的光孔配合。其中絲桿10下端加工有粗牙螺紋,與支撐基座上板11螺紋孔嚙合形成頂絲機(jī)構(gòu),絲桿10中部加工了兩個(gè)平面,方便開(kāi)口扳手進(jìn)行旋擰操作,絲桿10頭部頂在頂板9中心。通過(guò)旋擰絲桿10向上進(jìn)給,頂升頂板9和頂桿8,實(shí)現(xiàn)兩側(cè)支撐銷(xiāo)6平穩(wěn)、同步頂出。
在本實(shí)施例中,頂桿8、頂板9、粗牙絲桿10、支撐基座上板11和支撐基座12均采用不銹鋼材料制成。
結(jié)合實(shí)際案例,頂銷(xiāo)工具應(yīng)用和操作如下:在上堆芯板4對(duì)應(yīng)下部導(dǎo)向筒2下方安裝支撐銷(xiāo)頂出工具,使頂出工具的兩根頂桿8上端對(duì)準(zhǔn)下部導(dǎo)向筒的兩個(gè)支撐銷(xiāo)6,通過(guò)頂桿8螺紋適當(dāng)調(diào)節(jié)兩側(cè)頂桿8高度并通過(guò)螺母將其與頂板9固定,并使兩根頂桿8下端穿過(guò)支撐基座上板11的兩側(cè)的導(dǎo)向孔。使用扳手旋擰絲桿10,通過(guò)絲桿進(jìn)給頂升頂板9和兩根頂桿8,緩慢將兩側(cè)支撐銷(xiāo)6從銷(xiāo)孔中同步頂出,直至完全從上堆芯板4中脫離(注意:頂升過(guò)程中須保證頂出工具兩個(gè)頂桿8受力均勻、同步頂升,并配合使用手拉葫蘆對(duì)導(dǎo)向筒進(jìn)行同步提升,平衡導(dǎo)向筒自重和保持導(dǎo)向筒豎直)。
凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。