一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置，其設(shè)置在管束套筒開孔處，包括設(shè)置在管束套筒開孔外側(cè)與該管束套筒開孔共軸線的凸緣、周向布置在所述凸緣遠離套筒開孔一端外表面上的若干個齒狀凸塊、內(nèi)徑大于所述凸緣外徑的擰蓋、固定在所述擰蓋內(nèi)表面的鎖緊結(jié)構(gòu)；所述鎖緊結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊的周向位置及軸向位置對應并互相沿周向和軸向鎖緊配合。本發(fā)明不需要增加彈簧或者頂桿等其他結(jié)構(gòu)輔助密封，大大簡化外形，更便于運輸及安置；對于周圍空間的要求降低，對位置的適應性更強；設(shè)備制造更易于實現(xiàn)，易于加工實現(xiàn)，使用性能穩(wěn)定，適應性強。
【專利說明】一種管束套筒開孔的彳?蓋式密封裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于核反應堆領(lǐng)域，具體涉及一種用于壓水堆核電廠蒸汽發(fā)生器二次側(cè)管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]壓水堆核電站典型的立式自然循環(huán)式蒸汽發(fā)生器(以下簡稱SG)中，為將下降液體與上升蒸汽分開以提升蒸汽質(zhì)量，在管束外設(shè)置有管束套筒結(jié)構(gòu)。同時，為實現(xiàn)設(shè)備檢查及維修需要在SG筒體及相對應位置的管束套筒上設(shè)置了開孔。此管束套筒開孔與實現(xiàn)下降液體與蒸汽的隔離相矛盾，需要增加管束套筒開孔蓋組件在設(shè)備運行期間將套筒開孔封住，同時在設(shè)備停車檢修期間能夠方便重新開啟。目前，一種百萬千瓦級壓水堆核電站蒸汽發(fā)生器(以下簡稱A型SG)的管束套筒開孔蓋，采用具有一定錐度的塞式結(jié)構(gòu)并配合彈簧及轉(zhuǎn)塊結(jié)構(gòu)保證密封性。此種結(jié)構(gòu)相對復雜，結(jié)構(gòu)功能可靠性則隨之降低；同時，彈簧及導向管結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的銹層在摩擦過程可能脫落并經(jīng)入SG的管束區(qū)域，在循環(huán)過程中對管子造成一定損害。此外，還存在一種蒸汽發(fā)生器(以下簡稱B型SG)管束套筒開孔蓋采用孔塞和開孔內(nèi)板一閉合片結(jié)構(gòu)。此種方案結(jié)構(gòu)相對簡單，但是對加工精度要求相對很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種不需復雜的專用工具、操作便利，降低操作人員失誤可能性，加工安裝過程簡單，對空間要求更少適應性更強，同時可以避免發(fā)生設(shè)備運行過程孔蓋脫落至蒸汽發(fā)生器內(nèi)部的壓水 堆核電廠蒸汽發(fā)生器二次側(cè)管束套筒開孔的密封裝置。
[0004]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置，其設(shè)置在管束套筒開孔處，包括設(shè)置在管束套筒開孔外側(cè)與該管束套筒開孔共軸線的凸緣、周向布置在所述凸緣遠離套筒開孔一端外表面上的若干個齒狀凸塊、內(nèi)徑大于所述凸緣外徑的擰蓋、固定在所述擰蓋內(nèi)表面的鎖緊結(jié)構(gòu)；所述鎖緊結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊的周向位置及軸向位置對應并互相沿周向和軸向鎖緊配合。
[0005]所述鎖緊結(jié)構(gòu)包括周向限位結(jié)構(gòu)和軸向限位結(jié)構(gòu)；所述周向限位結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊周向?qū)υ擙X狀凸塊周向限位；所述軸向限位結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊軸向?qū)υ擙X狀凸塊軸向限位。
[0006]所述周向限位結(jié)構(gòu)包括固定在所述擰蓋內(nèi)表面的彈性卡環(huán)、設(shè)置在所述彈性卡環(huán)內(nèi)表面的若干個卡牙結(jié)構(gòu)，所述卡牙結(jié)構(gòu)數(shù)量與所述齒狀凸塊數(shù)量一致。
[0007]所述若干個卡牙結(jié)構(gòu)為徑向的若干個突起；所述若干個齒狀凸塊的徑向最外端所在圓的直徑大于所述若干個突起的徑向最外端所在圓的直徑。
[0008]所述軸向限位結(jié)構(gòu)包括沿所述擰蓋內(nèi)表面周向設(shè)置的若干個斜齒結(jié)構(gòu)；所述斜齒結(jié)構(gòu)沿軸向貼緊所述彈性卡環(huán)，并較彈性卡環(huán)更接近于所述擰蓋的開口。
[0009]每個斜齒結(jié)構(gòu)包括相接的一個斜面、一個平面；所述平面為沿擰蓋徑向延伸的面，且其與所述彈性卡環(huán)之間留有軸向間隙；所述斜面自所述平面一直延伸至所述斜齒結(jié)構(gòu)的外端，并且在所述延伸過程中該斜面距所述彈性卡環(huán)的軸向距離逐漸變大。
[0010]所述每個斜齒結(jié)構(gòu)還包括一個與所述平面相接而與所述斜面不相接的凸部，所述斜齒結(jié)構(gòu)是通過所述凸部緊貼所述彈性卡環(huán)的。
[0011]所述平面鄰近所述斜面的部分與所述卡牙結(jié)構(gòu)相對；所述齒狀凸塊的軸向?qū)挾却笥谒隹ㄑ澜Y(jié)構(gòu)的軸向?qū)挾取?br> [0012]所述擰蓋蓋頂固定有擰蓋把手。
[0013]本發(fā)明可以達到以下效果:
[0014](I)本發(fā)明不需要增加彈簧或者頂桿等其他結(jié)構(gòu)輔助密封，大大簡化外形，更便于運輸及安置；
[0015](2)本發(fā)明對于周圍空間的要求降低，對位置的適應性更強；
[0016](3)本發(fā)明只與管束套筒開孔配合，不同時與蒸汽發(fā)生器筒體開孔配合，降低了以上兩個開孔之間同心度要求，設(shè)備制造更易于實現(xiàn)；
[0017](4)本發(fā)明易于加工實現(xiàn)，使用性能穩(wěn)定，適應性強，可以靈活應用于管束套筒各種規(guī)格的開孔。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置應用于蒸汽發(fā)生器中的位置示意圖；
[0019]圖2為圖1中I部位的局部放大圖；；
[0020]圖3為本發(fā)明一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置示意圖；
[0021]圖4為圖3中A-A向剖面圖；
[0022]圖5為圖4中II部位的局部放大圖；
[0023]圖6為本發(fā)明一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置的擰蓋示意圖；
[0024]圖7為圖6中C-C向剖面圖；
[0025]圖8為圖7中B向示意圖；
[0026]圖中:1-管束套筒開孔；2_彈性卡環(huán)；201_ ；3-凸緣；301_齒狀凸塊；4_擰蓋；401-擰蓋把手；5_斜齒結(jié)構(gòu)；501_斜面；502_平面；503_凸部；6_螺釘；7_蒸汽發(fā)生器筒體；8_蒸汽發(fā)生器管束套筒；9_蒸汽發(fā)生器筒體開孔；10_蒸汽發(fā)生器換熱管束；
【具體實施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0028]如圖1所示，蒸汽發(fā)生器換熱管束10位于蒸汽發(fā)生器管束套筒8內(nèi)，而蒸汽發(fā)生器管束套筒8位于蒸汽發(fā)生器筒體7內(nèi)，由于后期維修的需要，該蒸汽發(fā)生器管束套筒8設(shè)有管束套筒開孔1，但是在正常運行時二次側(cè)冷卻劑從蒸汽發(fā)生器筒體開孔9流入蒸汽發(fā)生器筒體7，此時該管束套筒開孔I需要密封；后期維修時則需要開啟。
[0029]本發(fā)明一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置，在本實施例中，該裝置用于在設(shè)備運行期間將管束套筒開孔I封住，同時在設(shè)備檢修期間能夠方便重新開啟；
[0030]如圖3至圖5所示，所述管束套筒開孔I外側(cè)焊接有與該管束套筒開孔I共軸線的筒狀凸緣3，該凸緣3遠離套筒開孔的一端外表面周向均勻焊接有6個齒狀凸塊301 ；[0031]一個筒狀結(jié)構(gòu)的擰蓋4，其內(nèi)表面通過螺釘6固定有筒狀的彈性卡環(huán)2，所述彈性卡環(huán)2內(nèi)表面周向均勻設(shè)置有6個于彈性卡環(huán)2徑向?qū)挾纫恢碌目ㄑ澜Y(jié)構(gòu)201，所述卡牙結(jié)構(gòu)201具體為設(shè)置在所述彈性卡環(huán)2內(nèi)表面的突起；
[0032]所述彈性卡環(huán)2內(nèi)徑大于所述凸緣3外徑；所述6個齒狀凸塊301的徑向最外端所在圓的直徑大于所述6個突起的徑向最外端所在圓的直徑；所述齒狀凸塊301的軸向?qū)挾却笥谒隹ㄑ澜Y(jié)構(gòu)201的軸向?qū)挾龋?br> [0033]如圖7至8所示，所述擰蓋4的內(nèi)表面周向還均勻固定有6個斜齒結(jié)構(gòu)5 ;所述斜齒結(jié)構(gòu)5沿軸向貼緊所述彈性卡環(huán)2，并較彈性卡環(huán)2更接近于所述擰蓋4的開口 ；該斜齒結(jié)構(gòu)5的徑向厚度大于所述彈性卡環(huán)2的徑向厚度；所述擰蓋4蓋頂中央固定有擰蓋把手7，用來控制擰蓋4的旋轉(zhuǎn)。
[0034]每個斜齒結(jié)構(gòu)5包括徑向厚度一致且依次相接的一個斜面501、一個平面502和一個凸部503 ;所述凸部503為垂直于所述平面502的凸臺結(jié)構(gòu)，所述斜齒結(jié)構(gòu)5是通過凸部503的凸臺頂端緊貼所述彈性卡環(huán)2的；所述平面502為沿擰蓋4徑向延伸的面，且其與所述彈性卡環(huán)2之間留有軸向間隙；所述斜面501自所述平面502 —直延伸至所述斜齒結(jié)構(gòu)
5的外端，并且在所述延伸過程中斜面501距所述彈性卡環(huán)2的軸向距離逐漸變大；所述平面502的周向延伸距離大于所述卡牙結(jié)構(gòu)201的周向延伸距離；所述平面502鄰近所述斜面501的部分與所述卡牙結(jié)構(gòu)201相對。
[0035]裝配過程如下:
[0036]當需要對管束套筒開孔I進行密封時，所述擰蓋4與所述凸緣3對中并套在該凸緣3上旋轉(zhuǎn)，所述齒狀凸塊301由所述斜面501導入所述平面502，并轉(zhuǎn)過所述彈性卡環(huán)2的卡牙結(jié)構(gòu)201，進而嵌在卡牙結(jié)構(gòu)201與所述凸部503之間，所述齒狀凸塊301被卡緊，進而實現(xiàn)擰蓋4與凸緣3周向和軸向的鎖緊；
[0037]當需要對管束套筒開孔I開啟時，旋轉(zhuǎn)擰蓋4，使所述齒狀凸塊301脫離所述卡牙結(jié)構(gòu)201和斜齒結(jié)構(gòu)5，進而實現(xiàn)擰蓋4與凸緣3的周向和軸向解鎖，并完成對管束套筒開孔I的開啟；
[0038]綜上所述，本發(fā)明通過對中、旋轉(zhuǎn)操作實現(xiàn)了二次側(cè)管束套筒開孔I的開啟與密封操作。
[0039]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。倘若這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置，其設(shè)置在管束套筒開孔處，其特征在于:包括設(shè)置在管束套筒開孔外側(cè)與該管束套筒開孔共軸線的凸緣、周向布置在所述凸緣遠離套筒開孔一端外表面上的若干個齒狀凸塊、內(nèi)徑大于所述凸緣外徑的擰蓋、固定在所述擰蓋內(nèi)表面的鎖緊結(jié)構(gòu)；所述鎖緊結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊的周向位置及軸向位置對應并互相沿周向和軸向鎖緊配合。
2.如權(quán)利要求1所述的密封裝置，其特征在于:所述鎖緊結(jié)構(gòu)包括周向限位結(jié)構(gòu)和軸向限位結(jié)構(gòu)；所述周向限位結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊周向?qū)υ擙X狀凸塊周向限位；所述軸向限位結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊軸向?qū)υ擙X狀凸塊軸向限位。
3.如權(quán)利要求2所述的密封裝置，其特征在于:所述周向限位結(jié)構(gòu)包括固定在所述擰蓋內(nèi)表面的彈性卡環(huán)、設(shè)置在所述彈性卡環(huán)內(nèi)表面的若干個卡牙結(jié)構(gòu)，所述卡牙結(jié)構(gòu)數(shù)量與所述齒狀凸塊數(shù)量一致。
4.如權(quán)利要求3所述的密封裝置，其特征在于:所述若干個卡牙結(jié)構(gòu)為徑向的若干個突起；所述若干個齒狀凸塊的徑向最外端所在圓的直徑大于所述若干個突起的徑向最外端所在圓的直徑。
5.如權(quán)利要求4所述的密封裝置，其特征在于:所述軸向限位結(jié)構(gòu)包括沿所述擰蓋內(nèi)表面周向設(shè)置的若干個斜齒結(jié)構(gòu)；所述斜齒結(jié)構(gòu)沿軸向貼緊所述彈性卡環(huán)，并較彈性卡環(huán)更接近于所述擰蓋的開口。
6.如權(quán)利要求5所述的密封裝置，其特征在于:每個斜齒結(jié)構(gòu)包括相接的一個斜面、一個平面；所述平面為沿擰蓋徑向延伸的面，且其與所述彈性卡環(huán)之間留有軸向間隙；所述斜面自所述平面一直延伸至所述斜齒結(jié)構(gòu)的外端，并且在所述延伸過程中該斜面距所述彈性卡環(huán)的軸向距離逐漸變大。
7.如權(quán)利要求6所述的密封裝置，其特征在于:所述每個斜齒結(jié)構(gòu)還包括一個與所述平面相接而與所述斜面不相接的凸部，所述斜齒結(jié)構(gòu)是通過所述凸部緊貼所述彈性卡環(huán)的。
8.如權(quán)利要求7所述的密封裝置，其特征在于:所述平面鄰近所述斜面的部分與所述卡牙結(jié)構(gòu)相對；所述齒狀凸塊的軸向?qū)挾却笥谒隹ㄑ澜Y(jié)構(gòu)的軸向?qū)挾取?br> 9.如權(quán)利要求1所述的密封裝置，其特征在于:所述擰蓋蓋頂固定有擰蓋把手。
【文檔編號】F16J15/00GK103867714SQ201210530066
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月11日
【發(fā)明者】李冬慧, 何戈寧, 余平, 何勁松 申請人:中國核動力研究設(shè)計院