反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，包括頂蓋法蘭、容器法蘭、連接螺栓和螺母，頂蓋法蘭上開設(shè)有螺栓通孔，容器法蘭上開設(shè)有螺紋盲孔，連接螺栓貫穿螺栓通孔與螺紋盲孔螺紋配合，螺母與連接螺紋配合并將頂蓋法蘭壓緊在容器法蘭上，連接螺栓包括桿體，設(shè)置于桿體下端的第一螺紋段，設(shè)置于桿體上端的用于與螺栓適配器連接的第二螺紋段，設(shè)置與第一螺紋段與第二螺紋段之間的用于與拉伸機(jī)扣頭連接的第三螺紋段以及設(shè)置于第一螺紋段與第三螺紋段之間的第四螺紋段；第一螺紋段與螺紋盲孔螺紋配合，第四螺紋段與螺母螺紋配合。本實(shí)用新型能夠在更短時(shí)間完成連接螺栓的安裝、預(yù)緊或拆卸，大大降低了操作周期。
【專利說明】
反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在反應(yīng)堆安裝及換料期間，需要快速且安全的安裝或拆卸掉壓力容器頂蓋與筒體間的連接結(jié)構(gòu)，以縮短反應(yīng)堆換料及檢修周期，并降低操作人員的輻照危害。
[0003]當(dāng)前，常見的壓力容器頂蓋與筒體之間的連接方式有如下兩種:
[0004]1.如圖1所示，容器法蘭外側(cè)加工了一個(gè)環(huán)形槽6，在環(huán)形槽6內(nèi)對(duì)應(yīng)螺栓孔位置設(shè)計(jì)有筒體側(cè)螺母7，筒體側(cè)螺母7的安裝位置由擋塊8調(diào)節(jié)，主螺栓9通過筒體側(cè)螺母7與容器法蘭相連，通過頂部螺母10和墊片11將頂蓋法蘭固定在容器法蘭上。該結(jié)構(gòu)由于容器法蘭上螺栓孔為通孔，降低了容器法蘭上螺栓孔的加工難度，有利于制造，但由于其存在兩處螺母螺栓連接，增加了安裝工序和調(diào)整環(huán)節(jié)，特別是換料及檢修時(shí)，底部筒體側(cè)螺母7的拆裝和調(diào)整受操作空間限制，不利于縮短安裝時(shí)間。
[0005]2.如圖2所示，安裝時(shí)旋緊鎖緊螺母12和頂部螺母13，采用加熱法將支架14加熱至350°C?400°C，支架14受熱膨脹，通過墊板15傳遞至頂部螺母13，頂部螺母13將螺栓16拉伸，再旋緊鎖緊螺母12，達(dá)到螺栓預(yù)緊要求。該結(jié)構(gòu)采用電加熱方法對(duì)主螺栓進(jìn)行預(yù)緊，加熱溫度較高，不利于安裝期間的操作安全，且無法實(shí)現(xiàn)所有螺栓整體安裝，不利于縮短安裝時(shí)間。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的即在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，該連接結(jié)構(gòu)能夠快速且安全的安裝或拆卸。
[0007]本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，包括頂蓋法蘭、容器法蘭、連接螺栓和螺母，頂蓋法蘭上開設(shè)有螺栓通孔，容器法蘭上開設(shè)有螺紋盲孔，連接螺栓貫穿螺栓通孔與螺紋盲孔螺紋配合，螺母與連接螺紋螺紋配合并將頂蓋法蘭壓緊在容器法蘭上，連接螺栓包括桿體，設(shè)置于桿體下端的第一螺紋段，設(shè)置于桿體上端的用于與螺栓適配器連接的第二螺紋段，設(shè)置與第一螺紋段與第二螺紋段之間的用于與拉伸機(jī)扣頭連接的第三螺紋段以及設(shè)置于第一螺紋段與第三螺紋段之間的第四螺紋段;第一螺紋段與螺紋盲孔螺紋配合，第四螺紋段與螺母螺紋配合。
[0009]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0010]將螺母旋至第四螺紋段并與第四螺紋段螺紋連接，第二螺紋段與螺栓適配器連接，第三螺紋段與拉伸機(jī)的扣頭連接。通過拉伸機(jī)的的旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)螺栓適配器的第一螺紋段旋入螺紋盲孔中。啟動(dòng)拉伸機(jī)，通過拉伸機(jī)扣頭與第三螺紋段連接，拉伸機(jī)對(duì)連接螺栓進(jìn)行拉伸，連接螺栓被拉長后，旋緊螺母，以實(shí)現(xiàn)連接螺栓安裝時(shí)預(yù)緊力要求，滿足要求后拆除拉伸機(jī)，完成安裝。拆卸過程與安裝過程步驟相反。
[0011]由于本實(shí)用新型的連接螺栓采用四段螺紋結(jié)構(gòu)，使其能夠同時(shí)與螺栓適配器和拉伸機(jī)連接，從而能夠在更短時(shí)間完成連接螺栓的安裝、預(yù)緊或拆卸，大大降低了操作周期。
[0012]進(jìn)一步的，還包括套于所述連接螺栓上并位于所述頂蓋法蘭與所述螺母之間的墊片，所述螺母與墊片之間的接觸面為球面。
[0013]螺母與墊片之間的接觸面為球面，使得連接螺栓受載彎曲時(shí)，螺母與墊片的接觸面能夠產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，以抵消連接螺栓的部分彎曲變形，以降低連接螺栓的彎曲應(yīng)力，提高連接螺栓的使用壽命和安全裕度。
[0014]進(jìn)一步的，所述螺栓通孔的直徑被配置成使得所述螺栓通孔與所述桿體之間的間隙能夠容納桿體在所述螺栓通孔中的彎曲變形。
[0015]將螺栓通孔的直徑配置成上述形式，能夠有效緩解頂蓋法蘭變形導(dǎo)致的連接螺栓彎曲效應(yīng)，提高連接螺栓的使用壽命和安全裕度。
[0016]進(jìn)一步的，所述螺栓通孔的直徑被配置成使得對(duì)所述螺紋盲孔進(jìn)行封堵的螺孔塞能夠通過。
[0017]為防止換料水進(jìn)入容器法蘭螺紋盲孔而產(chǎn)生腐蝕，需在容器法蘭螺紋盲孔上安裝螺孔塞起到密封作用。將螺栓通孔的直徑配置成上述形式，使得螺孔塞能在長柄工具的操作下順利通過頂蓋法蘭螺栓通孔以實(shí)現(xiàn)螺孔塞的安裝。與移走頂蓋法蘭后安裝螺孔塞相比，更有利于降低操作人員所受的輻照。
[0018]進(jìn)一步的，所述桿體包括設(shè)置有所述第二螺紋段和所述第三螺紋段的小直徑段，以及設(shè)置有所述第一螺紋段和所述第四螺紋段的大直徑段。
[0019]在對(duì)連接螺栓進(jìn)行拉伸時(shí)會(huì)產(chǎn)生過載，此時(shí)小直徑段率先屈服，以起到保護(hù)起主要承力作用的大直徑段不受損傷的作用。
[0020]進(jìn)一步的，所述螺母上開設(shè)有花鍵槽。
[0021]該花鍵槽用于與拉伸機(jī)的旋齒相配，以實(shí)現(xiàn)螺母的自動(dòng)旋入和旋出，提高本實(shí)用新型的拆卸效率。
[0022]進(jìn)一步的，所述第一螺紋段底端和所述螺紋盲孔頂端的不完整螺紋被去除。
[0023]去除不完整螺紋，可以降低連接螺栓安裝時(shí)螺牙被碰傷的概率，以提高連接螺栓的使用壽命和安全性。
[0024]進(jìn)一步的，在去除不完整螺紋留下的螺紋斷面上，牙頂與牙底之間圓弧過渡，螺紋斷面兩側(cè)圓滑過渡。
[0025]采用上述形式的螺紋斷面結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)一步防止螺牙的損壞。
[0026]綜上所述，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:
[0027]1.本實(shí)用新型的連接螺栓采用四段螺紋結(jié)構(gòu)，使其能夠同時(shí)與螺栓適配器和拉伸機(jī)連接，從而能夠在更短時(shí)間完成連接螺栓的安裝、預(yù)緊或拆卸，大大降低了操作周期；
[0028]2.螺母與墊片之間的接觸面為球面，使得連接螺栓受載彎曲時(shí)，螺母與墊片的接觸面能夠產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，以抵消連接螺栓的部分彎曲變形，以降低連接螺栓的彎曲應(yīng)力，提高連接螺栓的使用壽命和安全裕度；
[0029]3.配置螺栓通孔的直徑，能夠有效緩解頂蓋法蘭變形導(dǎo)致的連接螺栓彎曲效應(yīng)，提高連接螺栓的使用壽命和安全裕度；
[0030]4.配置螺栓通孔的直徑，使得螺孔塞能在長柄工具的操作下順利通過頂蓋法蘭螺栓通孔以實(shí)現(xiàn)螺孔塞的安裝，與移走頂蓋法蘭后安裝螺孔塞相比，更有利于降低操作人員所受的輻照；
[0031 ] 5.桿體由小直徑段和大直徑段構(gòu)成，在對(duì)連接螺栓進(jìn)行拉伸時(shí)會(huì)產(chǎn)生過載，小直徑段率先屈服，以起到保護(hù)起主要承力作用的大直徑段不受損傷的作用；
[0032]6.在螺母上設(shè)置花鍵槽，該花鍵槽用于與拉伸機(jī)的旋齒相配，以實(shí)現(xiàn)螺母的自動(dòng)旋入和旋出，提尚本實(shí)用新型的拆卸效率；
[0033]7.去除不完整螺紋，可以降低連接螺栓安裝時(shí)螺牙被碰傷的概率，以提高連接螺栓的使用壽命和安全性。
【附圖說明】
[0034]為了更清楚地說明本實(shí)用新型的實(shí)施例，下面將對(duì)描述本實(shí)用新型實(shí)施例中所需要用到的附圖作簡(jiǎn)單的說明。顯而易見的，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，還可以根據(jù)下面的附圖，得到其它附圖。
[0035]圖1為現(xiàn)有的一種壓力容器頂蓋與筒體之間的連接方式；
[0036]圖2為現(xiàn)有的另一種壓力容器頂蓋與筒體之間的連接方式；
[0037]圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0038]圖4為連接螺栓的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖5為螺紋斷面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]其中，附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的零部件名稱如下:
[0041 ] 1-頂蓋法蘭，2-容器法蘭，3-連接螺栓，4-螺母，5-墊片，6_環(huán)形槽，7_筒體側(cè)螺母，8-擋塊，9-主螺栓，10-頂部螺母，11-墊片，12-鎖緊螺母，13-頂部螺母，14-支架，15-墊板，16-螺栓，101-螺栓通孔，201-螺紋盲孔，301-桿體，302-第一螺紋段，303-第二螺紋段，304-第三螺紋段，305-第四螺紋段，401-花鍵槽。
【具體實(shí)施方式】
[0042]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯而易見的，下面所述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一部分，而不是全部。基于本實(shí)用新型記載的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下得到的其它所有實(shí)施例，均在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍內(nèi)。
[0043]實(shí)施例1:
[0044]如圖3和圖4所示，反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，包括頂蓋法蘭1、容器法蘭2、連接螺栓3和螺母4，頂蓋法蘭I上開設(shè)有螺栓通孔101，容器法蘭2上開設(shè)有螺紋盲孔201，連接螺栓3貫穿螺栓通孔101與螺紋盲孔201螺紋配合，螺母4與連接螺紋3螺紋配合并將頂蓋法蘭I壓緊在容器法蘭2上，連接螺栓3包括桿體301，設(shè)置于桿體301下端的第一螺紋段302，設(shè)置于桿體301上端的用于與螺栓適配器連接的第二螺紋段303，設(shè)置與第一螺紋段302與第二螺紋段303之間的用于與拉伸機(jī)扣頭連接的第三螺紋段304以及設(shè)置于第一螺紋段302與第三螺紋段304之間的第四螺紋段305;第一螺紋段302與螺紋盲孔201螺紋配合，第四螺紋段305與螺母4螺紋配合。
[0045]工作原理如下:
[0046]將螺母4旋至第四螺紋段305并與第四螺紋段305螺紋連接，第二螺紋段303與螺栓適配器連接，第三螺紋段304與拉伸機(jī)的扣頭連接。通過拉伸機(jī)的的旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)螺栓適配器的第一螺紋段302旋入螺紋盲孔201中。啟動(dòng)拉伸機(jī)，通過拉伸機(jī)扣頭與第三螺紋段304連接，拉伸機(jī)對(duì)連接螺栓3進(jìn)行拉伸，連接螺栓3被拉長后，旋緊螺母4，以實(shí)現(xiàn)連接螺栓3安裝時(shí)預(yù)緊力要求，滿足要求后拆除拉伸機(jī)，完成安裝。拆卸過程與安裝過程步驟相反。
[0047]實(shí)施例2:
[0048]如圖3所示，本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，還包括套于所述連接螺栓3上并位于所述頂蓋法蘭I與所述螺母4之間的墊片5，所述螺母4與墊片5之間的接觸面為球面。
[0049]螺母4與墊片5之間的接觸面為球面，使得連接螺栓3受載彎曲時(shí)，螺母4與墊片5的接觸面能夠產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，以抵消連接螺栓3的部分彎曲變形，以降低連接螺栓3的彎曲應(yīng)力，提高連接螺栓3的使用壽命和安全裕度。
[0050]實(shí)施例3:
[0051]如圖3所示，本實(shí)施例在上述任意一種實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述螺栓通孔101的直徑被配置成使得所述螺栓通孔101與所述桿體301之間的間隙能夠容納桿體301在所述螺栓通孔101中的彎曲變形。
[0052]將螺栓通孔101的直徑配置成上述形式，能夠有效緩解頂蓋法蘭I變形導(dǎo)致的連接螺栓3彎曲效應(yīng)，提高連接螺栓3的使用壽命和安全裕度。
[0053]要配置螺栓通孔101的直徑，首先模擬頂蓋法蘭I的工作狀態(tài)，計(jì)算頂蓋法蘭I的變形量，然后根據(jù)頂蓋法蘭I的變形量計(jì)算桿體301的變形量，然后根據(jù)桿體301的變形量配置螺栓通孔101的直徑。
[0054]實(shí)施例4:
[0055]如圖3所示，本實(shí)施例在上述任意一種實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述螺栓通孔101的直徑被配置成使得對(duì)所述螺紋盲孔201進(jìn)行封堵的螺孔塞能夠通過。
[0056]為防止換料水進(jìn)入容器法蘭2的螺紋盲孔201而產(chǎn)生腐蝕，需在容器法蘭2的螺紋盲孔201上安裝螺孔塞起到密封作用。將螺栓通孔101的直徑配置成上述形式，使得螺孔塞能在長柄工具的操作下順利通過頂蓋法蘭I的螺栓通孔101以實(shí)現(xiàn)螺孔塞的安裝。與移走頂蓋法蘭I后安裝螺孔塞相比，更有利于降低操作人員所受的輻照。
[0057]需要說明的是，本實(shí)施例與實(shí)施例3的功能可以并存，只需要在分別確定本實(shí)施例和實(shí)施例3中螺栓通孔101的直徑后，選擇一個(gè)較大的直徑加工螺栓通孔101即可。
[0058]實(shí)施例5:
[0059]如圖4所示，本實(shí)施例在上述任意一種實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述桿體301包括設(shè)置有所述第二螺紋段303和所述第三螺紋段304的小直徑段，以及設(shè)置有所述第一螺紋段302和所述第四螺紋段305的大直徑段。
[0060]在對(duì)連接螺栓3進(jìn)行拉伸時(shí)會(huì)產(chǎn)生過載，此時(shí)小直徑段率先屈服，以起到保護(hù)起主要承力作用的大直徑段不受損傷的作用。
[0061 ] 實(shí)施例6:
[0062]如圖3所示，本實(shí)施例在上述任意一種實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述螺母4上開設(shè)有花鍵槽 401。
[0063]該花鍵槽401用于與拉伸機(jī)的旋齒相配，以實(shí)現(xiàn)螺母4的自動(dòng)旋入和旋出，提高本實(shí)用新型的拆卸效率。
[0064]實(shí)施例7:
[0065]如圖5所示，本實(shí)施例在上述任意一種實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述第一螺紋段302底端和所述螺紋盲孔201頂端的不完整螺紋被去除。
[0066]去除不完整螺紋，可以降低連接螺栓3安裝時(shí)螺牙被碰傷的概率，以提高連接螺栓3的使用壽命和安全性。
[0067]實(shí)施例8:
[0068]如圖5所示，本實(shí)施例在上述任意一種實(shí)施例的基礎(chǔ)上，在去除不完整螺紋留下的螺紋斷面上，牙頂與牙底之間圓弧過渡，螺紋斷面兩側(cè)圓滑過渡。
[0069]采用上述形式的螺紋斷面結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)一步防止螺牙的損壞。
[0070]如上所述，便可較好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，包括頂蓋法蘭(1)、容器法蘭(2)、連接螺栓(3)和螺母(4)，頂蓋法蘭(I)上開設(shè)有螺栓通孔(101)，容器法蘭(2)上開設(shè)有螺紋盲孔(201)，連接螺栓(3)貫穿螺栓通孔(101)與螺紋盲孔(201)螺紋配合，螺母(4)與連接螺栓(3)的螺紋配合并將頂蓋法蘭(I)壓緊在容器法蘭(2)上，其特征在于: 連接螺栓(3)包括桿體(301)，設(shè)置于桿體(301)下端的第一螺紋段(302)，設(shè)置于桿體(301)上端的用于與螺栓適配器連接的第二螺紋段(303)，設(shè)置與第一螺紋段(302)與第二螺紋段(303)之間的用于與拉伸機(jī)扣頭連接的第三螺紋段(304)以及設(shè)置于第一螺紋段(302)與第三螺紋段(304)之間的第四螺紋段(305); 第一螺紋段(302)與螺紋盲孔(201)螺紋配合，第四螺紋段(305)與螺母(4)螺紋配合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，其特征在于: 還包括套于所述連接螺栓(3)上并位于所述頂蓋法蘭(I)與所述螺母(4)之間的墊片(5)，所述螺母(4)與墊片(5)之間的接觸面為球面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，其特征在于: 所述螺栓通孔(101)的直徑被配置成使得所述螺栓通孔(101)與所述桿體(301)之間的間隙能夠容納桿體(301)在所述螺栓通孔(101)中的彎曲變形。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，其特征在于: 所述螺栓通孔(101)的直徑被配置成使得對(duì)所述螺紋盲孔(201)進(jìn)行封堵的螺孔塞能夠通過。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，其特征在于: 所述桿體(301)包括設(shè)置有所述第二螺紋段(303)和所述第三螺紋段(304)的小直徑段，以及設(shè)置有所述第一螺紋段(302)和所述第四螺紋段(305)的大直徑段。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，其特征在于: 所述螺母(4)上開設(shè)有花鍵槽(401)。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6中任意一項(xiàng)所述的反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，其特征在于: 所述第一螺紋段(302)底端和所述螺紋盲孔(201)頂端的不完整螺紋被去除。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的反應(yīng)堆壓力容器連接結(jié)構(gòu)，其特征在于: 在去除不完整螺紋留下的螺紋斷面上，牙頂與牙底之間圓弧過渡，螺紋斷面兩側(cè)圓滑過渡。
【文檔編號(hào)】F16J13/00GK205609227SQ201620372708
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】王小彬, 羅英, 邱天, 楊敏, 楊立才, 謝國福, 周高斌, 張亞斌
【申請(qǐng)人】中國核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院