一种用于核反应堆控制棒加速弹簧的拆解工具

文档序号:21675 发布日期:2021-09-21 浏览:33次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于核反应堆控制棒加速弹簧的拆解工具 (Disassembling tool for nuclear reactor control rod accelerating spring ) 是由 张杰先 吴小飞 朱志锋 王源 聂常华 徐长哲 于 2021-06-23 设计创作,主要内容包括:本发明涉及核反应堆的控制棒驱动机构技术领域,具体涉及一种用于核反应堆控制棒加速弹簧的拆解工具,吊装机构包括承托件、吊具,承托件与吊具转动连接,承托件的外周径大于固定于加速弹簧内筒体的内筒径,形成承托件被筒体挤压,转动进入、穿出筒体,并承托筒体端面的结构,吊具连接拉力机构。本发明利用承托件外周径、承托件与吊具的转动配合、承托件自身重力,对吊具施加拉力时承托件被卡持而承托在筒体端面,带动加速弹簧与偏心管座脱离。本发明结构简单,操作方便,实现加速弹簧安全高效地拆解,降低劳动强度,拆解过程不损伤周边密封面,并确保工具不会掉入堆芯内、及确保加速弹簧的法兰水平度。(The invention relates to the technical field of control rod driving mechanisms of nuclear reactors, in particular to a disassembling tool for a control rod accelerating spring of a nuclear reactor. The invention utilizes the outer circumference of the supporting piece, the rotational fit of the supporting piece and the lifting appliance and the self gravity of the supporting piece to clamp the supporting piece to support the end face of the cylinder body when tension is applied to the lifting appliance so as to drive the accelerating spring to be separated from the eccentric tube seat. The invention has simple structure and convenient operation, realizes safe and efficient disassembly of the accelerating spring, reduces the labor intensity, does not damage the peripheral sealing surface in the disassembly process, ensures that a tool does not fall into a reactor core, and ensures the levelness of the flange of the accelerating spring.)

一种用于核反应堆控制棒加速弹簧的拆解工具

技术领域

本发明涉及核反应堆的控制棒驱动机构

技术领域

,具体涉及一种用于核反应堆控制棒加速弹簧的拆解工具。

背景技术

控制棒驱动机构是核反应堆控制系统和保护系统的执行机构。通过驱动机构带动控制棒组件在堆芯内上下移动,实现对反应堆反应性的控制,从而完成反应堆的启动、调节功率、维持功率、停堆和事故工况下的安全停堆。控制棒驱动机构是堆芯唯一的能动部件,关系着整个反应堆的安全性。而核反应堆的控制棒驱动机构在役运行期间需要定期检修,新研制的控制棒驱动机构在运用之前也需要开展堆外验证试验,这些工作均需要对控制棒驱动机构进行拆装,高质量、高可靠的解体和复装过程需要专用工装的助力,才能保证拆解可靠、复装到位。

控制棒驱动机构包含多个构件,主要部件都有特有的工装来保证其安装质量。但针对控制棒的加速弹簧则无专用的拆解工具。目前常规的拆解方式,是依靠安装经验、结合零星小工具进行,此拆解过程难以把控,存在破坏周边密封面以及小工具吊入堆芯的风险,同时在拆解过程中,难以保证加速弹簧的法兰水平度,容易导致加速弹簧和偏心管座卡死。另外经过高温运行后,受升降温材料变形系数不同、加速弹簧的加工精度、配合公差等因素影响,导致加速弹簧的拆解难度加大,不规范拆解极易导致部件受损、卡滞。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于核反应堆控制棒加速弹簧的拆解工具,解决了现有的核反应控制棒驱动机构的加速弹簧无专用的拆解工具,导致拆解过程难以把控,拆解过程难、周边密封面易被破坏、加速弹簧与偏心管座易卡死的技术问题。

本发明通过下述技术方案实现:包括吊装机构,所述吊装机构包括承托件、吊具,所述承托件与所述吊具转动连接,所述承托件的外周径大于固定于所述加速弹簧内部的筒体的内筒径,形成所述承托件被筒体挤压,转动进入、穿出所述筒体,并承托所述筒体端面的结构,所述吊具连接拉力机构。拉力机构拉动吊具,由于吊具卡持、承托在筒体的下端面,则筒体受到向上的拉力,带动加速弹簧移动出偏心管座。

考虑到加速弹簧移动过程中,可能会难以保证加速弹簧的法兰水平度,优选地,所述承托件承托所述筒体的两端面所在的平面平行于所述筒体的端面,最好是承托件的承托面为一个平面结构而非曲面,这样承托件穿出筒体后,由于自身重力、且与吊具转动连接,可以转动至水平,这样所述承托件可水平承托在所述筒体端面的结构,确保加速弹簧的法兰水平度。

考虑到承托件能有更稳固地承托面,优选地,所述吊装机构还包括连接板,所述连接板固定连接所述加速弹簧,且所述连接板活动搭设在控制棒的偏心管座内,所述连接板上开设有穿孔,所述穿孔与所述筒体相对,所述穿孔的孔径小于所述承托件的外周径,所述承托件可转动穿过所述穿孔进入到所述筒体内。

考虑到穿孔的孔径不能太大,而又要保证承托件能过进入到穿孔内,优选地,所述承托件可相对于所述吊具转动180度角。

优选地,所述承托件上设有两个对称的连接座,所述连接座之间固定设有转轴,所述吊具转动连接所述转轴。

优选地,所述吊具上设有第一通孔,所述转轴穿过所述第一通孔与所述连接座固定连接。

优选地,所述拉力机构包括吊绳、吊钩、拉绳、滑轮、滑轮固定座,所述吊绳与所述吊具连接,所述吊钩连接所述拉绳,所述滑轮固定座固定连接所述滑轮。

优选地,所述吊具上设有第二通孔,所述吊绳可穿过所述第二通孔并套在所述吊钩上。

本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

(1)本发明设置吊装机构、拉力机构,吊装机构包括承托件、吊具,吊具与承托件转动连接,承托件的外周径大于固定于加速弹簧内部的筒体的内筒径,这样承托件可以转动并进入、穿出筒体,然后依靠自身重力回复至初始的水平状态,这样对吊具施加拉力时,承托件就可以被卡持而承托在筒体端面,从而使加速弹簧与偏心管座脱离。此工具结构简单,实际操作方便,实现了加速弹簧安全且高效地拆解,降低劳动强度的同时保证拆解过程简便、并不损伤周边密封面,且工具也不会掉入到堆芯内。

(2)承托件承托筒体的两端面所在的平面平行于筒体的端面,这样承托件可水平承托在筒体端面的结构,确保加速弹簧的法兰水平度,避免加速弹簧与偏心管座卡死,完美的解决了垂直起吊的要求,降低了劳动强度,也提高了拆解的精确度、可靠度。

(3)连接板、穿孔的设置进一步提高在拆解过程中,承托件与加速弹簧的连接,避免脱离而导致拆解过程失败、损坏周边密封面。

(4)拉力机构采用吊绳、吊钩、拉绳、滑轮、滑轮固定座的配合,节约人力,依靠滑轮结构提供拉力,结构简单易实现。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:

图1为本发明的结构示意图;

图2为吊装机构的组装示意图;

图3为吊装机构各部件的分解结构图;

图4a为拆解加速弹簧的过程示意图,此时承托件正在进入穿孔,并相对于其的自然状态转动90度角;

图4b为拆解加速弹簧的过程示意图,此时承托件已经传出筒体,并依靠自身重力已经转动至水平状态;

图中:1承托件、2吊具、3加速弹簧、4筒体、5连接板、6偏心管座、7穿孔、8连接座、9转轴、10第一通孔、11吊绳、12吊钩、13拉绳、14滑轮、15滑轮固定座、16第二通孔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。

实施例1:

一种用于核反应堆控制棒加速弹簧的拆解工具,包括吊装机构,吊装机构包括承托件1、吊具2,吊具2为杆状的结构,承托件1与吊具2转动连接,承托件1的外周径大于固定于加速弹簧3内部的筒体4的内筒径,筒体4为加速弹簧3内部的已有结构,承托件1可以被筒体4挤压而转动,然后进入并穿出筒体4,再依靠自身重力转动至初始状体、承托在筒体4端面的结构,吊具2也可以进出筒体4,吊具2连接拉力机构。使用时可以手持吊具2,使承托件1进入到筒体4内,继续降落吊具2,承托件1穿出筒体4,依靠自身重力转动至水平,然后向上提升吊具2,承托件1就会接触到筒体4的下端面,再使拉力机构上拉吊具2,筒体4受到向上的拉力,带动加速弹簧3向上移动出偏心管座6。

承托件1承托筒体4的两端面所在的平面平行于筒体4的端面,最好是承托件1的承托面为一个平面结构而非曲面,这样承托件1穿出筒体4后,由于自身重力、且与吊具2转动连接,可以转动至水平,这样承托件1可水平承托在筒体4端面的结构,确保加速弹簧3的法兰水平度,在本实施例中可以设置承托件1半球形状结构,当然也可以设置为其他形状,只要确保承托件1的承托面与筒体4的端面所在的平面平行即可。

吊装机构还包括连接板5,连接板5固定焊接加速弹簧3,且连接板5活动搭设在控制棒的偏心管座6内,连接板5上开设有贯穿的穿孔7,穿孔7的孔径小于承托件1的外周径,承托件1可转动穿过穿孔7进入到筒体4内,且吊具2也可以进出穿孔7。其中穿孔7与筒体4的位置相对,最好使承托件1穿出穿孔7及筒体4后,承托件1的两个承托部位相对于筒体4的中心纵向轴线对称。穿孔7可以为半圆形的孔,也可以根据需要进行设置。

承托件1可相对于吊具2转动180度角,承托件1的平面可以转动至与吊具2平行的位置。这样可以使穿孔7的孔径在保证承托件1、吊具2能过进入的前提下,穿孔7的孔径可以相对地设置小一点,这样可以避免以下的极端情况发生:在拆解的过程中,承托件1转动进入到筒体4内,穿孔7可以作为挡持机构,避免承托件1与连接板5脱离,不能完成拆解过程。

在承托件1上设有两个对称的连接座8,连接座8之间固定设有转轴9,转轴9可以固定焊接在连接座8上,在吊具2上设有贯穿的第一通孔10,转轴9穿过第一通孔10与连接座8固定连接,吊具2可以相对于转轴9转动。

实施例2:

本实施例是在实施例1的基础上的进一步改进。

在实施例1的基础上,拉力机构包括吊绳11、吊钩12、拉绳13、滑轮14、滑轮固定座15,吊绳11与吊具2连接,在吊具2上开设第二通孔16,吊绳11穿过第二通孔16并套在吊钩12上,吊钩12固定连接拉绳13,拉绳13的另一端套在滑轮14的轨道上,滑轮固定座15固定连接滑轮14,滑轮固定座15固定在外部的连接或支撑平台上,拉绳13与滑轮14共同形成滑轮结构。

工作时,采用人力或者其他外接的动力机构拉动拉绳13,吊钩12受力,拉动吊绳11,进而拉动吊具2、承托件1、加速弹簧3,完成拆卸过程。

以上的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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