全工位螺栓拉伸機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于核電設備專用工具領域,尤其涉及反應堆壓力容器頂蓋主螺栓拉伸機,實現主螺栓快速預緊或松開。
【背景技術】
[0002]隨著國內經濟的發(fā)展,我國核反應堆壓力容器產品的種類和數量越來越多,用于將主螺栓預緊或松開專用工具-主螺栓拉伸機的作用及其重要性日益突顯。如何提高主螺栓拉伸機的工作效率、縮短主螺栓拉伸(預緊或松開)工作時間、減少設備操作環(huán)節(jié)、減少操作者被輻射時間、降低人為因素誤操作概率、提高工作質量,是核電設備專用工具領域的重點研宄和研發(fā)的主要方向。
[0003]現有技術的反應堆壓力容器用的螺栓拉伸機,主要分為整體螺栓拉伸機和單體螺栓拉伸機兩種。整體螺栓拉伸機的優(yōu)點是:對所有主螺栓進行同時拉伸,螺栓拉伸過程的總拉伸伸長量和主螺母預緊后螺栓的殘余伸長量可自動測量、自動化程度高、工作效率高;其缺點是:設備重量大、結構復雜、制造和維護成本高等。單體螺栓拉伸機的優(yōu)點是:設備結構簡單、重量輕、制造和維護成本低等;其缺點是:工作過程基本是手動或半自動的,螺栓拉伸過程的總拉伸伸長量和主螺母預緊后螺栓的殘余伸長量的測量,必須要專業(yè)人員手工用專用測量工具和輔助設備來完成,工作效率低、人為因素對測量結果影響很大,測量誤差較大。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是設計一種具備自動拉伸、自動測量、高精度、高效率、結構簡單、重量輕、低成本、易安裝和方便使用的螺栓拉伸機,將整體螺栓拉伸機大部分優(yōu)點和單體螺栓拉伸機所有優(yōu)點匯集為一體,克服現有技術的不足。
[0005]本發(fā)明的技術方案是:全工位螺栓拉伸機,包括支撐機構、升降機構、回轉機構、供油管路和單體全自動主螺栓拉伸機;單體全自動主螺栓拉伸機包括拉伸螺母裝置、拉伸螺母回轉裝置、拉伸機殼體、高壓油缸、平衡及測量裝置和主螺母回轉裝置,拉伸螺母裝置和高壓油缸安裝在拉伸機殼體內,拉伸螺母回轉裝置和主螺母回轉裝置安裝在拉伸機殼體上,拉伸螺母裝置與通過齒輪傳動副嚙合,拉伸螺母回轉裝置驅動拉伸螺母旋進和旋出,主螺母回轉裝置包括主螺母電機通過減速機驅動的主螺母齒輪傳動副,主螺母齒輪傳動副與被拉伸主螺栓外齒嚙合,驅動被拉伸主螺栓旋緊和旋松,平衡及測量裝置包括液壓平衡油缸和安裝在油缸上的位移傳感器,液壓平衡油缸與拉伸螺母裝置中的拉伸螺母滑動連接;位移傳感器安裝在液壓平衡油缸上,位移傳感器通過信號線與自動控制單元相連;其特征在于:
[0006]所述的支撐機構包括支撐架體和銷軸,所述支撐架體包括平臺和支撐架,平臺是框架結構平臺,支撐架共3個,3個支撐架均勻分布并固定安裝在平臺下面,支撐架下端設有銷軸孔,支撐架通過銷軸與壓力容器頂蓋固定連接;
[0007]所述的升降機構包括升降架、導向板和升降液壓缸,所述升降架包括上平臺和滑板,上平臺是中心處設有凸起的短圓軸,滑板固定在上平臺下面,導向板固定在支撐架體的平臺上,滑板與導向板相配合,滑板能沿導向板上下移動,所述升降液壓缸缸體安裝在支撐架體的平臺上,升降液壓缸的活塞桿與升降架連接;
[0008]所述的回轉機構包括電機及減速機、編碼器、齒輪副、回轉軸承、回轉梁、吊桿和銷軸;所述電機及減速機和編碼器安裝在升降機構的升降架側面,齒輪副的主動齒輪安裝在減速機輸出軸上,齒輪副的從動齒輪通過回轉軸承安裝在升降機構上平臺的短圓軸上;所述回轉梁是平直橫梁,回轉梁與從動齒輪固定連接;所述吊桿上端通過銷軸連接在回轉梁兩端;
[0009]所述單體全自動主螺栓拉伸機的高壓油缸通過銷軸連接在吊桿下端,高壓油缸通過供油管路與液壓油箱連接,所述供油管路包括高壓軟管、高壓管、高壓回轉接頭、高壓管接頭和液壓油分配器,高壓軟管安裝在升降機構的升降架上,高壓管安裝在回轉機構上,高壓軟管通過高壓回轉接頭與高壓管連接,高壓軟管通過液壓油分配器與單體全自動主螺栓拉伸機的高壓油缸連接。
[0010]本發(fā)明的全工位螺栓拉伸機中,支撐機構的支撐架體用于支撐升降機構、回轉機構、供油管路和單體全自動主螺栓拉伸機;升降機構的升降架用于帶動回轉機構沿支撐機構中的支撐架體上升或下降;升降液壓缸用于為升降架的升、降提供驅動力;回轉機構的電機用于提供轉速和驅動力矩;編碼器用于控制電機回轉角度及其精度;減速機用于降低電機傳來的轉速、增大驅動力矩;齒輪副用于將電機通過減速機傳來的轉速、力矩傳遞給回轉梁;回轉軸承用于提供轉動支撐;回轉梁用于吊裝、承載單體全自動主螺栓拉伸機;吊桿用于回轉梁與連接單體全自動主螺栓拉伸機連接;供油管路用于為單體全自動主螺栓拉伸機提供液壓動力。單體全自動主螺栓拉伸機用于拉伸主螺栓。
[0011]與現有技術相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
[0012]1、本發(fā)明采用了回轉機構和升降機構,通過控制程序控制實現了全工位的主螺栓拉伸。
[0013]2、本發(fā)明中,若將回轉梁的形狀稍加改造成三角形,可以實現奇數螺栓的拉伸。
[0014]3、本發(fā)明采用了供油管路結構,確保了單體全自動主螺栓拉伸機有足夠的液壓動力。
[0015]4、本發(fā)明應用了單體全自動主螺栓拉伸機對主螺栓進行拉伸、預緊,使之具有工作時間短、效率高、安全性好,設備操作環(huán)節(jié)少,全程自動化控制,誤操作概率低,設備發(fā)生事故概率低,設備重量輕的優(yōu)點,更有益于操作者的身體健康。
【附圖說明】
[0016]本發(fā)明共有附圖5張,其中:
[0017]圖1為全工位螺栓拉伸機的結構示意圖。
[0018]圖2為圖1的俯視圖。
[0019]圖3為支撐機構示意圖。
[0020]圖4為升降機構示意圖。
[0021]圖5為回轉機構示意圖。
[0022]圖中:1一支撐機構;2—升降機構;3—回轉機構;4一供油管路;5—單體全自動主螺檢拉伸機;6—壓力容器頂蓋;7 —吊桿;8 —回轉梁;9一電機及減速機;10—齒輪副;11 一回轉軸承;12—支撐架;13—平臺;14一滑板;15—導向板;16—上平臺;17—升降液壓缸。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行進一步地描述。如圖1所示,全工位螺栓拉伸機主要由支撐機構1、升降機構2、回轉機構3、供油管路4、單體全自動主螺栓拉伸機5等部分組成。單體全自動主螺栓拉伸機已經以“單體全自動主螺栓拉伸機”名稱申請了實用新型專利。單體全自動主螺栓拉伸機包括拉伸螺母裝置、拉伸螺母回轉裝置、拉伸機殼體、高壓油缸、平衡及測量裝置和主螺母回轉裝置,拉伸螺母裝置和高壓油缸安裝在拉伸機殼體內,拉伸螺母回轉裝置和主螺母回轉裝置安裝在拉伸機殼體上,拉伸螺母裝置與通過齒輪傳動副嚙合,拉伸螺母回轉裝置驅動拉伸螺母旋進和旋出,主螺母回轉裝置包括主螺母電機通過減速機驅動的主螺母齒輪傳動副,主螺母齒輪傳動副與被拉伸主螺栓外齒嚙合,驅動被拉伸主螺栓旋緊和旋松,平衡及測量裝置包括液壓平衡油缸和安裝在油缸上的位移傳感器,液壓平衡油缸與拉伸螺母裝置中的拉伸螺母滑動連接;位移傳感器安裝在液壓平衡油缸上,位移傳感器通過信號線與自動控制單元相連;
[0024]支撐機構I包括支撐架體和銷軸,支撐架體包括平臺13和支撐架12,平臺13是框架結構平臺,支撐架12共3個,3個支撐架12均勻分布并固定安裝在平臺13下面,每個支撐架12下端設有銷軸孔,支撐架12通過銷軸與壓力容器頂蓋6固定連接;
[0025]升降機構2包括升降架、導向板15和升降液壓缸17,升降架包括上平臺16和滑