[實用新型]核反應堆頂法蘭平面高精度現場加工裝備

無效

• 申請號: 201120044374.5
• 申請日: 2011-01-31
• 公開（公告）號: CN201994081U
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: 鐘賢君;陳昭明;徐付奎;陳家樂;李云揚;蔣國為
• 申請（專利權）人: 浙江巨龍自動化設備有限公司;中國核工業第五建設有限公司
• 主分類號: G21C21/00
• 分類號: G21C21/00
• 代理公司: 臺州藍天知識產權代理有限公司 33229
• 代理人: 韓富強

技術領域

本實用新型涉及一種核反應堆頂法蘭平面高精度現場加工裝備。

背景技術

AP1000核電堆型是由美國WEC公司設計的世界上最先進的第三代核電。AP1000在建造中大量采用模塊化建造技術。整個電站共分4種模塊類型，其中結構模塊122個，管道模塊154個，機械設備模塊55個，電氣設備模塊11個。模塊化建造技術使可AP1000的建設工期縮短至60個月。

但是有些現場加工是必不可少，如反應堆關鍵部件壓力容器的支撐裝置——CA04模塊頂法蘭。該法蘭直徑達到6.6米，位于9米多高的安全殼頂部，其平面加工平面度要求為誤差不超過0.127mm，如果在車間內預先進行銑削加工，吊裝、焊接后會產生變形，平面度超差，必然達不到設計要求。因此CA04模塊頂法蘭平面最后的精銑削工序只能在吊裝、焊接完畢后，在施工現場進行。

三門核電項目是AP1000堆型的首堆項目，CA04模塊頂法蘭平面加工難度大，風險高，施工現場局促、環境狹小，且無任何現成的設備、資料可供利用和參照模板。在三門核電全球招標過程，韓國、美國、新加坡等多個公司先后知難而退。該項技術難關如不能攻破，整個核電建設工程將不得不停滯下來。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是如何填補現有技術的上述空白，提供一種核反應堆頂法蘭平面高精度現場加工裝備。

為解決上述技術問題，本核反應堆頂法蘭平面高精度現場加工裝備包括動力頭，該動力頭含有Z向運動機構、刀具主軸和銑削驅動電機，其特征在于：其還包括長方架、拖板和至少三個高精度可調塞塊，該長方架上設有兩條X向導軌和X向絲杠，所述拖板設置在X向導軌上，與X向絲杠配合的X向絲母固定在拖板上，形成X運動機構；所述拖板上設有Y向滑臺，該Y向滑臺通過絲杠、絲母機構控制移動，形成Y運動機構，所述動力頭固定在Y向滑臺上，所述長方架壓在高精度可調塞塊上。

傳統的設計是將工件固定在機床上，通過不斷移動、調整工件，完成銑削加工；本實用新型反其道而行，將機床固定在核反應堆頂法蘭平行位置上，移動機床的動力頭，來完成銑削加工。增設的高精度可調塞塊，可以精確地將本實用新型核反應堆頂法蘭平面高精度現場加工裝備調整至相當高的水平狀態，確保銑削加工達到設計要求。

作為優化，所述拖板上固定有Y向導軌和Y向絲母，所述Y向滑臺設置在Y向導軌上，其上設有一可轉動的Y向絲桿，該Y向絲桿穿過Y向絲母。如此設計，Y向絲桿隨同Y向滑臺移動，體積更緊湊，結構更穩定。

作為優化，所述X向絲杠一端設有調節手輪；其另一端設有行走驅動電機，該行走驅動電機通過減速機構驅動X向絲杠，所述Y向絲杠外端設有調節手輪。如此設計，操作方便。

作為優化，所述高精度可調塞塊包括基座、調節絲杠和滑塊，其中基座設有螺紋孔，該螺紋孔與調節絲杠外螺紋配合，調節絲杠外端設有卡部，卡部與外螺紋之間設有頸部環槽，所述滑塊上設有U形槽，頸部環槽卡入U形槽內，滑塊壓在基座上，且二者接觸面為坡面。如此設計，結構簡單，調整方便，通過微調，可以達到很高的平整度。

作為優化，其還包括大方架，該大方架配有四個大方架臨時托腳，其四角各切去一個直角三角形，切除后其對角線長度等于核反應堆相對內壁間的距離；所述長方架配有多個長方架臨時托腳。如此設計，便于安裝。

作為優化，其還包括電控箱，該電控箱內設有PLC程控電路，可在手動/自動/點動狀態之間轉換，并對X方向行走速度進行調整。如此設計，控制操作方便。

作為優化，所述動力頭上還設有主軸調整裝置，借以調整刀具主軸與工件表面的垂直度。如此設計，更加精確。

本實用新型還涉及AP1000核電站核反應堆CA04模塊頂法蘭現場加工方法，包括下述步驟：

①、將本實用新型核反應堆頂法蘭平面高精度現場加工裝備運至現場；

②、在AP1000核電站核反應堆CA04模塊內壁的相應位置上焊接四個大方架臨時托腳，位置與大方架四角相對應，在其上方相應位置上焊接長方架臨時托腳；

③、在大方架臨時托腳和長方架臨時托腳上加裝高精度可調塞塊，吊裝本核反應堆頂法蘭平面高精度現場加工裝備，使其長方架壓在所述高精度可調塞塊上，并靠近AP1000核電站核反應堆CA04模塊頂法蘭的一個待加工法蘭平面；

④、用高精度激光水平測試儀，在兩條X向導軌上每隔一段距離(如200mm)檢測一次，并根據檢測結構，反復調節所述高精度可調塞塊，直至本核反應堆頂法蘭平面高精度現場加工裝備調至高度水平；