[發明專利]一種反應堆壓力容器用液壓螺母

在審

• 申請號: 201711122240.9
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN107763049A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 景益;周文;林紹萱;唐偉華;劉潤發;陳宇帆;王愷;趙戰國;魏猛;陳紅生;史志龍;呂瑩
• 申請（專利權）人: 上海核工程研究設計院有限公司;北京雷蒙賽博機電技術有限公司
• 主分類號: F16B37/00
• 分類號: F16B37/00;F15B21/00
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司31253
• 代理人: 馮子玲

技術領域

本發明涉及壓水堆核電廠核反應堆設計技術領域，具體涉及一種反應堆壓力容器用液壓螺母。

背景技術

液壓螺母在眾多工業領域有著廣泛的應用。但由于反應堆壓力容器工況的特殊性，目前液壓螺母還沒有在反應堆壓力容器主螺栓上應用的先例。壓水堆核電機組每隔18個月都要進行停堆換料，每次停堆換料都需要打開和關閉反應堆壓力容器。反應堆壓力容器為內部為高溫高壓的壓力介質，其頂蓋法蘭和筒體法蘭的密封形式為O型金屬環+螺栓連接。主螺栓預緊力的大小、均勻程度直接影響著反應堆壓力容器密封的安全性。在反應堆壓力容器用液壓螺母發明之前，反應堆壓力容器每次打開或關閉都需要專用裝備進行螺栓的預緊和拆卸工作。現有技術主要采用兩種方法來實現螺栓的預緊和拆卸工作：1.全同步螺栓拉伸技術；2.分組同步螺栓拉伸技術。該專用工具的制造和運行維護費用極高，且每次停堆換料期間打開或關閉反應堆壓力容器頂蓋的時間較長，而反應堆壓力容器停堆換料的時間成本極高。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提出一種反應堆壓力容器用液壓螺母。

本發明提供一種反應堆壓力容器用液壓螺母，其具有液壓螺母串缸結構，所述液壓螺母串缸結構包括一級油缸；一、二級活塞；二級油缸；三級油缸；三級活塞；壓緊塊；壓緊環一；壓緊環二；油路塊；內六角堵頭；錐面螺紋短管；螺套；卡圈；壓緊環三；壓緊環四；C形密封圈；圓柱銷；內六角平圓頭螺釘；母接頭；接頭；以及公接頭。

優選地，還包括液壓螺母提升鎖緊機構，所述液壓螺母提升鎖緊機構包括鎖母和拉伸螺母。

優選地，所述一級油缸、二級油缸和三級油缸、所述三級活塞和所述C形密封圈形成密封腔室。

優選地，所述公接頭和所述母接頭分別經配置以供液體進入和流出所述密封腔室。

優選地，所述拉伸螺母經配置以被液壓提升繼而使反應堆壓力容器的主螺栓伸長，所述鎖母經配置以鎖定所述主螺栓。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、本發明提供的反應堆壓力容器用液壓螺母，較傳統螺栓拉伸機設計，替代了反應堆壓力容器主螺栓組件中的普通螺母，同時具有主螺栓組件的預緊功能。

2、本發明提供的反應堆壓力容器用液壓螺母，使主螺栓組件具有自預緊的特性，不需要專用的裝備即可實現反應堆壓力容器的預緊和拆卸工作，且實現了全同步拉伸技術，大大簡化了反應堆壓力容器預緊和拆卸的工藝流程，縮短了反應堆壓力容器大修的關鍵路徑占用時間，保證了反應堆壓力容器法蘭密封的可靠性，并降低了成本。

3、液壓螺母的使用條件要求密封形式為往復式動密封。由于超高壓帶來的大變形，決定密封性能好壞的關鍵因素是密封圈的變形跟隨能力，即要求密封圈有很好的彈性。非金屬密封是往復式動密封的首選，但由于液壓螺母長時間處于高溫和輻射環境中，非金屬材料在高溫和輻射狀態下的性能和快速老化效應，導致非金屬密封材料在該工況條件下完全失效。本發明提供的反應堆壓力容器用液壓螺母，采用金屬密封材料來解決高溫下的強度保持能力和輻照老化問題，通過設計金屬密封圈的形狀使其保持良好的變形跟隨能力。

附圖說明

圖1為符合本發明優選實施例的反應堆壓力容器用液壓螺母的結構示意圖。

圖2為符合本發明優選實施例的反應堆壓力容器用液壓螺母的另一角度結構示意圖。

圖3為符合本發明優選實施例的反應堆壓力容器用液壓螺母的另一角度結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

如圖1-3所示，本發明實施例提供一種滿足于為反應堆壓力容器用主螺栓提供預緊且實現反應堆壓力容器頂蓋與筒體連接和密封的液壓螺母，該液壓螺母具有液壓螺母串缸結構，所述液壓螺母串缸結構包括1.球面墊圈；2.一級油缸；3.一、二級活塞；4.二級油缸；5.三級油缸；6.三級活塞；7.鎖母；8.拉伸螺母；9.內六角圓柱頭螺釘；10.壓緊塊；11.壓緊環一；12.壓緊環二；13.油路塊；14.內六角堵頭；15.錐面螺紋短管；16.螺套；17.卡圈；18.壓緊環三；19.壓緊環四；20-22.C形密封圈；23.圓柱銷；24.內六角平圓頭螺釘；25.母接頭；26.接頭；27.公接頭。

反應堆壓力容器用液壓螺母還包括液壓螺母提升鎖緊機構，所述液壓螺母提升鎖緊機構包括7.鎖母；8.拉伸螺母。

所述一級油缸2、二級油缸4和三級油缸5、所述三級活塞6和所述C形密封圈20-22形成密封腔室。