[發明專利]核電汽輪機汽缸螺栓應力與應變測試系統

有效

• 申請號: 201910806334.0
• 申請日: 2019-08-29
• 公開（公告）號: CN110501231B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 賈凱利;蔡勇軍;段憲東;余雪晴;原帥;關運生;李生璐
• 申請（專利權）人: 中廣核核電運營有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G01N3/10
• 分類號: G01N3/10;G01N3/22
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙) 44314
• 代理人: 張亞菊;郭方偉

1.一種核電汽輪機汽缸螺栓應力與應變測試系統，其特征在于，包括：

測試記錄組件(100)，用于在開缸期間對所有待測螺栓(3)逐一進行緊固測試、記錄測試結果并編號；

加工計算組件(200)，用于在扣缸緊固期間根據每一所述待測螺栓(3)的所述測試結果分別計算出熱緊弧長值或冷緊力矩值，使得每一所述待測螺栓(3)根據所述熱緊弧長值或所述冷緊力矩值在熱緊或冷緊操作后達到各自的伸長量目標值；

所述測試記錄組件(100)包括：

個性化測試套筒(2)，用于套設在所述待測螺栓(3)外圍并固定所述待測螺栓(3)；

測試臺架(1)，用于支撐所述個性化測試套筒(2)；

緊固螺母(6)，連接在所述待測螺栓(3)頂部；

連接螺母(4)，連接在所述待測螺栓(3)底部；

緊固機具(12)，與所述緊固螺母(6)咬合裝配，所述緊固機具(12)通過一高壓油管(10)接入一液壓泵站(7)輸出的高壓油，使得所述緊固機具(12)驅動所述緊固螺母(6)；

液壓中空千斤頂(5)，套設在所述個性化測試套筒(2)外圍；

壓力傳感器(8)，與所述液壓中空千斤頂(5)相連接、實時測量所述液壓中空千斤頂(5)油缸內部壓力的變化，并輸出壓力信號，所述測試結果包括所述壓力信號；

位移傳感器(13)，安裝在所述待測螺栓(3)底部，用于實時測量所述待測螺栓(3)的位移變化，并輸出位移信號，所述測試結果包括所述位移信號；以及

存儲及編號單元(15)，接收所述壓力信號和所述位移信號，并根據所述待測螺栓(3)進行編號保存；

所述加工計算組件(200)包括：

第一繪制單元(16)，與所述存儲及編號單元(15)相連接，用于根據所述壓力信號和所述位移信號繪制每一所述待測螺栓(3)的受力與伸長量變化曲線；

第一計算單元(17)，與所述第一繪制單元(16)相連接，用于根據所述受力與伸長量變化曲線、所述伸長量目標值計算出所述熱緊弧長值或所述冷緊力矩值。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述加工計算組件(200)還包括

第二繪制單元(18)，與所述第一繪制單元(16)相連接，用于根據所述受力與伸長量變化曲線繪制每一所述待測螺栓(3)的應力應變曲線；

第二計算單元(19)，與所述第二繪制單元(18)相連接，用于根據所述應力應變曲線計算出所述待測螺栓(3)的彈性模量；

判斷單元(20)，與所述第二計算單元(19)相連接，用于判斷所述彈性模量是否超過一預設閾值，若是，則發出更換螺栓提示。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述預設閾值是原始彈性模量的85％-115％。

4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述預設閾值是原始彈性模量的90％-110％。

5.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述加工計算組件(200)還包括一壓力控制單元(21)，與所述液壓泵站(7)相連接，所述壓力控制單元(21)用于控制所述液壓泵站(7)的輸出壓力、并逐漸加載緊固所述待測螺栓(3)至所述待測螺栓(3)緊固力矩的一預設倍數。

6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述預設倍數是1.1-1.4倍。

7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述預設倍數是1.2倍。

8.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述存儲及編號單元(15)、所述第一繪制單元(16)、所述第一計算單元(17)、所述第二繪制單元(18)、所述第二計算單元(19)、所述判斷單元(20)集成于一體。

9.根據權利要求2-8任一項所述的系統，其特征在于，所述測試記錄組件(100)還包括移動小車(14)及設置在所述移動小車(14)上、用于將所述待測螺栓(3)吊裝入所述個性化測試套筒(2)中的懸臂吊(11)。