[發明專利]一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰裝置及方法

在審

• 申請號: 202011049778.3
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN114310278A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 陸少威;何子健;嚴斌鵬;何少華;范偉豐;戚宏昶;孟維民;聶文哲;郭亮;鄧艷超;陳仕杰;何葉輝
• 申請（專利權）人: 中核核電運行管理有限公司;秦山核電有限公司
• 主分類號: B23P19/06
• 分類號: B23P19/06
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 李東斌

1.一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰裝置，其特征在于，該裝置包括若干個套筒(2)、支撐板(3)、軸承(7)、軸(11)、驅動部件和傳動部件，其中，在所述支撐板(3)上開有若干個螺孔，并在每個螺孔中設有軸(11)，所述螺孔的數量和位置分布與HALF機械密封球型螺母(18)的數量和位置相對應；套筒(2)通過軸承(7)固定在軸(11)上；固定在所述支撐板(3)的驅動部件通過傳動部件與套筒(2)相連接，通過驅動部件可驅動套筒(2)沿軸(11)轉動；所述套筒(2)前端為與球形螺母(18)相匹配的頭部結構。

2.根據權利要求1所述的一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰裝置，其特征在于，所述傳動部件包括大齒輪(8)和小齒輪(12)，所述大齒輪與套筒(2)尾端固定連接，所述小齒輪(12)與所述驅動部件的輸出軸相固定；所述小齒輪(12)與所述大齒輪(8)相嚙合，利用所述驅動部件驅動小齒輪(12)，從而帶動與大齒輪(8)相固定的套筒(2)轉動。

3.根據權利要求1所述的一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰裝置，其特征在于，所述驅動部件包括電機(14)、減速器(13)以及編碼器(15)，其中，所述減速器(13)前端與支撐板(3)固定連接，且輸出軸穿過支撐板(3)與所述傳動部件相連接；減速器(13)后端輸入部分與電機(14)相連接，并在電機(14)的尾部設有編碼器(15)。

4.根據權利要求1所述的一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰裝置，其特征在于，所述軸(11)為圓周回轉體，并在其上設有臺階和槽，軸承(7)通過軸用彈性擋圈(9)安裝在軸(11)上，利用軸(11)上的臺階和軸用彈性擋圈(9)限制軸承(7)在軸(11)軸線方向的運動。

5.根據權利要求1所述的一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰裝置，其特征在于，該裝置還包括外殼(1)，所述外殼為前端開有與套筒(2)數量和位置相匹配通孔的殼體結構，支撐板(3)裝入外殼(1)內并固定，使套筒(2)伸出外殼(1)前端的通孔；并在外殼(1)后端安裝后蓋(6)，將支撐板(3)及其相連接的布局限定在外殼(1)和后蓋(6)形成的空腔內。

6.根據權利要求5所述的一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰裝置，其特征在于，所述的外殼(1)上還設有把手(4)，所述把手(4)通過把手支撐板(5)安裝在外殼(1)上。

7.根據權利要求1所述的一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰裝置，其特征在于，所述驅動部件通過電纜(20)與控制器(21)相連接，通過所述控制器(21)可采用力矩模式或距離模式驅動所述驅動部件運動。

8.一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰方法，其特征在于，該方法包括：

將等厚度的間隙標定塊安裝在第一HALF結構和第二HALF結構間隙左右兩側；

利用套筒對球型螺母進行預緊，使第一HALF結構和第二HALF結構將間隙標定塊夾緊；

取出第一HALF結構和第二HALF結構左右間隙中的間隙標定塊；

帶動套筒對球型螺母進行正向旋擰，并當驅動電機的旋擰力矩達到設定值，驅動電機停止工作，完成機械密封球型螺母同步擰緊固定。

9.根據權利要求8所述的一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰方法，其特征在于，所述對球型螺母進行預緊中，利用控制器采用力矩模式驅動電機進行正方向旋轉，帶動套筒對球型螺母進行正向旋擰預緊。

10.根據權利要求8所述的一種核反應堆機械密封螺母同步旋擰方法，其特征在于，所述取出第一HALF結構和第二HALF結構左右間隙中的間隙標定塊時，需要通過控制器采用距離模式驅動電機進行逆方向旋轉一定距離，使第一HALF結構和第二HALF結構之間的間隙增大，并將間隙標定塊取出；之后通過控制器采用距離模式驅動電機進行正方向旋轉，帶動套筒對球型螺母進行正向旋擰，并當驅動電機的旋擰力矩達到設定值，驅動電機停止工作，完成機械密封球型螺母同步擰緊固定。