CN102117666B - 冲击器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于一种冲击设备，具体是用于核电站反应堆设备安装松动部件和脱落部件声噪声在线监测系统的冲击器。它包括手柄堵头、控制杆、击筒弹簧、复原弹簧、转轴、接触头等部件，可产生4.68J、2.74J、1.48J、0.17J四种击冲能量，定位冲击能量准确可调，可模拟核电站压力容器、回路管道、热交换器、蒸汽发器等设备中的松动部件和脱落部件在流质冲击下产生的声噪声，满足核电站环境温度高、空间位置小、放射性水平高的使用环境要求，解决核电站松脱部件监测系统现场测试和校验的问题。本发明的冲击器也可应用于非核领域。

Description

冲击器
技术领域
本发明属于一种冲击设备，具体是用于核电站反应堆设备安装松动部件和脱落部件声噪声在线监测系统的冲击器。
背景技术
为了确保核电站设备的安全运行，所有核电站都要求安装松脱部件在线监测系统，应用冲击器在反应堆压力容器、回路管道、热交换器、蒸汽发生器等设备上产生模拟声噪声，对监测系统进行调试。
目前利用弹簧拉伸冲击方式的冲击器应用于家电行业的显示屏、旋钮、指示灯的机械冲击检验。此型冲击器由于用途所限，多采用塑料外壳，单弹簧拉伸，冲击能量调节范围小，材料不能用到反应堆设备上，也不能产生声噪声信号，不能满足核电站压力容器和管道的噪声监测系统的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可为在核电站设备上所安装的松脱部件声噪声在线监测系统提供测试和校验所需的声噪声信号的冲击器。
实现本发明目的的技术方案：一种冲击器，其特征在于：控制杆的中部外壁上开有径向长方形孔，控制杆插入手柄的圆筒内，控制杆上套有击筒弹簧和复原弹簧，击筒弹簧和复原弹簧的一端均坐落在手柄的底部；套筒状的击筒的一端外壁开设环状凹槽、另一端内壁开设圆锥状槽，击筒插入手柄的圆筒内并且相互滑动配合，击筒弹簧的另一端套在击筒外壁的凹槽内并作用在击筒的上端上；支撑座为中部设有凸环的圆杆，支撑座的上端开有轴向内孔、中部外壁上开有与轴向内孔相通的长方形凹槽，转动支块通过转轴连成一体并设在支撑座的长方形凹槽内，支撑座的上端插入击筒的套筒内，复原弹簧的另一端延伸到击筒的套筒内并作用在支撑座上，击筒在击筒弹簧的作用下冲击支撑座的凸环；控制杆的下端插入支撑座的轴向内孔，延伸到转动支块和转轴内；手柄的上端与手柄堵头连接、下端与下端头连接，击筒的下端作用于下端头的上表面；支撑座的的下端穿过下端头与接触头连接。
本发明的优点在于：冲击器可产生4.68J、2.74J、1.48J、0.17J四种击冲能量，定位冲击能量准确可调；可模拟核电站压力容器、回路管道、热交换器、蒸汽发器等设备中的松动部件和脱落部件在流质冲击下产生的声噪声；满足核电站环境温度高、空间位置小、放射性水平高的使用环境要求，解决核电站松脱部件监测系统现场测试和校验的问题。本发明体积小，重量轻，操作方便快捷。
附图说明
图1是本发明的冲击器结构示意图。
图2是本发明的冲击器储能位结构原理图。
图3是本发明的冲击器储能释放位结构原理图。
图中：1.手柄堵头；2.螺母；3.控制杆；4.手柄；5.击筒弹簧；6.复原弹簧；7.击筒；8.转轴；9.转动支块；10.支撑座；11.下端头；12.接触头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的内容进一步描述。
如图1、2、3所示，一种冲击器，包括：手柄堵头1、螺母2、控制杆3、手柄4、击筒弹簧5、复原弹簧6、击筒7、转轴8、转动支块9、支撑座10、下端头11和接触头12。
手柄4为圆筒状结构、并在底部开有轴向通孔，其上下两端分别开有外螺纹、内螺纹。控制杆3为上端粗杆和下端细杆构成，并在下端细杆上开有径向长方形的通孔。控制杆3的上端粗杆插入手柄4的底部开有轴向通孔，并在控制杆3的上端安装螺母2，直径大的击筒弹簧5和直径小的复原弹簧6分别套在控制杆3上，击筒弹簧5和复原弹簧6的一端坐落到手柄4的底部，击筒弹簧5产生冲击力，复原弹簧6产生复原力，为控制杆3压缩后回位提供弹力。击筒7为套筒状，并在其上端外壁开设环槽、下端内壁开设圆锥槽。击筒7插入手柄4的圆筒内，击筒弹簧5的另一端套在击筒7外壁的环槽上、复原弹簧6的另一端延伸到击筒7的套筒内。支撑座10为中间带凸环的圆杆状，上端面依次开设一定深度的轴向大圆孔和小圆孔，并在小圆孔对应的圆杆外壁上开设径向长方形凹槽，转动支块9具有两块，通过转轴8联成一体，并固定在支撑座10的径向长方形凹槽内。支撑座10的上端插入击筒7的套筒内，控制杆3的上端粗杆插入支撑座10的大圆孔内、细杆插入支撑座10的小圆孔内，并延伸到支撑座10的转轴8内。支撑座10的上端面作用在复原弹簧6的另一端上。手柄堵头1一端呈圆球状、另一端开有深度的内孔，内孔中开有内螺纹。手柄4的上端与手柄堵头1螺纹连接，控制杆3上的螺母2位于手柄堵头1内孔中，手柄堵头1对控制杆3的移动起着限位作用，用于对冲击器的加压，螺母2固定在控制杆3上，用于固定控制杆3的下行程。下端头11呈锥状，轴向开设直径不同的通孔，其上端开设外螺纹。手柄4的下端与下端头11螺纹连接，支撑座10的下端凸台位于下端头11的大直径内孔中，支撑座10的下端圆杆穿过下端头11的小直径通孔延伸到下端头11外，并与圆头状的接触头12连接。击筒7的作用是冲击支撑座10的中部凸环。
由接触头12打击被测压力容器和管道的表面。接触头12的功能是利用其圆头顶端与被冲击表面正对接触。在储能时，将压力传给击筒弹簧5和复原弹簧6，击筒弹簧5和复原弹簧6都被压缩储能。在储能释放时，将击筒7冲击支撑座10的冲击力传给被冲击物体，产生模拟声噪声信号。被压缩的复原弹簧6驱动支撑座10下移，完成冲击器的复原。支撑座10的凸环的上环面是储能释放时击筒7冲击的接触面。复原时，支撑座10下移，击筒7被下端头的上表面支撑。
控制杆3的功能是控制转动支块9处于平行控制杆3的中心线的状态和处于与控制3的中心线成15°角的状态。当支撑座10上移时，通过转轴8和转动支块9带动控制杆3上移。当控制杆3上移后，控制杆3顶端面接触手柄堵头1中心孔底面。当支撑座10继续向上移动时，控制杆3开始相对转动支块9向下移动，并且通过控制杆3的下端推动转动支块9的下端向外张开，转动支块9的上端向内转动。当控制杆3相对转动支块9下移时，转动支块9外边与控制杆3的中心线平行，转动支块9失去对击筒7的支撑，击筒7在击筒弹簧6的作用下，冲击支撑座10的凸环，产生模拟声噪声信号。
本发明的冲击器储能位和释放位的结构原理如图2、图3所示。冲击操作时，将松脱部件声噪声在线监测系统的加速度计探测器安装在压力容器、蒸汽发生器等设备上，用冲击器在需要的位置，产生声噪声模拟信号，对松脱部件声噪声在线监测系统进行调试。操作时，手持手柄堵头1位，将接触头12正对所需冲击的部位，用力推压整个冲击器，推压20mm行程。支撑座10通过两个转动支块9，推动击筒压缩击筒弹簧5，击筒7在击筒弹簧5的作用下产生冲击。支撑座10上移压缩复原弹簧6，支撑座10的上移推动控制杆3上移，控制杆3上移14mm后，控制杆3的顶端接触手柄堵头1的中心孔底面，支撑座10继续上移时，控制杆3的下端头开始相对转动支块9下移，驱动转动支块9与击筒7接触端内移；当控制杆3相对转动支块9下移6mm时，转动支块9失去对击筒7的支撑，此状态为冲击器击筒弹簧5压缩20mm后的储能状态。
当击筒7失去转动支块的支撑后，击筒7在击筒弹簧5的作用下冲击支撑座10的凸环，完成冲击器对被冲击物体的冲击，模拟反应堆系统设备中松动部件和脱落部件对反应堆系统设备发出的声音噪声，对松脱部件声噪声在线监测系统提供声噪声源。
当模拟发声完成后，除去手对冲击器的压力，支撑座10在复原弹簧6的作用下，支撑座10Φ的凸环的下环面与下端头11的中心孔下环面接触。此时，击筒7失去支撑座10凸环的支撑，被下端头11的上环口支撑，两个转动支块9在控制杆3的作用下，张开15°的角，进入击筒7下端的卡台内，完成复原，待下次使用。
本发明的冲击器可产生4.68J、2.74J、1.48J、0.71J四种冲击能量，冲击能量的改变可以通过改变击筒弹簧6的丝径大小来实现。冲击器能使用的最小空间为Φ30mm×200mm；操作人员距监测设备发声击点的最大距离为1m；外形尺寸为：Φ30mm×200mm，长度可加长到1000mm。冲击器可控制冲击器的储能和能量释放，实现声噪声冲击信号的产生。实现核电站反应堆设备环境温度高、放射性水平高、冲击部位空间小，操作方便、快捷。

Claims (10)

1.一种冲击器，其特征在于：控制杆的中部外壁上开有径向长方形孔，控制杆插入手柄的圆筒内，控制杆上套有击筒弹簧和复原弹簧，击筒弹簧和复原弹簧的一端均坐落在手柄的底部；套筒状的击筒的一端外壁开设环状凹槽、另一端内壁开设圆锥状槽，击筒插入手柄的圆筒内并且相互滑动配合，击筒弹簧的另一端套在击筒外壁的凹槽内并作用在击筒的上端上；支撑座为中部设有凸环的圆杆，支撑座的上端开有轴向内孔、中部外壁上开有与轴向内孔相通的长方形凹槽，转动支块通过转轴连成一体并设在支撑座的长方形凹槽内，支撑座的上端插入击筒的套筒内，复原弹簧的另一端延伸到击筒的套筒内并作用在支撑座上，支撑座的凸环的上环面是击筒冲击的接触面；控制杆的下端插入支撑座的轴向内孔，延伸到转动支块和转轴内；手柄的上端与手柄堵头连接、下端与下端头连接，支撑座下移，击筒被下端头的上表面支撑；支撑座的下端穿过下端头与接触头连接。
2.如权利要求1所述的冲击器，其特征在于：控制杆延伸到手柄堵头内的上端连接螺母。
3.如权利要求1所述的冲击器，其特征在于：手柄为圆筒状结构、并在底部开有轴向通孔。
4.如权利要求1所述的冲击器，其特征在于：控制杆为上端粗杆和下端细杆构成，并在下端细杆上开有径向长方形的通孔。
5.如权利要求1所述的冲击器，其特征在于：击筒弹簧直径比复原弹簧直径大。
6.如权利要求1所述的冲击器，其特征在于：支撑座的上端面依次开设一定深度的轴向大圆孔和小圆孔，并在小圆孔对应的外壁上开设径向长方形凹槽。
7.如权利要求1所述的冲击器，其特征在于：控制杆的上端粗杆插入支撑座的大圆孔内、细杆插入支撑座的小圆孔内，并延伸到支撑座的转动支块和转轴内。
8.如权利要求1所述的冲击器，其特征在于：手柄堵头一端呈圆球状、另一端开有深度的内孔。
9.如权利要求1所述的冲击器，其特征在于：下端头呈锥状，轴向开设直径不同的通孔，支撑座的下端凸台位于下端头的大直径内孔中。
10.如权利要求1所述的冲击器，其特征在于：接触头为圆头状。
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