CN103557993B - 一种顶盖水压试验装置 - Google Patents

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Abstract

一种顶盖水压试验装置，采用密封槽斜度设计，使密封圈垂直装配时不会脱入，安装方便，性能可靠，主螺栓中心孔内测量杆的结构便于制造又能满足不同螺栓的尺寸，达到较高的技术要求，既利用已有的封头和螺栓，且使用后又能正常用于生产加工，成本降低。

Description

一种顶盖水压试验装置
技术领域
本发明涉及核电设备制造领域，尤其涉及一种顶盖水压试验装置。
背景技术
在核电压力容器的生产制造中，顶盖的制造技术一直是核电领域关注的问题，除了M155X4大螺孔的机加工外，对与之配套的主螺栓的制造技术要求也很高，在顶盖制造完成后，还需要按产品技术规范进行水压试验，压力值为22.5Mpa，保压时间30分钟。由于压力值很高，顶盖上所有接口的密封要求就显得举足轻重。
发明内容
本发明提供的一种顶盖水压试验装置，采用密封槽斜度设计，使密封圈垂直装配时不会脱入，安装方便，性能可靠，主螺栓中心孔内测量杆的结构便于制造又能满足不同螺栓的尺寸，达到较高的技术要求，既利用已有的封头和螺栓，且使用后又能正常用于生产加工，成本降低。
为了达到上述目的，本发明提供一种顶盖水压试验装置，该顶盖水压试验装置包含工装封头和顶盖，该工装封头和顶盖之间通过螺孔螺栓密封固定连接；
所述的工装封头包含封头、连接封头的法兰件、设置在法兰件上的若干M155X4螺孔、设置在封头底部的小封板、以及设置在小封板上的管孔；
所述的顶盖包含与工装封头相对应的若干M155X4螺孔，该顶盖上还设置若干CRDM管，该CRDM管内设置有密封装置，所述的密封装置包含设置在CRDM管孔内的接泵密封套、设置在接泵密封套的密封槽内的密封圈、设置在CRDM管孔口，且套设在接泵密封套上的密封螺帽；
所述的密封槽具有10°~14°的斜度；
该顶盖水压试验装置还包含设置在封头和顶盖的M155X4螺孔内的主螺栓和导向杆，以及设置在主螺栓内的测量杆。
所述的顶盖水压试验装置还包含设置在主螺栓上的垫圈和主螺母，以及设置在管孔内的螺塞。
所述的CRDM管连接水泵或者压力表。
所述的密封装置还包含连接CRDM的孔口的管接头。
所述的密封圈在密封槽内具有1.2毫米的凸出量。
所述的密封圈采用O型密封圈。
所述的主螺栓上具有中心孔，用于放置测量杆，主螺栓一端的螺纹用于起吊，另一端的螺纹用于固定测量杆。
所述的导向杆的一端具有螺纹，拧入工装封头上的螺孔内，另一端具有锥度，可使顶盖上的孔顺利套入导向杆。
所述的测量杆采用分体式结构，该测量杆包含杆体和设置在杆体两端的圆凸台。
所述的杆体和圆凸台之间通过螺钉或者焊接进行连接，所述的圆凸台的直径同心，并与主螺栓的中心孔间隙配合。
本发明采用密封槽斜度设计，使密封圈垂直装配时不会脱入，安装方便，性能可靠，主螺栓中心孔内测量杆的结构便于制造又能满足不同螺栓的尺寸，达到较高的技术要求，既利用已有的封头和螺栓，且使用后又能正常用于生产加工，成本降低。
附图说明
图1是本发明提供的一种顶盖水压试验装置的结构示意图；
图2是本发明提供的一种顶盖水压试验装置的工装封头的结构示意图；
图3是图2的俯视图；
图4是图2的C部放大图；
图5是图2的A部放大图；
图6是图1中Ⅰ部的放大图；
图7是图1中Ⅱ部的放大图；
图8是本发明提供的一种顶盖水压试验装置的顶盖的俯视图；
图9是图6和图7中B部的放大示意图；
    图10是图6和图7中的密封螺帽的结构示意图；
图11是图1中测量杆的结构示意图。
具体实施方式
以下根据图1～图11，具体说明本发明的较佳实施例。
如图1所示，本发明提供一种顶盖水压试验装置，该顶盖水压试验装置包含工装封头1和顶盖15，该工装封头1和顶盖15之间通过螺孔螺栓密封固定连接。
如图2和图3所示，所述的工装封头1包含封头102、连接封头102的法兰件101（如图4所示）、设置在法兰件101上的若干M155X4螺孔105（如图4所示）、设置在封头102底部的小封板104（如图5所示）、以及设置在小封板104上的管孔103（如图5所示），所述的管孔103内还设置螺塞13（如图5所示）。
本实施例中，工装封头1上设置30个M155X4螺孔105。
如图1所示，所述的顶盖15包含与工装封头1相对应的若干M155X4螺孔，该顶盖15上还设置若干CRDM管16（如图8所示），该CRDM管16连接水泵或者压力表1601，该CRDM管16内设置有密封装置，图6是CRDM管16连接压力表1601的内部结构示意图，图7是CRDM管16连接水泵的内部结构示意图，如图6和图7所示，所述的密封装置包含设置在CRDM管孔内的接泵密封套7、设置在接泵密封套7的密封槽71内的密封圈8、设置在CRDM管16孔口，且套设在接泵密封套7上的密封螺帽6（如图10所示），该密封装置还包含连接CRDM16的孔口的管接头11。
如图9所示，所述的密封槽71具有10°~14°的斜度，密封圈8在密封槽71内具有1.2毫米的凸出量，使密封圈8在装配时不会脱入，安装方便，性能可靠。
本实施例中，密封圈8采用O型密封圈。
本实施例中，顶盖15上设置30个M155X4螺孔和39个CRDM管16（未在图中全部显示）。
如图1所示，该顶盖水压试验装置还包含设置在封头1和顶盖15的M155X4螺孔内的主螺栓12和导向杆5，以及设置在主螺栓12内的测量杆2。
本实施例中，导向杆5设置3个，主螺栓12设置48个（未在图中全部显示）。
所述的主螺栓12上具有中心孔，用于放置测量杆2，主螺栓12一端的螺纹用于起吊，另一端的螺纹用于固定测量杆2。
所述的导向杆5的一端具有螺纹，拧入工装封头1上的螺孔内，另一端具有锥度，可使顶盖上的孔顺利套入导向杆5。
如图11所示，所述的测量杆2采用分体式结构，该测量杆2包含杆体22和设置在杆体22两端的圆凸台21，该杆体22和圆凸台21之间通过螺钉24或者焊接进行连接。
所述的圆凸台21的直径同心，并与主螺栓12的中心孔间隙配合。
测量杆2的结构便于制造又能满足不同螺栓的尺寸，达到较高的技术要求，既利用已有的封头和螺栓，且使用后又能正常用于生产，加工成本降低。
如图1所示，该顶盖水压试验装置还包含设置在主螺栓12上的垫圈4和主螺母3。
如图1所示，在进行水压试验之前，首先将工装封头1按要求搬放，对齐后，调整好水平位置，把3个导向杆5放入工装封头1的M155X4螺孔105内，将顶盖15上的螺孔对准导向杆5吊到工装封头1上，将主螺栓12拧入螺孔内，先用一个螺塞3（如图11所示）封住主螺栓12中心孔的一端（由于该中心孔细长，装配时会产生气体，故在螺塞3上开了一小孔用来排气），然后在主螺栓12的中心孔内放入测量杆2，用百分表（百分表放置在产品顶盖的上平面，有磁性可以吸在铁的任何材料上）测量好每根放置了测量杆2的主螺栓12的原始尺寸A1，并做记录，然后放上垫圈4，和主螺母3，用拉伸机将主螺母3拧紧，测量杆2测量主螺栓12拉伸前后的变形量，并且通过控制拉伸机的压力，有效的完成主螺栓12的安全装配，其变形数值不能超过材料的工艺要求，使主螺栓能不受影响的情况下重复使用。
在顶盖15上分布了39个CRDM管16，水压试验时要求满足22.5Mpa的值，将密封圈8先装到接泵密封套7的密封槽71里，密封槽71的腔内面积满足O型圈的密封要求，然后将密封螺帽6压紧接泵密封套7，使密封圈8的凸出部分紧密的与接触面贴合，控制好密封螺帽6端面与CRDM管16的距离，用专用工具14（如图6和图7所示）塞入密封螺帽6上4个15mm的孔内，把密封螺帽6拧紧。
水压试验时，将水从CRDM管16的孔口的管接头11灌入，所有出口必须完全密封，经水泵接口将水灌入腔体内，并使压力按要求增加到22.5Mpa时，保持30分钟不泄漏后卸压，将工装封头1底部的螺塞13去掉，经此孔排除腔内的水。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种顶盖水压试验装置，其特征在于，该顶盖水压试验装置包含工装封头（1）和顶盖（15），该工装封头（1）和顶盖（15）之间通过螺孔螺栓密封固定连接；
所述的工装封头（1）包含封头（102）、连接封头（102）的法兰件（101）、设置在法兰件（101）上的若干M155X4螺孔（105）、设置在封头（102）底部的小封板（104）、以及设置在小封板（104）上的管孔（103）；
所述的顶盖（15）包含与工装封头（1）相对应的若干M155X4螺孔，该顶盖（15）上还设置若干CRDM管（16），该CRDM管（16）内设置有密封装置，所述的密封装置包含设置在CRDM管孔内的接泵密封套（7）、设置在接泵密封套（7）的密封槽（71）内的密封圈（8）、设置在CRDM管（16）孔口，且套设在接泵密封套（7）上的密封螺帽（6）；
所述的密封槽（71）具有10°~14°的斜度；
该顶盖水压试验装置还包含设置在封头（1）和顶盖（15）的M155X4螺孔内的主螺栓（12）和导向杆（5），以及设置在主螺栓（12）内的测量杆（2）。
2.如权利要求1所述的顶盖水压试验装置，其特征在于，所述的顶盖水压试验装置还包含设置在主螺栓（12）上的垫圈（4）和主螺母（3），以及设置在管孔（103）内的螺塞（13）。
3.如权利要求1所述的顶盖水压试验装置，其特征在于，所述的CRDM管（16）连接水泵或者压力表（1601）。
4.如权利要求1所述的顶盖水压试验装置，其特征在于，所述的密封装置还包含连接CRDM（16）的孔口的管接头（11）。
5.如权利要求4所述的顶盖水压试验装置，其特征在于，所述的密封圈（8）在密封槽（71）内具有1.2毫米的凸出量。
6.如权利要求5所述的顶盖水压试验装置，其特征在于，所述的密封圈（8）采用O型密封圈。
7.如权利要求1所述的顶盖水压试验装置，其特征在于，所述的主螺栓（12）上具有中心孔，用于放置测量杆（2），主螺栓（12）一端的螺纹用于起吊，另一端的螺纹用于固定测量杆（2）。
8.如权利要求1所述的顶盖水压试验装置，其特征在于，所述的导向杆（5）的一端具有螺纹，拧入工装封头（1）上的螺孔内，另一端具有锥度，可使顶盖上的孔顺利套入导向杆（5）。
9.如权利要求1所述的顶盖水压试验装置，其特征在于，所述的测量杆（2）采用分体式结构，该测量杆（2）包含杆体（22）和设置在杆体（22）两端的圆凸台（21）。
10.如权利要求9所述的顶盖水压试验装置，其特征在于，所述的杆体（22）和圆凸台（21）之间通过螺钉（24）或者焊接进行连接，所述的圆凸台（21）的直径同心，并与主螺栓（12）的中心孔间隙配合。
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