CN103600197A - 一种对接套管调节工装及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对接套管调节工装，同时还涉及其使用方法，属于核电站施工技术领域。该工装包括一对分别铰接支撑在两侧支点上的水平向杠杆，两水平向杠杆的外端分别与上端具有与被支撑套管外径相配圆弧凹的垂向支撑板固定连接，两水平向杠杆的内端分别位于控位转轮两侧下方，控位转轮活套于垂向调节螺栓下端，调节螺栓与固定支撑在中支点上的螺母构成螺旋副，控位转轮上具有宽度大于杠杆对应尺寸的让位缺口。本发明结构简单，使用时只需在一处即可完成两端支撑的调节，十分方便，并且既可调平、又可调高，调节精度高，可以满足中子探测器定位框架各级套管之间的同轴度调整，为保证其制造精度创造了条件。

Description

一种对接套管调节工装及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种对接套管调节工装，尤其是一种中子探测器定位框架对接套管的调节工装，同时还涉及其使用方法，属于核电站等施工技术领域。

背景技术

核电站反应堆中，8个中子探测器定位框架分别布置于反应堆压力容器周围，其主要作用是为移动小车提供通道，保证移动小车的驱动杆能在不锈钢套管内顺利运行，同时为前、后导轨的安装定位提供基础。

中子探测器定位框架的结构如图1所示，主要由不锈钢管道、10mm钢板和Φ408半圆管组成。其中不锈钢管道G分别由直径Φ114的不锈钢套管、直径Φ89的不锈钢套管及连接套管焊接而成。其预制步骤为：下料——车床精加工不锈钢套管——不锈钢套管组对、焊接——不锈钢管道与钢板和半圆管之间组对、焊接。由于各级不锈钢套管之间的同轴度等要求远比普通预制构件高，故对构件组对工装和操作平台提出更高的精度要求。传统工装需要在两支撑端分别调整，不仅不方便，而且缺少合理的调节环节，因此使制成的中子探测器定位框架难以满足精度要求通过验收，加工过程中常常出现以下问题：

1）各套管的管径和壁厚误差累计，使管间缝隙不一；2）由于误差较大，需反复调试或重新下料；3）整个工装笨重，无法灵活调整。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的缺点，提出一种结构简单、调节方便的对接套管调节工装，从而为保证中子探测器定位框架之类各级套管之间的同轴度奠定基础，同时给出其使用方法。

为了达到以上目的，本发明的对接套管调节工装包括一对分别铰接支撑在两侧支点上的水平向杠杆，两水平向杠杆的外端分别与上端具有与被支撑套管外径相配圆弧凹的垂向支撑板固定连接，所述两水平向杠杆的内端分别位于控位转轮两侧下方，所述控位转轮活套于垂向调节螺栓下端，所述调节螺栓与固定支撑在中支点上的螺母构成螺旋副，所述控位转轮上具有宽度大于杠杆对应尺寸的让位缺口。

使用时，安装以下步骤进行，

第一步、将两个对接套管调节工装串联安置后，分别在其两垂向支撑板上支撑待焊接的第一套管和第二套管；

第二步、分别测量第一套管和第二套管的水平度，分别将两个对接套管调节工装的控位转轮让位缺口转至让开较高一侧垂向支撑板的水平向杠杆；

第三步、分别旋拧两个对接套管调节工装的调节螺栓，使其下端通过对应的控位转轮以及相应的水平向杠杆，翘起较低的垂向支撑板，直至被支撑的两个套管分别处于水平状，垫稳翘起的垂向支撑板；

第四步、测量第一套管和第二套管的中心高度，将高度较低的被支撑套管下的控位转轮让位缺口调至同时压住对应的两端水平向杠杆；

第五步、旋拧高度较低的被支撑套管下的调节螺栓，使高度较低的被支撑套管平行升起，直至与另一套管的中心等高后垫稳；

第六步、焊接第一套管和第二套管对接处。

本发明的工装结构简单，使用时只需在一处即可完成两端支撑的调节，十分方便，并且既可调平、又可调高，调节精度高，可以满足对接套管各级套管之间的同轴度调整，为保证其制造精度创造了条件。

附图说明

    下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为中子探测器定位框架的结构示意图。

图2为本发明一个实施例的结构示意图。

图3为图2的俯视图。

图4为图1实施例中控位转轮位置一的示意图。

图5为图1实施例中控位转轮位置二的示意图。

图6为图1实施例中控位转轮位置三的示意图。

图7为图1实施例的使用状态示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的中子探测器定位框架对接套管调节工装如图2、图3所示，一对分别铰接支撑在两侧中心距预定的支点Ol、Or上的水平向杠杆1l、1r，支点两侧的动力臂与阻力臂的长度比为1:3。两水平向杠杆1l、1r的外端分别通过喇叭口状的渐扩段1l’、1r’与上端具有与被支撑套管外径相配圆弧凹的垂向支撑板2l、2r焊接固定连接，因此承力能力强，支撑稳定。两水平向杠杆1l、1r的内端分别位于控位转轮3两侧下方，控位转轮3活套于垂向调节螺栓4下端，具体而言，垂向调节螺栓4下端具有穿过控位转轮3中心孔的缩径段，缩径段的下端安插开口销7轴向约束。调节螺栓4的上端安装旋转把手6，其螺纹段与固定支撑在中支点O上的螺母5构成螺旋副，控位转轮4上具有宽度大于杠杆端头对应尺寸的让位缺口（参见图4、5、6）。

使用时，如图7所示，方法如下：

第一步、将两个中子探测器定位框架对接套管调节工装串联安置在操作平台后，分别在其两垂向支撑板上支撑待焊接的带连接段的大径第一套管8和小径第二套管9；

第二步、分别测量第一套管8和第二套管9的水平度，分别将两个中子探测器定位框架对接套管调节工装的控位转轮让位缺口转至让开较高一侧垂向支撑板的水平向杠杆（参见图4、图6）；

第三步、分别通过旋转把手旋拧两个中子探测器定位框架对接套管调节工装的调节螺栓，使其下端通过对应的控位转轮以及控位转轮压住的相应水平向杠杆，翘起较低的垂向支撑板，直至被支撑的两个套管8、9分别处于水平状，垫稳翘起的垂向支撑板；

第四步、测量第一套管8和第二套管9的中心高度，将高度较低的被支撑套管下的控位转轮让位缺口调至同时压住对应的两端水平向杠杆（参见图5）；

第五步、通过旋转把手旋拧高度较低的被支撑套管下的调节螺栓，使高度较低的被支撑套管平行升起，直至与另一套管的中心等高后垫稳；

第六步、焊接第一套管8和第二套管9对接处，使其在同轴状态下固定连接。

实践证明，采用本实施例的工装和方法后，有效解决了中子探测器定位框架传统施工中存在的问题，可以方便地满足中子探测器定位框架的施工制造精度要求，取得以下有益效果： 

1）能通过水平、高度的调整，精确控制对接的不锈钢套管同轴度；

2）为确保整套中子探测器定位装置的垂直度和平行度奠定基础；

3）对作为基础的操作平台的水平度和支撑件加工精度要求不高；

4）整套工装可拆卸，便于运输、存放和施工现场安装；

5）可拓展至其他管状构件的组对和现场安装调节。

Claims (5)

1.一种对接套管调节工装，其特征在于：包括一对分别铰接支撑在两侧支点上的水平向杠杆，两水平向杠杆的外端分别与上端具有与被支撑套管外径相配圆弧凹的垂向支撑板固定连接，所述两水平向杠杆的内端分别位于控位转轮两侧下方，所述控位转轮活套于垂向调节螺栓下端，所述调节螺栓与固定支撑在中支点上的螺母构成螺旋副，所述控位转轮上具有宽度大于杠杆对应尺寸的让位缺口。

2.根据权利要求1所述的对接套管调节工装，其特征在于：所述两水平向杠杆的外端分别通过渐扩段与垂向支撑板焊接固定连接。

3.根据权利要求2所述的对接套管调节工装，其特征在于：所述垂向调节螺栓下端具有穿过控位转轮中心孔的缩径段，所述缩径段的下端安插开口销轴向约束。

4.根据权利要求3所述的对接套管调节工装，其特征在于：所述调节螺栓的上端安装旋转把手。

5.根据权利要求1至4任一所述的对接套管调节工装使用方法，其特征在于按以下步骤进行：

第一步、将两个对接套管调节工装串联安置后，分别在其两垂向支撑板上支撑待焊接的第一套管和第二套管；

第二步、分别测量第一套管和第二套管的水平度，分别将两个对接套管调节工装的控位转轮让位缺口转至让开较高一侧垂向支撑板的水平向杠杆；

第三步、分别旋拧两个对接套管调节工装的调节螺栓，使其下端通过对应的控位转轮以及相应的水平向杠杆，翘起较低的垂向支撑板，直至被支撑的两个套管分别处于水平状，垫稳翘起的垂向支撑板；

第四步、测量第一套管和第二套管的中心高度，将高度较低的被支撑套管下的控位转轮让位缺口调至同时压住对应的两端水平向杠杆；

第五步、旋拧高度较低的被支撑套管下的调节螺栓，使高度较低的被支撑套管平行升起，直至与另一套管的中心等高后垫稳；

第六步、焊接第一套管和第二套管对接处。

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