CN104175061A - 反应堆压力容器支撑用高精度沉头盲孔制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种反应堆压力容器支撑用高精度沉头盲孔制作工艺，提高沉头盲孔精度，提高安装效率。其包括步骤1，在固定的钻孔机上连接不同直径的钻头分别进行钻孔，以逐渐扩大孔径，并形成包括相连接的同轴线的第一钻孔和第二钻孔的沉孔；步骤2，在固定的立式镗孔机连接不同的镗刀进行镗孔，使所述镗刀与所述沉孔对中，第一镗孔的孔径大于第二镗孔的孔径，对第二钻孔进行镗孔时，在镗刀的刀杆上套上镗孔套筒；以及步骤3，在固定的攻丝机上安装套有攻丝套筒的螺纹丝锥，对第二镗孔进行攻丝，攻丝套筒部份外径小于第一镗孔并插入在第一镗孔内，部份外径大于第一镗孔并外露于第一镗孔，起到对螺纹丝锥定位的作用。

Description

反应堆压力容器支撑用高精度沉头盲孔制作工艺

技术领域

本发明涉及反应堆压力容器安装工艺，尤其涉及反应堆压力容器支撑用高精度沉头盲孔制作工艺。

背景技术

目前核电项目反应堆核岛主设备安装过程中，为使反应堆达到60年的运行寿命。大量主设备与基础采用定位销连接，因此需制作安装定位销的沉头盲孔（多为大口径的沉头盲孔）。沉头盲孔分为光孔和螺纹孔两部分，且设计精度要求很高。而反应堆核岛主设备因其安装精度高，现场操作环境限制，操作空间狭小等制约因素成为沉头盲孔制作的攻克难点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种反应堆压力容器支撑用高精度沉头盲孔制作工艺，提高沉头盲孔精度，提高安装效率。

为实现所述目的的反应堆压力容器支撑用高精度沉头盲孔制作工艺，该沉头盲孔具有光孔和螺纹孔包括

步骤1，在固定的钻孔机上连接不同直径的钻头分别进行钻孔，以逐渐扩大孔径，并形成包括相连接的同轴线的第一钻孔和第二钻孔的沉孔，第一钻孔孔径大于第二钻孔孔径，第二钻孔位于比第一钻孔更深的位置；

步骤2，在固定的立式镗孔机连接不同的镗刀进行镗孔，使所述镗刀与所述沉孔对中，先对第一钻孔进行镗孔形成第一镗孔，再对第二钻孔进行镗孔，形成第二镗孔，第一镗孔的孔径大于第二镗孔的孔径，对第二钻孔进行镗孔时，在镗刀的刀杆上套上镗孔套筒，镗孔套筒部份外径小于第一镗孔并插入在第一镗孔内，部份外径大于第一镗孔并外露于第一镗孔，起到对镗刀定位的作用，以使第一镗孔和第二镗孔同轴线精度；以及

步骤3，在固定的攻丝机上安装套有攻丝套筒的螺纹丝锥，对第二镗孔进行攻丝，攻丝套筒部份外径小于第一镗孔并插入在第一镗孔内，部份外径大于第一镗孔并外露于第一镗孔，起到对螺纹丝锥定位的作用。

所述的制作工艺，其中，在步骤2中还对第一镗孔的最后镗孔步骤中，利用浮动镗刀镗孔，误差为0-0.05mm。

所述的制作工艺，其中，针对多个沉头盲孔的制作，同步进行步骤1、2、3，以同步进行该多个沉头盲孔的制作。

所述的制作工艺，其中，镗孔套筒的孔壁上有油槽。

所述的制作工艺，其中，攻丝套筒的孔壁上有油槽。

本发明可以攻破现场大口径沉头盲孔制作受环境制约等因素的难点，以较低的成本和短工期等优点为项目增加经济效益。

附图说明

图1是沉头盲孔的示意图。

图2是镗孔套筒的主视图。

图3是攻丝套筒的主视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。在下面的实施例中，核电项目反应堆核岛主设备以压力容器为例。

如图1所示，沉头埋孔包括光孔部份1和螺孔部份2，二者同轴线。

制作工艺的准备是机加工设备安装与调整。首先，将压力容器支撑安装就位且将压力容器支撑预埋螺栓螺母拧紧，用垫铁填塞支撑与止挡块之间。之后安装立式钻孔机，并且利用制作好的平台和固定支架将钻孔机稳定牢固。

接下来，开始沉头盲孔钻孔。在立式钻孔机器上安装锥柄麻花钻头，利用支撑底板导向孔（图1中虚线部份）在RV（压力容器）支撑底板和RV支撑预埋板上进行钻孔，钻孔深度为220.7mm（图中整个孔的长度），误差为±0.8mm。将锥柄麻花钻头换成锥柄麻花钻头，进行钻孔，钻孔深度为220.7mm，误差为±0.8mm。然后将锥柄麻花钻头换成锥柄麻花钻头，继续进行钻孔，钻孔深度为161.9mm（光孔部份1的长度），误差为±0.8mm，此时形成第一钻孔（深度为161.9mm，孔径为65mm）和第二钻孔（深度为58.8mm，孔径为52mm）。

接下来，开始沉头盲孔镗孔。移除平台上的钻孔机器并安装立式镗孔机，镗孔机镗杆应与已钻好的孔对中，并将立式镗孔机固定，镗孔机固定后使用框式水平仪检查镗杆垂直度。在镗孔机镗杆上安装夹具，在压力容器支撑侧部肋板上架上两个百分表以监测夹具拧紧时镗杆是否发生偏移，允许镗杆偏移不超过0.03mm。然后安装镗刀，开始对沉头盲孔光孔部位即第一钻孔进行镗孔，镗孔次数根据实际钻孔数据而定。在每次镗刀换刀后夹具拧紧前都必须用百分表监测镗杆，以保证夹具拧紧时镗杆不偏移。将沉头盲孔上部光孔从镗至直径左右，深度为161.9mm，误差为±0.8mm。然后，安装浮刀（浮动镗刀），对沉头盲孔光孔部位进行浮孔，浮孔时不需要安装镗杆夹具。浮至最终直径误差为0～0.05mm。将沉头盲孔清理干净。如果因下部螺纹孔（第二钻孔）孔径未能满足浮刀工作要求，上部光孔未浮部分待下部螺纹孔镗孔完成后再浮，形成第一镗孔。

接下来，对沉头盲孔螺纹孔部位（第二钻孔）进行镗孔，将加工好的镗孔套筒3安装至镗杆上，以保证螺纹部位孔与沉头盲孔上部光孔同轴。镗孔套筒3如图2所示，其具有外径小于的部份31，也具有外径大于的头部30，其头部外露在第一镗孔的外部，而另一部分插入在第一镗孔内部，镗孔套筒3的较小部的外径与第一镗孔的孔径接近，为了能够插入，略小于第一镗孔的孔径，例如为镗孔套筒3的孔32内可设置油槽，以便于套孔套筒和镗杆之间的润滑，镗孔套筒3的内外径可根据定位孔即第一镗孔和镗杆的实际直径座适当调整。镗孔套筒3对镗杆起到定位作用，其与第一镗孔对中，这样镗杆也与第一镗孔对中，这样使得对第二钻孔进行镗孔后得到的第二镗孔与第一镗孔共中心。

接下来，安装镗刀并且将镗刀与镗孔套筒一起装入沉头盲孔中，开始对沉头盲孔螺纹孔部位进行镗孔。将螺纹孔（第二钻孔）从镗孔至螺纹小径（），即得到第二镗孔。

接下来，完成一个沉头盲孔镗孔工作后，将沉头盲孔清理干净，记录沉头盲孔深度及直径，准备对沉头盲孔进行攻丝。

接着，进行螺纹孔攻丝工序。首先，对一个沉头盲孔镗孔工作结束后，利用CA04筒体内部承重平台上的攻丝机对沉头盲孔进行攻丝。首先，在螺纹丝锥上安装攻丝套筒。攻丝套筒4如图3所示，其具有外径小于的部份41，也具有外径大于的头部40，其头部外露在第一镗孔（光孔）的外部，而另一部分插入在第一镗孔内部，攻丝套筒4的较小部的外径与第一镗孔的孔径接近，为了能够插入，略小于第一镗孔的孔径，例如为攻丝套筒4的孔42内可设置油槽，以便于攻丝套筒和螺纹丝锥之间的润滑，攻丝套筒4的内外径可根据定位孔即第一镗孔和螺纹丝锥的实际直径座适当调整。在攻丝机上安装螺纹丝锥与攻丝套筒，使用框式水平仪测量丝锥的垂直度。对支撑螺纹孔部位攻螺纹，螺纹孔规格为M60×4-6H。螺纹孔制作完成后，用M60×4-6H通规止规检查，应满足要求。

面对大口径沉头盲孔制作时，现有的常规钻孔机器因其重量大、体积大，非常受限于现场的施工环境和空间等问题，在面对众多沉头盲孔制作时，常规大型机器频繁移动对施工工期和施工成本造成很大影响，根本无法满足核岛现场苛刻的施工环境。而且螺纹孔攻丝作为整个沉头盲孔制作的最后一步，由于攻丝机器机头运行时的活动性，其精度约为0.20mm左右，往往将前期已达到精度毁于一旦。

而前述实施例，应用于施工现场高精度沉头盲孔制作，具备以下显著特点：

降低施工成本：选用小体积钻孔、镗孔机不仅可以适应现场狭窄的施工环境，还可大大降低施工设备采购费用；

缩短施工工期：面对大数量的沉头盲孔制作，钻孔、精镗孔、攻丝可同步进行，缩短施工工期；

制作精度高：只通过钻孔、攻丝工艺无法满足设计高达数道的精度要求，通过增加精镗和加装保证丝锥轴向转动工装等工艺可满足高精度设计要求。

Claims (5)

1.反应堆压力容器支撑用高精度沉头盲孔制作工艺，该沉头盲孔具有光孔和螺纹孔，其特征在于，包括

步骤1，在固定的钻孔机上连接不同直径的钻头分别进行钻孔，以逐渐扩大孔径，并形成包括相连接的同轴线的第一钻孔和第二钻孔的沉孔，第一钻孔孔径大于第二钻孔孔径，第二钻孔位于比第一钻孔更深的位置；

步骤2，在固定的立式镗孔机连接不同的镗刀进行镗孔，使所述镗刀与所述沉孔对中，先对第一钻孔进行镗孔形成第一镗孔，再对第二钻孔进行镗孔，形成第二镗孔，第一镗孔的孔径大于第二镗孔的孔径，对第二钻孔进行镗孔时，在镗刀的刀杆上套上镗孔套筒，镗孔套筒部份外径小于第一镗孔并插入在第一镗孔内，部份外径大于第一镗孔并外露于第一镗孔，起到对镗刀定位的作用，以使第一镗孔和第二镗孔同轴线精度；以及

步骤3，在固定的攻丝机上安装套有攻丝套筒的螺纹丝锥，对第二镗孔进行攻丝，攻丝套筒部份外径小于第一镗孔并插入在第一镗孔内，部份外径大于第一镗孔并外露于第一镗孔，起到对螺纹丝锥定位的作用。

2.如权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，在步骤2中还对第一镗孔的最后镗孔步骤中，利用浮动镗刀镗孔，误差为0-0.05mm。

3.如权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，针对多个沉头盲孔的制作，同步进行步骤1、2、3，以同步进行该多个沉头盲孔的制作。

4.如权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，镗孔套筒的孔壁上有油槽。

5.如权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，攻丝套筒的孔壁上有油槽。