CN106678032A - 一种大型核级主泵试验台位主泵支撑装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，可满足试验台位建成后对主泵支撑的能一维滑移、小角度转动，也能刚性固定的要求。底板水平固定设置；座板安装在底板上；滑块底座固定安装在座板上；螺杆转动安装在滑块底座上；下斜块水平滑动安装在滑块底座上；圆柱螺母安装在下斜块上，并与螺杆连接；上斜块滑动安装在下斜块上，上斜面与下斜面接触，上斜块上滑动安装有撑板；凸弧板座固定安装在座板上；凸弧板固定安装在凸弧板座上；凹弧板滑动安装在凸弧板上，凹弧面和凸弧面接触，凹弧板上固定安装有撑板；限位螺栓安装在限位板上，与撑板可脱离式连接；挡板固定在底板两侧，拧紧螺栓安装在挡板上，且与座板可脱离式连接。

Description

一种大型核级主泵试验台位主泵支撑装置

技术领域

本发明涉及一种大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，用于大型核级主泵闭式试验管路系统中作为主泵安装支座。

背景技术

大型核级主泵出厂前，需要将主泵放在试验台位上进行一系列出厂及性能试验。由于核级主泵试验台位建设成本极高，考虑到台位建设成本，有些台位被建设为可以进行两种或多种泵型试验的闭式试验台位，此时，会将两种或多种泵型的通用泵壳焊装于试验管路中，试验一种泵型时，此泵的支撑固定，该支撑处于固定状态，作为固定端，另一种泵型的泵壳支撑松开，该支撑处于自由膨胀滑移状态，作为自由端，在热态试验时随管路系统膨胀而一同位移，反之亦然，如申请号为申请号201610032093.5的中国专利所示。

由于主管道管路系统各支路长度和连接设备不同，在热态运行时主管道热膨胀会产生长度不一致的问题，从而导致在作为自由端时的泵支撑在产生一维方向滑移的同时，还有小角度的转动，而作为固定端的泵支撑则能刚性固定，限制各个维度的运动。因此两处泵支撑座均要求可一维滑移，小角度转动，也可刚性固定，设计难度大，由此可见，设置两个台位的大型水泵试验台位主管道管路系统试验时，在热态运行时由主管道热膨胀产生的管道支撑处的热位移及小角度转动问题，是困扰台位使用和主泵安装精度的主要问题之一。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，可满足试验台位建成后对主泵支撑的能一维滑移、小角度转动，也能刚性固定的要求。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，包括多个撑板，其特征在于：还包括水平滑动支撑机构、底板、座板、球面滑动支撑机构、限位机构和底板锁紧组件；底板水平固定设置；座板安装在底板上；座板上开有管道安装孔，管道安装孔上下贯穿座板，多个撑板围绕在管道安装孔四周；平滑动支撑机构包括滑块底座、螺杆、下斜块、圆柱螺母和上斜块；滑块底座固定安装在座板上；螺杆转动安装在滑块底座上；下斜块水平滑动安装在滑块底座上；下斜块的顶部设有下斜面；圆柱螺母安装在下斜块上，并与螺杆连接；上斜块的底部设有上斜面，上斜块滑动安装在下斜块上，上斜面与下斜面接触，上斜块上滑动安装有所述的撑板；球面滑动支撑机构包括凸弧板座、凸弧板和凹弧板；凸弧板座固定安装在座板上；凸弧板固定安装在凸弧板座上；凸弧板的顶部设有凸弧面；凹弧板的的底部设有凹弧面；凹弧板滑动安装在凸弧板上，凹弧面和凸弧面接触，凹弧板上固定安装有所述的撑板；水平滑动支撑机构和球面滑动支撑机构围绕在管道安装孔四周；限位机构包括限位板和限位螺栓；限位螺栓安装在限位板上；每个水平滑动支撑机构和球面滑动支撑机构均配设有限位机构，限位螺栓与滑动安装在上斜块的撑板和固定安装在凹弧板上的撑板可脱离式连接；座板锁紧组件包括挡板和拧紧螺栓，挡板固定在底板两侧，拧紧螺栓安装在挡板上，且与座板可脱离式连接。

本发明在座板与底板之间安装有平面度调整机构；平面度调整机构包括调整座、调整块和调整螺栓；调整座固定在底板上；调整座的顶部设有上调整斜面；调整块滑动滑动安装在调整座上；调整块的底部设有下调整斜面，下调整斜面和上调整斜面接触；调整螺栓转动安装在调整座上，并与调整块连接；座板的底部的边缘安装在调整块上。

本发明在上斜块和撑板之间设置有隔热垫，该隔热垫的上表面与撑板的底面固定连接，下表面与上斜块的顶面滑动连接。

本发明在凸弧板和凹弧板之间设置有隔热垫，该隔热垫的上表面与凹弧面滑动连接，下表面与凸弧面固定连接。

本发明在凹弧板和撑板之间设置有隔热垫，该隔热垫的上表面与撑板的底面固定连接，下表面与凹弧板的顶面固定连接。

本发明每个水平滑动支撑机构上配设的限位机构为至少两个，这些限位机构分成两排设置在水平滑动支撑机构的两侧，滑动安装在上斜块上的撑板位于这两排限位机构的限位板之间；所述的限位机构还包括竖向紧固螺栓和横向紧固螺栓，横向紧固螺栓与限位板可脱离式连接，限位板通过竖向紧固螺栓安装在滑块底座上，横向紧固螺栓安装在滑块底座上。

本发明每个球面滑动支撑机构上配设的限位机构为至少两个，这些限位机构分成两排设置在球面滑动支撑机构的两侧，滑动安装在凹弧板上的撑板位于这两排限位机构的限位板之间；所述的限位机构还包括竖向紧固螺栓和横向紧固螺栓，横向紧固螺栓与限位板可脱离式连接，限位板通过竖向紧固螺栓安装在凸弧板座上，横向紧固螺栓安装在凸弧板座上。

本发明在隔热垫下表面与上斜块顶面之间填充有高温润滑脂。

本发明在隔热垫上表面与凹弧面之间填充有高温润滑脂。

本发明所述的隔热垫用不锈钢制成。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、本发明可根据相应主泵泵壳尺寸及试验回路热态位移量及倾覆角度，精确计算及设计。2、底板的平直度以及平面度调整机构的设置，可以有效保障本发明安装水平度要求。3、底板锁紧组件能够有效锁定，确保本发明在固定状态下的稳定性。4、可实现一维滑移，小角度转动，也可刚性固定的要求。5、撑板通过水平滑动支撑机构可以作±20mm水平移动，通过球面滑动支撑机构可以与垂线作±2.5°回转，保证泵支脚与悬挑支架接触刚度。6、隔热垫可有效阻断泵壳热量向支撑传递，保障钢结构强度安全。

附图说明

图1为本发明实施例的正视结构示意图。

图2为本发明实施例的侧视结构示意图。

图3为本发明实施例的俯视结构示意图。

图4、图5、图6均为图1的局部结构示意图。

图7为图2的局部结构示意图。

图8为主泵试验台位管路安装结构示意图。

图9为主泵试验台位试验泵壳A的示意图。

图10为主泵试验台位试验泵壳B的示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

参见图1～图7，本实施例包括撑板1、水平滑动支撑机构2、底板3、座板4、球面滑动支撑机构5、限位机构6、平面度调整机构7、底板锁紧组件9和隔热垫10。

撑板1为多个。撑板1用于与管道固定，起到支撑管道的作用。

底板3水平固定设置，安装时，底板3底面与钢梁焊接固定。

座板4安装在底板3的顶面。座板4上开有管道安装孔8，管道安装孔8上下贯穿座板4，管道安装孔8用于穿管道。多个撑板1围绕在管道安装孔8四周，这样可与管道的四周固定，更稳定。

座板锁紧组件9包括挡板91和拧紧螺栓92。挡板91固定在底板3两侧，拧紧螺栓92安装在挡板91上，且与座板4可脱离式连接。当本发明处于使用状态时，转动拧紧螺栓92使其与座板4连接，通过拧紧螺栓93将座板4紧固，使得座板4固定在底板3上，限制其各向位移保证稳固状态。当本发明处于调试或者安装状态时，转动拧紧螺栓92使其与座板4脱离，不在限制其各向位移，座板4可在底板3上移动以调节其位置，使其移动到指定位置，然后再拧紧螺栓93将座板4紧固。

水平滑动支撑机构2包括滑块底座21、螺杆22、下斜块23、圆柱螺母24和上斜块25。

滑块底座21固定安装在座板4上。

螺杆22水平转动安装在滑块底座21上。

下斜块23水平滑动安装在滑块底座21上。下斜块23的顶部设有下斜面26。

圆柱螺母24安装在下斜块23上，并与螺杆22连接。

上斜块25的底部设有上斜面27，上斜块25滑动安装在下斜块23上，上斜面27与下斜面26接触。

螺杆22转动时，驱动圆柱螺母24沿着螺杆22移动，圆柱螺母24带动下斜块23水平滑动，由于上斜面27与下斜面26的形状，上斜块25在下斜块23水平滑动时进行升降，这样可调节安装在上斜块25上的撑板1的高度，使得其更精准得到达设定位置。

上斜块25上滑动安装有撑板1，当本发明处于自由膨胀滑移状态时，热态试验随管路系统膨胀，撑板1会在上斜块25上位移。

上斜块25和撑板1之间设置有隔热垫10，该隔热垫10的上表面与撑板1的底面固定连接，下表面与上斜块25的顶面滑动连接。隔热垫10下表面与上斜块25顶面之间填充有高温润滑脂，保证在自由膨胀滑移状态时，撑板1受到较小的移动摩擦力，以保证滑动顺畅。

球面滑动支撑机构5包括凸弧板座51、凸弧板52和凹弧板53。

凸弧板座51固定安装在座板4上。

凸弧板52固定安装在凸弧板座51上。

凸弧板52的顶部设有凸弧面55，凸弧面55为外凸的弧形。

凹弧板53的的底部设有凹弧面56，凹弧面56为内凹的弧形。凹弧板53滑动安装在凸弧板52上，凹弧面56和凸弧面55接触。

凸弧板52和凹弧板53之间设置有隔热垫10，该隔热垫10的上表面与凹弧面56滑动连接，下表面与凸弧面55固定连接。隔热垫10上表面与凹弧面56之间填充有高温润滑脂，保证在自由膨胀滑移状态时，撑板1受到较小的移动摩擦力，以保证滑动顺畅。

凹弧板53上固定安装有撑板1，当本发明处于自由膨胀滑移状态时，热态试验随管路系统膨胀，撑板1作用于凹弧板53，凹弧板53能在凸弧板52上沿凹弧面56和凸弧面55移动，使得撑板1可以发生小角度转动。

凹弧板53和撑板1之间设置有隔热垫10，该隔热垫10的上表面与撑板1的底面固定连接，下表面与凹弧板53的顶面固定连接。

水平滑动支撑机构2和球面滑动支撑机构5围绕在管道安装孔8四周。

限位机构6包括限位板61、限位螺栓62、竖向紧固螺栓63和横向紧固螺栓64。限位螺栓62和竖向紧固螺栓63安装在限位板61上，横向紧固螺栓64与限位板61可脱离式连接。

每个水平滑动支撑机构2和球面滑动支撑机构5均配设有限位机构6，限位机构6上的限位螺栓62与滑动安装在上斜块25和凹弧板53上的撑板1可脱离式连接。水平滑动支撑机构2配设的限位机构6上的限位板61通过竖向紧固螺栓63安装在滑块底座21上，横向紧固螺栓64则安装在滑块底座21上。球面滑动支撑机构5配设的限位机构6上的限位板61通过竖向紧固螺栓63安装在凸弧板座51上，横向紧固螺栓64则安装在凸弧板座51上。

每个水平滑动支撑机构2上配设的限位机构6为至少两个，这些限位机构6分成两排设置在水平滑动支撑机构2的两侧，滑动安装在上斜块25上的撑板1位于这两排限位机构6的限位板61之间，限位板61对撑板1起到限位作用，在固定状态时防止撑板1发生位移。

每个球面滑动支撑机构5上配设的限位机构6为至少两个，这些限位机构6分成两排设置在球面滑动支撑机构5的两侧，固定安装在凹弧板53上的撑板1位于这两排限位机构6的限位板61之间，限位板61对撑板1起到限位作用，在固定状态时防止撑板1发生位移。

限位机构6上的限位螺栓62与滑动安装在上斜块25上的撑板1可脱离式连接，及横向紧固螺栓64与限位板61可脱离式连接过程如下：当本发明需要处于固定状态时，拧紧竖向紧固螺栓63和横向紧固螺栓64，竖向紧固螺栓63将限位板61和滑块底座21固定，横向紧固螺栓64与限位板61连接抵住限位板61，使得两个限位板61夹住撑板1，限制撑板1左右方向的位移，同时转动限位螺栓62使其向下移动下压撑板1，将撑板1和上斜块25压紧在一起，这样起到锁紧作用，撑板1不会滑动；当本发明需要处于自由膨胀滑移状态时，松开拧紧竖向紧固螺栓63和横向紧固螺栓64，横向紧固螺栓64可与限位板61脱离，

同时转动限位螺栓62使其向上移动，松开撑板1和上斜块25，这样当管道膨胀时撑板1就能在上斜块25上小范围滑移。

限位机构6上的限位螺栓62与固定安装在凹弧板53上的撑板1可脱离式连接，及横向紧固螺栓64与限位板61可脱离式连接过程如下：当本发明需要处于固定状态时，拧紧竖向紧固螺栓63和横向紧固螺栓64，竖向紧固螺栓63将限位板61和凸弧板座51固定，横向紧固螺栓64与限位板61连接抵住限位板61，使得两个限位板61夹住撑板1，限制撑板1左右方向的位移，同时转动限位螺栓62使其向下移动下压撑板1，将凹弧板53和凸弧板52压紧在一起，这样起到锁紧作用，撑板1不会滑动和转动；当本发明需要处于自由膨胀滑移状态时，松开拧紧竖向紧固螺栓63和横向紧固螺栓64，横向紧固螺栓64可与限位板61脱离，同时转动限位螺栓62使其向上移动，松开凹弧板53和凸弧板52，这样当管道膨胀时凹弧板53能在凸弧板52上沿凹弧面56和凸弧面55移动，使得撑板1可以发生小角度转动。

考虑到主泵对泵支撑安装平台平面度要求极高，在座板4与底板3之间安装有平面度调整机构7，用来调节泵支撑的平面度。平面度调整机构7包括调整座71、调整块72和调整螺栓73。

调整座71固定在底板3上。调整座71的顶部设有上调整斜面74。

调整块72滑动滑动安装在调整座71上。调整块72的底部设有下调整斜面75，下调整斜面75和上调整斜面74接触。

调整螺栓73转动安装在调整座71上，并与调整块72连接。

座板4的底部的边缘安装在调整块72上。

螺杆22转动时，驱动调整块7在调整座71上滑动，由于下调整斜面75和上调整斜面74的形状，调整块7在调整座71上滑动时进行升降，进而带动座板4边缘上下调整，由此调整其平面度。

安装时，管道穿过管道安装孔8，撑板1与主管道固定。水平滑动支撑机构2和球面滑动支撑机构5承受主泵及管道的重量，同时承担管路系统热态试验时该泵支撑的移动及小幅滑动功能。当此处主泵支撑装置需要处于固定状态时，锁紧限位机构；当此处主泵支撑装置需要处于自由膨胀滑移状态时，松开限位机构，通过水平滑动支撑机构2和球面滑动支撑机构5的支撑，以及使撑板1可小范围滑移、小角度转动功能，满足主泵支撑要求。

主泵运行时管路系统温度高达300℃，如果不采用隔热措施，如此高温环境下运行，本发明下的支撑钢梁结构将很快高温失效，降低结构强度，造成安全隐患，隔热垫10有效阻断了泵壳热量向支撑传递，根据实际运行测量数据，支撑座上温度约为50℃左右，在安全范围内。

隔热垫10采用比碳钢传热系数低1/3的不锈钢304材料。凹弧板53采用HT250材料，凸弧板52采用Q345材料。

实施例：

参见图8-图10，泵壳A与泵壳B安装于管路两端，本发明为两个，附图标记为C和D，主泵支撑装置C和主泵支撑装置D安装于钢结构平台，对试验时安装在泵壳上的主泵起支撑作用。试验主泵A’时，主泵支撑装置C固定，主泵支撑装置D相关限位机构松开，使其在管路系统温度升高时能够自由膨胀并小角度转动；试验主泵B’时，主泵支撑装置D固定，主泵支撑装置C相关限位机构松开，使其能够自由膨胀并小角度转动。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明；而且，本发明各部分所取的名称也可以不同，凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。

Claims (10)

1.一种大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，包括多个撑板，其特征在于：还包括水平滑动支撑机构、底板、座板、球面滑动支撑机构、限位机构和底板锁紧组件；底板水平固定设置；座板安装在底板上；座板上开有管道安装孔，管道安装孔上下贯穿座板，多个撑板围绕在管道安装孔四周；平滑动支撑机构包括滑块底座、螺杆、下斜块、圆柱螺母和上斜块；滑块底座固定安装在座板上；螺杆转动安装在滑块底座上；下斜块水平滑动安装在滑块底座上；下斜块的顶部设有下斜面；圆柱螺母安装在下斜块上，并与螺杆连接；上斜块的底部设有上斜面，上斜块滑动安装在下斜块上，上斜面与下斜面接触，上斜块上滑动安装有所述的撑板；球面滑动支撑机构包括凸弧板座、凸弧板和凹弧板；凸弧板座固定安装在座板上；凸弧板固定安装在凸弧板座上；凸弧板的顶部设有凸弧面；凹弧板的的底部设有凹弧面；凹弧板滑动安装在凸弧板上，凹弧面和凸弧面接触，凹弧板上固定安装有所述的撑板；水平滑动支撑机构和球面滑动支撑机构围绕在管道安装孔四周；限位机构包括限位板和限位螺栓；限位螺栓安装在限位板上；每个水平滑动支撑机构和球面滑动支撑机构均配设有限位机构，限位螺栓与滑动安装在上斜块的撑板和固定安装在凹弧板上的撑板可脱离式连接；座板锁紧组件包括挡板和拧紧螺栓，挡板固定在底板两侧，拧紧螺栓安装在挡板上，且与座板可脱离式连接。

2.根据权利要求1所述的大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，其特征在于：在座板与底板之间安装有平面度调整机构；平面度调整机构包括调整座、调整块和调整螺栓；调整座固定在底板上；调整座的顶部设有上调整斜面；调整块滑动滑动安装在调整座上；调整块的底部设有下调整斜面，下调整斜面和上调整斜面接触；调整螺栓转动安装在调整座上，并与调整块连接；座板的底部的边缘安装在调整块上。

3.根据权利要求1所述的大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，其特征在于：在上斜块和撑板之间设置有隔热垫，该隔热垫的上表面与撑板的底面固定连接，下表面与上斜块的顶面滑动连接。

4.根据权利要求1所述的大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，其特征在于：在凸弧板和凹弧板之间设置有隔热垫，该隔热垫的上表面与凹弧面滑动连接，下表面与凸弧面固定连接。

5.根据权利要求1所述的大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，其特征在于：在凹弧板和撑板之间设置有隔热垫，该隔热垫的上表面与撑板的底面固定连接，下表面与凹弧板的顶面固定连接。

6.根据权利要求1所述的大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，其特征在于：每个水平滑动支撑机构上配设的限位机构为至少两个，这些限位机构分成两排设置在水平滑动支撑机构的两侧，滑动安装在上斜块上的撑板位于这两排限位机构的限位板之间；所述的限位机构还包括竖向紧固螺栓和横向紧固螺栓，横向紧固螺栓与限位板可脱离式连接，限位板通过竖向紧固螺栓安装在滑块底座上，横向紧固螺栓安装在滑块底座上。

7.根据权利要求1所述的大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，其特征在于：每个球面滑动支撑机构上配设的限位机构为至少两个，这些限位机构分成两排设置在球面滑动支撑机构的两侧，滑动安装在凹弧板上的撑板位于这两排限位机构的限位板之间；所述的限位机构还包括竖向紧固螺栓和横向紧固螺栓，横向紧固螺栓与限位板可脱离式连接，限位板通过竖向紧固螺栓安装在凸弧板座上，横向紧固螺栓安装在凸弧板座上。

8.根据权利要求3所述的大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，其特征在于：在隔热垫下表面与上斜块顶面之间填充有高温润滑脂。

9.根据权利要求4所述的大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，其特征在于：在隔热垫上表面与凹弧面之间填充有高温润滑脂。

10.根据权利要求3或4或5所述的大型核级主泵试验台位主泵支撑装置，其特征在于：所述的隔热垫用不锈钢制成。