CN108673417A - 一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具及拆装方法 - Google Patents

Abstract

一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具及拆装方法，属于核电站屏蔽主泵维修技术领域。本发明拆装工具包括支撑件，用于安装于屏蔽主泵的主法兰上；主螺栓旋动组件，用于安装于所述支撑件下方，以将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中向上旋出或向下旋入；以及主螺栓吊装组件，用于安装于所述支撑件上方，以将旋出的主螺栓悬吊导出屏蔽主泵或将待旋入的主螺栓悬吊导入屏蔽主泵。本发明拆装方法利用上述拆装工具进行。本发明能够在屏蔽主泵安装小车到达指定位置前，实现屏蔽主泵主螺栓拆装的功能，节约了大宗材料拆除、屏蔽主泵安装小车组装的工艺时间，缩短主泵检修关键路径时间，降低维修人员辐射总剂量。

Description

一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具及拆装方法

技术领域

本发明涉及核电站屏蔽主泵维修技术领域，尤其涉及一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具及拆装方法。

背景技术

核电站经过较长时间运行后，屏蔽式反应堆冷却剂泵（以下简称：屏蔽主泵）推力轴承及屏蔽套等部件出现问题的可能性逐步增大，提前规划放射性环境下主泵更换及检修的工艺和专用工具的开发就很有必要。屏蔽主泵泵壳焊接在蒸汽发生器底部，屏蔽主泵通过24颗主螺栓倒置安装在蒸汽发生器底部泵壳上，若需拆卸屏蔽主泵，需先拆除屏蔽主泵主螺栓。通过对蒸发器隔间现场条件、屏蔽主泵与泵壳的连接方式及屏蔽主泵主螺栓拆装工艺的综合分析，制约屏蔽主泵主螺栓拆卸的因素主要如下：1、西屋设计屏蔽主泵主螺栓拆除工艺是基于屏蔽主泵安装小车就位这一先决条件，但屏蔽主泵安装小车需在蒸发器隔间大宗材料拆除后才能吊运至蒸汽发生器腔室，如此以来，屏蔽主泵主螺栓的拆装工作将制约主泵检修关键路径，大大增加关键路径时间，提高维修人员辐射总剂量；2、寿期内多次执行屏蔽主泵主螺栓伸长量检查将涉及主螺栓拆装工作，但借助屏蔽主泵安装小车拆装主螺栓需拆除蒸发器隔间内的大宗材料。

因此，需要发明一种能够在蒸发器隔间大宗材料拆装及屏蔽主泵安装小车未达蒸发器隔间指定位置前，拆装主螺栓的专用工具及拆装方法。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提出了一种在屏蔽主泵更换检修过程中使用且不依赖主泵安装小车的屏蔽主泵主螺栓拆装工具及拆装方法。

本发明是通过以下技术方案得以实现的：

本发明提供一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具，包括：

支撑件，用于安装于屏蔽主泵的主法兰上；

主螺栓旋动组件，用于安装于所述支撑件下方，以将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中向上旋出或向下旋入；以及

主螺栓吊装组件，用于安装于所述支撑件上方，以将旋出的主螺栓悬吊导出屏蔽主泵或将待旋入的主螺栓悬吊导入屏蔽主泵。

作为优选，所述支撑件为C型夹机构。

作为优选，所述主螺栓旋动组件包括套筒、主动机构、从动机构、转动手柄：所述转动手柄连接于所述主动机构的下方，所述套筒连接于所述主动机构的上方，所述从动机构与所述主动机构传动连接，所述转动手柄带动主动机构上下运动时带动所述套筒将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋出、旋入。

作为优选，所述主动机构包括一个主动齿轮、一个主动轴，所述主动齿轮套设于所述主动轴外，所述主动轴与所述转动手柄连接，以由转动手柄带动主动轴和主动齿轮转动；

所述从动机构包括由一个从动齿轮、一个从动轴、两个推力轴承构成的两组从动轮组，每组从动轮组中的所述从动齿轮套设于所述从动轴外，两个推力轴承分别位于所述从动齿轮两端而套设于所述从动轴外；两组从动轮组分设于所述主动轴两侧，从动齿轮与主动齿轮啮合。

作为优选，所述主螺栓吊装组件包括用于吊装主螺栓的吊具、涡轮蜗杆机构、以及一端连接吊具且另一端盘绕于涡轮蜗杆机构的钢丝绳；涡轮蜗杆机构旋转带动钢丝绳收拢、展开，以通过吊具将主螺栓从泵壳中悬吊导出、导入。

作为优选，所述吊具包括：

吊耳，用于旋进、旋出主泵泵壳的螺纹孔；

万向吊环螺栓，用于安装至主螺栓上部的吊装螺纹孔中；以及

滑轮；

所述涡轮蜗杆机构的钢丝绳通过设于所述吊耳内的滑轮安装至所述万向吊环螺栓。

本发明还提供一种屏蔽主泵主螺栓拆除方法，包括：

步骤S01,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S02,将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，以将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中向上旋出；

步骤S03,将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，以将旋出的主螺栓悬吊导出屏蔽主泵。

作为优选，所述主螺栓旋动组件包括套筒、主动机构、从动机构、转动手柄；所述转动手柄连接于所述主动机构的下方，所述套筒连接于所述主动机构的上方，所述从动机构与所述主动机构传动连接；

所述主螺栓吊装组件包括用于吊装主螺栓的吊具、涡轮蜗杆机构、以及一端连接吊具且另一端盘绕于涡轮蜗杆机构的钢丝绳；

所述方法包括：

步骤S11,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S12,将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，转动转动手柄带动主动机构向上运动，并带动所述套筒将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋出；

步骤S13,主螺栓旋出后，将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，旋转涡轮蜗杆机构，带动钢丝绳收拢以通过吊具将主螺栓从泵壳中悬吊导出。

作为优选，一种屏蔽主泵主螺栓安装方法，包括：

步骤S01’,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S02’, 将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，以将待旋入的主螺栓悬吊导入屏蔽主泵；

步骤S03’, 将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，以将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中向下旋入。

作为优选，所述主螺栓旋动组件包括套筒、主动机构、从动机构、转动手柄；所述转动手柄连接于所述主动机构的下方，所述套筒连接于所述主动机构的上方，所述从动机构与所述主动机构传动连接；

所述主螺栓吊装组件包括用于吊装主螺栓的吊具、涡轮蜗杆机构、以及一端连接吊具且另一端盘绕于涡轮蜗杆机构的钢丝绳；

所述方法包括：

步骤S11’,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S12’, 将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，旋转涡轮蜗杆机构，带动钢丝绳展开以通过吊具将待旋入的主螺栓悬吊导入屏蔽主泵；

步骤S13’,将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，转动转动手柄带动主动机构向下运动，并带动所述套筒将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋入。

本发明具有以下有益效果：

本发明一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具及拆装方法，能够在屏蔽主泵安装小车到达指定位置前，实现屏蔽主泵主螺栓拆装的功能，节约了大宗材料拆除、屏蔽主泵安装小车组装的工艺时间，缩短主泵检修关键路径时间，降低维修人员辐射总剂量。

附图说明

图1为本发明一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具安装于屏蔽主泵本体上的结构示意图；

图2为图1中主螺栓旋动组件的结构示意图；

图3为图2主螺栓旋动组件安装在屏蔽主泵本体上的结构示意图；

图4为图1中主螺栓吊装组件的结构示意图；

图5为图4主螺栓吊装组件安装在屏蔽主泵本体上的结构示意图；

图6为本发明一种屏蔽主泵主螺栓拆除方法的流程图；

图7为图6具体实施方式的流程图；

图8为本发明一种屏蔽主泵主螺栓安装方法的流程图；

图9为图8具体实施方式的流程图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

目前，屏蔽主泵主要由主泵壳体、泵叶轮等水力部件、以及泵电机构成。其中，主泵壳体焊接于蒸汽发生器底部的下封头，泵叶轮等水力部件通过螺栓与泵电机连接，合称为可拆卸组件。可拆卸组件通过主螺栓与主泵壳体连接。而目前主螺栓拆除工艺制约于主泵检修关键路径，且利用小车拆装主螺栓需要先拆除蒸发器隔间大宗材料，则拆装路径长且费时，为此，本发明提出了一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具及拆装方法。

如图1，本发明一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具包括支撑件1、主螺栓旋动组件B和主螺栓吊装组件A。所述支撑件1安装于屏蔽主泵4的主法兰上，所述主螺栓旋动组件B和所述主螺栓吊装组件A分别安装于所述支撑件1的下方和上方。这样，当需要拆除主螺栓时，主螺栓旋动组件B将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中向上旋出，主螺栓吊装组件将旋出的主螺栓悬吊并导出屏蔽主泵，即完成主螺栓拆除；当需要安装主螺栓时，主螺栓吊装组件A将待旋入的主螺栓悬吊导入屏蔽主泵，尤其是屏蔽主泵的主泵泵壳的螺纹孔，接着主螺栓旋动组件B将主螺栓向下旋入，旋进主泵泵壳内，即完成主螺栓安装。

所述支撑件1采用通用的C型夹机构，该机构作用于主泵主法兰上，材质为铝合金，减轻装置的重量，以便于搬运和操作。

如图2、3，所述主螺栓旋动组件B包括套筒21、主动机构22、从动机构23、转动手柄24。所述转动手柄24连接于所述主动机构22的下方，所述套筒21连接于所述主动机构22的上方，所述从动机构23与所述主动机构22传动连接，所述转动手柄24带动主动机构22上下运动时带动所述套筒21将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋出、旋入。

其中，所述套筒21为内六角套筒，用于旋动主螺栓。所述主动机构22包括一个主动齿轮221、一个主动轴222，所述主动齿221轮套设于所述主动轴222外，所述主动轴222的下部所述转动手柄24连接，这样转动手柄24旋转时可带动主动轴222和主动齿轮221转动；所述主动轴的222的上部装配套筒21，在主动转转动下，带动套筒转动，套筒可施力旋动主螺栓。所述从动机构23包括由一个从动齿轮231、一个从动轴232、两个推力轴承233构成的两组从动轮组，每组从动轮组中的所述从动齿轮231套设于所述从动轴232外，两个推力轴承233分别位于所述从动齿轮231两端而套设于所述从动轴232外。两组从动轮组分设于所述主动轴222两侧，从动齿轮231与主动齿轮221啮合。从动轴232为空心轴，轴内部带有螺纹，通过轴内部螺纹实现上下运动，将整个齿轮箱悬挂至支撑件1上。

如图4、5，所述主螺栓吊装组件A包括用于吊装主螺栓的吊具、涡轮蜗杆机构32、以及一端连接吊具且另一端盘绕于涡轮蜗杆机构的钢丝绳33。涡轮蜗杆机构32旋转带动钢丝绳33收拢、展开，以通过吊具将主螺栓从泵壳中悬吊导出、导入。

其中，所述吊具包括吊耳311、万向吊环螺栓312、滑轮313。所述吊耳上部带有螺纹，用于旋进、旋出主泵泵壳的螺纹孔，起到吊点作用。在吊耳311下部安装有滑轮313，用于钢丝绳33的导向和滑动。万向吊环螺栓312，用于安装至主螺栓上部的吊装螺纹孔中。所述涡轮蜗杆机构的钢丝绳33通过设于所述吊耳311内的滑轮313安装至所述万向吊环螺栓312。

所述蜗轮蜗杆机构32采用自主设计的机构，能实现将钢丝绳33自动盘至轴上。图中可见涡轮蜗杆机构32主要利用蜗杆轴来盘线或放线。主螺栓一旦从主泵泵壳旋出，将吊耳311旋进至主泵泵壳上的螺纹孔中，将万向吊环螺栓旋进主螺栓顶部螺纹孔中，通过涡轮蜗杆机构32和吊耳311上的滑轮实现主螺栓的下降。

本发明利用上述拆装工具进行主螺栓拆装。图6、7示出了本发明一种屏蔽主泵主螺栓拆除方法的流程图。方法包括：

步骤S01,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S02,将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，以将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中向上旋出；

步骤S03,将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，以将旋出的主螺栓悬吊导出屏蔽主泵。

具体地，方法包括：

步骤S11,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

如，将C型夹机构安装于屏蔽主泵的主法兰上。

步骤S12,将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，转动转动手柄带动主动机构向上运动，并带动所述套筒将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋出；

步骤S13,主螺栓旋出后，将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，旋转涡轮蜗杆机构，带动钢丝绳收拢以通过吊具将主螺栓从泵壳中悬吊导出。

C型夹机构安装至主法兰后，将主螺栓旋动组件安装在C型夹上，转动手柄带动主齿轮和主动轴旋转，随之带动主动轴上的套筒旋转，将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋出。

主螺栓旋出后，将吊耳旋进至主泵泵壳的螺纹孔中，将万向吊环螺栓安装至主螺栓上部的吊装螺纹孔中，将涡轮蜗杆机构上的钢丝绳通过吊耳上的滑轮安装至万向吊耳螺栓上，用棘轮扳手旋转蜗杆轴上的六角方头，从而将主螺栓下放至地面。

本发明利用上述拆装工具进行主螺栓安装。图8、9示出了本发明一种屏蔽主泵主螺栓安装方法的流程图。方法包括：

步骤S01’,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S02’, 将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，以将待旋入的主螺栓悬吊导入屏蔽主泵；

步骤S03’, 将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，以将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中向下旋入。

具体地，所述方法包括：

步骤S11’,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S12’, 将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，旋转涡轮蜗杆机构，带动钢丝绳展开以通过吊具将待旋入的主螺栓悬吊导入屏蔽主泵；

步骤S13’,将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，转动转动手柄带动主动机构向下运动，并带动所述套筒将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋入。

C型夹机构安装至主法兰后，将吊耳旋进至主泵泵壳的螺纹孔中，将万向吊环螺栓安装至主螺栓上部的吊装螺纹孔中，将涡轮蜗杆机构上的钢丝绳通过吊耳上的滑轮安装至万向吊耳螺栓上，用棘轮扳手旋转蜗杆轴上的六角方头，从而将主螺栓悬吊至主泵泵壳的螺纹孔中。

之后，将主螺栓旋动组件安装在C型夹上，转动手柄带动主齿轮和主动轴旋转，随之带动主动轴上的套筒旋转，将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋入。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具，其特征在于，包括：

支撑件，用于安装于屏蔽主泵的主法兰上；

主螺栓旋动组件，用于安装于所述支撑件下方，以将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中向上旋出或向下旋入；以及

主螺栓吊装组件，用于安装于所述支撑件上方，以将旋出的主螺栓悬吊导出屏蔽主泵或将待旋入的主螺栓悬吊导入屏蔽主泵。

2.根据权利要求1所述的一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具，其特征在于，所述支撑件为C型夹机构。

3.根据权利要求1所述的一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具，其特征在于，所述主螺栓旋动组件包括套筒、主动机构、从动机构、转动手柄：所述转动手柄连接于所述主动机构的下方，所述套筒连接于所述主动机构的上方，所述从动机构与所述主动机构传动连接，所述转动手柄带动主动机构上下运动时带动所述套筒将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋出、旋入。

4.根据权利要求3所述的一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具，其特征在于，所述主动机构包括一个主动齿轮、一个主动轴，所述主动齿轮套设于所述主动轴外，所述主动轴与所述转动手柄连接，以由转动手柄带动主动轴和主动齿轮转动；

所述从动机构包括由一个从动齿轮、一个从动轴、两个推力轴承构成的两组从动轮组，每组从动轮组中的所述从动齿轮套设于所述从动轴外，两个推力轴承分别位于所述从动齿轮两端而套设于所述从动轴外；两组从动轮组分设于所述主动轴两侧，从动齿轮与主动齿轮啮合。

5.根据权利要求1所述的一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具，其特征在于，所述主螺栓吊装组件包括用于吊装主螺栓的吊具、涡轮蜗杆机构、以及一端连接吊具且另一端盘绕于涡轮蜗杆机构的钢丝绳；涡轮蜗杆机构旋转带动钢丝绳收拢、展开，以通过吊具将主螺栓从泵壳中悬吊导出、导入。

6.根据权利要求5所述的一种屏蔽主泵主螺栓拆装工具，其特征在于，所述吊具包括：

吊耳，用于旋进、旋出主泵泵壳的螺纹孔；

万向吊环螺栓，用于安装至主螺栓上部的吊装螺纹孔中；以及

滑轮；

所述涡轮蜗杆机构的钢丝绳通过设于所述吊耳内的滑轮安装至所述万向吊环螺栓。

7.一种屏蔽主泵主螺栓拆除方法，其特征在于，方法包括：

步骤S01,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S02,将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，以将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中向上旋出；

步骤S03,将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，以将旋出的主螺栓悬吊导出屏蔽主泵。

8.根据权利要求7所述的一种屏蔽主泵主螺栓拆除方法，其特征在于，所述主螺栓旋动组件包括套筒、主动机构、从动机构、转动手柄；所述转动手柄连接于所述主动机构的下方，所述套筒连接于所述主动机构的上方，所述从动机构与所述主动机构传动连接；

所述主螺栓吊装组件包括用于吊装主螺栓的吊具、涡轮蜗杆机构、以及一端连接吊具且另一端盘绕于涡轮蜗杆机构的钢丝绳；

所述方法包括：

步骤S11,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S12,将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，转动转动手柄带动主动机构向上运动，并带动所述套筒将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋出；

步骤S13,主螺栓旋出后，将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，旋转涡轮蜗杆机构，带动钢丝绳收拢以通过吊具将主螺栓从泵壳中悬吊导出。

9.一种屏蔽主泵主螺栓安装方法，其特征在于，

步骤S01’,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S02’, 将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，以将待旋入的主螺栓悬吊导入屏蔽主泵；

步骤S03’, 将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，以将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中向下旋入。

10.根据权利要求9所述的一种屏蔽主泵主螺栓安装方法，其特征在于，

所述主螺栓旋动组件包括套筒、主动机构、从动机构、转动手柄；所述转动手柄连接于所述主动机构的下方，所述套筒连接于所述主动机构的上方，所述从动机构与所述主动机构传动连接；

所述主螺栓吊装组件包括用于吊装主螺栓的吊具、涡轮蜗杆机构、以及一端连接吊具且另一端盘绕于涡轮蜗杆机构的钢丝绳；

所述方法包括：

步骤S11’,将支撑件安装于屏蔽主泵的主法兰上；

步骤S12’, 将主螺栓吊装组件安装于所述支撑件上方，旋转涡轮蜗杆机构，带动钢丝绳展开以通过吊具将待旋入的主螺栓悬吊导入屏蔽主泵；

步骤S13’,将主螺栓旋动组件安装于所述支撑件下方，转动转动手柄带动主动机构向下运动，并带动所述套筒将主螺栓从主泵泵壳的螺纹孔中旋入。