CN108899099B - 一种电机型crdm中隔套的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机型CRDM中隔套的安装方法，该安装方法用于实现隔套在电机型CRDM中的装配，该方法包括顺序进行的以下步骤：S1、在隔套插入电机型CRDM上孔道之前，采用为圆柱形的第一芯棒插入隔套中，得到由隔套与第一芯棒组成的组合体；S2、将所述组合体由孔道的孔口引入孔道中，待隔套穿过电机型CRDM定子部件安装区域后，将隔套固定于电机型CRDM的端盖上或机座上；S3、向第一芯棒上施加迫使第一芯棒由隔套中抽离的力，实现第一芯棒与隔套分离。本安装方法操作简单，不仅可保证隔套安装精度，同时可提高隔套安装效率。

Description

一种电机型CRDM中隔套的安装方法

技术领域

本发明涉及控制棒驱动机构技术领域，特别是涉及一种电机型CRDM中隔套的安装方法。

背景技术

CRDM是“控制棒驱动机构”的简称，它是反应堆控制和保护系统的伺服机构，能够按照指令带动控制棒组件在堆芯内上下运动、保持控制棒组件在指定高度、断电释放控制棒组件并使其快速插入堆芯，进而完成反应堆的启动、调节功率、保持功率、正常停堆和事故停堆等功能。

目前，船用核动力反应堆中的CRDM多为电机型CRDM，针对电机型CRDM存在故障率高、使用不便的缺点，现有技术中，出现了如申请号为：CN201721371157.0、专利名称为：一种屏蔽电机型CRDM的技术方案，该技术方案中包括技术特征隔套，隔套实际上为起屏蔽作用的屏蔽套，该技术方案具有：避免高温高湿环境下CRDM绝缘性能下降、电工材料霉变引起的各种复杂问题，为反应堆在水上及高温高湿环境下可靠工作提供有力保障等优势。

然而，在考虑现有控制棒驱动机构结构设计与耐压壳的配合以及考虑磁屏蔽情况下，不宜将隔套的壁厚设置得过厚，而在将隔套的壁厚加工至1毫米以下甚至0.1毫米时，由于隔套的刚性较差，故在进行隔套在电机型CRDM中装配时，由于隔套与电机型CRDM上孔道对中困难，存在装配难度高、装配效率低、易导致隔套或其他零部件遭到损害的问题。

发明内容

针对上述提出的隔套与电机型CRDM上孔道对中困难，存在装配难度高、装配效率低、易导致隔套或其他零部件遭到损害的问题，本发明提供了一种电机型CRDM中隔套的安装方法，本安装方法操作简单，不仅可保证隔套安装精度，同时可提高隔套安装效率。

本发明提供的一种电机型CRDM中隔套的安装方法通过以下技术要点来解决问题，一种电机型CRDM中隔套的安装方法，该安装方法用于实现隔套在电机型CRDM中的装配，该方法包括顺序进行的以下步骤：

S1、在隔套插入电机型CRDM上孔道之前，采用为圆柱形的第一芯棒插入隔套中，得到由隔套与第一芯棒组成的组合体；

S2、将所述组合体由孔道的孔口引入孔道中，待隔套穿过电机型CRDM定子部件安装区域后，将隔套固定于电机型CRDM的端盖上或机座上；

S3、向第一芯棒上施加迫使第一芯棒由隔套中抽离的力，实现第一芯棒与隔套分离。

针对隔套在电机型CRDM上孔道内的安装，隔套的安装位于完成定子部件在电机型CRDM上机座孔道内的安装之后，针对现有技术电机型CRDM与耐压壳的配合特点，定子部件上中心孔的孔径与耐压壳的孔径要求将隔套设置为薄壁套，如根据现有技术中的薄壁套加工工艺，无缝薄壁套能够加工成壁厚为零点几毫米；隔套的外侧与定子部件上通孔的孔壁无较大间隙、隔套上的中心孔与耐压壳之间无较大的间隙：所述间隙甚至仅为几丝，即零点零几毫米。故现有技术中，因为隔套壁厚薄容易产生变形和要求隔套必须具备较高的装配精度，造成了现有技术中隔套具有不易装配的问题。

具体的，本方案中，所述第一芯棒相当于为刚性体，在第一芯棒插入隔套中后，可使得隔套上与第一芯棒配合的一段被第一芯棒约束，这样，根据第一芯棒在隔套内的插入深度，第一芯棒能够直接约束隔套具有第一芯棒的相应段落和间接约束未插入有第一芯棒的隔套相应段落的抗变形能力或形状，这样，在进行步骤S2时，第一芯棒对隔套形状的约束方便快速实现隔套与电机型CRDM上通孔的对中，同时在隔套插入电机型CRDM的过程中，第一芯棒对隔套的抗变形约束不仅可使得隔套能够更为顺利的插入电机型CRDM上的通孔中，同时可避免或缓解因为隔套变形，造成隔套产生褶皱划伤电机型CRDM上的零件、影响隔套与耐压壳的配合精度、造成隔套破裂使得屏蔽性能下降的问题。

步骤S3中，在实现隔套在电机型CRDM上的固定后，即可抽离第一芯棒，完成第一芯棒抽离后，即可将完成电机型CRDM与耐压壳的装配。作为本领域技术人员，由所述组合体中抽离第一芯棒可为第一芯棒施加推力或拉力，优选设置为所述推力或拉力沿着第一芯棒的轴线。

步骤S1中，由于第一芯棒插入隔套的深度影响隔套整体的形状保持能力或抗变形能力，故设置为第一芯棒贯通隔套可使得第一芯棒直接影响隔套整体的形状保持能力或抗变形能力，但考虑到步骤S2中需要实现隔套在电机型CRDM中的固定连接，如固定连接采用焊接连接时，为方便实现焊接连接且焊缝不影响隔套与第一芯棒的分离，可设置为：第一芯棒贯通隔套、第一芯棒首先伸入隔套的一端与隔套的端面齐平；亦可设置为第一芯棒的一端由隔套的端部伸出，第一芯棒的另一端相对于隔套的另一端内凹，第一芯棒端面相对于隔套端面内凹的深度由隔套的壁厚和材料决定，如设置为隔套采用现有技术中核反应堆中广泛采用的不锈钢时，以上内凹的深度控制在隔套壁厚值的0.5倍至2倍范围中，这样，不仅可避免焊接影响所述组合体的分离，同时使得第一芯棒能够尽可能用于保持隔套整体的形状或约束隔套整体的抗变形能力。

具体的，可设置为第一芯棒的外径与隔套上通孔的内径的关系为：第一芯棒外径小于或等于隔套上通孔内径，也可设置为第一芯棒的外径大于隔套上通孔内径，在第一芯棒外径小于或等于隔套上通孔内径时，实现第一芯棒与隔套的连接和分离实现方便，且装配过程中第一芯棒不影响隔套的外形尺寸，利于安装完成后隔套的尺寸精度和装配精度，作为本领域技术人员，在具体实施时，第一芯棒外径小于隔套上通孔内径的情况下，考虑到需要通过第一芯棒约束隔套的形状或变形能力，故第一芯棒外径小于隔套上通孔内径的具体数值不宜过大，如以上具体数值控制在小于0.5mm的范围内；当设置为第一芯棒的外径大于隔套上通孔内径时，作为本领域技术人员，在具体实施时，考虑到第一芯棒与隔套连接和分离的难度以及第一芯棒可能给隔套尺寸带来的影响，如考虑拆装难度以及第一芯棒相当于胀接于隔套内给隔套带来的弹性变形，不宜将第一芯棒的外径大于隔套上通孔内径的具体数值设置得过大，如以上具体数值控制在小于0.2mm的范围内。

更进一步的技术方案为：

作为步骤S2的具体实现方式，在步骤S2中，组合体由电机型CRDM的底部孔口引入孔道中，所述底部孔口为完成电机型CRDM与耐压壳的连接后，电机型CRDM靠近压力容器一端的孔口；

待隔套穿过电机型CRDM定子部件安装区域后，隔套深入孔道的一端的端部与孔道上台阶面位置处的机座焊接连接；

完成步骤S3后，隔套的另一端与端盖焊接连接。现有技术中，电机型CRDM机座上一般为台阶通孔，所述台阶通孔具有一个台阶面，定子部件包括的定子绕组安装在所述台阶通孔的大直径段内，同时，定子部件上的通孔孔径一般大于台阶通孔小直径段的孔径。这样，由于隔套用于保护定子部件，可利用定子部件上的通孔孔径大于台阶通孔小直径段孔径的特点，针对特定壁厚的隔套，采用本方案可使得用于隔套装配的间隙更大，这样可减小隔套装配难度和对隔套壁厚最厚值的要求。

以上采用焊接连接的隔套固定形式不仅在不改变现有电机型CRDM结构的情况下易于实现，同时可利用焊缝实现轴向密封。

为提升轴向密封效果，优化隔套的防护性能，设置为：隔套端部与机座之间的焊缝为环焊缝，隔套端部与端盖之间的焊缝为环焊缝。

所采用的隔套为由以下制备方法获得的隔套：

所述制备方法包括成型加工步骤，所述成型加工步骤为：将呈筒状且其上通孔为圆形通孔的坯料加工成成品尺寸；

成型加工步骤中，先采用为圆柱状的第二芯棒约束坯料：第二芯棒插入所述通孔中，所述通孔与第二芯棒的连接关系为过盈连接；而后加工坯料外圆：将第二芯棒固定于可驱动第二芯棒绕第二芯棒自身轴线旋转的设备上，在坯料随第二芯棒旋转的过程中加工坯料外圆至成品外圆尺寸；

且通孔孔径被加工成成品通孔孔径通过如下方式实现：通过过盈连接使得坯料在第二芯棒的作用下发生塑性变形至通孔孔径为成品通孔孔径。采用本方法获得的隔套，可使得隔套能够被加工为壁厚更薄、尺寸精度更高、表面质量更好、隔套为无缝隔套：本方案中，采用为圆柱状的第二芯棒约束坯料，同时设置为通孔与第二芯棒的连接关系为过盈连接，这样，即使坯料的壁厚很薄，在第二芯棒固定于可用于驱动第二芯棒绕第二芯棒自身轴线旋转的设备上时，不存在实现坯料装夹以使得坯料能够绕通孔轴线旋转引起坯料产生装夹变形，即本方案提供了一种实现坯料装夹而不引起坯料产生装夹变形的简单方案。同时，由于针对特定的坯料材料，承受外力到一定程度时，其变形不再与外力成正比而产生明显的塑性变形产生屈服，如现有技术中以σ0.2表征屈服极限。本方案中，限定为：通过过盈连接使得坯料在第二芯棒的作用下发生塑性变形至通孔孔径为成品通孔孔径，即通过第二芯棒对坯料的通孔进行扩孔，完成扩孔依赖于坯料的塑性变形，这样，相较于现有扩孔方案，最终坯料上通孔的孔径受第二芯棒的外径控制，这样，采用本方案，可加工出规定尺寸值或规定尺寸范围值的隔套通孔孔径。

由于采用本方案不存在坯料装夹变形、同时通孔孔径受第二芯棒外径决定，采用本方案可加工出壁厚小至0.1mm，且外圆尺寸和通孔直径为设计尺寸的隔套；由于采用本方案对坯料的外圆进行加工时不存在坯料装夹变形，在采用传统的车削方式加工坯料外圆时，可很好的控制外圆的表面粗糙度为一个较小值；同时通孔孔径受第二芯棒外径决定，这样，采用现有技术中广泛运用于核领域的不锈钢作为坯料材料时，通过控制通孔与第二芯棒之间的过盈量，可获得表面光洁的隔套通孔孔壁。综上，采用此方法获得的隔套，可有效的保证最终隔套的加工质量，方便隔套在电机型CRDM上的安装以及利于隔套的装配精度；在坯料的原料为棒材或无缝管时，可得到无缝隔套，即本安装方法最终所得产品具有理想的使用寿命。

为获得加工质量更好的隔套，以方便隔套装配以及利于保证隔套的装配精度，作为加工隔套更进一步的技术方案，所述将第二芯棒固定于可驱动第二芯棒绕自身轴线旋转的设备上，加工坯料外圆至成品外圆尺寸为：将第二芯棒固定于车床的卡盘上，利用车床对坯料的外圆进行车外圆加工，加工坯料外圆至成品外圆尺寸；

第二芯棒插入通孔中时，使得第二芯棒贯穿坯料；

利用车床约束第二芯棒时，第二芯棒的一端固定于车床的卡盘上，另一端受车床尾座约束。本方案即为一种具体的利用车床加工坯料外圆的具体方案，但作为本领域技术人员，由于坯料与第二芯棒的连接关系，加工坯料外圆亦可为其他方案，如设备仅驱动坯料随第二芯棒同步转动，采用磨削的方式完成坯料外圆加工；采用本方案，可有效保证第二芯棒在回转过程中第二芯棒轴线与车床主轴轴线的同轴度，利于坯料外圆加工质量。

为利于隔套通孔孔壁成型质量以及方便坯料与第二芯棒的分离，设置为：在成型加工步骤过程中，所述采用为圆柱状的第二芯棒约束坯料进行N次，所述N为大于1的正整数；

每一次采用第二芯棒约束坯料均使得坯料产生塑性变形而使得通孔的内径被扩大，坯料在第二芯棒的作用下发生塑性变形至通孔孔径为成品通孔孔径在第N次采用第二芯棒约束坯料时获得。采用本方案，通过减小单次通过第二芯棒实现通孔扩孔的通孔直径扩孔量，可使得通过第二芯棒实现通孔扩孔不仅更容易实现，同时可使得最终所得通孔的孔壁更为光滑，以利于最终产品与电机型CRDM中耐压壳的配合质量，同时完成扩孔后，方便实现坯料与第二芯棒的分离。

为利于隔套加工质量，在成型加工步骤过程完成后，还包括热处理步骤，所述热处理步骤用于释放成型加工步骤所得产品上的加工应力；

在成型加工步骤步骤中，坯料的温度低于坯料材料的再结晶退火温度。采用本方案，通过释放成型加工步骤所得产品上的加工应力，可使得最终产品能够具有更长的使用寿命和更好的形状保持能力；采用本方案，可使得所得产品上通孔孔壁更为光滑，有利于最终产品与电机型CRDM中耐压壳的配合质量。

加工坯料外圆过程中，沿着坯料的轴线方向，仅将坯料的局部段加工成外圆尺寸为成品外圆尺寸，坯料上具有壁厚大于局部段壁厚的厚壁段；

被加工成外圆尺寸为成品外圆尺寸的局部段起始于坯料的一端，坯料上的厚壁段位于坯料的另一端，厚壁段的端部与局部段通过倒圆面相接；

还包括分离步骤，所述分离步骤为将成型加工步骤完成后所得产品与第二芯棒分离，分离步骤为：针对第二芯棒与产品两者组成的组合体，在厚壁段上焊接用于约束产品的工装，通过所述工装和第二芯棒，向组合体施加使得所述两者相分离的力，完成上述两者的分离。采用本方案，在完成扩孔后进行加工坯料外圆时，厚壁段与第二芯棒之间相较于局部段与第二芯棒之间具有更大的相互作用力，这样，可保证加工坯料外圆时第二芯棒与坯料之间不发生相对转动或不易发生相对转动而影响坯料外圆加工；同时，在采用拉或推实现第二芯棒与坯料分离时，第二芯棒上的厚壁段可用于在实现坯料与第二芯棒分离时坯料上的受力点，这样，可避免因为局部段上局部受力过大而使得局部段局部或全部产生形变等影响产品的加工质量、可避免采用焊接连接用于实现第二芯棒与坯料分离的工装时，由于局部段太薄而引起的增加焊接难度、容易焊穿、热影响区太薄且在焊接热影响下导致的热影响区力学性能过差而造成热影响区根本不能承受实现第二芯棒与坯料分离的力的问题。具体的，在坯料与第二芯棒分离以后，在坯料上切割所述局部段即可获得最终的薄壁套产品；采用本方案，在进行坯料外圆加工时，如采用车床，车刀由坯料的一端进行车削加工即可，即本方案具有加工坯料外圆效率高的特点；在通过切割获得最终的薄壁套产品时，由坯料上具有局部段的一端进行切割即可，最终坯料的废料仅为厚壁段一端，这样，本方案具有加工坯料材料利用率高的特点；采用本方案，不仅在坯料上获得了用于实现第二芯棒与坯料分离的受力点，同时因为厚壁段壁厚更厚，可避免焊接工装时，由于焊接点局部太薄而引起的增加焊接难度、容易焊穿、热影响区太薄且在焊接热影响下导致的热影响区力学性能过差而造成热影响区根本不能承受实现第二芯棒与坯料分离的力的问题。作为优选，所述工装呈法兰状，工装套设于第二芯棒上或厚壁段上后，采用环焊缝实现工装与第二芯棒的焊接，且焊接于厚壁段所在端的端部，所述力为推力或拉力，且力的方向沿着第二芯棒的轴线方向，且力与第二芯棒的轴线同轴。具体方式为第二芯棒与坯料两者中，其中的一者固定，向另一者上施加使得另一者远离其中的一者的力，亦可为在空间中，实现两者分离时两者均产生位移。

由于电机型CRDM在完成装配后，需要通过吊装的方式完成在压力容器上的安装，同时，耐压壳需要嵌入到隔套的中心孔中，为避免耐压壳上端与电机型CRDM下端因为对中问题，造成隔套与耐压壳撞击造成隔套损坏或需要较长的对中时间，设置为：所述隔套由等径直管段和变径段组成，所述变径段呈喇叭口状，且变径段的直径较小端与等径直管段的端部相接，在步骤S2中，隔套等径直管段所在一端的端部先引入孔道中；

变径段的直径较小端与等径直管段等径；

完成步骤S3后，变径段在孔道内的位置为：端盖所在位置的孔道段内。采用本方案，作为本领域技术人员，由于变径段直径必然大于相应耐压壳的外径，故在进行电机型CRDM装配时，不仅可有效避免隔套与耐压壳剧烈碰撞，同时变径段可用于等径直径段与耐压壳对中的导向。

具体的：完成步骤S2后，变径段外壁与端盖的孔壁贴合；

完成步骤S3后，将变径段的大端与端盖的孔壁焊接连接。采用本方案，由于变径段外侧与端盖内侧相贴，变径段与耐压壳相作用时变径段不易被破坏；同时，以上焊接连接不仅可保证隔套装配的可靠性，同时易于实现。

本发明具有以下有益效果：

本方案中，所述第一芯棒相当于为刚性体，在第一芯棒插入隔套中后，可使得隔套上与第一芯棒配合的一段被第一芯棒约束，这样，根据第一芯棒在隔套内的插入深度，第一芯棒能够直接约束隔套具有第一芯棒的相应段落和间接约束未插入有第一芯棒的隔套相应段落的抗变形能力或形状，这样，在进行步骤S2时，第一芯棒对隔套形状的约束方便快速实现隔套与电机型CRDM上通孔的对中，同时在隔套插入电机型CRDM的过程中，第一芯棒对隔套的抗变形约束不仅可使得隔套能够更为顺利的插入电机型CRDM上的通孔中，同时可避免或缓解因为隔套变形，造成隔套产生褶皱划伤电机型CRDM上的零件、影响隔套与耐压壳的配合精度、造成隔套破裂使得屏蔽性能下降的问题。

附图说明

图1是本发明所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法一个具体实施例实施完成后，所得电机型CRDM的结构示意图；

图2是本发明所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法一个具体实施例中，所采用的隔套的结构示意图。

图中的附图标记依次为：1、机座，2、定子绕组，3、定子铁芯，4、隔套，5、端盖，6、电连接器，7、灌封层，8、动子部件，9、耐压壳。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例。

实施例1：

一种电机型CRDM中隔套的安装方法，该安装方法用于实现隔套4在电机型CRDM中的装配，该方法包括顺序进行的以下步骤：

S1、在隔套4插入电机型CRDM上孔道之前，采用为圆柱形的第一芯棒插入隔套4中，且第一芯棒的外径与隔套4上通孔的内径的关系为：第一芯棒外径大于或等于隔套4上通孔内径，得到由隔套4与第一芯棒组成的组合体；

S2、将所述组合体由孔道的孔口引入孔道中，待隔套4穿过电机型CRDM定子部件安装区域后，将隔套4固定于电机型CRDM的端盖5上或机座1上；

S3、向第一芯棒上施加迫使第一芯棒由隔套4中抽离的力，实现第一芯棒与隔套4分离。

如图1所示，针对隔套4在电机型CRDM上孔道内的安装，隔套4的安装位于完成定子部件在电机型CRDM上机座1孔道内的安装之后，针对现有技术电机型CRDM与耐压壳的配合特点，定子部件上中心孔的孔径与耐压壳的孔径要求将隔套4设置为薄壁套，如根据现有技术中的薄壁套加工工艺，无缝薄壁套能够加工成壁厚为零点几毫米；隔套4的外侧与定子部件上通孔的孔壁无较大间隙、隔套4上的中心孔与耐压壳之间无较大的间隙：所述间隙甚至仅为几丝，即零点零几毫米。故现有技术中，因为隔套4壁厚薄容易产生变形和要求隔套4必须具备较高的装配精度，造成了现有技术中隔套4具有不易装配的问题。

具体的，本方案中，所述第一芯棒相当于为刚性体，通过设定第一芯棒外径与隔套4上通孔内径的关系，在第一芯棒插入隔套4中后，可使得隔套4上与第一芯棒配合的一段被第一芯棒约束，这样，根据第一芯棒在隔套4内的插入深度，第一芯棒能够直接约束隔套4具有第一芯棒的相应段落和间接约束未插入有第一芯棒的隔套4相应段落的抗变形能力或形状，这样，在进行步骤S2时，第一芯棒对隔套4形状的约束方便快速实现隔套4与电机型CRDM上通孔的对中，同时在隔套4插入电机型CRDM的过程中，第一芯棒对隔套4的抗变形约束不仅可使得隔套4能够更为顺利的插入电机型CRDM上的通孔中，同时可避免或缓解因为隔套4变形，造成隔套4产生褶皱划伤电机型CRDM上的零件、影响隔套4与耐压壳的配合精度、造成隔套4破裂使得屏蔽性能下降的问题。

步骤S3中，在实现隔套4在电机型CRDM上的固定后，即可抽离第一芯棒，完成第一芯棒抽离后，即可将完成电机型CRDM与耐压壳的装配。作为本领域技术人员，由所述组合体中抽离第一芯棒可为第一芯棒施加推力或拉力，优选设置为所述推力或拉力沿着第一芯棒的轴线。

步骤S1中，由于第一芯棒插入隔套4的深度影响隔套4整体的形状保持能力或抗变形能力，故设置为第一芯棒贯通隔套4可使得第一芯棒直接影响隔套4整体的形状保持能力或抗变形能力，但考虑到步骤S2中需要实现隔套4在电机型CRDM中的固定连接，如固定连接采用焊接连接时，为方便实现焊接连接且焊缝不影响隔套4与第一芯棒的分离，可设置为：第一芯棒贯通隔套4、第一芯棒首先伸入隔套4的一端与隔套4的端面齐平；亦可设置为第一芯棒的一端由隔套4的端部伸出，第一芯棒的另一端相对于隔套4的另一端内凹，第一芯棒端面相对于隔套4端面内凹的深度由隔套4的壁厚和材料决定，如设置为隔套4采用现有技术中核反应堆中广泛采用的不锈钢时，以上内凹的深度控制在隔套4壁厚值的0.5倍至2倍范围中，这样，不仅可避免焊接影响所述组合体的分离，同时使得第一芯棒能够尽可能用于保持隔套4整体的形状或约束隔套4整体的抗变形能力。

本实施例中，所示第一芯棒可采用钢管

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：作为步骤S2的具体实现方式，在步骤S2中，组合体由电机型CRDM的底部孔口引入孔道中，所述底部孔口为完成电机型CRDM与耐压壳的连接后，电机型CRDM靠近压力容器一端的孔口；

待隔套4穿过电机型CRDM定子部件安装区域后，隔套4深入孔道的一端的端部与孔道上台阶面位置处的机座1焊接连接；

完成步骤S3后，隔套4的另一端与端盖5焊接连接。现有技术中，电机型CRDM机座1上一般为台阶通孔，所述台阶通孔具有一个台阶面，定子部件包括的定子绕组2安装在所述台阶通孔的大直径段内，同时，定子部件上的通孔孔径一般大于台阶通孔小直径段的孔径。这样，由于隔套4用于保护定子部件，可利用定子部件上的通孔孔径大于台阶通孔小直径段孔径的特点，针对特定壁厚的隔套4，采用本方案可使得用于隔套4装配的间隙更大，这样可减小隔套4装配难度和对隔套4壁厚最厚值的要求。

以上采用焊接连接的隔套4固定形式不仅在不改变现有电机型CRDM结构的情况下易于实现，同时可利用焊缝实现轴向密封。

为提升轴向密封效果，优化隔套4的防护性能，设置为：隔套4端部与机座1之间的焊缝为环焊缝，隔套4端部与端盖5之间的焊缝为环焊缝。

所采用的隔套4为由以下制备方法获得的隔套4：

所述制备方法包括成型加工步骤，所述成型加工步骤为：将呈筒状且其上通孔为圆形通孔的坯料加工成成品尺寸；

成型加工步骤中，先采用为圆柱状的第二芯棒约束坯料：第二芯棒插入所述通孔中，所述通孔与第二芯棒的连接关系为过盈连接；而后加工坯料外圆：将第二芯棒固定于可驱动第二芯棒绕第二芯棒自身轴线旋转的设备上，在坯料随第二芯棒旋转的过程中加工坯料外圆至成品外圆尺寸；

且通孔孔径被加工成成品通孔孔径通过如下方式实现：通过过盈连接使得坯料在第二芯棒的作用下发生塑性变形至通孔孔径为成品通孔孔径。采用本方法获得的隔套4，可使得隔套4能够被加工为壁厚更薄、尺寸精度更高、表面质量更好、隔套4为无缝隔套4：本方案中，采用为圆柱状的第二芯棒约束坯料，同时设置为通孔与第二芯棒的连接关系为过盈连接，这样，即使坯料的壁厚很薄，在第二芯棒固定于可用于驱动第二芯棒绕第二芯棒自身轴线旋转的设备上时，不存在实现坯料装夹以使得坯料能够绕通孔轴线旋转引起坯料产生装夹变形，即本方案提供了一种实现坯料装夹而不引起坯料产生装夹变形的简单方案。同时，由于针对特定的坯料材料，承受外力到一定程度时，其变形不再与外力成正比而产生明显的塑性变形产生屈服，如现有技术中以σ0.2表征屈服极限。本方案中，限定为：通过过盈连接使得坯料在第二芯棒的作用下发生塑性变形至通孔孔径为成品通孔孔径，即通过第二芯棒对坯料的通孔进行扩孔，完成扩孔依赖于坯料的塑性变形，这样，相较于现有扩孔方案，最终坯料上通孔的孔径受第二芯棒的外径控制，这样，采用本方案，可加工出规定尺寸值或规定尺寸范围值的隔套4通孔孔径。

由于采用本方案不存在坯料装夹变形、同时通孔孔径受第二芯棒外径决定，采用本方案可加工出壁厚小至0.1mm，且外圆尺寸和通孔直径为设计尺寸的隔套4；由于采用本方案对坯料的外圆进行加工时不存在坯料装夹变形，在采用传统的车削方式加工坯料外圆时，可很好的控制外圆的表面粗糙度为一个较小值；同时通孔孔径受第二芯棒外径决定，这样，采用现有技术中广泛运用于核领域的不锈钢作为坯料材料时，通过控制通孔与第二芯棒之间的过盈量，可获得表面光洁的隔套4通孔孔壁。综上，采用此方法获得的隔套4，可有效的保证最终隔套4的加工质量，方便隔套4在电机型CRDM上的安装以及利于隔套4的装配精度；在坯料的原料为棒材或无缝管时，可得到无缝隔套4，即本安装方法最终所得产品具有理想的使用寿命。

为获得加工质量更好的隔套4，以方便隔套4装配以及利于保证隔套4的装配精度，作为加工隔套4更进一步的技术方案，所述将第二芯棒固定于可驱动第二芯棒绕自身轴线旋转的设备上，加工坯料外圆至成品外圆尺寸为：将第二芯棒固定于车床的卡盘上，利用车床对坯料的外圆进行车外圆加工，加工坯料外圆至成品外圆尺寸；

第二芯棒插入通孔中时，使得第二芯棒贯穿坯料；

利用车床约束第二芯棒时，第二芯棒的一端固定于车床的卡盘上，另一端受车床尾座约束。本方案即为一种具体的利用车床加工坯料外圆的具体方案，但作为本领域技术人员，由于坯料与第二芯棒的连接关系，加工坯料外圆亦可为其他方案，如设备仅驱动坯料随第二芯棒同步转动，采用磨削的方式完成坯料外圆加工；采用本方案，可有效保证第二芯棒在回转过程中第二芯棒轴线与车床主轴轴线的同轴度，利于坯料外圆加工质量。

为利于隔套4通孔孔壁成型质量以及方便坯料与第二芯棒的分离，设置为：在成型加工步骤过程中，所述采用为圆柱状的第二芯棒约束坯料进行N次，所述N为大于1的正整数；

每一次采用第二芯棒约束坯料均使得坯料产生塑性变形而使得通孔的内径被扩大，坯料在第二芯棒的作用下发生塑性变形至通孔孔径为成品通孔孔径在第N次采用第二芯棒约束坯料时获得。采用本方案，通过减小单次通过第二芯棒实现通孔扩孔的通孔直径扩孔量，可使得通过第二芯棒实现通孔扩孔不仅更容易实现，同时可使得最终所得通孔的孔壁更为光滑，以利于最终产品与电机型CRDM中耐压壳的配合质量，同时完成扩孔后，方便实现坯料与第二芯棒的分离。

为利于隔套4加工质量，在成型加工步骤过程完成后，还包括热处理步骤，所述热处理步骤用于释放成型加工步骤所得产品上的加工应力；

在成型加工步骤步骤中，坯料的温度低于坯料材料的再结晶退火温度。采用本方案，通过释放成型加工步骤所得产品上的加工应力，可使得最终产品能够具有更长的使用寿命和更好的形状保持能力；采用本方案，可使得所得产品上通孔孔壁更为光滑，有利于最终产品与电机型CRDM中耐压壳的配合质量。

加工坯料外圆过程中，沿着坯料的轴线方向，仅将坯料的局部段加工成外圆尺寸为成品外圆尺寸，坯料上具有壁厚大于局部段壁厚的厚壁段；

被加工成外圆尺寸为成品外圆尺寸的局部段起始于坯料的一端，坯料上的厚壁段位于坯料的另一端，厚壁段的端部与局部段通过倒圆面相接；

还包括分离步骤，所述分离步骤为将成型加工步骤完成后所得产品与第二芯棒分离，分离步骤为：针对第二芯棒与产品两者组成的组合体，在厚壁段上焊接用于约束产品的工装，通过所述工装和第二芯棒，向组合体施加使得所述两者相分离的力，完成上述两者的分离。采用本方案，在完成扩孔后进行加工坯料外圆时，厚壁段与第二芯棒之间相较于局部段与第二芯棒之间具有更大的相互作用力，这样，可保证加工坯料外圆时第二芯棒与坯料之间不发生相对转动或不易发生相对转动而影响坯料外圆加工；同时，在采用拉或推实现第二芯棒与坯料分离时，第二芯棒上的厚壁段可用于在实现坯料与第二芯棒分离时坯料上的受力点，这样，可避免因为局部段上局部受力过大而使得局部段局部或全部产生形变等影响产品的加工质量、可避免采用焊接连接用于实现第二芯棒与坯料分离的工装时，由于局部段太薄而引起的增加焊接难度、容易焊穿、热影响区太薄且在焊接热影响下导致的热影响区力学性能过差而造成热影响区根本不能承受实现第二芯棒与坯料分离的力的问题。具体的，在坯料与第二芯棒分离以后，在坯料上切割所述局部段即可获得最终的薄壁套产品；采用本方案，在进行坯料外圆加工时，如采用车床，车刀由坯料的一端进行车削加工即可，即本方案具有加工坯料外圆效率高的特点；在通过切割获得最终的薄壁套产品时，由坯料上具有局部段的一端进行切割即可，最终坯料的废料仅为厚壁段一端，这样，本方案具有加工坯料材料利用率高的特点；采用本方案，不仅在坯料上获得了用于实现第二芯棒与坯料分离的受力点，同时因为厚壁段壁厚更厚，可避免焊接工装时，由于焊接点局部太薄而引起的增加焊接难度、容易焊穿、热影响区太薄且在焊接热影响下导致的热影响区力学性能过差而造成热影响区根本不能承受实现第二芯棒与坯料分离的力的问题。作为优选，所述工装呈法兰状，工装套设于第二芯棒上或厚壁段上后，采用环焊缝实现工装与第二芯棒的焊接，且焊接于厚壁段所在端的端部，所述力为推力或拉力，且力的方向沿着第二芯棒的轴线方向，且力与第二芯棒的轴线同轴。具体方式为第二芯棒与坯料两者中，其中的一者固定，向另一者上施加使得另一者远离其中的一者的力，亦可为在空间中，实现两者分离时两者均产生位移。

实施例3：

本实施例在实施例1提供的技术方案的基础上作进一步限定：由于电机型CRDM在完成装配后，需要通过吊装的方式完成在压力容器上的安装，同时，耐压壳需要嵌入到隔套4的中心孔中，为避免耐压壳上端与电机型CRDM下端因为对中问题，造成隔套4与耐压壳撞击造成隔套4损坏或需要较长的对中时间，设置为：所述隔套4由等径直管段和变径段组成，所述变径段呈喇叭口状，且变径段的直径较小端与等径直管段的端部相接，在步骤S2中，隔套4等径直管段所在一端的端部先引入孔道中；

变径段的直径较小端与等径直管段等径；

完成步骤S3后，变径段在孔道内的位置为：端盖5所在位置的孔道段内。采用本方案，作为本领域技术人员，由于变径段直径必然大于相应耐压壳的外径，故在进行电机型CRDM装配时，不仅可有效避免隔套4与耐压壳剧烈碰撞，同时变径段可用于等径直径段与耐压壳对中的导向。

具体的：完成步骤S2后，变径段外壁与端盖5的孔壁贴合；

完成步骤S3后，将变径段的大端与端盖5的孔壁焊接连接。采用本方案，由于变径段外侧与端盖5内侧相贴，变径段与耐压壳相作用时变径段不易被破坏；同时，以上焊接连接不仅可保证隔套4装配的可靠性，同时易于实现。

本实施例中所采用隔套4的具体形式如图2所示。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电机型CRDM中隔套的安装方法，该安装方法用于实现隔套在电机型CRDM中的装配，其特征在于，该方法包括顺序进行的以下步骤：

S1、在隔套插入电机型CRDM上孔道之前，采用为圆柱形的第一芯棒插入隔套中，得到由隔套与第一芯棒组成的组合体；

S2、将所述组合体由孔道的孔口引入孔道中，待隔套穿过电机型CRDM定子部件安装区域后，将隔套通过焊接固定于电机型CRDM的端盖上或机座上；

S3、向第一芯棒上施加迫使第一芯棒由隔套中抽离的力，实现第一芯棒与隔套分离。

2.根据权利要求1所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法，其特征在于，在步骤S2中，组合体由电机型CRDM的底部孔口引入孔道中，所述底部孔口为完成电机型CRDM与耐压壳的连接后，电机型CRDM靠近压力容器一端的孔口；

待隔套穿过电机型CRDM定子部件安装区域后，隔套深入孔道的一端的端部与孔道上台阶面位置处的机座焊接连接；

完成步骤S3后，隔套的另一端与端盖焊接连接。

3.根据权利要求2所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法，其特征在于，隔套端部与机座之间的焊缝为环焊缝，隔套端部与端盖之间的焊缝为环焊缝。

4.根据权利要求1所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法，其特征在于，所采用的隔套为由以下制备方法获得的隔套：

所述制备方法包括成型加工步骤，所述成型加工步骤为：将呈筒状且其上通孔为圆形通孔的坯料加工成成品尺寸；

成型加工步骤中，先采用为圆柱状的第二芯棒约束坯料：第二芯棒插入所述通孔中，所述通孔与第二芯棒的连接关系为过盈连接；而后加工坯料外圆：将第二芯棒固定于可驱动第二芯棒绕第二芯棒自身轴线旋转的设备上，在坯料随第二芯棒旋转的过程中加工坯料外圆至成品外圆尺寸；

且通孔孔径被加工成成品通孔孔径通过如下方式实现：通过过盈连接使得坯料在第二芯棒的作用下发生塑性变形至通孔孔径为成品通孔孔径。

5.根据权利要求4所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法，其特征在于，所述将第二芯棒固定于可驱动第二芯棒绕自身轴线旋转的设备上，加工坯料外圆至成品外圆尺寸为：将第二芯棒固定于车床的卡盘上，利用车床对坯料的外圆进行车外圆加工，加工坯料外圆至成品外圆尺寸；

第二芯棒插入通孔中时，使得第二芯棒贯穿坯料；

利用车床约束第二芯棒时，第二芯棒的一端固定于车床的卡盘上，另一端受车床尾座约束。

6.根据权利要求4所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法，其特征在于，在成型加工步骤过程中，所述采用为圆柱状的第二芯棒约束坯料进行N次，所述N为大于1的正整数；

每一次采用第二芯棒约束坯料均使得坯料产生塑性变形而使得通孔的内径被扩大，坯料在第二芯棒的作用下发生塑性变形至通孔孔径为成品通孔孔径在第N次采用第二芯棒约束坯料时获得。

7.根据权利要求4所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法，其特征在于，在成型加工步骤过程完成后，还包括热处理步骤，所述热处理步骤用于释放成型加工步骤所得产品上的加工应力；

在成型加工步骤步骤中，坯料的温度低于坯料材料的再结晶退火温度。

8.根据权利要求4所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法，其特征在于，加工坯料外圆过程中，沿着坯料的轴线方向，仅将坯料的局部段加工成外圆尺寸为成品外圆尺寸，坯料上具有壁厚大于局部段壁厚的厚壁段；

被加工成外圆尺寸为成品外圆尺寸的局部段起始于坯料的一端，坯料上的厚壁段位于坯料的另一端，厚壁段的端部与局部段通过倒圆面相接；

还包括分离步骤，所述分离步骤为将成型加工步骤完成后所得产品与第二芯棒分离，分离步骤为：针对第二芯棒与产品两者组成的组合体，在厚壁段上焊接用于约束产品的工装，通过所述工装和第二芯棒，向组合体施加使得所述两者相分离的力，完成上述两者的分离。

9.根据权利要求1所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法，其特征在于，所述隔套由等径直管段和变径段组成，所述变径段呈喇叭口状，且变径段的直径较小端与等径直管段的端部相接，变径段的直径较小端与等径直管段等径；

在步骤S2中，隔套等径直管段所在一端的端部先引入孔道中；

完成步骤S3后，变径段在孔道内的位置为：端盖所在位置的孔道段内。

10.根据权利要求9所述的一种电机型CRDM中隔套的安装方法，其特征在于，完成步骤S2后，变径段外壁与端盖的孔壁贴合；

完成步骤S3后，将变径段的大端与端盖的孔壁焊接连接。