CN109955190A - 一种用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具 - Google Patents

一种用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具 Download PDF

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Abstract

本发明属于核电站现场检修技术领域，具体涉及一种用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，目的在于提供一种轻便、可靠的水下远距离操作工具，同时具备螺栓防松结构拆除、螺栓拆除、螺栓自动夹持、螺栓转移功能。其特征在于，它包括主体、定位螺钉、外套、专用头部、水下长杆和第一固定销；水下长杆套装在主体的上部，通过第一固定销与主体固定连接；外套安装在主体上，通过定位螺钉与主体滑动连接，相对于主体沿轴向运动；专用头部固定在主体的下端，位于外套的内部。本发明的工艺装备设计，已成功应用于方家山1#、2#核电机组QF‑OT101、QF‑OT201核反应堆内构件维修，效果良好。该项目作为方家山大修专项，是大修专项中最早成功实施并完成的项目。

Description

一种用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具
技术领域
本发明属于核电站现场检修技术领域，具体涉及一种用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具。
背景技术
由于核的特有性，核反应堆机组运行后，反应堆堆内构件等部件具有高放射性。随着机组持续运行，反应堆压力容器内高温、高压、水流冲击的工况下的堆内构件等部件逐渐老化，设备可靠性降低，需要对相关零部件进行更换、修复作业。更换、修复相关零部件需要拆除部分紧固螺栓，堆内构件所有螺栓均进行过防松处理，所以进行相关螺栓拆除时必须先破坏螺栓防松结构，再进行螺栓旋拧、自动抓取、螺栓拆除、螺栓转移、螺栓脱开工作。在高放射性剂量环境下，只能通过水下远距离操作完成相关检修工作。为了满足上述需求，需要发明一种轻便、可靠的水下远距离操作工具，具备螺栓防松结构拆除、螺栓拆除、螺栓转移功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轻便、可靠的水下远距离操作工具，同时具备螺栓防松结构拆除、螺栓拆除、螺栓自动夹持、螺栓转移功能。
本发明是这样实现的：
一种用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，包括主体、定位螺钉、外套、专用头部、水下长杆和第一固定销；水下长杆套装在主体的上部，通过第一固定销与主体固定连接；外套安装在主体上，通过定位螺钉与主体滑动连接，相对于主体沿轴向运动；专用头部固定在主体的下端，位于外套的内部。
如上所述的主体整体为圆柱形杆状，上部设置有安装孔，用于安装第一固定销；主体中部设置有环形滑槽，用于容纳定位螺钉，从而实现对于外套运动的限位；主体下部的外径小于上部的外径；主体的下端设置有安装孔，用于固定专用头部。
如上所述的外套整体为上、下开口的中空的圆柱体形，下端有向内侧延伸的卡爪，用于对需要插装的螺栓进行夹持，同时起到导向作用；外套的上部外侧端面对称设置有两个安装孔，用于安装定位螺钉；定位螺钉穿过安装孔后伸入主体的环形滑槽中，使得外套沿主体的轴向运动；外套的内径与主体上部的外径相匹配，大于主体下部的外径；由于在外套和主体的下部之间存在空隙，使得外套的卡爪可以向内侧运动从而增大对于螺栓的夹持力，使得螺栓在拆装过程中不易脱落。
如上所述的专用头部整体为圆柱体形，下端的形状与需要拆装的螺栓形状相匹配。
如上所述的水下长杆整体为上下开口的中空的圆柱体形，内径与主体的外径相匹配；在水下长杆的侧壁上设置有安装孔，用于安装第一固定销。
如上所述的主体、定位螺钉、外套均采用不锈钢材料制成；水下长杆采用铝材料制成。
本发明还包括螺栓脱开专用废物容器，包括挡板、扭转弹簧、第二固定销和废物收集主体；废物收集主体整体为盒状，用于容纳拆下的螺栓；挡板设置在废物收集主体整体的上端，通过第二固定销与废物收集主体连接；挡板以第二固定销为轴转动，用于封闭废物收集主体；扭转弹簧安装在挡板与废物收集主体的连接端，用于支撑挡板。
如上所述的挡板、扭转弹簧、第二固定销和废物收集主体均采用不锈钢材料制成。
本发明的有益效果是：
本发明的工艺装备设计，已成功应用于方家山1#、2#核电机组QF-OT101、QF-OT201核反应堆内构件维修，效果良好。该项目作为方家山大修专项，是大修专项中最早成功实施的完成的项目。
附图说明
图1是本发明的水下远距离螺栓旋拧拆除工具的结构示意图；
图2是本发明的水下远距离螺栓脱开专用废物容器的结构示意图。
其中：1.主体，2.定位螺钉，3.外套，4.专用头部，5.水下长杆，6.第一固定销，7.挡板，8.扭转弹簧，9.第二固定销，10.废物收集主体。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。
如图1所示，一种用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，包括主体1、定位螺钉2、外套3、专用头部4、水下长杆5和第一固定销6。水下长杆5套装在主体1的上部，通过第一固定销6与主体1固定连接。外套3安装在主体1上，通过定位螺钉2与主体滑动连接，相对于主体1沿轴向运动。专用头部4固定在主体1的下端，位于外套3的内部。
主体1整体为圆柱形杆状，上部设置有安装孔，用于安装第一固定销6。主体1中部设置有环形滑槽，用于容纳定位螺钉2，从而实现对于外套3运动的限位。主体1下部的外径小于上部的外径。主体1的下端设置有安装孔，用于固定专用头部4。
外套3整体为上、下开口的中空的圆柱体形，下端有向内侧延伸的卡爪，用于对需要插装的螺栓进行夹持，同时起到导向作用。外套3的上部外侧端面对称设置有两个安装孔，用于安装定位螺钉2。定位螺钉2穿过安装孔后伸入主体1的环形滑槽中，使得外套3沿主体1的轴向运动。外套3的内径与主体1上部的外径相匹配，大于主体1下部的外径。由于在外套3和主体1的下部之间存在空隙，使得外套3的卡爪可以向内侧运动从而增大对于螺栓的夹持力，使得螺栓在拆装过程中不易脱落。
专用头部4整体为圆柱体形，下端的形状与需要拆装的螺栓形状相匹配，根据螺栓类型进行设计加工。
水下长杆5整体为上下开口的中空的圆柱体形，内径与主体1的外径相匹配。在水下长杆5的侧壁上设置有安装孔，用于安装第一固定销6。水下长杆5的长度可以根据使用现场的需要进行设计和加工。
在本实施例中，主体1、定位螺钉2、外套3均采用不锈钢材料制成，方便去污；专用头部4的材料根据操作对象螺栓的材料进行匹配；水下长杆5采用铝材料制成，轻便耐用。
优选地，本发明还包括螺栓脱开专用废物容器，包括挡板7、扭转弹簧8、第二固定销9和废物收集主体10。废物收集主体10整体为盒状，用于容纳拆下的螺栓。挡板7设置在废物收集主体10整体的上端，通过第二固定销9与废物收集主体10连接。挡板7以第二固定销9为轴转动，用于封闭废物收集主体10。扭转弹簧8安装在挡板7与废物收集主体10的连接端，用于支撑挡板7。
在本实施例中，挡板7、扭转弹簧8、第二固定销9和废物收集主体10均采用不锈钢材料制成。
本发明的工作过程如下：
1.专用工具水下对中：人工操作专用工具，通过外套3下部的导向装置，使工具与螺栓进行初步对中，旋转专用工具使专用头部4与螺栓进行匹配。
2.防松破换、螺栓旋拧及抓取：旋转并下压专用工具，使专用头部4与螺栓匹配完成，同时外套3下部的绕性抓头抓住螺栓防松结构外部。逆时针旋转专用工具进行螺栓防松破坏、螺栓旋拧操作。此时，主体1随着螺栓旋出动作逐渐上升，外套3保持不动。随着螺栓逐渐退出螺纹孔，当外套3走完主体1滑槽行程后，外套3与主体1一起上升直至螺栓退出螺纹。在此过程中，外套3下部的绕性接头抓住螺栓头部，使螺栓固定在专用工具头部。
3.螺栓释放：将专用工具连同螺栓移至水下远距离螺栓脱开专用废物容器，将螺栓插入废物容器挡板7，此时在扭转弹簧8的作用下挡板卡住螺栓，上提专用工具使螺栓与脱离专用工具。将专用工具下压废物容器挡板7使螺栓自动落入废物容器中。

Claims (8)

1.一种用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，其特征在于：它包括主体(1)、定位螺钉(2)、外套(3)、专用头部(4)、水下长杆(5)和第一固定销(6)；水下长杆(5)套装在主体(1)的上部，通过第一固定销(6)与主体(1)固定连接；外套(3)安装在主体(1)上，通过定位螺钉(2)与主体滑动连接，相对于主体(1)沿轴向运动；专用头部(4)固定在主体(1)的下端，位于外套(3)的内部。
2.根据权利要求1所述的用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，其特征在于：所述的主体(1)整体为圆柱形杆状，上部设置有安装孔，用于安装第一固定销(6)；主体(1)中部设置有环形滑槽，用于容纳定位螺钉(2)，从而实现对于外套(3)运动的限位；主体(1)下部的外径小于上部的外径；主体(1)的下端设置有安装孔，用于固定专用头部(4)。
3.根据权利要求2所述的用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，其特征在于：所述的外套(3)整体为上、下开口的中空的圆柱体形，下端有向内侧延伸的卡爪，用于对需要插装的螺栓进行夹持，同时起到导向作用；外套(3)的上部外侧端面对称设置有两个安装孔，用于安装定位螺钉(2)；定位螺钉(2)穿过安装孔后伸入主体(1)的环形滑槽中，使得外套(3)沿主体(1)的轴向运动；外套(3)的内径与主体(1)上部的外径相匹配，大于主体(1)下部的外径；由于在外套(3)和主体(1)的下部之间存在空隙，使得外套(3)的卡爪可以向内侧运动从而增大对于螺栓的夹持力，使得螺栓在拆装过程中不易脱落。
4.根据权利要求1所述的用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，其特征在于：所述的专用头部(4)整体为圆柱体形，下端的形状与需要拆装的螺栓形状相匹配。
5.根据权利要求1所述的用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，其特征在于：所述的水下长杆(5)整体为上下开口的中空的圆柱体形，内径与主体(1)的外径相匹配；在水下长杆(5)的侧壁上设置有安装孔，用于安装第一固定销(6)。
6.根据权利要求1所述的用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，其特征在于：所述的主体(1)、定位螺钉(2)、外套(3)均采用不锈钢材料制成；水下长杆(5)采用铝材料制成。
7.根据权利要求1所述的用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，其特征在于：它还包括螺栓脱开专用废物容器，包括挡板(7)、扭转弹簧(8)、第二固定销(9)和废物收集主体(10)；废物收集主体(10)整体为盒状，用于容纳拆下的螺栓；挡板(7)设置在废物收集主体(10)整体的上端，通过第二固定销(9)与废物收集主体(10)连接；挡板(7)以第二固定销(9)为轴转动，用于封闭废物收集主体(10)；扭转弹簧(8)安装在挡板(7)与废物收集主体(10)的连接端，用于支撑挡板(7)。
8.根据权利要求7所述的用于水下远距离防松破坏、螺栓旋拧拆装工具，其特征在于：所述的挡板(7)、扭转弹簧(8)、第二固定销(9)和废物收集主体(10)均采用不锈钢材料制成。
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