CN110600149A - 反应堆压力容器底塞 - Google Patents

Abstract

本发明公开了反应堆压力容器底塞，涉及压力容器用紧固件领域，包括螺塞本体；螺塞本体包括头部，头部一侧一体固定有螺纹段；螺塞本体内贯穿开设有泄压孔，泄压孔的两端分别位于头部与螺纹段相互远离的两侧面上，泄压孔呈直线设置。针对现有技术存在底塞易受气压冲击而松动的问题，本发明通过开设泄压孔，螺纹段远离头部一端的压力通过泄压孔排除至外界环境，采用泄压的方式大大减小螺纹段收到的冲击，从而防止螺纹段受冲击而松动，提高螺纹段连接的稳定性，实现永久性紧固连接、防松动的性能，尤其适用于不可更换的设备中，其中，泄压孔呈直线设置，用于改善气流通道的顺畅度，便于泄压。

Description

反应堆压力容器底塞

技术领域

本发明涉及压力容器用紧固件领域，更具体地说，它涉及反应堆压力容器底塞。

背景技术

反应堆压力容器是核电站中唯一不可更换的设备，其通过多组螺栓紧固件将容器和顶盖进行密封。其中，位于反应堆压力容器底部的螺栓紧固件又称为底塞。

对于现有的底塞结构，如图1所示，包括六角螺头，六角螺头的一侧同轴一体固定有螺纹段。利用螺纹段螺纹连接压力容器，将顶盖压紧在容器上。

由于反应堆压力容器是核电站中唯一不可更换的设备，所以反应堆压力容器上的底塞必须具有永久性紧固连接、防松动的功能。而现有技术中，压力容器内产生的压力会冲击底塞的螺纹段，继而推动螺纹段在螺纹槽内旋出微弱的距离，但是这种微弱的距离会随着时间的积累而叠加，最终造成底塞松动甚至脱离螺纹孔的故障，极易产生安全隐患。

发明内容

针对现有技术存在底塞易受气压冲击而松动的问题，本发明的目的是提供反应堆压力容器底塞，其具有永久性紧固连接、防松动的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

反应堆压力容器底塞，包括螺塞本体；

所述螺塞本体包括头部，所述头部一侧一体固定有螺纹段；

所述螺塞本体内贯穿开设有泄压孔，所述泄压孔的两端分别位于所述头部与所述螺纹段相互远离的两侧面上，所述泄压孔呈直线设置。

通过上述技术方案，使用时，螺纹段远离头部一端的压力通过泄压孔排除至外界环境，采用泄压的方式大大减小螺纹段收到的冲击，从而防止螺纹段受冲击而松动，提高螺纹段连接的稳定性，实现永久性紧固连接、防松动的性能，尤其适用于不可更换的设备中；泄压孔呈直线设置，用于改善气流通道的顺畅度，便于泄压。

进一步的，所述螺纹段靠近所述头部的一端设置有退刀段，所述退刀段的半径小于所述螺纹段的半径；

所述退刀段的侧壁开设有与所述泄压孔连通的排压孔。

通过上述技术方案，退刀段用于在加工过程中，方便切割螺纹段的刀具推出；使用过程中，泄压孔内的高压还能通过排压孔，进入退刀段周侧，减小螺纹段两端的气压差，从而减轻螺纹段收到的气压冲击，提高螺纹段螺纹连接的稳固性。

进一步的，所述排压孔的孔径沿远离所述泄压孔的方向逐渐减小。

通过上述技术方案，气压容易进入至退刀段的周侧，减小螺纹段两端的气压差，削弱螺纹段收到的气压冲击，一定程度上减小了螺塞本体松动的可能。

进一步的，所述泄压孔内固定有透气膜，所述排压孔位于所述透气膜远离所述头部的一侧。

通过上述技术方案，增设透气膜，能够有效阻挡外界的风尘、酸碱液进入至压力容器内，排压孔位于透气膜远离头部的一侧，避免外界的酸碱液进入退刀段周侧，腐蚀螺纹连接处。

进一步的，所述透气膜倾斜设置于所述泄压孔内，所述排压孔靠近所述泄压孔的一端朝向所述透气膜设置。

通过上述技术方案，透气膜倾斜设置，增加透气膜的透气面积，提高透气泄压的效率，另一方面，倾斜设置的透气膜能引导气流沿着透气膜流动，继而更为顺畅地通过排压孔进入至退刀段周侧。

进一步的，所述泄压孔远离所述头部的一端开设有沉槽，所述沉槽内压装有套管，所述透气膜夹紧设置于所述沉槽底部与所述套管之间。

通过上述技术方案，向沉槽内压装套管，夹紧透气膜，以实现透气膜的固定。

进一步的，所述沉槽底部与所述透气膜之间夹设有金属网片。

通过上述技术方案，增设金属网片用于补强，避免透气膜受气压冲击而破裂；同时避免破坏者从外部戳破透气膜。

进一步的，所述套管侧壁周侧设置有滚花。

通过上述技术方案，提高套管在沉槽内固定的稳定性。

进一步的，所述套管远离所述透气膜的一端孔径大于另一端的孔径，所述套管靠近所述透气膜一端的侧壁开设有便于所述排压孔与所述泄压孔连通的通孔。

通过上述技术方案，便通过套管实现泄压以及排压。

进一步的，所述螺纹段远离所述头部的一端同轴一体固定有顶杆，所述顶杆远离所述螺纹段的一端设置为半球面。

通过上述技术方案，顶杆由于推开阻挡物，避免泄压孔的一端被异物堵住，造成泄压失效。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)通过开设泄压孔，螺纹段远离头部一端的压力通过泄压孔排除至外界环境，采用泄压的方式大大减小螺纹段收到的冲击，从而防止螺纹段受冲击而松动，提高螺纹段连接的稳定性，实现永久性紧固连接、防松动的性能，尤其适用于不可更换的设备中，其中，泄压孔呈直线设置，用于改善气流通道的顺畅度，便于泄压；

(2)进一步地，通过退刀段方便车加工螺纹段，增设排压孔，减小使用时螺纹段两端的气压差，从而减轻螺纹段收到的气压冲击，提高螺纹段螺纹连接的稳固性；

(3)进一步地，通过倾斜设置透气膜，不仅能增加透气膜的透气面积，提高透气泄压的效率，还能引导气流沿着透气膜流动，继而更为顺畅地通过排压孔进入至退刀段周侧。

附图说明

图1是实施例一的整体结构示意图；

图2是实施例一的剖视图；

图3是实施例二的剖视图（为展示内部结构，已将部分结构爆炸开来）。

附图标记：1、螺塞本体；2、头部；3、螺纹段；4、泄压孔；5、退刀段；6、排压孔；7、透气膜；8、沉槽；9、套管；10、金属网片；11、滚花；12、通孔；13、顶杆；14、半球面。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例一

反应堆压力容器底塞，如图1和图2所示，包括螺塞本体1，螺塞本体1材质为不锈钢，螺塞本体1包括头部2，头部2表面呈正六边形状，其一侧一体固定有圆柱体，圆柱体远离头部2的一侧一体固定有螺纹段3，螺纹段3靠近头部2的一端设置有退刀段5，退刀段5的半径小于螺纹段3的半径，在制造过程中，设置退刀段5便于车刀退刀；退刀段5侧壁为内凹弧面；螺塞本体1内贯穿开设有泄压孔4，泄压孔4为圆孔，泄压孔4呈直线设置，且泄压孔4的长度方向与螺塞本体1的中心线方向平行，泄压孔4的两端分别位于头部2与螺纹段3相互远离的两侧面上，使用时，压力容器螺纹连接处的气压便于通过泄压孔4排除，以减少螺塞本体1受压的气压冲击，从而避免长久使用后，螺塞本体1受气压冲击，自动旋出掉落的问题。

泄压孔4同时贯穿内凹弧面的底部设置，继而在泄压孔4与内凹弧面的交汇处形成排压孔6。使用时，螺纹段3旋入至压力容器上的螺纹孔内，圆柱体靠近螺纹段3的侧面压紧在沉槽8底部，增强密封性能；泄压孔4呈直线开设，便于压力容器螺纹连接处的气压顺利排出，而气压排出的过程中，经过排压孔6，进入内凹弧面的内凹空间内，增加内凹弧面内的气压强度，以减小螺纹段3两端的气压差，有效减小螺纹段3收到的气压冲击，防止螺塞本体1使用过程中受气压冲击而松动。

螺纹段3远离头部2的一端同轴一体固定有顶杆13，顶杆13的作用有两点，其一，用于顶起障碍物，避免障碍物堵住泄压孔4的一端，造成泄压功能失效；其二，另一种使用情景下，顶杆13插入至连接物上的插槽中，起到定位作用，顶杆13远离螺纹段3的一端设置为半球面14，便于顶杆13实现插接定位的功能。

实施例二

反应堆压力容器底塞，如图3所示，与实施例一的不同之处在于，泄压孔4靠近螺塞本体1的中心线设置，退刀段5的侧壁开设有与泄压孔4连通的排压孔6，排压孔6的孔径沿远离泄压孔4的方向逐渐减小。如此设置，气压容易进入至退刀段5的周侧，减小螺纹段3两端的气压差，削弱螺纹段3收到的气压冲击，一定程度上减小了螺塞本体1松动的可能；此外，由于排压孔6呈斗状设置，气压容易进入至退刀段5周侧，却难以从退刀段5周侧退出，实现退刀段5周侧的保压性能，有利于将螺纹段3压紧至压力容器的螺纹连接处，进一步减小了螺塞本体1松动的可能。

泄压孔4内倾斜固定有透气膜7，透气膜7表面呈椭圆形，透气膜7沿泄压孔4长度方向上的投影大于等于泄压孔4的内径，透气膜7为ePTFE隔膜，具有防酸防碱以及透气性，能够有效阻挡外界的风尘、酸碱液进入至压力容器内，排压孔6位于透气膜7远离头部2的一侧，避免外界的酸碱液进入退刀段5周侧，腐蚀螺纹连接处。同时，排压孔6靠近泄压孔4的一端朝向透气膜7，且排压孔6靠近泄压孔4的一端沿其轴线方向在透气膜7上的投影完全位于透气膜7内，继而倾斜设置的透气膜7不仅具有增加透气面积，提高透气泄压的效率，另一方面，倾斜设置的透气膜7能引导气流沿着透气膜7流动，继而更为顺畅地通过排压孔6进入至退刀段5周侧。

泄压孔4远离头部2的一端开设有沉槽8，沉槽8的底部设置为与透气膜7适配的倾斜面，沉槽8内压装有套管9，套管9位于螺栓本体内的一端的端面为倾斜面形成尖端，透气膜7夹紧于沉槽8底部与套管9之间，沉槽8底部与透气膜7之间夹设有金属网片10，用以增强透气膜7的抗压性能，避免螺纹连接处气压过大造成透气膜7破裂的问题，金属网片10为钢丝网；此外，金属网片10设置于透气膜7远离套管9的一侧，避免使用过程中，防止破坏者从头部2一端的泄压孔4开口插入插杆，继而戳破透气膜7。

套管9侧壁周侧压制有滚花11，以增加其表面的粗糙度，提高套管9在泄压孔4内的固定强度；套管9远离透气膜7的一端孔径大于另一端的孔径，套管9靠近透气膜7一端的侧壁开设有便于排压孔6与泄压孔4连通的通孔12。

综上所述：

本发明使用时，通过开设泄压孔4，螺纹段3远离头部2一端的压力通过泄压孔4排除至外界环境，采用泄压的方式大大减小螺纹段3收到的冲击，从而防止螺纹段3受冲击而松动，提高螺纹段3连接的稳定性，实现永久性紧固连接、防松动的性能，尤其适用于不可更换的设备中，其中，泄压孔4呈直线设置，用于改善气流通道的顺畅度，便于泄压；通过退刀段5方便车加工螺纹段3，增设排压孔6，减小使用时螺纹段3两端的气压差，从而减轻螺纹段3收到的气压冲击，提高螺纹段3螺纹连接的稳固性；通过倾斜设置透气膜7，不仅能增加透气膜7的透气面积，提高透气泄压的效率，还能引导气流沿着透气膜7流动，继而更为顺畅地通过排压孔6进入至退刀段5周侧。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.反应堆压力容器底塞，其特征在于，包括螺塞本体（1）；

所述螺塞本体（1）包括头部（2），所述头部（2）一侧一体固定有螺纹段（3）；

所述螺塞本体（1）内贯穿开设有泄压孔（4），所述泄压孔（4）的两端分别位于所述头部（2）与所述螺纹段（3）相互远离的两侧面上，所述泄压孔（4）呈直线设置。

2.根据权利要求1所述的反应堆压力容器底塞，其特征在于，所述螺纹段（3）靠近所述头部（2）的一端设置有退刀段（5），所述退刀段（5）的半径小于所述螺纹段（3）的半径；

所述退刀段（5）的侧壁开设有与所述泄压孔（4）连通的排压孔（6）。

3.根据权利要求2所述的反应堆压力容器底塞，其特征在于，所述排压孔（6）的孔径沿远离所述泄压孔（4）的方向逐渐减小。

4.根据权利要求2所述的反应堆压力容器底塞，其特征在于，所述泄压孔（4）内固定有透气膜（7），所述排压孔（6）位于所述透气膜（7）远离所述头部（2）的一侧。

5.根据权利要求4所述的反应堆压力容器底塞，其特征在于，所述透气膜（7）倾斜设置于所述泄压孔（4）内，所述排压孔（6）靠近所述泄压孔（4）的一端朝向所述透气膜（7）设置。

6.根据权利要求5所述的反应堆压力容器底塞，其特征在于，所述泄压孔（4）远离所述头部（2）的一端开设有沉槽（8），所述沉槽（8）内压装有套管（9），所述透气膜（7）夹紧设置于所述沉槽（8）底部与所述套管（9）之间。

7.根据权利要求6所述的反应堆压力容器底塞，其特征在于，所述沉槽（8）底部与所述透气膜（7）之间夹设有金属网片（10）。

8.根据权利要求6所述的反应堆压力容器底塞，其特征在于，所述套管（9）侧壁周侧设置有滚花（11）。

9.根据权利要求6所述的反应堆压力容器底塞，其特征在于，所述套管（9）远离所述透气膜（7）的一端孔径大于另一端的孔径，所述套管（9）靠近所述透气膜（7）一端的侧壁开设有便于所述排压孔（6）与所述泄压孔（4）连通的通孔（12）。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的反应堆压力容器底塞，其特征在于，所述螺纹段（3）远离所述头部（2）的一端同轴一体固定有顶杆（13），所述顶杆（13）远离所述螺纹段（3）的一端设置为半球面（14）。