CN111473939A - 一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，包括底座、压板、敏感源和立柱，压板横跨底座后与地面固定限制底座的自由度；底座上连接敏感源和立柱，敏感源上沿轴向安装有多个可移动的配重块用于调整敏感源的总体重量，配重块均位于敏感源上靠近立柱的一侧；敏感源上设有吸附块，立柱上固定有电磁吸盘，吸附块通过电磁吸力与电磁吸盘连接，电磁吸盘与电源连接；立柱与吸附块之间的距离小于电磁吸盘的厚度，使敏感源通过吸附块固定到立柱上时略向远离立柱的一侧倾斜。本发明倾倒交互试验台，结构稳定、安全性较高、可在水平面上灵活调整试验台方向和位置、敏感源初始能量控制精度高、操作难度较低、维护便利、总体成本低。

Description

一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台

技术领域

本发明涉及核电设备安全检验技术领域，具体地，涉及一种倾倒交互试验台，尤其涉及一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台。

背景技术

对于对安全性要求高的设备，抗震性能是不可忽视的，各行业对抗震检测都极为重视，核电尤其如此。但目前核电业内专用的抗震试验台比较缺乏，仍是以临时搭建、组装为主，存在试验台移动性差、成本高、结构不够稳固、精度偏低、不易操作等缺点。

因此，有必要开发一种更适用的试验台，便于开展地震后厂房车间竖立设备倾倒冲击地面核电设备的试验，要求试验台结构稳定、安全性较高、可在水平和竖直方向灵活调整位置、测距精度高、操作难度较低、维护难度小、容易实现自动化操作。

经过对现有技术的检索，授权公告号为CN 206573270U的实用新型公开了一种可调式倾倒试验设备，呈直角四边形结构，包括底座和倾翻台，底座和倾翻台形成铰接，倾翻台可通过倾翻驱动构件形成倾斜状态，底座下方设有机架，机架与底座之间设有举升油缸和升降导向结构；倾翻驱动构件由倾翻驱动油缸构成。优选，座由底座边框和底座内衬形成底座框架；倾翻台通过倾翻框架和上端蒙板形成，倾翻框架由倾翻边框和倾翻架内衬构成框架结构；底座框架设在倾翻框架下方，底座框架的边框四周外边缘位于倾翻框架的边框内边缘内侧，在倾翻框架处于水平状态时，倾翻框架通过其下端面贴合在底座框架的上端面上。该设备无法实现不同能量状态下的倾倒试验，试验台结构不稳定且无法灵活调节试验台位置。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，包括底座、压板、敏感源和立柱，所述压板横跨所述底座后与地面固定限制底座的自由度，同时限制所述底座在竖直方向上的移动；所述底座上连接所述敏感源和所述立柱，所述敏感源上沿轴向安装有多个可移动的配重块用于调整敏感源的总体重量，所述配重块均位于所述敏感源上靠近立柱的一侧；所述立柱上固定有电磁吸盘，所述敏感源上设有吸附块，所述吸附块通过电磁吸力与电磁吸盘连接；电磁吸盘与电源连接；所述立柱与所述吸附块之间的距离小于所述电磁吸盘的厚度，使所述敏感源通过吸附块固定到立柱上时和竖直方向有一定夹角或者说敏感源略向远离所述立柱的一侧倾斜，这样才能保证电磁吸盘断电后敏感源能够依靠自身重力向前倾倒，撞击敏感目标。

进一步地，所述敏感源上设有止动条和止动板，所述止动条有两条，分别与所述配重块的两个端部紧贴，用于限制所述配重块都朝向立柱方向，所述止动板的布置方向和所述配重块的方向相同。

进一步地，所述止动条上标有刻度尺用于显示每个位置的离地高度，所以根据止动条上的标尺可以知道配重块所在位置的离地高度。当配重块调至所需位置时将其固定在敏感源壁面上，配重块在敏感源周向上的自由度被止动条限制。

进一步地，所述敏感源通过转动轴与所述底座活动连接，所述底座具有相对设置的第一边缘和第二边缘，所述立柱与所述底座的连接部位靠近所述第二边缘，所述敏感源与所述底座的连接部位靠近所述第一边缘，所述第一边缘与所述转动轴轴线之间的距离不大于所述止动板与所述转动轴轴线之间的距离，可防止配重块固定位置过低导致试验工程中配重块与底座发生碰撞。

进一步地，在所述吸附块下方共布置7块所述配重块，轴向上只能在止动板和吸附块之间调整；在所述吸附块上方布置的配重块的数量根据实验需要来确定。

进一步地，所述电磁吸盘的一侧设有吊环，所述立柱靠近所述电磁吸盘的一侧设有截面为圆形的安装座，所述电磁吸盘放入所述安装座后，所述电磁吸盘一侧的吊环通过紧固件与所述立柱固定。

进一步地，所述安装座由两个半环通过紧固件连接而成，所述两个半环均焊接在所述立柱上，所述安装座的轴向长度不小于所述电磁吸盘轴向长度的2/3。

进一步地，所述底座的底部四个角焊接有万向轮，四个万向轮可以灵活调整试验台在水平面上的位置，所述万向轮带有制动装置，在试验台移动至理想位置后可及时锁死万向轮。

进一步地，所述底座包括第一低面、第二低面和凸起面，所述凸起面位于所述第一低面和所述第二低面之间，用于连接所述敏感源和所述立柱，所述立柱竖直焊接在所述凸起面上，所述压板通过膨胀螺丝固定在地面上；所述压板分为第一压板和第二压板，所述第一压板和第二压板分别位于所述立柱的两侧，所述第一压板横跨所述底座后与所述第一低面的边缘压紧平齐；所述第二压板横跨所述底座后与所述第二低面压紧并紧贴所述凸起面的边缘。

进一步地，所述敏感源通过紧固螺栓与所述配重块连接，所述紧固螺栓的端面与所述电磁吸盘的方向相对，所述敏感源顶部焊接吊钩。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明的用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，采用增减配重块的方式灵活调整敏感源初始能量，并采用电磁吸力固定和释放敏感源，能够实现敏感源在不同能量状态下的倾倒试验。

2、本发明的用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，立柱与吸附块之间的距离略小于电磁吸盘的厚度，使敏感源通过吸附块固定到立柱上时略向远离立柱的一侧倾斜，保证电磁吸盘断电后敏感源能够依靠自身重力向前倾倒，撞击敏感目标，这样更符合实际情况，检验结果更准确。

3、本发明的用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，止动板焊接位置与转动轴轴线之间的距离不小于转动轴轴线与底座第一边缘之间的距离，可以防止配重块固定位置过低导致试验工程中配重块与底座发生碰撞。

4、本发明的用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，压板横跨底座后通过膨胀螺丝固定在地面上，用于限制底座在竖直方向上的移动从而保证交互冲撞发生时底座不会发生径向跳动和倾覆。

5、本发明的用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，结构稳定、安全性较高、可在水平面上灵活调整试验台方向和位置、敏感源初始能量控制精度高、操作难度较低、维护便利、总体成本低。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明倾倒交互试验台的工作状态示意图；

图2为本发明倾倒交互试验台的立体图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为图2中B处的局部放大图；

图5为本发明倾倒交互试验台中敏感源和配重块的位置关系图；

图6为图5中C处的局部放大图；

图7为本发明倾倒交互试验台中立柱和底座的位置关系图；

图8为本发明倾倒交互试验台中电磁吸盘的立体图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

本发明装置能够实现敏感源在不同能量状态下的倾倒试验，其采用增减配重的方式灵活调整敏感源初始能量，并采用电磁吸力固定和释放敏感源，本发明的倾倒试验台结构稳定、安全性较高、可在水平面上灵活调整试验台方向和位置、敏感源初始能量控制精度高、操作难度较低、维护便利、容易实现自动化操作。

接下来结合具体实施例对本发明做进一步详细描述，如图1至图8所示：

实施例1

一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，包括底座1、压板3、敏感源5和立柱11，压板3横跨底座1后通过膨胀螺丝固定在地面上，用于限制底座1在竖直方向上的移动；底座1包括第一低面103、第二低面104和凸起面105，凸起面105位于第一低面103和第二低面104之间，立柱11竖直焊接在凸起面105上，敏感源5通过转动轴4与凸起面105活动连接；压板3分为第一压板31和第二压板32，第一压板31和第二压板32分别位于立柱11的两侧；

敏感源5上沿轴向安装有多个可移动的配重块7用于调整敏感源5的总体重量，配重块7均位于敏感源5上靠近立柱11的一侧；敏感源5上焊接有吸附块12，吸附块应该采用电磁吸附性强的金属材料制成，在本实施例中采用低碳钢材料制成。立柱11上固定有电磁吸盘13，吸附块12通过电磁吸力与电磁吸盘13连接，电磁吸盘13与电源连接；敏感源5通过紧固螺栓51与配重块7连接，紧固螺栓51的端面与电磁吸盘13的方向相对；立柱11与吸附块12之间的距离略小于电磁吸盘13的厚度，使敏感源5通过吸附块固定到立柱上时并非竖直方向安放而是和竖直方向有一定夹角或者说敏感源略向远离立柱11的一侧倾斜，这样才能保证电磁吸盘断电后敏感源能够依靠自身重力向前倾倒，撞击敏感目标15，敏感目标15可以根据试验需要更换为其它任何有待验证抗震性能的设备。

敏感源5上焊接有两条止动条6和止动板8，两条止动条6焊接在敏感源5壁面紧贴配重块7两侧的位置，用于限制配重块7都朝向立柱方向，止动板8在周向上应该布置在止动条6所包围的朝向立柱11的一侧，即止动板8的布置方向和配重块7的方向相同。

实施例2

实施例2是在实施例1的基础上，对部分结构进行进一步限定的优选例：

在实施例2中，止动条6上标有刻度尺用于显示每个位置的离地高度，所以根据止动条上的标尺可以知道配重块所在位置的离地高度。当配重块调至所需位置时使用其上紧固螺栓51将其固定在敏感源5的壁面上，配重块7在敏感源周向上的自由度被两条止动条6限制。

底座1具有相对设置的第一边缘101和第二边缘102，立柱11与底座1的连接部位靠近第二边缘102，敏感源5与底座1的连接部位靠近第一边缘101，为了防止配重块7固定位置过低导致试验工程中配重块与底座1发生碰撞，第一边缘101与转动轴4轴线之间的距离不大于止动板8焊接位置与转动轴4轴线之间的距离。优选地，在吸附块12下方共布置七块配重块7，轴向上只能在止动板和吸附块之间调整，在吸附块12上方布置的配重块7的数量可以根据试验需要增减个数。

实施例3

实施例3是在实施例1或实施例2的基础上，对部分结构进行进一步限定的优选例：

在实施例3中，电磁吸盘13的一侧设有吊环131，立柱11靠近电磁吸盘13的一侧设有截面为圆形的安装座9，安装座9由两个半环通过紧固件91连接而成，两个半环均焊接在立柱上，电磁吸盘13放入安装座9后限制其自由度，立柱11上与电磁吸盘相反的一侧焊接有固定板1101，电磁吸盘13一侧的吊环131穿过立柱后通过紧固螺栓10与立柱的固定板1101固定连接，防止电磁吸盘从安装座9中掉出去。优选地，安装座9的轴向长度不小于电磁吸盘轴向长度的2/3。

为了可以灵活调整试验台在水平面上的位置，底座1的底部四角焊接有四个万向轮2，四个万向轮万向轮2带有制动装置，在试验台移动至理想位置后可及时锁死万向轮。

为了让底座1可以在第一压板31和第二压板32之间较大范围移动，第一压板31横跨底座1后与第一低面103的边缘压紧平齐；第二压板32横跨底座1后与第二低面104压紧并紧贴凸起面105的边缘。第一压板31和第二压板32的下表面和第一低面103、第二低面104的高度相同，即第一压板31和第二压板32是压在相应的低面上的。这样设计，当其中一个压板压在低面上以后底座1仍然能够自由地左右移动调整位置满足各种试验要求。

如果把第一压板31和第二压板32都紧贴凸起面105布置，底座1就无法左右移动了，如果把第一压板31和第二压板32都放到低面的边缘，底座1左右稍作移动必然会有一个压板和底座1脱离失去作用。如果把第一压板31和第二压板32都压在凸起面105上，底座1受到压板3限制将无法左右移动失去灵活性。

综上，在试验台布置时，第一压板31和第二压板32应该有一块紧贴凸起面105布置，另一块放在相应低面的最边缘。而且为了保证压板能够发挥压着底座1防止其倾覆的作用，位于低面最边缘的那块压板不能超出低面的边缘，要依然紧贴压在相应的低面上。

为了节约材料，底座1不设计成一整块平板，而是设计成第一低面103、第二低面104和凸起面105，凸起面上边是平整的可以放置立柱11等一些结构，底座1两侧的第一低面103和第二低面104较薄而且中空分叉，也是为了节省材料，降低成本。

为了方便敏感源5的起吊，敏感源5顶部焊接吊钩14，可以借助吊钩14使用行车吊起敏感源并吸附在电磁吸盘上固定。

本发明的倾倒试验台结构稳定、安全性较高、可在水平面上灵活调整试验台方向和位置、敏感源初始能量控制精度高、操作难度较低、维护便利、容易实现自动化操作。

本发明倾倒交互试验台的工作过程如下：

首先将敏感源5平放至地面，然后根据试验要求调整敏感源5的总体能量，具体方法是确定配重块7的数量并且将配重块7固定到合理高度，根据止动条6上的标尺可以准确定位配重块7。已经满足了初始能量要求的敏感源可以使用人力推起并吸附在电磁吸盘上固定，这一过程也可以借助吊钩14使用行车吊起完成。核电设备抗震安全性检验试验对敏感源5和敏感目标15的交互位置通常有具体要求，因此须根据交互的需要移动倾倒试验台，打开万向轮2的锁死装置后可以在一定范围内沿水平面任意方向移动底座1至所需位置，然后再锁死万向轮2。此时敏感源5和敏感目标15已经满足了试验所需的位置关系和能量要求，随时可以通过关闭电磁吸盘13的电源，释放敏感源5，被释放的敏感源5从近乎竖直的位置自由倾倒最后撞击到敏感目标15的特定位置，完成交互试验，压板3可以保证交互冲撞发生时底座1不会发生径向跳动和倾覆。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，其特征在于，包括底座(1)、压板(3)、敏感源(5)和立柱(11)，所述压板(3)横跨所述底座(1)后与地面固定，用于限制所述底座(1)在竖直方向上的移动；所述底座(1)上连接所述敏感源(5)和所述立柱(11)，所述敏感源(5)上沿轴向安装有多个可移动的配重块(7)用于调整敏感源(5)的总体重量，所述配重块(7)均位于所述敏感源(5)上靠近立柱(11)的一侧；

所述立柱(11)上固定有电磁吸盘(13)，所述敏感源(5)上设有吸附块(12)，所述吸附块(12)通过电磁吸力与电磁吸盘(13)连接；

所述立柱(11)与所述吸附块(12)之间的距离小于所述电磁吸盘(13)的厚度，使所述敏感源(5)向远离所述立柱(11)的一侧倾斜。

2.根据权利要求1所述的一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，其特征在于，所述敏感源(5)上设有止动条(6)和止动板(8)，所述止动条(6)与所述配重块(7)的端部紧贴，用于限制所述配重块(7)都朝向立柱方向，所述止动板(8)的布置方向和所述配重块(7)的方向相同。

3.根据权利要求2所述的一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，其特征在于，所述止动条(6)上标有刻度尺用于显示每个位置的离地高度。

4.根据权利要求2所述的一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，其特征在于，所述敏感源(5)通过转动轴(4)与所述底座(1)活动连接，所述底座(1)具有相对设置的第一边缘(101)和第二边缘(102)，所述立柱(11)与所述底座(1)的连接部位靠近所述第二边缘(102)，所述敏感源(5)与所述底座(1)的连接部位靠近所述第一边缘(101)，所述第一边缘(101)与所述转动轴(4)轴线之间的距离不大于所述止动板(8)与所述转动轴(4)轴线之间的距离。

5.根据权利要求1所述的一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，其特征在于，在所述吸附块(12)下方共布置七块所述配重块(7)。

6.根据权利要求1所述的一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，其特征在于，所述电磁吸盘(13)的一侧设有吊环(131)，所述立柱(11)靠近所述电磁吸盘(13)的一侧设有截面为圆形的安装座(9)，所述电磁吸盘(13)放入所述安装座(9)后，所述电磁吸盘(13)一侧的吊环(131)通过紧固件与所述立柱(11)固定。

7.根据权利要求6所述的一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，其特征在于，所述安装座(9)由两个半环通过紧固件连接而成，所述两个半环均焊接在所述立柱(11)上，所述安装座(9)的轴向长度不小于所述电磁吸盘(13)轴向长度的2/3。

8.根据权利要求1所述的一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，其特征在于，所述底座(1)的底部四个角焊接有万向轮(2)，所述万向轮(2)带有制动装置。

9.根据权利要求1所述的一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，其特征在于，所述底座(1)包括第一低面(103)、第二低面(104)和凸起面(105)，所述凸起面(105)位于所述第一低面(103)和所述第二低面(104)之间，所述敏感源(5)和所述立柱(11)设置在所述凸起面(105)上，所述压板(3)分为第一压板(31)和第二压板(32)，所述第一压板(31)和第二压板(32)分别位于所述立柱(11)的两侧，所述第一压板(31)横跨所述底座(1)后与所述第一低面(103)的边缘压紧平齐；所述第二压板(32)横跨所述底座(1)后与所述第二低面(104)压紧并紧贴所述凸起面(105)的边缘。

10.根据权利要求1所述的一种适用于核电设备抗震安全性检验的倾倒交互试验台，其特征在于，所述敏感源(5)通过紧固螺栓与所述配重块(7)连接，所述紧固螺栓的端面与所述电磁吸盘(13)的方向相对，所述敏感源(5)顶部焊接吊钩(14)。

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