CN204175719U - 一种偏心法兰 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种偏心法兰，所述偏心法兰用于与驱动机构管座进行装配，所述偏心法兰包括：法兰，所述法兰开有一内孔，所述内孔用于安装所述驱动机构管座，所述内孔相对于所述法兰的外圆中心为一偏心内孔，所述法兰与容器配对面设置有凸台，所述凸台与所述容器内筒为间隙配合；N个螺栓孔，其中，N为大于等于3的正整数，实现了采用偏心法兰，驱动机构管座无需专门为试验设计偏心管座，偏心法兰仅内孔偏心，既起容器密封作用，旋转时又可调节错对中值，易于加工和安装，结构简化，同时能真实反映驱动机构管座的连接结构的技术效果。

Description

一种偏心法兰

技术领域

本实用新型涉及核设备研究领域，尤其涉及一种偏心法兰。

背景技术

错对中指设备存在两条平行轴心，两轴心之间的距离为错对中值。错对中在反应堆的控制棒驱动线试验中应用较多。控制棒驱动线作为反应堆控制及核安全保护系统的执行单元，其设计成败直接关系到反应堆结构设计的成败。控制棒驱动线系统由驱动机构、控制棒组件、燃料组件、导向组件等组成。为了验证控制棒驱动线结构设计的合理性和可靠性，必须开展相关的模拟试验，模拟驱动线在反应堆中运行环境（包括温度、压力、流量及错对中）条件下的综合性能，通过试验为驱动线的结构设计定型提供必须的依据。

以往开展驱动线试验时，驱动线错对中值都是通过偏心管座结构实现的。偏心管座主要由三部分组成：偏心驱动管座、管座螺纹法兰以及固定管座螺纹法兰的容器封头，其结构如附图1所示。偏心驱动管座的内孔中心是偏心孔，管座螺纹法兰起固定偏心驱动管座的作用。容器上封头设置有上下两个密封面和相应的螺栓孔，封头设有偏心内孔，其偏心值与偏心驱动管座的偏心值相同。旋转偏心驱动管座时，管座沿着螺纹作垂直上下运动，同时由于螺纹为偏心结构，当管座旋转时，可以实现管座的内孔中心与容器封头内孔的不同错对中值。由于螺纹是连续结构，因此旋转偏心驱动管座可以得到连续变化的错对中值。这种偏心管座结构在很多核电站及军用驱动线试验中应用较多，具有连续可调性，调节范围较大等优点，但这种结构要求驱动机构的管座必须设有螺纹，同时管座需设计为偏心结构。然而核电站和军用反应堆应用的驱动机构管座本身不是偏心结构，管座上也没有设计螺纹，管座与容器封头之间的连接为过盈配合。因此为了真实地实现驱动机构管座连接形式，同时满足试验要求的错对中值，需要设计一种新的错对中调节装置。

综上所述，本申请发明人在实现本申请实施例中实用新型技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

在现有技术中，为了实现驱动机构管座的错对中值，需将驱动机构管座设计为偏心结构，同时管座上需设计螺纹，与管座配合的容器封头需设计偏心内孔，所以，现有的反应堆驱动线试验应用的偏心管座结构复杂，且并不能真实模拟反应堆驱动机构管座的实际连接结构。

实用新型内容

本实用新型提供了一种偏心法兰，解决了现有的反应堆应用的驱动机构管座结构复杂，不能真实模拟反应堆驱动机构管座的连接结构问题，实现了利用偏心法兰固定连接反应堆应用的驱动机构管座，使得反应堆驱动线试验采用的驱动机构管座能够与实际结构一致，并得到所需的错对中值的技术效果。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种偏心法兰，所述偏心法兰用于与驱动机构管座进行装配，所述偏心法兰包括：

法兰，所述法兰开有一内孔，所述内孔用于安装所述驱动机构管座，所述内孔相对于所述法兰外圆的中心为一偏心内孔；

所述偏心法兰与容器内筒配对面设置有凸台，所述凸台与所述容器内筒为间隙配合；

N个螺栓孔，其中，N为大于等于3的正整数。

其中，与所述偏心法兰配合的所述驱动机构管座为非偏心结构。

其中，所述偏心法兰设有旋转配合面和密封面，所述旋转配合面为所述法兰凸台外圆面，所述密封面与所述旋转配合面垂直。

其中，所述法兰外圆、所述密封面外圆以及所述偏心法兰螺栓中心圆的圆心同轴。

其中，所述偏心法兰与所述驱动机构管座通过过盈配合组焊接连接。

其中，所述容器上与所述偏心法兰配对的法兰为非偏心结构。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

由于采用了驱动机构管座为非偏心结构，管座外壁不用设计螺纹，偏心法兰仅内孔偏心，法兰外圆、密封面外圆以及法兰螺栓中心圆同轴，结构简单，易于实现，偏心法兰与驱动机构管座通过过盈配合组焊后为一体结构，能真实反映反应堆上的结构，容器上与偏心法兰配对的法兰不需设计任何偏心结构，实现了采用偏心法兰，驱动机构管座无需专门为试验设计偏心管座，管座结构与实际反应堆上的相同，偏心法兰仅内孔偏心，既起容器密封作用，旋转时又可调节错对中值，与偏心法兰配对的容器法兰结构为非偏心的常规结构，易于加工和安装，将原来的偏心管座结构的3个部件简化为2个，结构简化，同时能真实反映驱动机构管座的连接结构的技术效果。

附图说明

图1是偏心管座的结构示意图；

图2是本申请实施例一中一种偏心法兰的结构示意图；

其中，1-偏心驱动管座，2-管座螺纹法兰，3-容器封头，4-偏心距，5-螺栓孔，6-内孔，7-法兰旋转配合面，8-法兰，9-密封面，10-内孔中心线，11-法兰外圆、密封面外圆、旋转配合面中心线。

具体实施方式

本实用新型提供了一种偏心法兰，解决了现有的反应堆应用的驱动机构管座结构复杂，不能真实模拟反应堆驱动机构管座的连接结构问题，实现了利用偏心法兰固定连接反应堆应用的驱动机构管座，使得反应堆驱动线试验采用的驱动机构管座能够与实际结构一致，并得到所需的错对中值的技术效果。

本申请实施中的技术方案为解决上述技术问题。总体思路如下：

采用了驱动机构管座为非偏心结构，管座外壁不用设计螺纹，偏心法兰仅内孔偏心，法兰外圆、密封面外圆以及法兰螺栓中心圆同轴，结构简单，易于实现，偏心法兰与驱动机构管座通过过盈配合组焊后为一体结构，能真实反映反应堆上的结构，容器上与偏心法兰配对的法兰不需设计任何偏心结构，实现了采用偏心法兰，驱动机构管座无需专门为试验设计偏心管座，管座结构与实际反应堆上的相同，偏心法兰仅内孔偏心，既起容器密封作用，旋转时又可调节错对中值，与偏心法兰配对的容器法兰结构为非偏心的常规结构，易于加工和安装，将原来的偏心管座结构的3个部件简化为2个，结构简化，同时能真实反映驱动机构管座的连接结构的技术效果。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例一：

在实施例一中，提供了一种偏心法兰，所述偏心法兰用于与驱动机构管座进行装配，请参考图1-图2，所述偏心法兰包括：

法兰8，所述法兰8开有一内孔6，内孔6，所述内孔6用于安装所述驱动机构管座，所述内孔6相对于所述法兰8的外圆中心为一偏心内孔；

所述偏心法兰与容器内筒配对面设置有凸台，所述凸台与所述容器内筒为间隙配合；

N个螺栓孔5，其中，N为大于等于3的正整数。

其中，在本申请实施例中，所述驱动机构管座为非偏心结构。

其中，在本申请实施例中，所述偏心法兰设有旋转配合面7和密封面9，所述旋转配合面7为所述法兰8的凸台外圆面，所述密封面9与所述旋转配合面7垂直。

其中，在本申请实施例中，所述法兰8的外圆、所述密封面9外圆以及所述偏心法兰螺栓中心圆同轴。

其中，在实际应用中，现有技术可以得到连续变化的错对中值，只是结构复杂，对于试验中只需试验一种确定的错对中情况没有必要采用连续调节的方式。本发明不能实现连续调节，但对于只需实现某个确定的错对中值的情况，比较适用，而且结构简单。

其中，在本申请实施例中，所述偏心法兰与所述驱动机构管座通过过盈配合组焊接连接。

其中，在本申请实施例中，所述容器上与所述偏心法兰配对的法兰为非偏心结构。

其中，在实际应用中，设计一个与驱动机构管座装配的容器偏心法兰，法兰上开有安装驱动机构管座的内孔，其相对于法兰外圆的中心为一偏心内孔，法兰与容器配对面设置有凸台，该凸台与容器内筒为间隙配合，由于容器内筒的同轴度存在加工误差，同时法兰凸台与容器内筒的配合始终有间隙存在，因此法兰旋转时绕着凸台与容器内筒的接触面（该接触面实际为一偏心值较小的偏心圆弧面）旋转。根据法兰上设置的螺栓个数，法兰的旋转角度是有限的（即为360°/n，其中n为螺栓个数），因此在法兰旋转过程中，法兰的偏心内孔中心相对于容器内筒的理论轴心是变化的，由于对称性，可以得到n/2个不同的偏心值，于是实现了错对中值的调节。

其中，在实际应用中，图2为一个偏心法兰结构示意图，法兰上开有安装驱动机构管座的内孔，其相对于法兰外圆的中心为一偏心内孔，法兰与容器配对面设置有凸台，该凸台与容器内筒为间隙配合，由于容器内筒的同轴度存在加工精度，同时法兰凸台与容器内筒的配合始终有间隙存在，因此旋转法兰时，法兰将绕着一偏心值很小的圆弧面旋转。根据法兰上设置的螺栓个数，法兰的旋转角度是有限的（即为360°/n，其中n为螺栓个数），因此在法兰旋转过程中，法兰的偏心内孔中心相对于容器内筒的理论轴心是变化的，由于对称性，可以得到n/2个不同的偏心值。法兰上螺栓个数是有限的，内孔的偏心值确定以后，旋转法兰得到的错对中值是有限且不连续的，因此法兰内孔偏心值的取值需要结合试验要求的偏心值以及试验件预装得到加工、安装引起的初始偏心值来确定。 

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

由于采用了驱动机构管座为非偏心结构，管座外壁不用设计螺纹，偏心法兰仅内孔偏心，法兰外圆、密封面外圆以及法兰螺栓中心圆同轴，结构简单，易于实现，偏心法兰与驱动机构管座通过过盈配合组焊后为一体结构，能真实反映反应堆上的结构，容器上与偏心法兰配对的法兰不需设计任何偏心结构，实现了采用偏心法兰，驱动机构管座无需专门为试验设计偏心管座，管座结构与实际反应堆上的相同，偏心法兰仅内孔偏心，既起容器密封作用，旋转时又可调节错对中值，与偏心法兰配对的容器法兰结构为非偏心的常规结构，易于加工和安装，将原来的偏心管座结构的3个部件简化为2个，结构简化，同时能真实反映驱动机构管座的连接结构的技术效果。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种偏心法兰，所述偏心法兰用于与驱动机构管座进行装配，其特征在于，所述偏心法兰包括：

法兰，所述法兰开有一内孔，所述内孔用于安装所述驱动机构管座，所述内孔相对于所述法兰外圆的中心为一偏心内孔；

所述偏心法兰与容器内筒配对面设置有凸台，所述凸台与所述容器内筒为间隙配合；

N个螺栓孔，其中，N为大于等于3的正整数。

2.根据权利要求1所述的偏心法兰，其特征在于，与所述偏心法兰配合的所述驱动机构管座为非偏心结构。

3.根据权利要求1所述的偏心法兰，其特征在于，所述偏心法兰设有旋转配合面和密封面，所述旋转配合面为所述法兰凸台外圆面，所述密封面与所述旋转配合面垂直。

4.根据权利要求3所述的偏心法兰，其特征在于，所述法兰外圆、所述密封面外圆以及所述偏心法兰螺栓中心圆的圆心同轴。

5.根据权利要求1所述的偏心法兰，其特征在于，所述偏心法兰与所述驱动机构管座通过过盈配合组焊接连接。

6.根据权利要求1所述的偏心法兰，其特征在于，所述容器上与所述偏心法兰配对的法兰为非偏心结构。