CN215998740U - 一种大型屏蔽主泵密封环的切削刀具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于核电站屏蔽主泵维修技术领域，具体公开了一种大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，包括水平设置的底座、竖向设置的车刀以及设置在所述底座与车刀之间的调节座；所述调节座包括具有横板和立板的弯折板以及竖向设置的刀架；所述横板安装于所述底座且能沿X轴方向来回移动；所述刀架安装于所述立板并能沿Z轴方向来回移动；所述车刀固定安装于所述刀架且车刀的刀头朝外。本实用新型能够对屏蔽主泵内定子法兰端环表面的密封环进行有效清除，结构简单，体积小，安装方便且稳固，运行稳定性好。

Description

一种大型屏蔽主泵密封环的切削刀具

技术领域

本实用新型属于核电站屏蔽主泵维修技术领域，具体涉及一种大型屏蔽主泵密封环的切削刀具。

背景技术

核电站屏蔽主泵用于输送高压、高温、高辐射、大流量的反应堆冷却剂，为防止冷却剂泄漏，屏蔽主泵的泵壳与定子法兰端环之间设有C型密封环，核电站屏蔽主泵长期于极端工况服役，运行过程中对其进行检修维护是不可或缺的，对屏蔽主泵内部进行检修时，在拆下泵壳后需要对定子法兰端环表面进行车削加工，去除残留的C型密封环。这就需要使用到切削刀具，并且为了将密封环清除彻底，切削刀具需要有轴向进给和径向进给功能，而现有的屏蔽主泵密封环的切割装置一般只有径向进给功能（例如专利CN110587030B），这可以实现对屏蔽主泵密封环的大体切割，但是无法将其清除干净。虽然现在也有很多可多向调节刀头的切割设备，但是结构复杂，体积大，若要应用于定子法兰端环表面的C型密封环的切割，需要将切割设备安装至环形轨道配合使用，而环形轨道上安装空间有限，现有的这些切割设备安装不便，还会对环形轨道会造成较大压力，安装的稳固性差，切割运行的稳定性差，因此难以适用。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，能够对定子法兰端环表面的密封环进行有效清除，结构简单，体积小，安装方便且稳固，运行稳定性好。

为达到上述目的，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，包括水平设置的底座、竖向设置的车刀以及设置在所述底座与车刀之间的调节座；所述调节座包括具有横板和立板的弯折板以及竖向设置的刀架；所述横板安装于所述底座且能沿X轴方向来回移动；所述刀架安装于所述立板并能沿Z轴方向来回移动；所述车刀固定安装于所述刀架且车刀的刀头朝外。其中，横板能沿X轴方向来回移动指的是切削刀具底座水平安装于环形轨道时，横板能沿与密封环的径向平行的方向来回移动；刀架能沿Z轴方向来回移动指的是切削刀具底座水平安装于环形轨道时，即能沿与密封环的轴向平行的方向来回移动；车刀的刀头朝外指的是朝向远离刀架的一侧，切削刀具安装至环形轨道后刀头朝向密封环。

优选的，所述横板通过一X轴驱动组件驱动移动，所述X轴驱动组件包括安装在所述底座表面的X轴丝杠、套设于所述X轴丝杠且与所述横板底面固接的X轴丝杠螺母以及驱动所述X轴丝杠旋转的X轴电机；所述刀架通过一Z轴驱动组件驱动移动，所述Z轴驱动组件包括安装在所述立板表面的Z轴丝杠、套设于所述Z轴丝杠且与所述刀架背面固接的Z轴丝杠螺母以及驱动所述Z轴丝杠旋转的Z轴电机。

优选的，所述底座的表面设有与所述X轴丝杠平行的X轴导轨，所述X轴导轨滑动连接有与所述横板的底面固接的X轴滑块；所述立板的表面设有与所述Z轴丝杠平行的Z轴导轨，所述Z轴导轨滑动连接有与所述刀架的背面固接的Z轴滑块。设置导轨和滑块配合丝杠运转，提高运行的稳定性。

优选的，所述X轴导轨/Z轴导轨至少设有分布在所述X轴丝杠/Z轴丝杠两侧的两个；每个所述X轴导轨/Z轴导轨上至少设有两个与之滑动配合的X轴滑块/ Z轴滑块。

优选的，所述X轴电机与所述X轴丝杠之间设有传动部件，所述传动部件包括安装于所述X轴电机输出轴的小带轮、安装于所述X轴丝杠端部的大带轮以及两端分别绕设所述小带轮和大带轮的同步带。由于X轴电机需要带动整个弯折板和刀架，相较于Z轴电机负载明显要大，因此设置以小带轮为主动轮、大带轮为从动轮、同步带绕设的传动部件适当放大扭矩，提高X轴驱动组件运行的稳定性。

优选的，所述Z轴电机的输出轴与所述Z轴丝杠的顶端通过一联轴器连接。

优选的，所述Z轴电机通过一电机座与所述弯折板固接，所述电机座的底部具有一挂装部，所述挂装部挂置在所述弯折板的折弯处，且分别与所述横板和立板固接。通过挂装部的设置增强弯折板对Z轴电机和刀架的支撑作用，提高Z轴驱动组件运行的稳定性

优选的，所述刀架的表面竖向开设有用于容置所述车刀的安装槽；所述安装槽的两侧在刀架的表面对应形成两个凸条，两个所述凸条中至少有一个在竖直方向上间隔开设有多个垂直朝向所述车刀设置的螺纹通孔，用于供压紧螺钉置入将所述车刀锁紧。车刀这样的安装方式拆装方便，安装高度可以调节，而且对于多种宽度和高度的车刀都可适用安装。

优选的，所述安装槽至少设有两个。可以对应安装多个车刀，多个车刀可以安装在同一高度，确保同一位置切削完全；也可以安装在不同高度，切削不同部位，加快切削速度。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型切削刀具通过由弯折板和刀架组成的调节座实现密封环切割的径向进给和轴向进给，与环形轨道配合可将屏蔽主泵定子法兰端环的C型密封环彻底清除；而且本实用新型结构简单，体积小，切割时不会造成空间干涉，在屏蔽主泵局部解体情况下也能进行密封环的切削，使用时只要通过螺栓或者其他连接件将底板固定在具有旋转功能的环形轨道上即可，很容易安装固定，不会对环形轨道造成太大压力，安装稳固性好。

2、本实用新型通过在X轴电机与X轴丝杠之间设置以小带轮为主动轮、大带轮为从动轮、同步带绕设的传动部件适当放大扭矩，提高X轴驱动组件运行的稳定性；本实用新型通过将Z轴电机的电机座挂装在弯折板的折弯处分别与横板和立板固接，增强弯折板对Z轴电机和刀架的支撑作用，提高Z轴驱动组件运行的稳定性；通过以上两方面确保切削刀具进行密封环切割的稳定性。

3、本实用新型通过安装槽、凸条以及压紧螺钉的设置实现车刀在车架上的固定安装，并且安装高度可调，可适用多种尺寸的车刀安装，也可安装多个车刀，灵活度高。

附图说明

图1：实施例1所述大型屏蔽主泵密封环的切削刀具的立体结构图。

图2：实施例1中X轴驱动组件和Z轴驱动组件的结构示意图。

图3：实施例1所述大型屏蔽主泵密封环的切削刀具的应用示例图。

图中：1-环形安装座，2-切削刀具，3-支撑件，4-定子法兰端环，5-C型密封环，6-泵体主法兰；21-底座，22-弯折板，23-刀架，24-车刀，25-X轴驱动组件，26-Z轴驱动组件；211-X轴导轨，221-横板，222-立板，231- Z轴滑块，232-安装槽，233-凸条，234-压紧螺钉，251-X轴丝杠，252-X轴丝杠螺母，253-X轴电机，254-传动部件，261-Z轴丝杠，262-Z轴丝杠螺母，263-Z轴电机，2211- X轴滑块，2221- Z轴导轨，2331-螺纹通孔，2541-小带轮，2542-大带轮，2543-同步带，2631-电机座。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步的说明。

实施例1

一种大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，如图1-2所示，包括水平设置的底座21、竖向设置的车刀24以及设置在所述底座21与车刀24之间的调节座；所述调节座包括具有横板221和立板222的弯折板22以及竖向设置的刀架23；所述横板221安装于所述底座21且能沿X轴方向来回移动；所述刀架23安装于所述立板222并能沿Z轴方向来回移动；所述车刀24固定安装于所述刀架23且车刀24的刀头朝外。

所述横板221通过一X轴驱动组件驱动移动，所述X轴驱动组件包括安装在所述底座21表面的X轴丝杠251、套设于所述X轴丝杠251且与所述横板221底面固接的X轴丝杠螺母252以及驱动所述X轴丝杠251旋转的X轴电机253；所述X轴电机253与所述X轴丝杠251之间还设有传动部件254，所述传动部件254包括安装于所述X轴电机253输出轴的小带轮2541、安装于所述X轴丝杠251端部的大带轮2542以及两端分别绕设所述小带轮2541和大带轮2542的同步带2543，所述同步带2543与小带轮2541、大带轮2542啮合设置；所述底座21的表面在所述X轴丝杠251的两侧设有与其平行的两个X轴导轨211，每个所述X轴导轨211滑动连接有两个与所述横板221的底面固接的X轴滑块2211。

所述刀架23通过一Z轴驱动组件驱动移动，所述Z轴驱动组件包括安装在所述立板222表面的Z轴丝杠261、套设于所述Z轴丝杠261且与所述刀架23背面固接的Z轴丝杠螺母262以及驱动所述Z轴丝杠261旋转的Z轴电机263；所述Z轴电机263的输出轴与所述Z轴丝杠261的顶端通过一联轴器连接；Z轴电机263通过一电机座2631与所述弯折板22固接，所述电机座2631的底部具有一倒L型的挂装部，所述挂装部挂置在所述弯折板22的折弯处，且分别与所述横板221和立板222固接；所述立板222的表面在所述Z轴丝杠261的两侧设有与其平行的两个Z轴导轨2221，每个所述Z轴导轨2221滑动连接有两个与所述刀架23的背面固接的Z轴滑块231。

所述刀架23的表面竖向开设有用于容置所述车刀24的安装槽232；所述安装槽232的两侧在刀架23的表面对应形成两个凸条233，其中一个所述凸条233中在竖直方向上间隔开设有多个垂直朝向所述车刀24设置的螺纹通孔2331，用于供压紧螺钉234置入将所述车刀24锁紧；本实施例中安装槽232设有两个，其中一个安装有车刀24。

本实施例还提供上述大型屏蔽主泵密封环的切削刀具的应用实例，如图3所示，用本实施例的切削刀具2进行屏蔽主泵内定子法兰端环4上的C型密封环5的清除工作；切割前，将切削刀具2通过螺栓固定安装在环形安装座1上，环形安装座1通过支撑件3安装至定子法兰端环4外套设的泵体主法兰6的上表面，环形安装座1由固定外圈11和可旋转的活动内圈12构成；切割时，首先使用与切削刀具各电机电性连接的数控系统调整车刀24的位置，当刀尖在C形密封环5上刻划出轻微痕迹时，对刀完成，此时将数控系统相对坐标归零；再启动环形安装座1的驱转电机，活动内圈12旋转，带动切削刀具2转动；启动X轴电机253，刀尖沿X轴移动至焊缝外侧；然后启动Z轴电机263，刀尖沿Z轴向C型密封环5进给一个吃刀量，控制系统设置X方向自动进给；待这一层密封环被完全切下后，启动Z轴电机，向Z轴方向进刀至密封环下一层进行，再次在数控系统中设置X轴方向自动进给，如此循环往复，直到之整个C型密封环5被完全切除。

本具体实施方式仅仅是对本实用新型的解释，并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读了本实用新型的说明书之后所做的任何改变，只要在本实用新型权利要求书的范围内，都将受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，其特征在于：包括水平设置的底座（21）、竖向设置的车刀（24）以及设置在所述底座（21）与车刀（24）之间的调节座；所述调节座包括具有横板（221）和立板（222）的弯折板（22）以及竖向设置的刀架（23）；所述横板（221）安装于所述底座（21）且能沿X轴方向来回移动；所述刀架（23）安装于所述立板（222）并能沿Z轴方向来回移动；所述车刀（24）固定安装于所述刀架（23）且车刀（24）的刀头朝外。

2.根据权利要求1所述的大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，其特征在于：所述横板（221）通过一X轴驱动组件驱动移动，所述X轴驱动组件包括安装在所述底座（21）表面的X轴丝杠（251）、套设于所述X轴丝杠（251）且与所述横板（221）底面固接的X轴丝杠螺母（252）以及驱动所述X轴丝杠（251）旋转的X轴电机（253）；所述刀架（23）通过一Z轴驱动组件驱动移动，所述Z轴驱动组件包括安装在所述立板（222）表面的Z轴丝杠（261）、套设于所述Z轴丝杠（261）且与所述刀架（23）背面固接的Z轴丝杠螺母（262）以及驱动所述Z轴丝杠（261）旋转的Z轴电机（263）。

3.根据权利要求2所述的大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，其特征在于：所述底座（21）的表面设有与所述X轴丝杠（251）平行的X轴导轨（211），所述X轴导轨（211）滑动连接有与所述横板（221）的底面固接的X轴滑块（2211）；所述立板（222）的表面设有与所述Z轴丝杠（261）平行的Z轴导轨（2221），所述Z轴导轨（2221）滑动连接有与所述刀架（23）的背面固接的Z轴滑块（231）。

4.根据权利要求3所述的大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，其特征在于：所述X轴导轨（211）/Z轴导轨（2221）至少设有分布在所述X轴丝杠（251）/Z轴丝杠（261）两侧的两个；每个所述X轴导轨（211）/Z轴导轨（2221）上至少设有两个与之滑动配合的X轴滑块（2211）/ Z轴滑块（231）。

5.根据权利要求2所述的大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，其特征在于：所述X轴电机（253）与所述X轴丝杠（251）之间设有传动部件（254），所述传动部件（254）包括安装于所述X轴电机（253）输出轴的小带轮（2541）、安装于所述X轴丝杠（251）端部的大带轮（2542）以及两端分别绕设所述小带轮（2541）和大带轮（2542）的同步带（2543）。

6.根据权利要求2所述的大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，其特征在于：所述Z轴电机（263）的输出轴与所述Z轴丝杠（261）的顶端通过一联轴器连接。

7.根据权利要求2所述的大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，其特征在于：所述Z轴电机（263）通过一电机座（2631）与所述弯折板（22）固接，所述电机座（2631）的底部具有一挂装部，所述挂装部挂置在所述弯折板（22）的折弯处，且分别与所述横板（221）和立板（222）固接。

8.根据权利要求1所述的大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，其特征在于：所述刀架（23）的表面竖向开设有用于容置所述车刀（24）的安装槽（232）；所述安装槽（232）的两侧在刀架（23）的表面对应形成两个凸条（233），两个所述凸条（233）中至少有一个在竖直方向上间隔开设有多个垂直朝向所述车刀（24）设置的螺纹通孔（2331），用于供压紧螺钉（234）置入将所述车刀（24）锁紧。

9.根据权利要求8所述的大型屏蔽主泵密封环的切削刀具，其特征在于：所述安装槽（232）至少设有两个。

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