專利名稱：一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于核反應(yīng)堆領(lǐng)域，具體涉及一種用于壓水堆核電廠蒸汽發(fā)生器二次側(cè)管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置。
背景技術(shù)：
壓水堆核電站典型的立式自然循環(huán)式蒸汽發(fā)生器(以下簡(jiǎn)稱SG)中，為將下降液體與上升蒸汽分開以提升蒸汽質(zhì)量，在管束外設(shè)置有管束套筒結(jié)構(gòu)。同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)設(shè)備檢查及維修需要在SG筒體及相對(duì)應(yīng)位置的管束套筒上設(shè)置了開孔。此管束套筒開孔與實(shí)現(xiàn)下降液體與蒸汽的隔離相矛盾，需要增加管束套筒開孔蓋組件在設(shè)備運(yùn)行期間將套筒開孔封住，同時(shí)在設(shè)備停車檢修期間能夠方便重新開啟。目前，一種百萬千瓦級(jí)壓水堆核電站蒸汽發(fā)生器(以下簡(jiǎn)稱A型SG)的管束套筒開孔蓋，采用具有一定錐度的塞式結(jié)構(gòu)并配合彈簧及轉(zhuǎn)塊結(jié)構(gòu)保證密封性。此種結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，結(jié)構(gòu)功能可靠性則隨之降低；同時(shí)，彈簧及導(dǎo)向管結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的銹層在摩擦過程可能脫落并經(jīng)入SG的管束區(qū)域，在循環(huán)過程中對(duì)管子造成一定損害。此外，還存在一種蒸汽發(fā)生器(以下簡(jiǎn)稱B型SG)管束套筒開孔蓋采用孔塞和開孔內(nèi)板一閉合片結(jié)構(gòu)。此種方案結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但是對(duì)加工精度要求相對(duì)很高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種不需復(fù)雜的專用工具、操作便利，降低操作人員失誤可能性，加工安裝過程簡(jiǎn)單，對(duì)空間要求更少適應(yīng)性更強(qiáng)，同時(shí)可以避免發(fā)生設(shè)備運(yùn)行過程孔蓋脫落至蒸汽發(fā)生器內(nèi)部的壓水堆核電廠蒸汽發(fā)生器二次側(cè)管束套筒開孔的密封裝置。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置，其設(shè)置在管束套筒開孔處，包括設(shè)置在管束套筒開孔外側(cè)與該管束套筒開孔共軸線的凸緣、周向布置在所述凸緣遠(yuǎn)離套筒開孔一端外表面上的若干個(gè)齒狀凸塊、內(nèi)徑大于所述凸緣外徑的擰蓋、固定在所述擰蓋內(nèi)表面的鎖緊結(jié)構(gòu) ；所述鎖緊結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊的周向位置及軸向位置對(duì)應(yīng)并互相沿周向和軸向鎖緊配合。所述鎖緊結(jié)構(gòu)包括周向限位結(jié)構(gòu)和軸向限位結(jié)構(gòu)；所述周向限位結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊周向?qū)?yīng)并對(duì)該齒狀凸塊周向限位；所述軸向限位結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊軸向?qū)?yīng)并對(duì)該齒狀凸塊軸向限位。所述周向限位結(jié)構(gòu)包括固定在所述擰蓋內(nèi)表面的彈性卡環(huán)、設(shè)置在所述彈性卡環(huán)內(nèi)表面的若干個(gè)卡牙結(jié)構(gòu)，所述卡牙結(jié)構(gòu)數(shù)量與所述齒狀凸塊數(shù)量一致。所述若干個(gè)卡牙結(jié)構(gòu)為徑向的若干個(gè)突起；所述若干個(gè)齒狀凸塊的徑向最外端所在圓的直徑大于所述若干個(gè)突起的徑向最外端所在圓的直徑。所述軸向限位結(jié)構(gòu)包括沿所述擰蓋內(nèi)表面周向設(shè)置的若干個(gè)斜齒結(jié)構(gòu)；所述斜齒結(jié)構(gòu)沿軸向貼緊所述彈性卡環(huán)，并較彈性卡環(huán)更接近于所述擰蓋的開口。每個(gè)斜齒結(jié)構(gòu)包括相接的一個(gè)斜面、一個(gè)平面；所述平面為沿?cái)Q蓋徑向延伸的面，且其與所述彈性卡環(huán)之間留有軸向間隙；所述斜面自所述平面一直延伸至所述斜齒結(jié)構(gòu)的外端，并且在所述延伸過程中該斜面距所述彈性卡環(huán)的軸向距離逐漸變大。所述每個(gè)斜齒結(jié)構(gòu)還包括一個(gè)與所述平面相接而與所述斜面不相接的凸部，所述斜齒結(jié)構(gòu)是通過所述凸部緊貼所述彈性卡環(huán)的。所述平面鄰近所述斜面的部分與所述卡牙結(jié)構(gòu)相對(duì)；所述齒狀凸塊的軸向?qū)挾却笥谒隹ㄑ澜Y(jié)構(gòu)的軸向?qū)挾?。所述擰蓋蓋頂固定有擰蓋把手。本發(fā)明可以達(dá)到以下效果:(I)本發(fā)明不需要增加彈簧或者頂桿等其他結(jié)構(gòu)輔助密封，大大簡(jiǎn)化外形，更便于運(yùn)輸及安置；(2)本發(fā)明對(duì)于周圍空間的要求降低，對(duì)位置的適應(yīng)性更強(qiáng)；(3)本發(fā)明只與管束套筒開孔配合，不同時(shí)與蒸汽發(fā)生器筒體開孔配合，降低了以上兩個(gè)開孔之間同心度要求，設(shè)備制造更易于實(shí)現(xiàn)；(4)本發(fā)明易于加工實(shí)現(xiàn)，使用性能穩(wěn)定，適應(yīng)性強(qiáng)，可以靈活應(yīng)用于管束套筒各種規(guī)格的開孔。

圖1為本發(fā)明一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置應(yīng)用于蒸汽發(fā)生器中的位置示意圖；圖2為圖1中I部位的局部放大圖；；圖3為本發(fā)明一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置示意圖；圖4為圖3中A-A向剖面圖；圖5為圖4中II部位的局部放大圖；圖6為本發(fā)明一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置的擰蓋示意圖；圖7為圖6中C-C向剖面圖；圖8為圖7中B向示意圖；圖中:1-管束套筒開孔；2_彈性卡環(huán)；201_ ；3-凸緣；301_齒狀凸塊；4_擰蓋；401-擰蓋把手；5_斜齒結(jié)構(gòu)；501_斜面；502_平面；503_凸部；6_螺釘；7_蒸汽發(fā)生器筒體；8_蒸汽發(fā)生器管束套筒；9_蒸汽發(fā)生器筒體開孔；10_蒸汽發(fā)生器換熱管束；
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。如圖1所示，蒸汽發(fā)生器換熱管束10位于蒸汽發(fā)生器管束套筒8內(nèi)，而蒸汽發(fā)生器管束套筒8位于蒸汽發(fā)生器筒體7內(nèi)，由于后期維修的需要，該蒸汽發(fā)生器管束套筒8設(shè)有管束套筒開孔1，但是在正常運(yùn)行時(shí)二次側(cè)冷卻劑從蒸汽發(fā)生器筒體開孔9流入蒸汽發(fā)生器筒體7，此時(shí)該管束套筒開孔I需要密封；后期維修時(shí)則需要開啟。本發(fā)明一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置，在本實(shí)施例中，該裝置用于在設(shè)備運(yùn)行期間將管束套筒開孔I封住，同時(shí)在設(shè)備檢修期間能夠方便重新開啟；如圖3至圖5所示，所述管束套筒開孔I外側(cè)焊接有與該管束套筒開孔I共軸線的筒狀凸緣3，該凸緣3遠(yuǎn)離套筒開孔的一端外表面周向均勻焊接有6個(gè)齒狀凸塊301 ；[0031]一個(gè)筒狀結(jié)構(gòu)的擰蓋4，其內(nèi)表面通過螺釘6固定有筒狀的彈性卡環(huán)2，所述彈性卡環(huán)2內(nèi)表面周向均勻設(shè)置有6個(gè)于彈性卡環(huán)2徑向?qū)挾纫恢碌目ㄑ澜Y(jié)構(gòu)201，所述卡牙結(jié)構(gòu)201具體為設(shè)置在所述彈性卡環(huán)2內(nèi)表面的突起；所述彈性卡環(huán)2內(nèi)徑大于所述凸緣3外徑；所述6個(gè)齒狀凸塊301的徑向最外端所在圓的直徑大于所述6個(gè)突起的徑向最外端所在圓的直徑；所述齒狀凸塊301的軸向?qū)挾却笥谒隹ㄑ澜Y(jié)構(gòu)201的軸向?qū)挾龋蝗鐖D7至8所示，所述擰蓋4的內(nèi)表面周向還均勻固定有6個(gè)斜齒結(jié)構(gòu)5 ;所述斜齒結(jié)構(gòu)5沿軸向貼緊所述彈性卡環(huán)2，并較彈性卡環(huán)2更接近于所述擰蓋4的開口 ；該斜齒結(jié)構(gòu)5的徑向厚度大于所述彈性卡環(huán)2的徑向厚度；所述擰蓋4蓋頂中央固定有擰蓋把手7，用來控制擰蓋4的旋轉(zhuǎn)。每個(gè)斜齒結(jié)構(gòu)5包括徑向厚度一致且依次相接的一個(gè)斜面501、一個(gè)平面502和一個(gè)凸部503 ;所述凸部503為垂直于所述平面502的凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，所述斜齒結(jié)構(gòu)5是通過凸部503的凸臺(tái)頂端緊貼所述彈性卡環(huán)2的；所述平面502為沿?cái)Q蓋4徑向延伸的面，且其與所述彈性卡環(huán)2之間留有軸向間隙；所述斜面501自所述平面502 —直延伸至所述斜齒結(jié)構(gòu)5的外端，并且在所述延伸過程中斜面501距所述彈性卡環(huán)2的軸向距離逐漸變大；所述平面502的周向延伸距離大于所述卡牙結(jié)構(gòu)201的周向延伸距離；所述平面502鄰近所述斜面501的部分與所述卡牙結(jié)構(gòu)201相對(duì)。裝配過程如下:當(dāng)需要對(duì)管束套筒開孔I進(jìn)行密封時(shí)，所述擰蓋4與所述凸緣3對(duì)中并套在該凸緣3上旋轉(zhuǎn)，所述齒狀凸塊301由所述斜面501導(dǎo)入所述平面502，并轉(zhuǎn)過所述彈性卡環(huán)2的卡牙結(jié)構(gòu)201，進(jìn)而嵌在卡牙結(jié)構(gòu)201與所述凸部503之間，所述齒狀凸塊301被卡緊，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)擰蓋4與凸緣3周向和軸向的鎖緊；當(dāng)需要對(duì)管束套筒開孔I開啟時(shí)，旋轉(zhuǎn)擰蓋4，使所述齒狀凸塊301脫離所述卡牙結(jié)構(gòu)201和斜齒結(jié)構(gòu)5，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)擰蓋4與凸緣3的周向和軸向解鎖，并完成對(duì)管束套筒開孔I的開啟；綜上所述，本發(fā)明通過對(duì)中、旋轉(zhuǎn)操作實(shí)現(xiàn)了二次側(cè)管束套筒開孔I的開啟與密封操作。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。倘若這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置，其設(shè)置在管束套筒開孔處，其特征在于:包括設(shè)置在管束套筒開孔外側(cè)與該管束套筒開孔共軸線的凸緣、周向布置在所述凸緣遠(yuǎn)離套筒開孔一端外表面上的若干個(gè)齒狀凸塊、內(nèi)徑大于所述凸緣外徑的擰蓋、固定在所述擰蓋內(nèi)表面的鎖緊結(jié)構(gòu)；所述鎖緊結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊的周向位置及軸向位置對(duì)應(yīng)并互相沿周向和軸向鎖緊配合。
2.如權(quán)利要求1所述的密封裝置，其特征在于:所述鎖緊結(jié)構(gòu)包括周向限位結(jié)構(gòu)和軸向限位結(jié)構(gòu)；所述周向限位結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊周向?qū)?yīng)并對(duì)該齒狀凸塊周向限位；所述軸向限位結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊軸向?qū)?yīng)并對(duì)該齒狀凸塊軸向限位。
3.如權(quán)利要求2所述的密封裝置，其特征在于:所述周向限位結(jié)構(gòu)包括固定在所述擰蓋內(nèi)表面的彈性卡環(huán)、設(shè)置在所述彈性卡環(huán)內(nèi)表面的若干個(gè)卡牙結(jié)構(gòu)，所述卡牙結(jié)構(gòu)數(shù)量與所述齒狀凸塊數(shù)量一致。
4.如權(quán)利要求3所述的密封裝置，其特征在于:所述若干個(gè)卡牙結(jié)構(gòu)為徑向的若干個(gè)突起；所述若干個(gè)齒狀凸塊的徑向最外端所在圓的直徑大于所述若干個(gè)突起的徑向最外端所在圓的直徑。
5.如權(quán)利要求4所述的密封裝置，其特征在于:所述軸向限位結(jié)構(gòu)包括沿所述擰蓋內(nèi)表面周向設(shè)置的若干個(gè)斜齒結(jié)構(gòu)；所述斜齒結(jié)構(gòu)沿軸向貼緊所述彈性卡環(huán)，并較彈性卡環(huán)更接近于所述擰蓋的開口。
6.如權(quán)利要求5所述的密封裝置，其特征在于:每個(gè)斜齒結(jié)構(gòu)包括相接的一個(gè)斜面、一個(gè)平面；所述平面為沿?cái)Q蓋徑向延伸的面，且其與所述彈性卡環(huán)之間留有軸向間隙；所述斜面自所述平面一直延伸至所述斜齒結(jié)構(gòu)的外端，并且在所述延伸過程中該斜面距所述彈性卡環(huán)的軸向距離逐漸變大。
7.如權(quán)利要求6所述的密封裝置，其特征在于:所述每個(gè)斜齒結(jié)構(gòu)還包括一個(gè)與所述平面相接而與所述斜面不相接的凸部，所述斜齒結(jié)構(gòu)是通過所述凸部緊貼所述彈性卡環(huán)的。
8.如權(quán)利要求7所述的密封裝置，其特征在于:所述平面鄰近所述斜面的部分與所述卡牙結(jié)構(gòu)相對(duì)；所述齒狀凸塊的軸向?qū)挾却笥谒隹ㄑ澜Y(jié)構(gòu)的軸向?qū)挾取?br> 9.如權(quán)利要求1所述的密封裝置，其特征在于:所述擰蓋蓋頂固定有擰蓋把手。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種管束套筒開孔的擰蓋式密封裝置，其設(shè)置在管束套筒開孔處，包括設(shè)置在管束套筒開孔外側(cè)與該管束套筒開孔共軸線的凸緣、周向布置在所述凸緣遠(yuǎn)離套筒開孔一端外表面上的若干個(gè)齒狀凸塊、內(nèi)徑大于所述凸緣外徑的擰蓋、固定在所述擰蓋內(nèi)表面的鎖緊結(jié)構(gòu)；所述鎖緊結(jié)構(gòu)與所述齒狀凸塊的周向位置及軸向位置對(duì)應(yīng)并互相沿周向和軸向鎖緊配合。本實(shí)用新型不需要增加彈簧或者頂桿等其他結(jié)構(gòu)輔助密封，大大簡(jiǎn)化外形，更便于運(yùn)輸及安置；對(duì)于周圍空間的要求降低，對(duì)位置的適應(yīng)性更強(qiáng)；設(shè)備制造更易于實(shí)現(xiàn)，易于加工實(shí)現(xiàn)，使用性能穩(wěn)定，適應(yīng)性強(qiáng)。
文檔編號(hào)F16J15/00GK203023470SQ20122068019
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者李冬慧, 何戈寧, 余平, 何勁松 申請(qǐng)人:中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院