用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，包括：現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體，還包括：主軸、刀具連接桿、四軸數(shù)控及伺服組件、對(duì)中組件以及固廢收集組件，其中：對(duì)中組件對(duì)殘余螺栓和螺孔進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)用以找出螺栓掏空、螺紋修復(fù)中心以及螺紋修復(fù)的起牙點(diǎn)，通過在刀具連接桿上更換不同的刀具，依次完成壓力容器法蘭面上咬死螺栓的取出及螺紋的修復(fù)作業(yè)，固廢收集組件在螺栓取出及螺紋修復(fù)過程中進(jìn)行循環(huán)吸屑。實(shí)施本實(shí)用新型的用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，能夠提升現(xiàn)場(chǎng)加工修復(fù)的效率，解決頻繁更換刀具和更換設(shè)備、效率低下的問題；結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、安裝定位便捷。
【專利說明】
用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及核電領(lǐng)域，尤其涉及一種用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，還沒有專門的用以處理核電站壓力容器法蘭上螺紋咬死的裝置。以往當(dāng)發(fā)生類似核電站壓力容器法蘭面上的螺栓卡澀時(shí)，通常需要多種設(shè)備配合處理，例如分別處理切割-鉆-闊-鏜的設(shè)備，其存在的技術(shù)問題是:
[0003]1、自動(dòng)化程度低、處理時(shí)間長(zhǎng);無法實(shí)施遠(yuǎn)程操控只能在本地進(jìn)行處理，容易增加維修人員的輻射劑量。
[0004]2、有些加工設(shè)備需要額外搭建安裝平臺(tái)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，存在定位和安裝不精準(zhǔn)的問題。
[0005]3、現(xiàn)場(chǎng)加工處理的過程中產(chǎn)生的大量廢肩無法及時(shí)處理。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，能夠提升現(xiàn)場(chǎng)加工修復(fù)的效率，解決頻繁更換刀具和更換設(shè)備、效率低下的問題;結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、安裝定位便捷;能夠?qū)崿F(xiàn)固廢的自動(dòng)收集，可有效降低操作人員受福射劑量，安全可靠。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，用以取出核電站壓力容器法蘭面上的卡澀螺栓并修復(fù)相應(yīng)的螺孔，其特征在于，包括:能夠裝設(shè)在壓力容器法蘭面上的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體，還包括:與現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體相連的主軸，主軸上設(shè)有刀具連接桿；與主軸相連的用以控制主軸并連帶刀具移動(dòng)及進(jìn)給的四軸數(shù)控及伺服組件;裝設(shè)于主軸上用以對(duì)殘余螺栓和螺孔進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)的對(duì)中組件；以及連接在現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體上的用以收集螺栓掏空和螺紋修復(fù)過程中固廢的固廢收集組件。其中:對(duì)中組件對(duì)殘余螺栓和螺孔進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)用以找出螺栓掏空、螺紋修復(fù)中心以及螺紋修復(fù)的起牙點(diǎn)，通過在刀具連接桿上更換不同的刀具，依次完成壓力容器法蘭面上咬死螺栓的取出及螺紋的修復(fù)作業(yè)，固廢收集組件在螺栓取出及螺紋修復(fù)過程中進(jìn)行循環(huán)吸肩。
[0008]其中，還包括:用以對(duì)銑刀進(jìn)行全方位監(jiān)控及遠(yuǎn)程操控的視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件，其中:視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件裝設(shè)在主軸的下部，在取出壓力容器法蘭面上咬死螺栓及螺紋修復(fù)的過程中，視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件的至少一個(gè)監(jiān)測(cè)裝置能夠獲取與刀具連接桿相連刀具的刀頭處的完整圖像。
[0009]其中，固廢收集組件包括可升降的吸肩裝置，可升降的吸肩裝置可相對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0010]其中，可升降的吸肩裝置具有吸嘴，吸嘴移動(dòng)的軸心線與待加工螺孔的軸線重合。
[0011]其中，現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體的端部設(shè)有用以緊固現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體在壓力容器法蘭面上的呈半環(huán)形的墊鐵。
[0012]本實(shí)用新型所提供的用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，具有如下有益效果:
[0013]第一、去除殘留螺栓通過更換刀具連接桿上的刀具便能夠?qū)崿F(xiàn)螺栓的掏空、螺紋的修復(fù)等工作，且采用的螺旋插補(bǔ)方式無需冷卻液和潤(rùn)滑液，提升現(xiàn)場(chǎng)加工修復(fù)的效率，解決頻繁更換刀具和更換設(shè)備、效率低下的問題，安全可靠。
[0014]第二、所設(shè)置的四軸數(shù)控及伺服組件，可提升尺寸加工的精確性;所設(shè)置的視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件可實(shí)現(xiàn)本地或遠(yuǎn)程操作的自由切換，能夠減少維修人員的輻射劑量。
[0015]第三、現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體裝設(shè)在壓力容器法蘭面上通過底部設(shè)有的墊鐵結(jié)構(gòu)實(shí)施，無需額外搭建平臺(tái)，安裝定位迅速且準(zhǔn)確。
[0016]第四、在一個(gè)工作循環(huán)中可以無需更換刀具，無液廢排出和收集的問題；同時(shí)，通過設(shè)置可升降的吸肩裝置，能夠方便將產(chǎn)生的廢肩排出。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本實(shí)用新型用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0020]參見圖1，為本實(shí)用新型用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)現(xiàn)場(chǎng)加工裝置的實(shí)施例一。
[0021]本實(shí)施例中的用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，用以取出核電站壓力容器法蘭面上的卡澀螺栓并修復(fù)相應(yīng)的螺孔。進(jìn)一步說，該裝置用于放射性環(huán)境中核電站壓力容器主螺栓咬死情況下殘余螺栓的取出、并可實(shí)現(xiàn)對(duì)嚴(yán)重?fù)p傷螺孔進(jìn)行在線加工成形修復(fù)，以解決螺紋修復(fù)過程中的繁瑣工藝、設(shè)備更換頻繁的技術(shù)問題。
[0022]具體實(shí)施時(shí)，用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置包括:能夠裝設(shè)在壓力容器法蘭面上的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體I，壓力容器的法蘭盤為圓環(huán)形，其法蘭頂面上設(shè)有多個(gè)用以連接螺栓的螺孔，螺孔的根據(jù)實(shí)際使用需要等距排列。
[0023]進(jìn)一步的，還包括:與現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體I相連的主軸2，主軸上設(shè)有刀具連接桿21，刀具連接桿21適配連接有刀具22。優(yōu)選的，刀具22刀具連接桿21上的刀具22設(shè)為可更換，通過更換不同的刀具便能夠完成核電站壓力容器咬死主螺栓的取出、螺紋的修復(fù)等工作。
[0024]與主軸2相連的用以控制主軸2并連帶刀具22移動(dòng)及進(jìn)給的四軸數(shù)控及伺服組件3，四軸數(shù)控及伺服組件3的作用是根據(jù)存儲(chǔ)的程序設(shè)定，執(zhí)行刀具的進(jìn)刀量、銑刀轉(zhuǎn)速以及刀具軌跡等；具體實(shí)施時(shí)，四軸數(shù)控及伺服組件3采用成型刀具配套三軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床組成，其能夠由主軸電機(jī)及減速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)，當(dāng)然，可以根據(jù)要求更換不同的刀具。通過相應(yīng)的存儲(chǔ)設(shè)定完成X、Y、Z三個(gè)方向上對(duì)刀具移動(dòng)和進(jìn)給的控制，從而完成螺栓的掏空和螺紋修復(fù)。
[0025]進(jìn)一步的，還包括裝設(shè)于主軸2上用以對(duì)殘余螺栓和螺孔進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)的對(duì)中組件4;具體實(shí)施時(shí)，安裝在主軸2上的光學(xué)對(duì)中側(cè)頭對(duì)殘余螺栓和螺栓孔進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)，并配合主軸2的上下運(yùn)動(dòng)對(duì)其軸度、母線直線度、斷面垂直度進(jìn)行檢測(cè)記錄。對(duì)中組件4會(huì)自動(dòng)記錄坐標(biāo)點(diǎn)的位置，并自動(dòng)找出螺紋掏空、螺紋修復(fù)的起牙點(diǎn)。
[0026]進(jìn)一步的，還包括:用以對(duì)銑刀進(jìn)行全方位監(jiān)控及遠(yuǎn)程操控的視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件6，其中:視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件6裝設(shè)在主軸2的下部，在取出壓力容器法蘭面上咬死螺栓及螺紋修復(fù)的過程中，視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件的至少一個(gè)監(jiān)測(cè)裝置61能夠獲取與刀具連接桿相連刀具的刀頭處的完整圖像。
[0027]進(jìn)一步的，還包括:連接在現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體I上的用以收集螺栓掏空和螺紋修復(fù)過程中固廢的固廢收集組件5。本實(shí)施例中，固廢收集組件5包括可升降的吸肩裝置51，可升降的吸肩裝置51可相對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體I進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。此外，可升降的吸肩裝置51具有吸嘴，吸嘴51移動(dòng)的軸心線與待加工螺孔的軸線重合。
[0028]具體實(shí)施時(shí)，也就是說，在正常加工之前，安裝、調(diào)試裝置及安裝刀具22時(shí)，吸肩裝置5擺在現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體I的側(cè)面。準(zhǔn)備工作完成后，將吸塵裝置51旋轉(zhuǎn)到前端，并固定。在加工過程中，可以通過存儲(chǔ)的編程設(shè)定吸塵循環(huán)周期，啟動(dòng)吸塵器，移動(dòng)吸嘴軸線與被加工孔軸線基本重合(建立機(jī)床坐標(biāo)系后確定此點(diǎn)坐標(biāo))實(shí)現(xiàn)吸肩功能，隨著孔深增加，每次吸肩時(shí)，吸嘴進(jìn)給的深度也增加，直至加工結(jié)束。
[0029]進(jìn)一步的，現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體I的端部設(shè)有用以緊固現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體I在壓力容器法蘭面上的呈半環(huán)形的墊鐵。具體實(shí)施時(shí)，在圓環(huán)形壓力容器法蘭面上被加工孔逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)相鄰的第I個(gè)孔和第4個(gè)孔中旋入螺塞，螺塞上表面低于法蘭面基面1mm以上即可。將現(xiàn)場(chǎng)加工裝置置于壓力容器法蘭面上，前端半環(huán)形墊鐵落入相應(yīng)的定位孔中:緊接著，裝上前端壓板，調(diào)整兩個(gè)前端調(diào)平螺釘調(diào)整X方向水平；后端采用特訂可調(diào)墊鐵，三者配合調(diào)整調(diào)機(jī)床水平。
[0030]本實(shí)用新型用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)現(xiàn)場(chǎng)加工裝置在具體實(shí)施時(shí)，對(duì)中組件4對(duì)殘余螺栓和螺孔進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)用以找出螺栓掏空、螺紋修復(fù)中心以及螺紋修復(fù)的起牙點(diǎn)，通過在刀具連接桿21上更換不同的刀具22，依次完成壓力容器法蘭面上咬死螺栓的取出及螺紋的修復(fù)作業(yè)，固廢收集組件5在螺栓取出及螺紋修復(fù)過程中進(jìn)行循環(huán)吸肩。
[0031]實(shí)施本實(shí)用新型的用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，具有如下有益效果:
[0032]第一、去除殘留螺栓通過更換刀具連接桿上的刀具便能夠?qū)崿F(xiàn)螺栓的掏空、螺紋的修復(fù)等工作，且采用的螺旋插補(bǔ)方式無需冷卻液和潤(rùn)滑液，提升現(xiàn)場(chǎng)加工修復(fù)的效率，解決頻繁更換刀具和更換設(shè)備、效率低下的問題，安全可靠。
[0033]第二、所設(shè)置的四軸數(shù)控及伺服組件，可提升尺寸加工的精確性;所設(shè)置的視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件可實(shí)現(xiàn)本地或遠(yuǎn)程操作的自由切換，能夠減少維修人員的輻射劑量。
[0034]第三、現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體裝設(shè)在壓力容器法蘭面上通過底部設(shè)有的墊鐵結(jié)構(gòu)實(shí)施，無需額外搭建平臺(tái)，安裝定位迅速且準(zhǔn)確。
[0035]第四、在一個(gè)工作循環(huán)中可以無需更換刀具，無液廢排出和收集的問題；同時(shí)，通過設(shè)置可升降的吸肩裝置，能夠方便將產(chǎn)生的廢肩排出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，用以取出核電站壓力容器法蘭面上的卡澀螺栓并修復(fù)相應(yīng)的螺孔，其特征在于，包括:能夠裝設(shè)在壓力容器法蘭面上的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體，還包括: 與所述現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體相連的主軸，所述主軸上設(shè)有刀具連接桿； 與所述主軸相連的用以控制所述主軸并連帶刀具移動(dòng)及進(jìn)給的四軸數(shù)控及伺服組件； 裝設(shè)于所述主軸上用以對(duì)殘余螺栓和螺孔進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)的對(duì)中組件；以及 連接在所述現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體上的用以收集螺栓掏空和螺紋修復(fù)過程中固廢的固廢收集組件； 其中:所述對(duì)中組件對(duì)殘余螺栓和螺孔進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)用以找出螺栓掏空、螺紋修復(fù)中心以及螺紋修復(fù)的起牙點(diǎn)，通過在所述刀具連接桿上更換不同的刀具，依次完成壓力容器法蘭面上咬死螺栓的取出及螺紋的修復(fù)作業(yè)，所述固廢收集組件在螺栓取出及螺紋修復(fù)過程中進(jìn)行循環(huán)吸肩。2.如權(quán)利要求1所述的用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，其特征在于，還包括:用以對(duì)銑刀進(jìn)行全方位監(jiān)控及遠(yuǎn)程操控的視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件，其中:所述視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件裝設(shè)在所述主軸的下部，在取出壓力容器法蘭面上咬死螺栓及螺紋修復(fù)的過程中，所述視頻監(jiān)控及遠(yuǎn)程操作組件的至少一個(gè)監(jiān)測(cè)裝置能夠獲取與刀具連接桿相連刀具的刀頭處的完整圖像。3.如權(quán)利要求1或2所述的用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，其特征在于，所述固廢收集組件包括可升降的吸肩裝置，所述可升降的吸肩裝置可相對(duì)于所述現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。4.如權(quán)利要求3所述的用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，其特征在于，所述可升降的吸肩裝置具有吸嘴，所述吸嘴移動(dòng)的軸心線與待加工螺孔的軸線重合。5.如權(quán)利要求1或2所述的用于核電站壓力容器法蘭及螺孔修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)加工裝置，其特征在于，所述現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體的端部設(shè)有用以緊固所述現(xiàn)場(chǎng)加工裝置本體在壓力容器法蘭面上的呈半環(huán)形的墊鐵。
【文檔編號(hào)】B23Q17/22GK205629826SQ201620431695
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月13日
【發(fā)明人】侯碩, 劉青松, 余冰, 李其朋, 彭祥陽
【申請(qǐng)人】中廣核研究院有限公司, 中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司, 中國(guó)廣核電力股份有限公司