单体全自动主螺栓拉伸机制造技术

单体全自动主螺栓拉伸机，包括主螺栓拉伸机和平衡及测量装置，主螺栓拉伸机包括拉伸螺母装置、拉伸螺母回转装置、拉伸机壳体、高压油缸和主螺母回转装置，平衡及测量装置包括液压平衡油缸和安装在油缸上的位移传感器，位移传感器通过信号线与自动控制单元相连。控制单元为预置控制程序的单板机或电脑。有益效果是：用液压平衡油缸来平衡拉紧螺母自身的重量，使其能更加平稳地旋入主螺栓的拉伸螺纹处；可实现高压、中压、低压分级预紧或旋松主螺栓，对螺栓拉伸全过程可进行高精度控制；自动化程度高、工作时间短、效率高、安全性好，设备操作环节少，控制程序简化，误操作概率低，设备发生事故概率低，更有益于操作者的身体健康。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于核电设备专用工具领域，尤其涉及反应堆压力容器顶盖主螺栓拉伸机，实现主螺栓快速预紧或松开。
技术介绍
随着核电产业的发展，反应堆压力容器产品的种类和数量越来越多，用于将主螺栓预紧或松开专用工具-主螺栓拉伸机的作用及其重要性日益突显。如何提高主螺栓拉伸机的工作效率、缩短主螺栓拉伸(预紧或拆卸)工作时间、减少设备操作环节、减少操作者被辐射时间、降低人为因素误操作概率、提高工作质量，是核电设备专用工具领域重点研宄和开发的技术方向。现有技术的反应堆压力容器主螺栓拉伸机，都是手动或半自动的，由拉伸螺母回转装置驱动拉伸螺母至拉伸位置，再由高压油缸对拉伸螺母拉伸，然后主螺母回转装置驱动主螺栓旋紧或旋松。现有技术的不足是:主螺栓拉伸过程的总拉伸伸长量和主螺母预紧后螺栓的残余伸长量的测量，必须要专业人员手工用专用测量工具和辅助设备来完成，工作效率低、人为因素对测量结果影响很大，测量误差较大。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种新型的单体全自动主螺栓拉伸机结构，克服现有技术的不足。本技术的技术方案是:单体全自动主螺栓拉伸机，包括主螺栓拉伸机，主螺栓拉伸机包括拉伸螺母装置、拉伸螺母回转装置、拉伸机壳体、高压油缸和主螺母回转装置，拉伸螺母装置和高压油缸安装在拉伸机壳体内，拉伸螺母回转装置和主螺母回转装置安装在拉伸机壳体上，拉伸螺母装置包括拉伸螺母、导向板和回转齿轮，拉伸螺母与回转齿轮相连，回转齿轮与拉伸螺母回转装置的齿轮传动副啮合，拉伸螺母回转装置驱动拉伸螺母旋进和旋出，导向板置于回转齿轮下面沿拉伸机壳体内面导向，拉伸螺母回转装置包括由拉伸螺母电机通过减速机驱动的拉伸螺母齿轮传动副，主螺母回转装置包括主螺母电机通过减速机驱动的主螺母齿轮传动副，主螺母齿轮传动副与被拉伸主螺栓外齿啮合，驱动被拉伸主螺栓旋紧和旋松，其特征在于；所述单体全自动主螺栓拉伸机还包括平衡及测量装置，平衡及测量装置包括液压平衡油缸和安装在油缸上的位移传感器，所述液压平衡油缸安装在拉伸机壳体的顶部，液压平衡油缸的活塞杆伸入拉伸机壳体内与拉伸螺母装置中的拉伸螺母滑动连接；所述位移传感器安装在液压平衡油缸上，位移传感器的探头安装在液压平衡油缸的活塞杆内，所述位移传感器通过信号线与自动控制单元相连。本技术所述单体全自动主螺栓拉伸机，其特征在于；所述自动控制单元为预置控制程序的单板机或电脑。本技术的单体全自动主螺栓拉伸机的各组成部分的主要功能如下:平衡及测量装置用于平衡拉伸螺母装置的重量和克服导向板与拉伸机壳体内壁之间的摩擦力以及准确地测量螺栓被拉伸的总长度、主螺母预紧后螺栓的残余伸长量；拉伸螺母装置用于将拉伸螺母旋入旋出主螺栓拉伸螺纹部位；拉伸螺母回转装置用于驱动拉伸螺母装置，带动拉伸螺母转动；高压油缸用于顶升拉伸螺母从而拉伸主螺栓；主螺母回转装置用于驱动主螺栓扭紧或扭松。本技术的工作程序主要分为主螺栓预紧和主螺栓旋松两个工作过程，具体方法如下:1、主螺栓预紧I)将主螺栓拉伸机安放在反应堆压力容器顶盖法兰上，主螺栓拉伸机拉伸螺母装置中的拉伸螺母被主螺栓顶起，此时平衡及测量装置测得数据为原始位置数值；2)启动拉伸螺母回转装置中的电机，电机通过减速机、齿轮传动副带动拉伸螺母向主螺栓的拉伸螺纹部位转动，平衡及测量装置测得拉伸螺母已经旋入到主螺栓的拉伸螺纹部位时，拉伸螺母回转装置停止工作，此时平衡及测量装置所测得数据为主螺栓的初始值；3)启动液压站，使高压油缸的活塞向上移动，将拉伸螺母装置中的拉伸螺母向上顶起，将主螺栓拉伸，当启动液压站达到规定的压力时，高压油缸保压，此时平衡及测量装置测量出螺栓被拉伸的总长度；4)启动主螺母回转装置中的电机，电机通过减速机、齿轮传动副驱动主螺母转动，当电机的扭矩达到规定值时，电机停止转动，此时主螺母已扭紧；5)将高压油缸泄压，使主螺栓处于预紧状态，此时平衡及测量装置测得数据为主螺栓最终被拉伸的伸长量；6)启动拉伸螺母回转装置中的电机反转，电机的通过减速机、齿轮传动副带动拉伸螺母向上旋离主螺栓的拉伸螺纹部位，当平衡及测量装置测得数据为原始位置数值时，拉伸螺母旋已从主螺栓的拉伸螺纹部位旋出，拉伸螺母回转装置停止工作；7)将主螺栓拉伸机从反应堆压力容器顶盖法兰上移出，进行下一组主螺栓预紧；2、主螺栓旋松I)将主螺栓拉伸机安放在反应堆压力容器顶盖法兰上，拉伸螺母装置中的拉伸螺母被主螺栓顶起，平衡及测量装置测得数据为原始位置数值；2)启动拉伸螺母回转装置中的电机，电机通过减速机、齿轮传动副带动拉伸螺母旋向主螺栓的拉伸螺纹部位，当平衡及测量装置测得拉伸螺母已经旋入到主螺栓的拉伸螺纹部位时，拉伸螺母回转装置停止工作，此时平衡及测量装置所测得数据为主螺栓被拉伸的伸长量；3)启动液压站，使高压油缸的活塞向上移动，将拉伸螺母装置中的拉伸螺母向上顶起，将主螺栓拉伸，当平衡及测量装置测量出螺栓达到预紧时的被拉伸长度值时，高压油缸保压；4)启动主螺母回转装置中的电机反转，电机通过减速机、齿轮传动副驱动主螺母方向转动，当电机的扭矩达到规定值时，电机停止转动，此时主螺母已经扭松；5)将高压油缸泄压，使主螺栓处于初始状态；6)启动拉伸螺母回转装置中的电机反转，电机通过减速机、齿轮传动副带动拉伸螺母向上旋离主螺栓的拉伸螺纹部位，当平衡及测量装置测得数据为原始位置数值时，拉伸螺母旋已从主螺栓的拉伸螺纹部位旋出，拉伸螺母回转装置停止工作；7)将主螺栓拉伸机从反应堆压力容器顶盖法兰上移出，进行下一组主螺栓旋松。本技术的有益效果是:I)实现了主螺栓拉伸全过程的自动监控和自动记录，测量出螺栓被拉伸的总长度及螺栓最终被拉伸的伸长量精度高，排除了人为因素对测量结果影响，可实现高压、中压、低压分级预紧(或旋松)主螺栓；2)技术成熟可行；不仅缩短了拉伸机工作时间，强化了拉伸机控制程序，提高了拉伸机的工作效率，减少了设备操作环节和操作者被辐射时间，也有效地保护了操作者的身体健康；3)安全可靠，降低了人为因素误操作概率，提高了工作质量，同时也提高了反应堆压力容器主螺栓拉伸机的装机水平；4)用液压平衡油缸来平衡拉紧螺母自身的重量，使其能更加平稳地旋入主螺栓的拉伸螺纹处；5)自动化程度高、操作环节少，设备发生事故概率低。【附图说明】图1为单体全自动主螺栓拉伸机的结构示意图。图中，I一液压平衡油缸；2—拉伸螺母装置；3—拉伸螺母回转装置；4一拉伸机壳体；5—高压油缸；6—主螺母回转装置；7、位移传感器；8、活塞杆。【具体实施方式】以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。[0040当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
单体全自动主螺栓拉伸机，包括主螺栓拉伸机，主螺栓拉伸机包括拉伸螺母装置(2)、拉伸螺母回转装置(3)、拉伸机壳体(4)、高压油缸(5)和主螺母回转装置(6)，拉伸螺母装置(2)和高压油缸(5)安装在拉伸机壳体(4)内，拉伸螺母回转装置(3)和主螺母回转装置(6)安装在拉伸机壳体(4)上，拉伸螺母装置(2)包括拉伸螺母、导向板和回转齿轮，拉伸螺母与回转齿轮相连，回转齿轮与拉伸螺母回转装置(3)的齿轮传动副啮合，拉伸螺母回转装置(3)驱动拉伸螺母旋进和旋出，导向板置于回转齿轮下面沿拉伸机壳体(4)内面导向，拉伸螺母回转装置(3)包括由拉伸螺母电机通过减速机驱动的拉伸螺母齿轮传动副，主螺母回转装置(6)包括主螺母电机通过减速机驱动的主螺母齿轮传动副，主螺母齿轮传动副与被拉伸主螺栓外齿啮合，驱动被拉伸主螺栓旋紧和旋松，其特征在于；所述单体全自动主螺栓拉伸机还包括平衡及测量装置，平衡及测量装置包括液压平衡油缸(1)和安装在油缸上的位移传感器(7)，所述液压平衡油缸安装在拉伸机壳体(4)的顶部，液压平衡油缸的活塞杆(8)伸入拉伸机壳体内与拉伸螺母装置(2)中的拉伸螺母滑动连接；所述位移传感器(7)安装在液压平衡油缸(1)上，位移传感器(7)的探头安装在液压平衡油缸的活塞杆(8)内，所述位移传感器(7)通过信号线与自动控制单元相连。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周尚臣，赫玲波，董方亮，
申请(专利权)人：中国第一重型机械股份公司，一重集团大连设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23