核电站中大型设备支撑用液压阻尼器制造技术

一种核电站中大型设备支撑用液压阻尼器，它主要包括主油缸（７）、主活塞（６）、承载接头（５）、后座盖（９），其特征在于，一个将储存由于容积变化而必需的储油筒（１０）置于主油缸（７）外壳上方，储油筒（１０）内置有储油活塞（２），储油活塞（２）前方储油筒底与主油缸通过截止阀（１）相联通，其后方置有一用于控制储油压力的螺旋压簧（３），主活塞（６）两边各置有用于沟通或隔开主活塞左右两腔油的主控制阀（４）。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种对冲击振动的阻尼隔振装置，更具体地涉及核电站中大型设备支撑用液压阻尼器。例如主泵及蒸汽发生器遭遇地震及核电站主厂房事故冲击时的抗振，防止出现大型关键设备破坏性损害的抗振支承件(液压阻尼器)。
技术介绍
在发电厂(含核电厂及常规的火力发电厂)内有些大型设备例如蒸汽发生器及主泵，它们是核电站中热交换的关键部件，通过它们维持原子能锅炉的热力循环，这些关键部件内流动的是高温高压甚至带辐射的介质。因此设备与建筑构架间联接与支撑就有特别的要求。它既要满足部件及相联件系统受热膨胀时的缓慢自由移动，还要能抵挡诸如地震及由于高压大流量阀门启闭或失水事故引起的冲击载荷，限制其相对位移使它们能牢固而可靠地固定在各自允许的位置上。而且这种阻尼抗振器还必须保证当外界的冲击载荷撤除后设备(连同管道)又可恢复自由的涨缩。国内外对这种关键设备的支撑都是通过大型的液压阻尼抗振装置来实现的。而不同规格(指承载能力)的阻尼抗振装置主要指它能承受的冲击载荷的大小及可自由涨缩的行程范围这两个技术参数。它们抵抗冲击的能力是以阻尼器的动态刚度(K＝F/Δ1)值加以表现。而对振动撤除，管道恢复自由涨缩能力则以单向释放速率指标进行判别。这种大型阻尼器的承载能力一般在2000kN-5000kN范围内。而现有的液压阻尼器中储油活塞存在动静摩擦阻力相差很大的缺点，有的结构中，为了减少动静摩擦阻力的差值而采用聚四氟乙烯密封材料，这种材料在核电站中使用是受到限制的。而动静摩擦力的差值会使活塞的起动阻力很大，起动摩擦力是很不稳定也较难控制的，如不能严格控制就会影响储油筒内压力的变化并出现突变，严重时会出现“空吸现象”，使液压阻尼器起不到抗振的作用。而理想的储油活塞应是在储油压力下储油活塞内外圈摩擦面具有严格密封效果，而且启动摩擦阻力尽可能小。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术的不足之处，提供一种在有限的空间内(含直径及长度)能自动弥补由于阻尼油缸中活塞两边油腔的容积不对称及高温工况下阻尼器内油液的体积变化的核电站中大型设备支撑用液压阻尼器。本技术的技术方案是这样来实现的，核电站中大型设备支撑用液压阻尼器主要包括主油缸、主活塞、承载接头、后座盖，其特点是，一个将储存由于容积变化而必需的储油筒置于主油缸外壳上方，储油筒内置有储油活塞，储油活塞前方储油筒底与主油缸通过截止阀相联通，其后方置有一用于控制储油压力的螺旋压簧，主活塞两边各置有用于沟通或隔开主活塞左右两腔油的主控制阀。由于本技术采用储油筒置于主油缸外壳上方的弹性压力储油结构、锥阀结构的主控制阀及联通储油筒与主油缸的可控截止阀，其专利技术的效果是明显的，它能自动弥补由于阻尼油缸中活塞两边油腔的容积不对称及高温工况下阻尼器内油液体积变化，储存与补充油，能可靠地实施对振动频率f＝1-33Hz范围内的有效抗振，即能经受大型设备遭遇地震及核电站主厂房事故冲击时的抗振，防止出现大型关键设备破坏性损害。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为主控阀与截止阀结构示意图；图3为锥阀结构示意图。具体实施方式本技术实施例结合附图作一说明本技术的载荷规格可覆盖自2000KN～5000KN，活塞工作行程在80mm～250mm的范围内。本实施例为一3000KN载荷抗振液压阻尼器，两端分别与建筑构架及固定设备相连接。由图1所示，它主要包括主油缸7、主活塞6、承载接头5、后座盖9，其特征在于，一个将储存由于容积变化而必需的储油筒10置于主油缸7外壳上方，储油筒10内置有储油活塞2，储油活塞2前方储油筒底与主油缸通过截止阀1相联通，其后方置有一用于控制储油压力的螺旋压簧3，主活塞6两边各置有用于沟通或隔开主活塞左右两腔油的主控制阀4。主油缸7和后座盖9通过螺钉8连接。本实施例的主油缸采用大型锻件结构。而国外的产品采用铸钢件。由于锻件的质量比铸件有更高的材质保证等级。对承受大载荷冲击能力有明显的优势，另外由于油缸的结构为较筒单的圆筒体结构，对机械加工尤其在磨削油缸内表面和硬铬等特殊工艺加工时更加便于质量的控制。由图2所示，截止阀1和两个主控制阀4均置于阀座固定板13上，截止阀1前端通过压簧12和储油筒固定板11相连接。截止阀通过油管与主油缸联通。由图3所示，两个主控制阀4由锥阀组成，所述的锥阀由阀座14、阀簧15、阀芯16、挡圈17和开有的小孔18组成。主控锥阀由阀簧15控制开启，由阀上小孔18控制流量。本实施例中的锥阀本身结构简单，其流量控制及阀的开、闭功能都在一个零件(阀芯)中可全部实现，和国外阻尼器中控制阀有多个零件组成相比，大大提高控制的可靠性和密封性能。本技术的工作原理结合实施例作一说明将储存由于容积变化而必需的储油筒置于阻尼器主油缸外壳上方，利用一个特殊设计的油筒底壳与阻尼器主油缸相联通。在高温工况下，主油缸7内油液的体积增量通过储油筒内活塞2，挤压压缩弹簧3而被储存起来，当恢复到正常温度时，则通过压簧3挤堆储油活塞2，将储油补充到主油缸7中。另一方面考虑到主活塞左右两腔的容积不一致而引起活塞杆在作两个方向移动时两腔油彼此排出与吸进的量两者是不对称的。因此活塞杆不管向哪个方向移动都必然出现油的溢出或空缺的矛盾，同样通过储油筒活塞的配合移动确保了阻尼器的正常动作。由主油缸活塞两边空间构成两个工作腔，这两个腔在正常工况下(指没有强烈振动冲击时)是必须彼此沟通的，以满足管道正常的必需的热涨移动。由于阻尼器两端分别联接厂房建筑物构架与设备，一旦两者之间出现强烈的冲击使活塞相对油缸的移动速度超过某一设计限定值时，装在主油缸7体壳中的主控制阀4将自动闭锁，使两腔油瞬间被隔开。让被困的油成为阻尼吸振的有效空间。冲击振动撤除后主控制阀4又自动恢复正常开启状态。而闭锁开启的动作时间必须满足抗振的频率范围要求f＝1～33Hz。为了沟通主油缸与储油筒，本技术在联通储油筒与主油缸之间装了一个可控截止阀1，当出现需补充或储存油液时，此阀便被打开，让内外油缸沟通，而当需要卸下主控制阀4检查阀的开闭性能时，此截止阀可自动切断储油筒与主油缸之间的通道。权利要求1.一种核电站中大型设备支撑用液压阻尼器，它主要包括主油缸(7)、主活塞(6)、承载接头(5)、后座盖(9)，其特征在于，一个将储存由于容积变化而必需的储油筒(10)置于主油缸(7)外壳上方，储油筒(10)内置有储油活塞(2)，储油活塞(2)前方储油筒底与主油缸通过截止阀(1)相联通，其后方置有一用于控制储油压力的螺旋压簧(3)，主活塞(6)两边各置有用于沟通或隔开主活塞左右两腔油的主控制阀(4)。2.根据权利要求1所述的核电站中大型设备支撑用液压阻尼器，其特征在于，所述的截止阀(1)和两个主控制阀(4)均置于阀座固定板(13)上，截止阀(1)前端装有压簧(12)并和储油筒固定板(11)相连接。3.根据权利要求1所述的核电站中大型设备支撑用液压阻尼器，其特征在于，所述的两个主控制阀(4)由锥阀组成，所述的锥阀由阀座(14)、阀簧(15)、阀芯(16)、挡圈(17)和开有的小孔(18)组成。专利摘要本技术涉及一种核电站中大型设备支撑用液压阻尼器，主要包括主油缸、主活塞、承载接头、后座盖，其特点是，一个储油筒置于主油缸外壳上方，储油筒与主油缸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张培山，刘宝森，周俊，
申请(专利权)人：上海理工大学附属工厂，
类型：实用新型
国别省市：