本实用新型专利技术是一种AP1000核电技术一回路主管道弯管内孔精加工设备，床身(9)和工作台床身(6)的工作面处于同一平面，在床身(9)上安装有机械滑座(10)，机械滑座(10)上安装有可沿机械滑座(10)水平滑动的立柱(1)；在立柱(1)上固定安装有直镗杆(2)，直镗杆(2)的中心轴线与所述的床身(9)和工作台床身(6)的工作面相平行；在工作台床身(6)上可滑动地安装有用于安装工件的工作台滑座(5)；直镗杆(2)前端安装有角度调节步进电机(3-4)，角度调节步进电机(3-4)铰接有镗削动力头(4)。通过三轴联动控制镗削动力头刀尖切削平面始终沿弯管圆弧的径向方向，最终实现既定角度切削。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
AP1000 nuclear power technology, primary circuit, bend pipe, inner hole finishing equipment
The utility model relates to a hole finishing equipment of nuclear power technology AP1000 primary coolant pipes in the pipe, the bed (9) and (6) the table bed working face in the same plane, on the bed (9) is installed on the machine slide (10), mechanical slide (10) is mounted on the mechanical slide (10) column horizontal slide (1); in the column (1) is fixed on the straight boring rod (2), (2) the straight boring rod with the central axis of the bed (9) and (6) the table bed is parallel to the bed during the work; Taiwan (6) is slidably mounted on a table for mounting the workpiece slide (5); straight boring rod (2) is installed in the front angle adjustment stepper motor (3-4), angle adjustment stepper motor (3-4) is a boring power head (4). Through the three axis linkage control boring power head, tool point, cutting plane always along the curved pipe arc in the radial direction, and finally achieve a fixed angle cutting.
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种弯管内孔加工设备，特别涉及一种在AP1000核电 技术一回路主管道弯管弯制以后的精加工设备。
技术介绍
我国引进的美国西屋公司AP1000三代核电技术与目前我国已经运行 或在建的核电站所采用的两代或两代加核电技术有显著的不同。AP1000通过独特的非能动 安全系统设计，使反应堆设计更加简单，堆芯损毁概率可忽略不计，提高了核电站的安全性 和可靠性；实行模块化设计与建造，有利于提高核电站建造质量和标准化程度；配备行业 最先进的全数字化仪表和控制系统，使核电站的运营更加简便；另外，其使用寿命由目前核 电站的40年提高到60年。主管道在核岛中作为传输反应堆冷却剂的设备，被称为核岛中的“主动脉”，属于 核一级设备，在核岛中具有重要的地位。AP1000主管道采用整锻式结构不锈钢锻造管，包括 两个循环环路，每个环路包括一个热段(连接反应堆与蒸汽发生器)和两个冷段(连接蒸 汽发生器和主泵)。AP1000锻造主管道完全不同于二代加所采用的铸造主管道，由于采用 整体锻造及弯制，减少了焊缝数量，可以大大提高主管道的安全性及降低在役检查工作量。主管道主要工艺流程为锻造-机加工-弯制-精加工，弯制后的精加工是最大的 难点。弯制后弧形内孔属于细长异形封闭腔构造，通用机床无法加工，如果采用手工采用打 磨方法，则工作环境、工作量和成本巨大，耗时长且难以保证加工精度。针对该种弯管的专用机加工设备，目前在国内、外尚未见公开发表或者公开销售。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种AP1000核电技术一 回路主管道弯管内孔精加工设备，实现AP1000核电技术一回路主管道弯管弯制后的精加 工。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下一种AP1000核电技术一回路主管道弯管内孔精加工设备，包括并列摆放的床身 和工作台床身，所述的床身和工作台床身的工作面处于同一平面，其特征在于在床身上安 装有可沿床身水平滑动的机械滑座，机械滑座上安装有与X轴步进电机传动连接并可沿机 械滑座水平滑动的立柱；在立柱上固定安装有直镗杆，所述的直镗杆的中心轴线与所述的 床身和工作台床身的工作面相平行；在工作台床身上可滑动地安装有用于安装工件的工作 台滑座，在工作台床身的外端部还安装有与所述的工作台滑座传动连接的W轴步进电机； 直镗杆前端安装有角度调节步进电机，角度调节步进电机传动连接有第二直齿轮，与所述 的第二直齿轮相啮合的第一直齿轮传动连接有蜗杆，与所述的蜗杆配合的蜗轮通过联接轴 传动连接有镗削动力头。机械滑座上带有液压夹紧机构。本技术的积极效果在于(1)、通过X、W和B轴联动，即X和Z向水平运动，镗 削动力头同时绕联接轴旋转。通过三轴联动控制镗削动力头刀尖切削平面始终沿弯管圆弧 的径向方向，最终实现既定角度切削。实现了 AP1000核电技术一回路主管道弯管弯制后的 精加工。O)、镗削动力头4的动力由液压马达提供，可以实现低速大扭矩输出动力，较机械 传动系统结构更简单，并因此能够减轻动力系统重量。(3)、机械滑座上带有液压夹紧机构，切削时可以提高整机系统刚性。附图说明图1是本技术的整机结构示意图图2是显示本技术镗削动力头与直镗杆之间连接关系的示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例进一步说明本技术。如图1所示，本技术包括并列摆放的床身9和工作台床身6，所述的床身9和 工作台床身6的工作面处于同一平面。在床身9上安装有可沿床身9水平滑动的机械滑座 10，机械滑座10上安装有与X轴步进电机8传动连接并可沿机械滑座10水平滑动的立柱 1。在立柱1上固定安装有直镗杆2。所述的直镗杆2的中心轴线与所述的床身9和工作 台床身6的工作面相平行。在工作台床身6上可滑动地安装有用于安装工件的工作台滑座 5，在工作台床身6的外端部还安装有与所述的工作台滑座5传动连接的W轴步进电机7。如图2所示，直镗杆2前端安装有角度调节步进电机3-4，角度调节步进电机3-4 传动连接有第二直齿轮3-6，与所述的第二直齿轮3-6相啮合的第一直齿轮3-5传动连接有 蜗杆3-3，与所述的蜗杆3-3配合的蜗轮3-1通过联接轴3-2传动连接有镗削动力头4。角度调节步进电机3-4通过互相啮合的第二直齿轮3-6、第一直齿轮3-5带动蜗 杆3-3进而带动蜗轮3-1转动，实现镗削动力头4的角度精密分度。镗削动力头4的动力 由液压马达提供，可以实现低速大扭矩输出动力，较机械传动系统可以简化结构设计，减轻 动力系统重量。本技术的工作过程如下将工件安装在工作台滑座5上，调节工件内孔与镗 削动力头4的刀尖回转轴线同心，立柱1带动直镗杆2和镗削动力头4实现Z向粗定位和 X向精密定位，工作台滑座5带动工件实现Z向精密定位，镗削动力头4到达指定切削起点 位置后，X、W和B轴联动，即X和Z向水平运动，镗削动力头4同时绕联接轴3-2旋转。通 过控制X、W和B轴实现三轴联动，进行圆弧插补，控制镗削动力头4刀尖切削平面始终沿弯 管圆弧径向方向切削，达到镗削既定角度弯管的目的。机械滑座10由液压油缸驱动并带动立柱1、直镗杆2和镗削动力头4产生Z向运 动，达到Z轴粗定位的目的。机械滑座10上带有液压夹紧机构，切削时可以提高整机系统 刚性。立柱1在滑座10上沿X方向运动并由X轴步进电机8实现精确定位和进给。本机可以使用单片机或PLC进行控制，只进行简单平面圆弧插补和镗削动力头摆 角控制，算法简单，精度容易满足。权利要求1.一种AP1000核电技术一回路主管道弯管内孔精加工设备，包括并列摆放的床身(9) 和工作台床身(6)，所述的床身(9)和工作台床身(6)的工作面处于同一平面，其特征在于 在床身(9)上安装有可沿床身(9)水平滑动的机械滑座(10)，机械滑座(10)上安装有与X 轴步进电机(8)传动连接并可沿机械滑座(10)水平滑动的立柱(1)；在立柱(1)上固定安 装有直镗杆O)，所述的直镗杆⑵的中心轴线与所述的床身(9)和工作台床身(6)的工作 面相平行；在工作台床身(6)上可滑动地安装有用于安装工件的工作台滑座(5)，在工作台 床身(6)的外端部还安装有与所述的工作台滑座( 传动连接的W轴步进电机(7)；直镗 杆(2)前端安装有角度调节步进电机(3-4)，角度调节步进电机(3-4)传动连接有第二直齿 轮(3-6)，与所述的第二直齿轮(3-6)相啮合的第一直齿轮(3- 传动连接有蜗杆(3-3)， 与所述的蜗杆(3- 配合的蜗轮(3-1)通过联接轴(3- 传动连接有镗削动力头G)。2.如权利要求1所述的AP1000核电技术一回路主管道弯管内孔精加工设备，其特征在 于机械滑座(10)上带有液压夹紧机构。专利摘要本技术是一种AP1000核电技术一回路主管道弯管内孔精加工设备，床身(9)和工作台床身(6)的工作面处于同一平面，在床身(9)上安装有机械滑座(10)，机械滑座(10)上安装有可沿机械滑座(10)水平滑动的立柱(1)；在立柱(1)上固定安装有直镗杆(2)，直镗杆(2)的中心轴线与所述的床身(9)和工作台床身(6)的工作面相平行；在工作台床身(6)上可滑动地安装有用于安装工件的工作台滑座(5)；直镗杆(2)前端安装有角度调节步进电机(3-4)，角度调节步进电机本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种ＡＰ１０００核电技术一回路主管道弯管内孔精加工设备，包括并列摆放的床身（９）和工作台床身（６），所述的床身（９）和工作台床身（６）的工作面处于同一平面，其特征在于：在床身（９）上安装有可沿床身（９）水平滑动的机械滑座（１０），机械滑座（１０）上安装有与Ｘ轴步进电机（８）传动连接并可沿机械滑座（１０）水平滑动的立柱（１）；在立柱（１）上固定安装有直镗杆（２），所述的直镗杆（２）的中心轴线与所述的床身（９）和工作台床身（６）的工作面相平行；在工作台床身（６）上可滑动地安装有用于安装工件的工作台滑座（５），在工作台床身（６）的外端部还安装有与所述的工作台滑座（５）传动连接的Ｗ轴步进电机（７）；直镗杆（２）前端安装有角度调节步进电机（３－４），角度调节步进电机（３－４）传动连接有第二直齿轮（３－６），与所述的第二直齿轮（３－６）相啮合的第一直齿轮（３－５）传动连接有蜗杆（３－３），与所述的蜗杆（３－３）配合的蜗轮（３－１）通过联接轴（３－２）传动连接有镗削动力头（４）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张翔，刘仲礼，赵会波，
申请(专利权)人：烟台台海玛努尔核电设备股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37
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