一种用于吊篮筒体圆度矫形的矫形装置和矫形方法，该装置包含矫形工装和撑圆环工装，矫形工装包含液压千斤顶、若干方形支撑头，和设置在液压千斤顶顶端的圆形顶头，撑圆环工装包含若干分层设置的撑圆环和设置在撑圆环之间的连接杆。矫形方法先进行粗矫工位布置，然后进行粗矫，再使用立车测量筒体圆柱度，然后进行精矫工位布置，再进行精矫，之后安装撑圆环工装，最后尺寸稳定化热处理。本发明专利技术有极强的可操作性，实施方便，矫形效果好，使产品完全满足设计要求，矫形工期短，能满足进度要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于压水反应堆堆内构件吊篮筒体圆度矫形的矫形装置及其矫形方法。
技术介绍
作为三代反应堆堆内构件的重要组成部分，吊篮筒体也是反应堆堆内构件的主要承力部件，堆芯部件的自重、压紧力、冷却剂流动带来的载荷、地震载荷和管道破裂造成的甩动载荷等所有载荷都由吊篮上筒体法兰传递至压力容器吊篮支撑面上。如图I所示，三代反应堆吊篮上筒体内径达3M以上，壁厚仅约50mm，有I道全焊透环缝、I道全焊透纵缝，需要开孔并焊接出水口接管，圆度要求极为严格。吊篮筒体为不锈钢 材质(SA240，TP 304，SS)，其刚性较差，屈服强度不高，导热系数小(约低碳钢的1/3)，线膨胀系数大(比低碳钢大50%)，在自由状态下焊接时极容易变形。而三代反应堆吊篮上筒体组件与二代核电堆型的吊篮上筒体相比，其直径及出水接管孔径更大，对圆柱度及壁厚尺寸公差的要求更加严格。单圆柱度一项，就需要达到5. 08mm。在二代反应堆吊篮筒体的制造过程中，经常出现筒体焊接变形导致圆度超差的事件。如秦山核电二期扩建工程(CPR堆型)反应堆堆内构件3号堆吊篮筒体在制造过程中出现严重焊接变形，长、短轴偏离达26. 5_，造成工程进度严重滞后。美国西屋公司在制造第一台三代反应堆吊篮上筒体时也出现水口处内径过小的问题。最终他们采取了复加工出水口区域筒体内壁的方法，使产品满足设计要求。此方法虽然有设计计算支持，但毕竟会出现出水口处壁厚减薄的结果。急需一套可操作性高且效果好的筒体矫形工装及工艺，使筒体最终满足设计要求。
技术实现思路
本专利技术提供的一种，操作性强，实施方便，工期短，矫形效果好。为了达到上述目的，本专利技术提供一种用于吊篮筒体圆度矫形的矫形装置，该装置包含矫形工装和撑圆环工装； 所述的矫形工装整体为一个圆盘形内支撑，其包含液压千斤顶和若干方形支撑头，还包含设置在液压千斤顶顶端的圆形顶头； 所述的撑圆环工装包含若干分层设置的撑圆环和设置在撑圆环之间的连接杆。所述的方形支撑头是可拆装的，并可以调节顶出量。所述的圆形顶头包含大圆形顶头和小圆形顶头，所述的大圆形顶头的直径大于吊篮筒体上的出水口的直径，所述的小圆形顶头的直径大于液压缸体的直径。所述的撑圆环工装还包含上挂钩和下挂钩，该上挂钩固定在最上层的撑圆环外围，该下挂钩固定在最下层的撑圆环外围。所述的撑圆环的外围沿半径方向设置若干顶头螺栓，在顶头螺栓上设置不锈钢顶头。本专利技术还提供一种用于吊篮筒体圆度矫形的矫形方法，该矫形方法包含以下步骤 步骤I、粗矫工位布置； 步骤2、粗矫； 使用液压千斤顶对筒体的出水口区域进行交替矫形，直至筒体A截面的直径差小于15mm,所述的A截面位于出水口上端； 步骤3、使用立车测量筒体圆柱度； 步骤4、精矫工位布置； 步骤5、精矫； 使用液压千斤顶对筒体的出水口区域进行交替矫形，直至筒体的圆柱度小于等于6. 5mm ； 步骤6、安装撑圆环工装，并用撑圆环调整筒体的圆柱度至4_以内； 步骤7、尺寸稳定化热处理。所述的步骤I包含以下步骤 步骤I. I、测量并标记筒体内径； 步骤I. 2、在筒体外围安装支架和百分表； 步骤I. 3、将矫形工装安装到筒体内部。所述的步骤2中，如果筒体的变形趋向菱形，则矫形时无需安装两侧方形支撑头，如果筒体的变形趋向方形，则矫形时需要安装两侧方形支撑头，并调整各方形支撑头的顶出距离。所述的步骤5中，如果发现有局部变形超差，则安装小圆形顶头对非出水口区域进行局部矫正。本专利技术具有以下优点 1、有极强的可操作性； 2、实施方便； 3、矫形效果好，使产品完全满足设计要求； 4、矫形工期短，能满足进度要求。附图说明图I是吊篮筒体的结构示意 图2是矫形工装的结构示意 图3是千斤顶的结构示意 图4是撑圆环的结构俯视 图5是撑圆环的安装结构示意 图6是粗矫工位布置的剖视 图7是粗矫工位布置的俯视 图8和图9是筒体变形趋势图；图10是精矫工位布置的示意 图11是局部矫正的不意图。具体实施例方式以下根据图2 图11，具体说明本专利技术的较佳实施例。本专利技术提供一种用于吊篮筒体圆度矫形的矫形装置，该装置包含矫形工装I和撑圆环工装2 ; 如图2所示，所述的矫形工装I整体为一个圆盘形内支撑，其包含液压千斤顶101和若干方形支撑头103，还包含设置在液压千斤顶101顶端的圆形顶头102 ； 如图3所示，所述的液压千斤顶(QF630T-20b) 101最大出力为600T ； 所述的方形支撑头103是可拆装的，并可以调节顶出量，该方形支撑头103在矫型时作为矫形工装I在吊篮筒体的筒壁上的支点； 本实施例中，矫形工装I的四周分布了 10个方形支撑头103 ； 所述的圆形顶头102包含大圆形顶头和小圆形顶头，所述的大圆形顶头的直径大于吊篮筒体上的出水口的直径，用于对吊篮筒体的出水口周围区域进行粗矫，在矫形时可以将千斤顶的力均匀的传递至出水口周边的筒体内壁上，防止筒体内壁出现压痕，所述的小圆形顶头直径大于液压缸体的直径，用于对吊篮筒体的非出水口区域进行精矫； 如图4所示，所述的撑圆环工装2包含若干分层设置的撑圆环201和设置在撑圆环201之间的连接杆202 ； 如图5所示，该撑圆环工装2还包含上挂钩203和下挂钩204，该上挂钩203固定在最上层的撑圆环201外围，该下挂钩204固定在最下层的撑圆环201外围，该上挂钩203和下挂钩204使撑圆环工装2兼顾筒体起吊功能，并防止热处理过程中撑圆环工装2的脱落；螺母2021将连接杆固定在撑圆环上； 所述的撑圆环201的外围沿半径方向设置若干顶头螺栓2011，为预防热处理导致的螺纹变形使拆卸困难，顶头螺栓2011选取碳钢螺栓及间隙较大的螺纹等级，并在顶头螺栓2011上设置不锈钢顶头2012 ； 本实施例中，在筒体内部同轴分层设置3个撑圆环201，相互之间用连接杆202相连，每个撑圆环201上设置20个顶头螺栓2011，该撑圆环工装2用于圆度矫形后，尺寸稳定化热处理前，对筒体圆度的微调及尺寸稳定化热处理时约束筒体，防止其变形；在各撑圆环201之间设置有连接杆202，防止单个撑圆环201容易松动脱落。本专利技术还提供一种用于吊篮筒体圆度矫形的矫形方法，该矫形方法包含以下步骤 步骤I、粗矫工位布置； 如图6和图7所示，粗矫工位布置包含以下步骤 步骤I. I、测量并标记筒体内径； 测量筒体内A、B、C三个截面的8等分处的内径，标记在测量点附近； 所述的A截面位于出水口上端，所述的B截面位于出水口下端，所述的C截面位于筒体下端； 步骤I. 2、在筒体外围安装支架和百分表；在筒体外部的四中线位置，安装4处支架(或墩子)，在支架附近搭人员观察平台(观察支架上百分表用)，在每个支架上对应A、B、C三个截面的位置，分别安装一个百分表，用于矫型时控制尺寸； 所述的百分表的行程为80mm ； 步骤I. 3、将矫形工装I安装到筒体内部； 起吊矫形工装I至筒体内部，搁置于筒体内的垫块上； 由于筒体无法兰处变形大于有法兰处，筒体上下变形量成线性变化，所以矫形工装I的安装高度要比出水口轴线稍高5(Tl00mm ； 步骤2、粗矫； 使用液压千斤顶101对筒体的出水口区域进行交替矫形，直至筒本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于吊篮筒体圆度矫形的矫形装置，其特征在于，该装置包含矫形工装（1）和撑圆环工装（2）；所述的矫形工装（1）整体为一个圆盘形内支撑，其包含液压千斤顶（101）和若干方形支撑头（103），还包含设置在液压千斤顶（101）顶端的圆形顶头（102）；所述的撑圆环工装（2）包含若干分层设置的撑圆环（201）和设置在撑圆环（201）之间的连接杆（202）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王天雄，臧友鹏，包黎春，程嘉伟，
申请(专利权)人：上海电气核电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。