装卡调整装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及第三代压水堆核反应堆组件加工技术领域，尤其涉及一种w形板组件铣削加工过程中的装卡调整装置。


背景技术：

[0002]
堆芯罩是堆内构件的重要组成部分，堆芯罩内装有燃料组件与控制棒组件等相关部件，并为其提供可靠定位和导向作用，为堆芯提供冷却剂流道和合理的流量分配，并减少冷却剂无效泄露。
[0003]
在核电项目中ap1000、cap1000、cap1400等三代核电堆型中，堆芯罩组件由二代加的螺钉连接改为目前的全焊接形式，焊接结构复杂，精度要求高，制造难度大。如图1和图2所示的，图1为堆芯罩的结构示意图，图2为w形板组件的结构示意图，如图1所示的，堆芯罩200包括w形板组件100、c形板组件500、底板600、顶板700、半环板800及筋板，所述w形板组件100包括多个w形板101，所述c形板组件500包括多个c形板501。所述w形板组件100是堆内构件堆芯罩的重要零件之一，所述w形板101以弯折的形式冷加工而成，精度要求高，折弯及校正难度大。
[0004]
在对弯折成形后的所述w形板组件100进行调整装卡时，一般的工装卡具采用垫板和压块的形式装卡所述w形板组件100，然而分多块支承装卡所述w形板组件100的整体平面度调整效果不好，加工时使用容易产生变形，影响加工精度，装卡也不方便。
[0005]
因此，为了加工所述w形板组件的内表面使之满足设计的要求，需要提供一种新的装卡调整装置。


技术实现要素：

[0006]
本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种装卡调整装置，它通过利用第一支撑组件将w形板组件的装卡面与中间支架的第一安装板、第二安装板夹紧配合，以及利用第二支撑组件及压板组件将w形板组件的环支撑与中间支架的侧板夹紧配合，从而使得本申请装卡调整装置具有方便准确的调平、装卡及固定功能，用于满足w形板组件的铣削平面加工精度和粗糙度要求。为实现上述目的，本实用新型采取了以下技术方案。
[0007]
一种装卡调整装置，适用于堆芯罩的w形板组件的装卡调整，所述装卡调整装置包括：
[0008]
底座，包括一底板和多个中间支架，所述中间支架包括设置于所述底板上的两相对侧板，以及设置于所述两相对侧板之间的多个呈阶梯排列的阶梯子单元，所述阶梯子单元包括沿第一方向设置的一第一安装板和沿第二方向设置的一第二安装板；其中，所述阶梯子单元还包括：
[0009]
支撑组件，包括第一支撑组件和第二支撑组件，所述第一支撑组件分别设置于所述第一安装板及所述第二安装板上，所述第二支撑组件设置于所述侧板上，所述第一支撑组件用于与所述w形板组件的装卡面接触配合，所述第二支撑组件用于与所述w形板组件的
环支撑面接触相配合；以及，
[0010]
压板组件，设置于所述中间支架的所述侧板上，并且所述压板组件用于与所述环支撑压紧配合。
[0011]
进一步，所述第一支撑组件、所述第二支撑组件均包括依次连接的支撑块、挡圈、顶杆及螺母，所述顶杆的一端穿过所述挡圈并与所述支撑块的一端铰接，所述顶杆的另一端贯穿所述第一安装板或所述第二安装板或所述侧板后与所述螺母配合，其中，所述第一支撑组件的所述支撑块用于与所述装卡面接触配合，以及，所述第二支撑组件的所述支撑块用于与所述环支撑面接触配合。
[0012]
进一步，在所述顶杆与所述支撑块的铰接处，铰接方式为固定铰接，所述顶杆为球头式固定顶杆，所述顶杆在所述铰接端具有一球形结构件，在所述支撑块上设置有相连通的一第一凹槽和一第二凹槽，所述球形结构件收容于所述第一凹槽，所述挡圈卡嵌于所述支撑块与所述球形结构件之间，所述挡圈收容于所述第二凹槽，所述挡圈的内径尺寸小于所述球形结构件的最大直径尺寸。
[0013]
进一步，所述压板组件包括一压板、一第一双头螺柱、一第二双头螺柱、一第二螺母和一垫片，所述第一双头螺柱依次连接至所述压板及所述侧板上，所述第二双头螺柱依次连接至所述压板及所述侧板上，所述第二螺母及所述垫片设置于所述第一双头螺柱上，且所述第二螺母设置于所述压板背离所述环支撑的一侧，所述垫片夹设于所述第二螺母与所述压板之间，所述压板用于与所述第二支撑组件压紧配合并用以夹紧所述环支撑。
[0014]
进一步，所述阶梯子单元包括第一阶梯子单元、第二阶梯子单元以及第三阶梯子单元，所述第一阶梯子单元、所述第二阶梯子单元及所述第三阶梯子单元距离所述底板的高度依次降低，其中，所述第一安装板、所述第二安装板与所述侧板相互垂直设置。
[0015]
进一步，每一所述中间支架的所述第一安装板、所述第二安装板、及所述两相对侧板与所述底板之间围设成一容纳空间，所述两相对侧板的间距小于所述w形组件的两相邻所述环支撑的间距，所述支撑组件的所述螺母均设置于所述容纳空间内部，所述压板组件的所述压板、所述w形板组件的所述环支撑、所述支撑组件的所述支撑块均设置于所述容纳空间的外部。
[0016]
进一步，所述底座还包括设置于所述底板上的两端支架、连接板及筋板，所述连接板及所述筋板分别设置于相邻所述两端支架与所述中间支架之间，以及设置于相邻两所述中间支架之间，所述两端支架包括所述第一安装板、所述第二安装板及一所述侧板。
[0017]
进一步，所述两端支架上的所述第一安装板与所述两端支架上的所述第二安装板间隔设置以形成一狭缝，且在所述两端支架的所述侧板上设置有一斜槽，所述斜槽与所述狭缝相连通，所述w形板组件的竖直板的端部穿过所述狭缝后收容于所述斜槽内。
[0018]
进一步，所述底座为一体式结构件，所述中间支架的所述第一安装板、所述第二安装板及所述侧板，所述底板，所述连接板，所述两端支架，及所述筋板之间的连接方式均为焊接。
[0019]
进一步，在所述第一安装板、所述第二安装板及所述侧板上分别设置有螺纹通孔，所述顶杆、所述第一双头螺柱、所述第二双头螺柱的外周表面分别与所述螺纹通孔进行螺纹配合。
[0020]
本实用新型一种装卡调整装置的积极效果是：
[0021]
(1)它通过利用第一支撑组件将w形板组件的装卡面与中间支架的第一安装板、第二安装板顶紧配合，以及利用第二支撑组件及压板组件将w形板组件的环支撑与中间支架的侧板夹紧配合，从而使得本申请装卡调整装置具有方便准确的调平、装卡及固定功能，用于满足w形板组件的铣削平面加工精度和粗糙度要求。
[0022]
(2)能够用于多个核电站的多种类型堆上，为我国核电事业发展做出贡献。
附图说明
[0023]
图1为堆芯罩的结构示意图；
[0024]
图2为w形板组件的结构示意图；
[0025]
图3为本实用新型w形板组件与装卡调整装置的装配示意图；
[0026]
图3a为图3中a向视图；
[0027]
图3b为图3a中i向视图放大图；
[0028]
图4为本实用新型装卡调整装置的结构示意图；
[0029]
图5为本实用新型底座的结构示意图；
[0030]
图6a为w形板组件与第一支撑组件的装配示意图；
[0031]
图6b为w形板组件与第二支撑组件及压板组件的装配示意图。图中的标号分别为：
[0032]
200、堆芯罩；
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100、w形板组件；
[0033]
500、c形板组件；
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501、c形板；
[0034]
600、底板；
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700、顶板；
[0035]
800、半环板；
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101、w形板；
[0036]
102、竖直板；
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103、环支撑；
[0037]
1010、“v”形板单元；
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1011、谷线；
[0038]
300、装卡面；
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400、加工面；
[0039]
301、第一装卡面；
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302、第二装卡面；
[0040]
1、底座；
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10、中间支架；
[0041]
20、底板；
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30、两端支架；
[0042]
40、连接板；
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50、筋板；
[0043]
60、容纳空间；
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11、阶梯子单元；
[0044]
110、第一阶梯单元；
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120、第二阶梯单元；
[0045]
130、第三阶梯单元；
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111、第一安装板；
[0046]
112、第二安装板；
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113、狭缝；
[0047]
12、侧板；
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121、斜槽；
[0048]
13、正向接触面；
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14、背向面；
[0049]
310、端部阶梯单元；
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2、支撑组件；
[0050]
201、第一支撑组件；
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202、第二支撑组件；
[0051]
21、支撑块；
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22、挡圈；
[0052]
231、顶杆；
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24、螺母；
[0053]
213、球形结构件；
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3、压板组件；
[0054]
35、压板；
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31、第一双头螺柱；
[0055]
32、第二双头螺柱；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
33、第二螺母；
[0056]
34、垫片。
具体实施方式
[0057]
以下结合附图给出本实用新型装置的具体实施方式，但是应当指出，本实用新型的实施不限于以下的实施方式。
[0058]
请参阅图1和图2，图1为堆芯罩的结构示意图；图2为w形板组件的结构示意图；本实用新型提供一种装卡调整装置，适用于堆芯罩200的w形板组件100的平面铣削加工过程中的装卡调整。如图2所示的，所述w形板组件100具有相对设置的一装卡面300和一加工面400(图3中示出)，所述装卡面300用于与所述装卡调整装置装配定位，所述w形板组件100包括多个w形板101、竖直板102及环支撑103，所述w形板101为由多条均匀分布的谷线1011和多条均匀分布的峰线组成的金属结构件，所述w形板101包括复数个连续的“v”形板单元1010，每一所述“v”形板单元1010包括关于所述谷线对称设置的一第一装卡面301和一第二装卡面302，所述竖直板102沿着每一所述w形板101的谷线1011的长度方向设置，所述竖直板102和所述环支撑103均设置于所述装卡面300上，所述竖直板102设置于所述“v”形板单元1010的轴对称中心线上，即所述竖直板102与所述第一装卡面301、与所述第二装卡面302形成的夹角分别为45
°
，多个环支撑103均匀设置于每一所述竖直板102的长度方向上，且所述环支撑103的设置分别垂直于所述竖直板102、所述第一装卡面301、所述第二装卡面302及所述谷线1011。
[0059]
请参阅图3、图3a、图3b及图4，图3为本实用新型w形板组件与装卡调整装置的装配示意图；图3a为图3中a向视图；图3b为图3a中i向视图放大图；图4为本实用新型装卡调整装置的结构示意图。本实施例中，所述装卡调整装置包括底座1、支撑组件2，以及压板组件3，所述w形板组件100的所述装卡面300与所述底座1相对设置并装配，所述加工面400朝向背离所述底座1一侧设置。
[0060]
请参阅图5，图5为本实用新型底座的结构示意图；如图5所示的，所述底座1包括多个中间支架10、底板20、两端支架30、连接板40及筋板50，所述两端支架30设置于所述底板20的两端端部，所述中间支架10沿所述底板20的长度方向均匀设置于所述底板20上，且均设置于两个所述两端支架30之间，所述连接板40及所述筋板50分别设置于相邻所述两端支架30与所述中间支架10之间，以及分别设置于相邻两个所述中间支架10之间，所述连接板40与所述筋板50一一对应设置，利用所述筋板50有助于提高整体设备的强度。
[0061]
在本申请中，所述底座1为一体式结构件。所述中间支架10的所述第一安装板111、所述第二安装板112、所述侧板12，所述底板20，所述两端支架30，所述连接板40，以及所述筋板50之间的连接方式均为焊接。所述底座1采用一体式焊接形式，可以很好地避免加工过程中所述中间支架10之间、所述中间支架10与所述两端支架30之间的相对运动从而提高加工质量，能够增强本申请所述装卡调整装置的整体性、强度和稳定性，减少可能会由于所述装卡调整装置的变形和位移对所述w形板组件100的加工造成影响。
[0062]
请续见图5，所述中间支架10为阶梯层结构件，每一所述中间支架10包括多个呈阶梯排列的阶梯子单元11和两相对设置的侧板12，所述多个阶梯单元11设置于所述两相对侧板12之间，其中，所述阶梯子单元11包括沿第一方向设置的一第一安装板111和沿第二方向
设置的一第二安装板112。
[0063]
在一种优选实施例中，所述阶梯子单元11包括呈阶梯状依次排列的第一阶梯子单元110、第二阶梯子单元120以及第三阶梯子单元130，所述第一阶梯子单元110、所述第二阶梯子单元120及所述第三阶梯子单元130距离所述底板20的高度依次降低。并且，在同一个所述中间支架10中，所述第一安装板111与所述第二安装板112交替垂直设置，所述第一安装板111、所述第二安装板112与所述侧板12相互垂直设置。此外，所述第一安装板111与所述底板20平行设置，所述第二安装板112、所述连接板40、所述筋板50相互平行设置。以及，如图4所示的，每一所述所述两端支架30还包括多个呈阶梯排列的端部阶梯单元310，所述端部阶梯单元310与所述中间支架10的所述阶梯单元11相对应，即用于w形板组件100放置时的形状匹配。
[0064]
请参见图6a和图6b，所述底座1具有一正向接触面13和一背向面14，所述正向接触面13用于与所述w形板组件100的所述装卡面300相对设置且二者相互配合，所述背向面14为所述正向接触面13的另一侧。
[0065]
如图3、图3a及图4所示的，一所述中间支架10的所述第一安装板111、所述第二安装板112、所述两相对侧板12与所述底板20之间围设成一容纳空间60，所述容纳空间60在所述背向面14一侧为开口设置，并且，所述两相对侧板12的间距小于所述w形组件100的两相邻所述环支撑103的间距。
[0066]
续见图3a、图6a及图6b，所述阶梯子单元11上还装有多个支撑组件2和多个压板组件3，所示支撑组件2包括第一支撑组件201和第二支撑组件202。其中，如图3a、图6a图6b所示的，所述第一支撑组件201设置于所述中间支架10的所述第一安装板111及所述第二安装板112上，所述第一支撑组件201用于支撑所述w形板组件100的所述第一安装面301及所述第二安装面302。以及，如图3a、图3b和图6b所示的，所述第二支撑组件202设置于所述中间支架10的所述侧板12上，所述第二支撑组件202用于支撑所述w形板组件100的所述环支撑103。以及如图3a、图3b和图6b所示的，所述压板组件3设置于所述中间支架10的所述侧板12上，并且所述压板组件3用于与所述w形板组件100的所述环支撑103压紧配合。
[0067]
请参阅图4及图6a，所述两端支架30包括所述第一安装板111、所述第二安装板112及一所述侧板12。所述两端支架30上的所述第一安装板111与所述两端支架30上的所述第二安装板112间隔设置以形成一狭缝113，且在所述两端支架30的所述侧板12上设置有一斜槽121，所述斜槽121用以避开所述w形板组件100的所述竖直板102，所述斜槽121与所述狭缝113相连通，所述w形板组件100的所述竖直板102的端部能够穿过所述狭缝113后收容于所述斜槽121内。在本实施例中，所述斜槽121与所述第一安装板111、所述第二安装板112形成的夹角均为45
°
。所述两端支架30的所述第一安装板111、所述第二安装板112、所述狭缝113、所述侧板12及所述斜槽121与所述装卡面300的所述竖直板102之间的配合，实现了对所述w形板组件100是所述竖直板102的装卡放置。
[0068]
续见图3b、图4、图6a和图6b，所述第一支撑组件201和所述第二支撑组件202为相同的结构件，所述第一支撑组件201、所述第二支撑组件202均包括依次连接的支撑块21、挡圈22、顶杆23及螺母24，所述顶杆23的一端穿过所述挡圈22并与所述支撑块21的一端铰接，所述顶杆23的另一端贯穿所述第一安装板111或所述第二安装板112或所述侧板12后与所述螺母24配合，所述螺母24抵接至所述第一安装板111或所述第二安装板112或所述侧板12
背离所述支撑块21的一侧。其中，所述第一支撑组件201的所述支撑块21用于与所述装卡面300的所述第一装卡面301、所示第二装卡面302接触配合，以及，所述第二支撑组件202的所述支撑块21用于与所述环支撑103进行面接触配合。从而，所述支撑块21与所述w形板组件100的所述装卡面300有很好的接触，所述支撑块21用于对所述w形板组件100的所述加工面400进行加工前的调平。
[0069]
如图3b和图6a所示的，在所述顶杆23与所述支撑块21的铰接处，铰接方式为固定铰接，所述顶杆23在所述铰接端具有一球形结构件231，在所述支撑块21上设置有相连通的一第一凹槽和一第二凹槽(未标号)，所述球形结构件231收容于所述第一凹槽，所述挡圈22卡嵌于所述支撑块21与所述球形结构件231之间，所述挡圈22收容于所述第二凹槽，所述挡圈22的内径尺寸小于所述球形结构件231的最大直径尺寸，所述挡圈22为弹性挡圈，所述弹性挡圈可涨开并放于所述支撑块21的第二凹槽内，起到防止所述支撑块21从所述球形结构件231中脱落的作用。在本实施例中，所述顶杆23采用球头式固定顶杆，所述顶杆23与所述支撑块21配合，用以增加所述支撑块21与所述w形板组件100的所述第一装卡面301、所述第二装卡面302、所述环支撑103表面的接触面积，使得所述w形板组件100在所述支撑块21上受力更加均匀。
[0070]
如图3b和图6a所示的，在所述第一支撑组件201的所述支撑块21与所述w形板组件100的所述装卡面300接触配合时，所述顶杆23的一端贯穿所述第一安装板111或所述第二安装板112后并与所述支撑块21背离所述装卡面300的一端固定铰接，所述顶杆23的另一端连接一螺母24，所述螺母24抵接至所述第一安装板111或所述第二安装板112背离所述支撑块21的一侧。
[0071]
如图3b和图6b所示的，所述第二支撑组件202的所述支撑块21与所述w形板组件100的所述环支撑103的表面接触配合时，所述第二支撑组件202的所述顶杆23的一端贯穿所述侧板12后并与所述支撑块21背离所述环支撑103的一端固定铰接，所述顶杆23的另一端连接一螺母24，所述螺母24抵接至所述侧板12背离所述支撑块21的一侧，即所述螺母24设置于所述容纳空间60的内部，所述顶杆23的外周表面为螺纹面，所述螺母24与所述顶杆23的所述螺纹面配合。
[0072]
请续见图3b、图4及图6b，所述压板组件3设置于所述中间支架10的所述两相对侧板12上，并且所述压板组件3与所述w形板组件100的所述环支撑103相配合；所述压板组件3包括一压板35、一第一双头螺柱31及一第二双头螺柱32，所述第一双头螺柱31、所述第二双头螺柱32依次连接至所述压板35、所述环支撑103及所述侧板12，所述压板35与所述w形板组件100的所述环支撑103进行面接触配合。
[0073]
请续见图3a、图3b及图6b，在本实施例中，所述压板组件3还包括套设于所述第一双头螺柱31外周表面的一第二螺母33和一垫片34；其中，所述第二螺母33设置于所述压板35背离所述w形板组件100的所述环支撑103的一侧，所述垫片34设置于所述第二螺母33与所述压板35之间；即，所述压板组件3相当于设置于所述容纳空间60的外部。此外，所述第二支撑组件202的所述支撑块21设置于所述压板35与所述侧板12之间，所述w形板组件100背离所述压板35的一侧与所述第二支撑组件202的所述支撑块21面接触。
[0074]
续见图3a和图4，在对应任一所述阶梯单元11的所述第一阶梯单元110、第二阶梯单元120及所述第三阶梯单元130中，每一所述压板组件3相对于所述底板20的高度，等于同
一侧板12上的所述第二支撑组件202相对于所述底板20的高度。并且，所述第二支撑组件202、所述压板组件3均对称设置于所述侧板12上，以及所述压板组件3的所述第二螺母33及所述第二支撑组件202的所述支撑块21均设置于所述容纳空间60的外部。
[0075]
续见图3a和图3b，在所述第一安装板111、所述第二安装板112及所述侧板12上分别设置有螺纹通孔，所述顶杆23、所述第一双头螺柱31、所述第二双头螺柱32的外螺纹面分别与所述螺纹通孔进行螺纹配合连接。
[0076]
在本实施例中，所述压板组件3、所述第二支撑组件202与所述侧板12之间的配合以夹紧所述w形板组件100的所述环支撑103，从而固定所述w形板组件100，保证铣削加工所述w形板组件100的所述加工面400时，所述装卡调整装置与所述w形板组件100装配后的整个设备不会发生相对移动。
[0077]
本申请所述装卡调整装置的使用过程包括：
[0078]
(1)将所述底座1的所述底板20固定在铣床的加工台面上；
[0079]
(2)再分别在沿着所述第二安装板112对应的所述第二方向上以及所述第一安装板111对应的所述第一方向上，选择三个不在同一条直线上的所述支撑组件2，并通过调整所述顶杆23使三个支撑块21连接形成一平面，即，设置于所述第二安装板112上的所述第一支撑组件201、设置于所述第一安装板111上的所述第一支撑组件201、以及设置于所述两相对侧板12上的所述第二支撑组件202组成的所述平面，所述平面即为所述正向接触面13；
[0080]
(3)将所述w形板组件100的所述装卡面300一侧放置于所述装卡调整装置的所述正向接触面13上；
[0081]
(4)通过分别调整设置于所述第二安装板112上的所述第一支撑组件201、设置于所述第一安装板111上的所述第一支撑组件201、以及设置于所述两相对侧板12上的所述第二支撑组件202，从而使得所述w形板组件100的所述w形板101调平；
[0082]
(5)拧紧所述第二支撑组件202和所述压板组件3配合夹紧所述w形板组件100的所述环支撑103，以固定所述w形板组件100，保证铣削加工所述w形板组件100的所述加工面400的过程中，所述装卡调整装置及所述w形板组件100的装夹过程中不会发生相对移动；
[0083]
(6)调整所述第一支撑组件201将所述w形板组件100均匀支撑起来，通过固定力矩扳手来调节所述顶杆23使所述w形板101各处受力均匀，这样可以减少加工变形；
[0084]
(7)最后旋紧所述支撑组件2的所述螺母24，以防止加工振动引起已旋转到位的所述顶杆23出现松动。
[0085]
本实用新型所提供的所述装卡调整装置，与现有技术相比，具有以下有益效果：所述装卡调整装置具有方便准确的调平、装卡及固定功能，能够很好地满足对所述w形板组件100的铣削平面即所述加工面400的加工工艺要求，可以满足所述w形板组件100的平面加工精度和粗糙度要求。并且，能够用于多个核电站的多种类型堆上，为我国核电事业发展做出贡献。
[0086]
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。