反应堆上部堆内构件的固定装置的制作方法

本发明涉及机械设备安装技术领域，具体涉及的是一种反应堆上部堆内构件的固定装置。

背景技术：

在核电项目中，上部堆内构件是反应堆堆内构件的重要大型组件之一，它与下部堆内构件一同构成了核电的“龙骨”。该组件对燃料组件起到定位、导向作用，对燃料组件的上部位置起到固定的作用。上部堆内构件由上部支承、堆芯上板、支撑柱、导向筒组件、堆芯测量格架组件等组成，外径4188，总高4578，重量57.7吨。上部堆内构件安全等级为非承压机械设备的安全级ls级、抗震类别为ⅰ类、质量保证分级为q1级的要求。

当上部堆内构件在工厂总装完成后，用专业运输装置运至核电现场。在运输过程中，上部堆内构件需要固定在专业运输装置上，并满足上部堆内构件的安全等级、抗震类别、质量级别的要求。

参见附图1、2，现有的上部堆内构件运输架采用上下底板101、102和钢管103焊接形式，具体形式，上下底板101、102上通过压块104和挡块105固定上部堆内构件1，在上底板101上安装起吊环106，用于对运输架的吊装和运输。采用上下底板和钢管焊接形式整体刚度较差，上部底板承受较大压力容易变形，不能实现堆内构件与堆心测量导向组件(iga组件)在工厂装配后一起运输至现场，没有考虑上部堆内构件上法兰与iga组件底板形成的间隙可能造成碰伤。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种反应堆上部堆内构件的固定装置，提升了运输装置的承载能力，提高上部堆内构件运输过程中的安全性和可靠性，便于运输过程中的起吊运输。

本发明采取的技术方案是：

一种反应堆上部堆内构件的固定装置，所述上部堆内构件上方为堆心测量导向组件，其特征是，所述固定装置包括上部支架、起吊支架、下部支架和内部支撑，所述上部支架的上表面设置固定部件，所述固定部件用于与上部堆内构件的法兰面配合；所述下部支架上设置顶紧部件，所述顶紧部件用于顶紧上部堆内构件；所述起吊支架安装于上部支架和下部支架之间，将所述上部支架和下部支架固定，在所述起吊支架上方设置起吊头；所述内部支撑包括上部的固定板和下部的楔块部件，固定板和楔块部件之间为拉杆，所述固定板与上部支架的上表面固定连接，所述楔块部件位于堆心测量导向组件与上支架之间，所述拉杆将楔块部件收紧在上部支架与堆心测量导向组件之间。

进一步，所述上部支架为对称的框架结构，通过螺栓连接而成，上部支架的下表面设有与所述起吊支架连接的安装孔。

进一步，所述上部支架上的固定部件包括若干个压板和挡板，所述压板和挡板设置在上部支架上上部堆内构件的侧边，所述挡板与上部堆内构件的法兰侧边配合，所述压板与上部堆内构件的法兰上表面压紧。

进一步，所述压板为四个，对称布置在上部支架的框架结构上，每个压板两侧分别设置一个所述挡板。

进一步，所述下部支架为对称的框架结构，通过螺栓连接而成，下部支架的下表面设有与所述起吊支架连接的安装孔。

进一步，所述起吊支架为钢管结构，上下端面焊接有上连接板和下连接板，上连接板与上部支架的下表面的安装孔固定，下连接板与下部支架的上表面的安装孔固定，起吊支架的钢管上端部开竖槽，竖槽内插设并焊接起吊板，起吊板上方开孔形成所述起吊头。

进一步，在所述上连接板下方设置竖直的上筋板，所述上筋板穿过钢管中间的槽，所述上筋板与起吊板垂直布置，所述上筋板的两侧开设安装孔，在所述下部支架上位于上筋板的同侧的两端，设置两个下筋板，所述下筋板上开设安装孔，两个斜撑安装在起吊支架两侧的上筋板的安装孔和下筋板的安装孔上。

进一步，所述起吊支架为四个，均布设置在上部支架和下部支架的四周，每个起吊支架上安装一个起吊板，每个起吊支架上设置的上筋板分别和下部支架上设置的下筋板上安装一对斜撑。

进一步，所述楔块部件包括楔面相配合设置的上楔块和下楔块，所述拉杆从固定板连接至上楔块，所述固定板与下楔块之间连接固定螺杆，所述拉杆驱动上楔块上下移动，使下楔块左右位移将堆心测量导向组件与上部支架紧固。

进一步，所述下楔块为两个，通过两个固定螺杆与固定板连接，所述拉杆上方设置旋环。

本发明的有益效果是：

(1)提升了运输装置的承载能力，提高上部堆内构件运输过程中的安全性和可靠性，便于运输过程中的起吊运输；

(2)实现堆内构件与iga组件在工厂装配后一起运输至现场，节省了现场装配iga组件和堆内构件的时间，大大提高了现场安装效率，缩短了现场安装调试的周期；

(3)同时运输过程中增加了内部支撑结构填补上部堆内构件上法兰与iga底板形成的间隙，达到固定上部堆内构件和iga组件的目的，避免了上部堆内构件上法兰与iga底板运输过程中碰伤的情况发生。

附图说明

附图1是现有固定装置的结构示意图；

附图2是附图1的俯视图；

附图3是本发明固定装置的总装示意图；

附图4是上部支架的俯视示意图；

附图5是下部支架的结构示意图；

附图6是附图5的侧视图；

附图7是起吊支架的结构示意图；

附图8是附图7中的a-a剖视图；

附图9是附图8中的b-b剖视图；

附图10是内部支撑的立体结构示意图；

附图11是内部支撑的另一视角的结构示意图。

附图中的标号分别为：

1.上部堆内构件；2.堆心测量导向组件；

3.上部支架；4.起吊支架；

5.下部支架；6.内部支撑；

7.压板；8.挡板；

9.起吊头；10.上连接板；

11.下连接板；12.起吊板；

13.上筋板；14.钢管；

15.下筋板；16.斜撑；

17.固定板；18.拉杆；

19.上楔块；20.下楔块；

101.上底板；102.下底板；

103.钢管；104.压块；

105.挡块；106.起吊环。

具体实施方式

下面结合附图对本发明反应堆上部堆内构件的固定装置的具体实施方式作详细说明。

参见附图3，反应堆的上部堆内构件1下方为底座，上方为法兰面，在法兰面的上方安装堆心测量导向组件2(iga组件)，整体固定在固定装置上。

固定装置包括上部支架3、起吊支架4、下部支架5和内部支撑6四部分。上部支架3、起吊支架4、下部支架5三者构成固定支架，将上部堆内构件1固定在三者的固定支架内。内部支撑6将上部堆内构件1上方的iga组件与上部支架3固定，保证在上部堆内构件1移动中不会产生偏移。

参见附图4，上部支架3的上表面设置固定部件，固定部件用于与上部堆内构件1的法兰面配合。上部支架3为对称的框架结构，通过螺栓连接而成，上部支架3的下表面设有与起吊支架4连接的安装孔。安装孔为64个φ39的孔，用来与起吊支架4连接。上部支架3上的固定部件包括若干个压板7和挡板8，压板7和挡板8设置在上部支架3上上部堆内构件1的侧边，挡板8与上部堆内构件1的法兰侧边配合，压板7与上部堆内构件1的法兰上表面压紧。图中的压板7为四个，对称布置在上部支架3的框架结构上，每个压板7两侧分别设置一个挡板8。

参见附图5，下部支架5为对称的框架结构，通过螺栓连接而成，下部支架5的下表面设有与起吊支架4连接的安装孔，安装孔为16个φ39孔，用来与起吊支架4连接。下部支架5上设置顶紧部件22，顶紧部件22用于顶紧上部堆内构件1的底板。

参见附图7、8、9，起吊支架4安装于上部支架3和下部支架5之间，将上部支架3和下部支架5固定，在起吊支架4上方设置起吊头9；起吊支架4为钢管结构，上下端面焊接有上连接板10和下连接板11，上连接板10与上部支架3的下表面的安装孔固定，下连接板11与下部支架5的上表面的安装孔固定，起吊支架4的钢管14上端部开竖槽，竖槽内插设并焊接起吊板12，起吊板12上方开孔形成起吊头9。在上连接板10下方设置竖直的上筋板13，上筋板13穿过钢管14中间的槽，上筋板13与起吊板12垂直布置，上筋板13的两侧开设安装孔。参见附图6，在下部支架5上位于上筋板13的同侧的两端，设置两个下筋板15，下筋板15上开设安装孔，两个斜撑16安装在起吊支架4两侧的上筋板13的安装孔和下筋板15的安装孔上。

起吊支架4为四个，均布设置在上部支架3和下部支架5的四周，每个起吊支架4上安装一个起吊板12，每个起吊支架4上设置的上筋板13分别和下部支架5上设置的下筋板15上安装一对斜撑16。

参见附图10、11，内部支撑6包括上部的固定板17和下部的楔块部件，固定板17和楔块部件之间为拉杆18，固定板17与上部支架3的上表面固定连接，楔块部件位于堆心测量导向组件2与上支架之间，拉杆18将楔块部件收紧在上部支架3与堆心测量导向组件2之间。楔块部件包括楔面相配合设置的上楔块

19和下楔块20，拉杆18从固定板17连接至上楔块19，固定板17与下楔块20之间连接固定螺杆21，拉杆18驱动上楔块19上下移动，使下楔块20左右位移将堆心测量导向组件2与上部支架3紧固。下楔块20为两个，通过两个固定螺杆21与固定板17连接，拉杆18上方设置旋环。

上部支架3和下部支架5的两个框架通过螺栓连接后，上部堆内构件1安置在下部支架5上，将起吊支架4与下部支架5上的安装孔连接固定，将上部支架3吊装至上部堆内构件1上方，起吊支架4与上部支架3的安装孔连接固定。将斜撑16与起吊支架4和下部支架5连接。通过下部支架5下方的顶紧部件将下部堆内构件与下部支架5固定，通过上部支架3上的压板7和挡板8将上部堆内构构件与上部支架3固定。将内部支撑6安装在上部支架3上，并通过拉杆18锁紧iga组件，总装完成。

总装完成后，吊入运输工装运送至电厂。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。