Em comparação, propõe-se o esquema mais otimizado para a máquina de limpeza vertical de porcas principais de reator integrado. Os parafusos principais e as porcas podem ser verificados e lubrificados apenas uma vez e novamente. Princípio: O princípio utiliza o espalhador para içar o parafuso verticalmente para a função de carga e descarga. A porca é seguida pelo princípio ativo. Detectar e gerar um diagrama de desenvolvimento de rosca, o produto tem menos resíduos radioativos e ocupa uma pequena área. Este equipamento tem sido aplicado com sucesso no campo da energia nuclear e pode atender plenamente às necessidades dos parafusos principais do vaso de pressão do reator.
Alguns parafusos principais RPV existentes representativos enozmáquinas de limpeza são as seguintes:
(1) A máquina de lavar de primeira geração da CNNC Wuhan Nuclear Power Operation Technology Co., Ltd. (doravante denominada CNPO) adota um tipo horizontal.
(2) O Instituto de Tecnologia Optoeletrônica da Academia Chinesa de Ciências adota a limpeza horizontal e o equipamento é integrado.
(3) O Instituto de Pesquisa e Design de Energia Nuclear da China adota limpeza vertical.
1. Pergunta de Pesquisa
Após o vaso de pressão do reator da usina nuclear estar em operação por um período de tempo, as manchas de óleo e outras impurezas noparafusos principaise porcas foram solidificadas em um ambiente de alta temperatura e alta pressão. Se não forem limpas a tempo, por um lado, podem causar a corrosão da rosca e, por outro, afetarão as inspeções em serviço subsequentes, resultando em anomalias de sinal e erros de julgamento. A limpeza dos parafusos e porcas principais do RPV é uma das tarefas para garantir que os parafusos e porcas principais do RPV permaneçam seguros e confiáveis por um longo tempo. Portanto, é necessário limpá-los com eficiência.
Para melhorar a eficiência da máquina de limpeza e atender às necessidades da usina com menos espaço, menos líquido residual e alta segurança, após uma comparação abrangente, conclui-se que a máquina de limpeza vertical com um sistema altamente integrado é a melhor solução.
Tendo isso em vista, desenvolvemos de forma independente a máquina de limpeza vertical de porcas e parafusos principais RPV com um alto grau de automação, que pode completar o carregamento e descarregamento automático de porcas, limpeza de porcas e parafusos e secagem ao ar, bem como inspeção visual da máquina de rosca e lubrificação de parafusos em uma única elevação.
2. Os Principais Problemas
Neste estudo, com base na herança da tecnologia comum e nas conquistas de conhecimento das máquinas de limpeza horizontais e na garantia do efeito de limpeza, o processo de limpeza é otimizado e um parafuso principal RPV eporca verticalmáquina de limpeza com maior grau de automação é projetada e desenvolvida, incluindo especificamente os seguintes aspectos:
(1) O projeto do método de içamento do conjunto do parafuso.
(2) O projeto do método de realização de carga e descarga automática de nozes.
(3) O projeto do método de realização da limpeza vertical simultânea de parafusos e porcas.
(4) O projeto do método de realização da inspeção de visão de máquina de rosca.
(5) Projeto de implementação do sistema de controle.
3. Processo e Método de Pesquisa
A máquina principal de limpeza vertical de parafusos e porcas tem as funções de carregamento e descarregamento automático de porcas, limpeza de roscas, secagem ao ar, inspeção visual de roscas de parafusos e lubrificação.
O sistema da máquina de lavar é altamente integrado e o layout principal é o seguinte: A unidade de limpeza de parafusos e porcas está localizada no meio da máquina de lavar, e a bomba de engrenagens para extração do líquido residual está disposta na parte inferior, e o tanque de armazenamento de líquido e o filtro do sistema de circulação do líquido de limpeza são instalados respectivamente na caixa esquerda. , bomba magnética, tanque de líquido residual e ventilador e filtro do sistema de suprimento de ar pneumático e exaustão. Um componente de aquisição de imagem é instalado fora da caixa de limpeza de parafusos para inspeção de visão de máquina de rosca. Uma estrutura cantilever é instalada na parte superior do gabinete, e a tela de exibição instalada na extremidade do cantilever é usada para operação do equipamento. Os parafusos lavam a parte traseira da caixa para a instalação dos componentes de controle. Uma porta selada é instalada na frente da caixa de limpeza de parafusos e o vidro é instalado na porta para facilitar a observação do status da limpeza. A porta selada é pressionada em 3 pontos para garantir o efeito de vedação (veja a figura abaixo).
As principais vantagens desta máquina de limpeza são:
(1) Todas as funções podem ser concluídas em um único içamento.
(2) A porca pode ser carregada e descarregada automaticamente.
(3) Limpe as porcas e os parafusos verticais ao mesmo tempo.
(4) Tem a função de inspeção de visão de máquina de rosca e gera diagrama de desenvolvimento de rosca.
O processo de implementação dessas principais vantagens e funções será apresentado em detalhes a seguir.
3.1 Elevação do conjunto do parafuso
O conjunto de parafusos e porcas é içado do cesto de armazenamento de parafusos para a bandeja principal de parafusos dentro da máquina de limpeza de parafusos e porcas por meio de um espalhador especial em forma de C (veja a Figura 2).
3.2 Carregamento e descarregamento automático de nozes
(1) Composição do equipamento
A unidade automática de carga e descarga de porcas está integrada à caixa de limpeza. Ela inclui principalmente mecanismo de acionamento de parafusos, mecanismo de elevação de porcas e mecanismo de fixação de parafusos.
O mecanismo de acionamento do ferrolho é composto principalmente pela bandeja principal do ferrolho e pelo motoredutor de acionamento do ferrolho.
O mecanismo de elevação da porca é composto principalmente por um clipe de fixação da porca principal, um controle deslizante de acionamento, um controle deslizante seguidor, um parafuso trapezoidal, um eixo óptico de guia e um motor de acionamento do parafuso.
O mecanismo de fixação por pino é usado para fixar o grampo do parafuso principal na caixa. É uma estrutura de fixação em arco circular de dois meios e é instalada na estrutura interna da caixa de limpeza.
(2) Realidade funcional
Parafusos de carga e descarga de porcas, porcas, porcas, mecanismo ativo, pode ser mecanismo, pode garantir que a rosca não esteja livre de danos. Ao mesmo tempo, os usuários simultaneamente
O procedimento de remoção da porca é o seguinte:
O parafuso principal gira no sentido anti-horário, a agulha gira, a porca gira, a agulha gira e, em seguida, gira na direção circunferencial, apenas gira e só pode se mover na direção de rotação, enquanto se move ao longo do eixo, a guia de movimento sobe e a barra aciona a rotação, Faça o motor motor motor motor motor deslizante deslizante um mesmo mesmo mesmo mesmo subir subir subir subir subir subir, dois controles deslizantes passivos girar girar girar girar girar girar girar girar girar girar dois controles deslizantes girar girar girar girar para evitar o impacto na primeira rosca da porca ao disparar.
A porca se desprende da seção roscada, o parafuso principal gira, a rotação ativa e o movimento, e, com o acompanhamento, com o bloco deslizante, empurra o contato, empurra, empurra o bloco deslizante de acompanhamento. Até aqui, a operação de desmontagem automática da porca principal foi concluída.
Instalei o programa e vice-versa.
A limpeza é dividida principalmente em limpeza da rosca interna da porca principal e limpeza da rosca externa do parafuso principal em três etapas. Como a porca principal está localizada diretamente acima do parafuso principal, para evitar que o líquido de limpeza que escorre pela porca principal contamine os parafusos limpos, após a conclusão da limpeza dos parafusos e porcas, os parafusos adicionam uma etapa de enxágue.
(1)Limpeza de nozes
A limpeza das nozes é realizada principalmente pela cooperação da escova de limpeza de nozes e do mecanismo de elevação das nozes. A escova de limpeza de nozes e o motor de acionamento são instalados na tampa superior da máquina de limpeza.
A escova de limpeza de porcas é composta principalmente por uma cabeça de escova de limpeza, um eixo principal e um cilindro de suporte. A cabeça da escova de limpeza é uma estrutura centrífuga. Quando não está girando, o diâmetro externo da escova de limpeza é menor que o diâmetro interno da porca. Quando a cabeça da escova gira, o assento de fixação da escova é aberto sob a ação da força centrífuga, e a escova de náilon instalada no assento de fixação fica próxima à porca. Superfície da rosca interna da porca.
Antes da limpeza da porca, o mecanismo de elevação da porca é usado para levantá-la e inseri-la na cabeça da escova de limpeza. Em seguida, o motor de acionamento da escova de limpeza da porca é acionado para girar a cabeça da escova de limpeza. Enquanto a cabeça da escova gira, a porca principal se move para cima e para baixo sob o acionamento do mecanismo de elevação, limpando toda a seção da rosca.
(2)Limpeza de parafusos
A unidade de limpeza de parafusos é composta principalmente por um conjunto de escovas rotativas, um mecanismo de oscilação da escova rotativa, um dispositivo de fixação do parafuso principal e um dispositivo de acionamento do parafuso principal. O conjunto de escovas rotativas é conectado à haste do pistão do cilindro oscilante através da haste oscilante da escova rotativa. Quando a haste do pistão do cilindro da escova rotativa é empurrada para fora, o conjunto de escovas rotativas oscila próximo à seção roscada do parafuso principal e, quando retraído, o conjunto de escovas rotativas se afasta do parafuso principal. O motor de acionamento da escova rotativa aciona a escova rotativa para girar através da polia da correia.
Ao limpar os parafusos principais, o motor de acionamento do parafuso principal aciona os parafusos principais na bandeja para girar, o cilindro giratório aproxima o conjunto da escova rotativa da rosca de três segmentos do parafuso principal, aciona o motor de acionamento da escova rotativa e a escova rotativa gira contra a superfície do parafuso principal. Os parafusos principais podem então ser limpos.
Durante o processo de limpeza, o sistema de circulação do líquido de limpeza fornece o líquido de limpeza ao tubo de pulverização de líquido, e vários bicos são instalados no tubo de pulverização de líquido para pulverizar uniformemente o líquido de limpeza na superfície do parafuso.
4. Problemas e Soluções
No processo de pesquisa e design, a fim de verificar o desempenho do equipamento, um grande número de testes foi realizado com o corpo de simulação de parafusos e porcas após a fabricação do equipamento, e alguns problemas foram encontrados durante o processo, e soluções correspondentes foram tomadas.
(1) Vazamento da caixa de limpeza
Como o equipamento é uma estrutura vertical, isso impõe requisitos mais rigorosos quanto à vedação da caixa. Durante o processo de limpeza, constatou-se que parte do líquido de limpeza espirrou na parte interna da porta hermética e na moldura, escorrendo em seguida, causando vazamento. Para isso, siga as seguintes etapas:
(2) Durante todo o processo de limpeza e secagem ao ar, o ventilador está sempre no estado de sucção para garantir que a pressão do ar na caixa de limpeza seja menor que a pressão atmosférica e esteja em um estado de pressão negativa, o que evita efetivamente o transbordamento de líquido residual e gás residual na caixa e garante totalmente a segurança dos operadores.
(3) A superfície das peças de aço inoxidável dentro da porta selada da caixa de limpeza é pulverizada com um revestimento super-hidrofóbico, e o vidro da porta também é tratado com tratamento hidrofóbico, de modo que as gotas de água respingadas na porta selada durante o processo de limpeza não grudem no painel da porta e no vidro, melhorando assim o problema de queda de gotas de água residuais no painel da porta.
(2) Fenômeno de deslizamento do parafuso
Inicialmente, a bandeja do parafuso principal adota a forma estrutural de placas de borracha coladas às peças metálicas. Quando o torque de acionamento é muito alto, a borracha e a parte inferior dos parafusos deslizam, desempenhando uma função protetora.
No estágio inicial do comissionamento, a água foi utilizada como meio de limpeza, e o efeito de acionamento do parafuso principal foi bom; no estágio posterior, após a substituição do meio de limpeza pelo fluido de limpeza utilizado em usinas nucleares, verificou-se que o parafuso principal não conseguia ser acionado e escorregava. Após análise, o método original de acionamento do parafuso era inválido devido ao efeito lubrificante do fluido de limpeza.
Ao cancelar a estrutura de ligação da placa de borracha às peças metálicas da bandeja do parafuso principal, 4 êmbolos esféricos são instalados diretamente na bandeja do parafuso principal. Quando o parafuso principal é acionado, os 2 êmbolos esféricos deslizam para dentro da ranhura na parte inferior do parafuso principal, para realizar o acionamento do parafuso principal. Se o torque de acionamento for muito alto, a proteção também pode ser realizada. Ao mesmo tempo, o servomotor de acionamento do parafuso principal também é equipado com proteção de torque. Quando o torque de acionamento do parafuso principal excede o valor definido, ele para e emite um alarme.
(4) O efeito de secagem ao ar não é bom
Após a depuração, descobrimos que os parafusos não estavam totalmente secos ao ar e o efeito precisa ser melhorado.
Ao estudar o processo de secagem ao ar do equipamento, constatou-se que, no estágio inicial do comissionamento, a escova rotativa do parafuso apenas se aproxima e gira em alta velocidade quando o parafuso é limpo para remover manchas superficiais. Após o início do processo de secagem ao ar, a escova rotativa do parafuso se afasta do parafuso, e o parafuso é seco ao ar apenas pelo jato de ar comprimido de alta velocidade.
Por esse motivo, o autor aprimora o processo de secagem ao ar. Após a limpeza, quando o fluxo de secagem ao ar começa, a escova rotativa se aproxima do parafuso e gira em alta velocidade para remover o líquido da superfície. Após 1/3 do ciclo de secagem ao ar, a escova rotativa do parafuso deixa o parafuso e para de girar, continuando a secagem dos parafusos por um jato de ar comprimido de alta velocidade.
A prática provou que, após a melhoria, o efeito de secagem ao ar é muito melhorado.
Horário da publicação: 17/11/2022
