高放阀门阀座更换点焊固定装置的制作方法

1.本实用新型涉及核电技术领域，尤其涉及一种高放阀门阀座更换点焊固定装置。


背景技术：

2.阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止(关闭)、调节、导流、防止逆流、稳压、分流、溢流泄压等功能，在核电厂中有广泛应用。而一回路大口径闸阀、逆止阀属于核一级阀门，因活化、放射性物质沉积等导致这些阀门具有较高的放射性，统称为高放阀门。当流体具有放射性时，需要使用高放阀门 (核级阀门)替代普通阀门，以提高安全等级(例如，高放阀门相对于普通阀门具有阻隔辐射效果好、额定使用寿命更长等特点)。
3.如图1至图5所示，高放阀门10通常包括阀体100、阀座环14、导轨16 以及焊缝18，阀体100包括横管110以及位于横管110中部且与横管110连通的竖管120，竖管120的中心轴线104与横管110的中心轴线102垂直，竖管120，竖管120的开口端的端面122设有凸台124，竖管120的开口端的端面122上开设有多个第一安装孔126，多个第一安装孔126环绕凸台124间隔排布。横管110包括位于竖管120两侧的两个支管112。阀座环14的数目为两个，两个阀座环14分别与两个支管112对应。阀座环14位于支管112内，阀座环14包括密封面14a，密封面14a用于与插于竖管120内的阀瓣(图未示)贴合，形成密封体系，实现高放阀门10的关闭功能，而阀座环14远离密封面14a的一端通过焊缝18与支管112密封连接。其中，阀瓣沿导轨16滑入及滑出竖管120。导轨16设于竖管120的内壁上，且沿竖直方向延伸至横管 110内，导轨16数目为两个，两个导轨16正对间隔设置，且沿纵向间隔排布。
4.当阀座环14的密封面14a出现严重缺陷，密封面14a与插于竖管120内的阀瓣贴合，不能形成良好的密封体系时，通常采用的检修手段是更换整个高放阀门10，但核电站的高放阀门10的造价高昂，且更换过程人员辐照剂量高，也即更换整个高放阀门10存在成本高，且不安全的问题。为了解决上述问题，本领域技术人员设想通过更换受损的阀座环14来替代更换整个高放阀门10，而在更换阀座环14前，需要采用焊缝切割设备切割焊缝18，以使得阀座环14 与支管112分离，从而取出阀座环14。
5.目前，使用常规的氩弧焊枪从竖管120伸入进行阀座点焊作业时，存在焊工视野受阻，无法有效观察到工作点的问题，将对焊接质量造成潜在风险。当点焊质量不佳时，阀座焊缝焊接过程中，受焊缝局部冷却收缩力影响，点焊固定有可能失效，将导致阀座安装位置超差、备件损坏、返工延误工期等严重的经济损失。
6.由于核电系统的特殊性和阀门的结构特性，一回路阀腔内常常积聚有大量活化的放射性物质，从而形成“辐射热点”，工作人员距离阀腔越近，则在一定的作业时间下受照剂量越多。常规的氩弧焊枪长度较短，使用时焊工手部需完全伸入阀腔内，身体也十分接近辐射热点，人员实际受照剂量较多。


技术实现要素：

7.本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种高放阀门阀座更换点焊固定装置。
8.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种高放阀门阀座更换点焊固定装置，包括转轴组件，与所述转轴组件连接的连接轴组件，与所述连接轴组件垂直连接的驱动轴组件，所述驱动轴组件远离所述连接轴组件一端设有点焊组件；
9.所述转轴组件包括转轴以及套设于所述转轴外周的套筒；
10.所述连接轴组件包括连接轴以及套设于所述连接轴外周的壳体，所述连接轴与所述转轴连接，且二者同轴；
11.所述驱动轴组件包括驱动轴与绝缘连接块，所述驱动轴的顶部与所述连接轴啮合，所述驱动轴的底端与所述绝缘连接块的顶部固定连接；
12.所述点焊组件包括与所述绝缘连接块的底部固定连接、且与氩气源以及电源分别连接的焊炬头，所述焊炬头的周向侧面设有喷嘴，所述喷嘴内设有钨极夹以及受所述钨极夹夹持的钨极。
13.优选地，所述套筒通过紧固件与所述转轴固定连接。
14.优选地，所述转轴远离所述连接轴的一端还设有波轮把手。
15.优选地，所述连接轴的前端以及后端分别设有第一深沟球轴承与第二深沟球轴承，所述第一深沟球轴承与所述第二深沟球轴承分别抵接所述连接轴的外周以及所述壳体的内壁。
16.优选地，所述连接轴的外周设有第一锥齿轮，所述驱动轴的顶部设有第二锥齿轮，二者啮合。
17.优选地，所述驱动轴的外周设有轴承座，所述驱动轴外周与所述轴承座内壁之间设有第三深沟球轴承。
18.优选地，所述焊炬头外周套设有绝缘套，所述焊炬头内设有沿轴向延伸的输气通道，所述钨极夹及所述钨极与所述输气通道连接。
19.优选地，还包括穿设于所述绝缘套及所述焊炬头侧壁以与所述输气通道连接的气源接头，所述气源接头与所述氩气源连接以向所述输气通道输入氩气；
20.以及穿设于所述绝缘套及所述焊炬头侧壁以与所述输气通道连接的气源接头，所述气源接头与所述电源连接以向所述输气通道输入电流。
21.优选地，所述钨极夹外周与所述喷嘴内壁之间还设有分流器。
22.优选地，所述喷嘴外周设有卡槽块。
23.实施本实用新型具有以下有益效果：该高放阀门阀座更换点焊固定装置的应用，使得高放阀门阀座在线更换工作相对于传统的更换整个阀体可以大大降低维修成本、工期及人员剂量。阀座在线更换过程中提供可靠的新阀座备件点焊固定，对成功完成阀座组对焊接等工作极为关键，可以提高工作效率，确保工作质量，降低工作人员受照剂量。
附图说明
24.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
25.图1是高放阀门的立体示意图；
26.图2是高放阀门的主视图；
27.图3是图2中高放阀门的俯视图；
28.图4是图2中aa线的剖面图；
29.图5是图2中bb线的剖面图；
30.图6是本实用新型高放阀门阀座更换点焊固定装置的结构示意图；
31.图7是本实用新型高放阀门阀座更换点焊固定装置的应用示意图。
具体实施方式
32.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.如图6所示，在本实用新型的一种高放阀门阀座更换点焊固定装置，包括转轴组件、与转轴组件连接的连接轴组件、与连接轴组件垂直连接的驱动轴组件，驱动轴组件远离连接轴组件一端设有点焊组件。
35.进一步的，该转轴组件包括转轴21以及套设于转轴21外周的套筒22，连接轴组件包括连接轴25以及套设于连接轴25外周的壳体26，连接轴25与转轴21连接，且二者同轴。驱动轴组件包括驱动轴210与绝缘连接块214，驱动轴210的顶部与连接轴25啮合，驱动轴210的底端与绝缘连接块214的顶部固定连接，点焊组件包括与绝缘连接块214的底部固定连接、且与氩气源以及电源分别连接的焊炬头215，焊炬头215的周向侧面设有喷嘴217，喷嘴 217内设有钨极夹219以及受钨极夹219夹持的钨极218。在使用过程中，调整钨极218伸出长度合适，驱动转轴组件、连接轴组件以及驱动轴组件旋转，使钨极218尖端围绕绝缘连接块214的中轴线作周向旋转，选择合适的角度后，人员手持套筒22定位在待焊坡口处，即可执行点焊工作。
36.优选地，套筒22通过紧固件23与转轴21固定连接，该套筒22周向侧面设有通孔，该紧固件23可以采用螺栓、螺钉或者圆柱销等，穿设该通孔并抵接该转轴21的周向侧壁，以将转轴21固定到套筒22上，在一些实施例中，该套筒22两端的内侧壁与转轴21之间留存容置空间，该容置空间内设置连接块或者密封件，前述的紧固件23穿设套筒22的侧壁以及所述连接块或密封件后抵接该转轴21的周向侧壁。
37.优选地，转轴21远离连接轴25的一端还设有波轮把手24，如该转轴21 的左端设有波轮把手24，该转轴21的左端端部设有外螺纹，该波轮把手24 面向转轴21一侧设有定位
筒，该定位筒内设有内螺纹，其与转轴21螺纹连接当然，该波轮把手24也可以直接焊接到转轴21的端部上。该波轮把手24为圆轮波纹把手。
38.优选地，连接轴25的前端以及后端分别设有第一深沟球轴承27与第二深沟球轴承28，第一深沟球轴承27与第二深沟球轴承28分别抵接连接轴25的外周以及壳体26的内壁。进一步的，该连接轴25的左端为连接筒结构，转轴 21的右端装入到该连接轴25的连接筒结构中，二者可以是螺纹连接。
39.优选的，连接轴25的外周设有第一锥齿轮29，驱动轴210的顶部设有第二锥齿轮212，二者啮合。
40.进一步的，驱动轴210的外周设有轴承座211，驱动轴210外周与轴承座 211内壁之间设有第三深沟球轴承213。
41.优选地，绝缘连接块214为柱状结构，其上下两端为设有内凹的第一定位槽与第二定位槽，其中间为实体，以将第一定位槽与第二定位槽隔离，确保后驱动轴210与焊炬头215之间电绝缘，驱动轴210的底部安装到第一定位槽中，可以是螺纹连接或者焊接，焊炬头215的顶部安装到第二定位槽中，可以是螺纹连接或者焊接。
42.优选地，焊炬头215外周套设有绝缘套216，焊炬头215内设有沿轴向延伸的输气通道2151，钨极夹219及钨极218与输气通道2151连接。
43.优选地，该高放阀门阀座更换点焊固定装置还包括穿设于绝缘套216及焊炬头215侧壁以与输气通道2151连接的气源接头222，气源接头222与氩气源连接以向输气通道2151输入氩气，该气源接头222可以通过电焊机出口气源管与氩气源连接，该电焊机出口气源管可以通过绑绳绑定在绝缘连接块 214、套筒22的外周。
44.以及穿设于绝缘套216及焊炬头215侧壁以与输气通道2151连接的气源接头222，气源接头222与电源连接以向输气通道2151输入电流，如可以采用电焊机出口控制接线将气源接头222与电源连接，对应的，该套筒22的外周还可设有与电焊机出口控制接线连接的焊把开关224，以控制输电的启停。
45.优选地，钨极夹219外周与喷嘴217内壁之间还设有分流器220，喷嘴217 外周设有卡槽块221，卡槽块221用于定位焊缝坡口形成的凹槽，防止手持点焊时钨极218有偏移、抖动，其尺寸必要时可根据实际待焊坡口尺寸进行适应性修改，卡槽块221材质可以使用耐高温绝缘体制造，若使用h62铜材质制造，需调节钨极218伸出长度合适，避免工作时钨极218尖端与卡槽块221 之间形成尖端放电。该喷嘴217为陶瓷喷嘴。
46.结合图7，使用本装置时，检查气源接头222处接入电焊机出口控制接线牢靠，在气源接头222处接入电焊机出口气源管以与氩气源连接，调整钨极 218伸出长度合适，旋动波轮把手24，可带动转轴21、连接轴215、驱动轴210、绝缘连接块214、焊炬头215等部件旋转，使钨极218尖端围绕绝缘连接块214的中轴线作周向旋转，选择合适的角度后，人员手持套筒22将卡槽块221定位在待焊坡口处，按动焊把开关224，即可执行点焊工作。
47.使用该装置，高放阀门阀座在线更换工作相对于传统的更换整个阀体可以大大降低维修成本、工期及人员剂量。阀座在线更换过程中提供可靠的新阀座备件点焊固定，对成功完成阀座组对焊接等工作极为关键，可以提高工作效率，确保工作质量，降低工作人员受照剂量。
48.可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体
和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。