[发明专利]核电站一回路主管道弯头内孔机加工专用设备

说明书

(一)、技术领域  本发明涉及一种弯头内孔机加工设备。特别涉及一种核电站一回路主管道弯头内孔机加工专用设备。

(二)、背景技术  主管道在核岛中作为传输反应堆冷却剂的设备，被称为核岛中的“主动脉”，属于核一级设备，在核岛中具有重要的地位。目前“二代加”核电站一回路主管道系统包括三个循环环路，每个环路包括热段、过渡段和冷段，由不同规格的直管和弯头焊接而成，使用寿命为40年，对在役工作性能和安全性有极高的要求。在主管道中，直管采用离心铸造，弯头采用静态铸造。

一回路主管道的弯头包括了40°、50°、28°22’和90°几种规格，其中90°弯头内孔的机加工是弯头中加工难度最大的，所以其机加工技术具有代表性。90°弯头内孔属于长环形封闭内腔构造，不同于一般工件，通用机床因各坐标轴运动均为直线无法实现环形内孔加工，多轴数控机床由于行程限制和曲面封闭而无法加工到整个内孔，如果采用手工采用打磨方法，则工作环境恶劣，工作量和成本巨大，耗时长且难以保证加工精度。

针对该种弯头的专用机加工设备，目前在国内、外尚未见到。

(三)、发明内容  本发明所要解决的技术问题是，提供一种核电站一回路主管道弯头内孔机加工专用设备，解决大口径铸造弯头内孔的机加工难题，实现核电站一回路主管道弯头国产化。

本发明的技术方案如下：

一种核电站一回路主管道弯头内孔机加工专用设备，其特征是：它括主轴箱底座，在主轴箱底座的导轨上安装有滑座，在滑座的导轨上安装有主轴箱；在滑座和主轴箱底座之间安装有横向调节手轮，在主轴箱和滑座之间安装有纵向进给电机；滑座和主轴箱底座之间，以及主轴箱和滑座之间分别设置有夹紧装置；在主轴箱上还安装有主电机和与主电机传动连接的弯镗杆；

还包括工作台底座，在工作台底座上通过工作台中心轴可旋转地安装有用于固定安装工件的回转工作台；回转工作台的扇形外边缘设置有斜齿；在工作台底座上还安装有与所述的斜齿相啮合的斜齿轮；该斜齿轮与同样安装在工作台底座上的进给电机传动连接。

主轴箱内安装有变速机构，该变速机构的动力输入端与主电机传动连接；弯镗杆内设置有与所述的变速机构传动连接的锥齿轮系，该锥齿轮系的动力输出端连接有带有用于对弯头内孔实施切削的镗刀的镗刀盘。

斜齿轮与进给电机之间通过蜗轮蜗杆形式的减速器传动连接。

所述的调节手轮和纵向进给电机进给方式为丝杠进给。

本发明的积极效果在于：(1)、通过切削动力系统和提供回转运动的回转工作台系统联动，实现了具有长环形封闭内腔构造的90°弯头内孔的镗销加工。(2)、本发明动作简单，效率远高于手工打磨和多轴数控加工且加工精度高。

(四)、附图说明  图1是本发明的结构示意图。

图2是发明的俯视示意图。

(五)、具体实施方式  下面结合附图和实施例进一步说明本发明。

参照附图1、2，本发明的专用设备主要是由提供切削的动力系统和提供回转运动的回转工作台系统组成。其中，动力系统包括主轴箱底座1，在主轴箱底座1的导轨上安装有滑座3，在滑座3的导轨上安装有主轴箱5。在滑座3和主轴箱底座1之间安装有横向调节手轮6，通过旋转横向调节手轮6，滑座3能够沿主轴箱底座1的横向，即图2中的X向水平滑动。在主轴箱5和滑座3之间安装有纵向进给电机2，通过控制纵向进给电机2，主轴箱5能够沿滑座3纵向，即图2中的Y向水平滑动。所述的调节手轮和纵向进给电机进给方式为丝杠进给。

滑座3和主轴箱底座1之间，以及主轴箱5和滑座3之间分别设置有夹紧装置，工作状态下滑座3和主轴箱底座1之间以及主轴箱5和滑座3之间分别保持夹紧状态，实现定位以防止因切削力过大导致整机系统刚性变差。

在主轴箱5上还安装有主电机4和弯镗杆7。主轴箱5内安装有变速机构，该变速机构的动力输入端与主电机4传动连接。弯镗杆7内设置有与所述的变速机构传动连接的锥齿轮系，该锥齿轮系的动力输出端连接有带有用于对弯头内孔实施切削的镗刀的镗刀盘8。

回转工作台系统包括工作台底座11，在工作台底座11上通过工作台中心轴12可旋转地安装有用于固定安装工件的回转工作台9。回转工作台9的扇形外边缘设置有斜齿。在工作台底座11上还安装有与所述的斜齿相啮合的斜齿轮13。该斜齿轮13与同样安装在工作台底座11上的进给电机10传动连接，具体地说，在斜齿轮13与进给电机10之间安装有蜗轮蜗杆形式的减速器14。