屏蔽電機定子屏蔽套軸向疲勞試驗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種屏蔽電機定子屏蔽套軸向疲勞試驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]第三代核電站反應(yīng)堆冷卻劑栗采用了屏蔽栗技術(shù)，屏蔽栗由屏蔽電機和栗組成，屏蔽電機內(nèi)腔與栗腔相通，內(nèi)腔充滿了高壓反應(yīng)堆冷卻劑(輕水)。為防止定子繞組受到反應(yīng)堆冷卻劑侵蝕導(dǎo)致定子繞組絕緣系統(tǒng)失效，采用耐腐蝕的定子屏蔽套將定子繞組與反應(yīng)堆冷卻劑隔離。
[0003]定子屏蔽套采用耐腐蝕性、非磁性、0.406mm厚的哈氏合金薄板縱向焊接而成，兩端環(huán)焊縫分別位于屏蔽電機定子封頭、定子下法蘭，形成定子繞組的密閉腔。由于定子屏蔽套薄板本身不能承受屏蔽栗反應(yīng)堆冷卻劑的高壓，因此在定子屏蔽套環(huán)焊縫之間由定子鐵芯、錐形環(huán)、支撐環(huán)、定子封頭、定子下法蘭構(gòu)成了定子屏蔽套整體支撐結(jié)構(gòu)。
[0004]核電站反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)在設(shè)計壽命周期內(nèi)存在各種瞬態(tài)載荷，包括正常、中等頻度、稀有和極限事件等工況載荷，而反應(yīng)堆冷卻劑栗承受著多種瞬態(tài)載荷組合后各種工況下壓力、溫度和瞬態(tài)循環(huán)載荷。在上述載荷作用下，反應(yīng)堆冷卻劑栗各部件產(chǎn)生結(jié)構(gòu)位移，尤其是厚度僅為0.406mm的定子屏蔽套結(jié)構(gòu)位移明顯，導(dǎo)致定子屏蔽套產(chǎn)生應(yīng)力集中，進而在壓力、溫度循環(huán)載荷作用下產(chǎn)生定子屏蔽套的徑向與軸向疲勞。
[0005]目前，核電站反應(yīng)堆用屏蔽電機定子屏蔽套的軸向疲勞過程中，屏蔽套產(chǎn)生彈性變形同時產(chǎn)生了塑性變形，針對屏蔽套疲勞的分析，現(xiàn)有手段僅是基于理想的理論進行模擬分析，其中關(guān)于工藝制造等因素未作考慮，同時缺少相關(guān)的試驗手段進行實際工況下的模擬驗證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的是設(shè)計一種屏蔽電機定子屏蔽套軸向疲勞試驗裝置，通過試驗手段模擬屏蔽電機定子屏蔽套軸向疲勞，驗證定子屏蔽套軸向疲勞滿足設(shè)計要求。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種屏蔽電機定子屏蔽套軸向疲勞試驗裝置，上封頭(I)下部安裝活動頂蓋(2)，活動頂蓋(2)與上部環(huán)(4)通過螺栓把合在一起，限位環(huán)
(3)配裝在活動頂蓋(2)外部，上封頭(I)、限位環(huán)(3)被螺栓固定在筒體(5)上端面上，下封頭(7)被螺栓固定在筒體(5)下端面上，定子屏蔽套(8)上端與上部環(huán)(4)焊接固定，定子屏蔽套(8)下端與筒體(5)焊接固定，定子鐵芯(6)套裝在定子屏蔽套(8)下部，定子屏蔽套(8)上依次套裝錐形環(huán)(9)、支撐環(huán)(10)、端部支撐環(huán)(11)，端部支撐環(huán)(11)上部為上部環(huán)(4)。
[0007]本實用新型的工作原理:本實用新型限位環(huán)(3)用于限定活動頂蓋(2)與上封頭
(I)的間隙，該間隙值是通過理論計算得到的定子屏蔽套上端部產(chǎn)生的軸向位移(0.3mm)?；顒禹斏w(2)與上部環(huán)(4)通過螺栓進行把合，試驗時通過定子屏蔽套內(nèi)腔水介質(zhì)壓力增大頂起活動頂蓋(2)，拉伸定子屏蔽套產(chǎn)生0.3mm軸向位移模擬屏蔽電機定子屏蔽套上端部產(chǎn)生的位移，并通過51700次升壓-保壓-降壓循環(huán)模擬屏蔽電機定子屏蔽套壽命周期內(nèi)的軸向疲勞。
[0008]本實用新型的優(yōu)點:本實用新型定子鐵芯(6)中的定子沖片(12)內(nèi)孔在圓周上均勻分布凹槽，凹槽深度為定子屏蔽套(8)徑向變形深度，徑向變形深度模擬屏蔽電機定子屏蔽套實際運行工況下的徑向變形。定子屏蔽套(8)上端與上部環(huán)(4)焊接固定，活動頂蓋(2)與上部環(huán)(4)通過螺栓進行把合一起，試驗通過增加內(nèi)腔壓力頂起活動頂蓋，帶動定子屏蔽套產(chǎn)生軸向位移模擬實際工況下定子屏蔽套產(chǎn)生的軸向位移。限位環(huán)(3)配裝在活動頂蓋
(2)外部，并與上封頭(I)被螺栓固定在筒體(5)上端面上，通過限位環(huán)的配裝，設(shè)定了上封頭(I)與活動頂蓋(2)之間的間隙，即活動頂蓋(2)帶動定子屏蔽套(8)產(chǎn)生的最大軸向位移。
【附圖說明】
:
[0009]圖1為本實用新型屏蔽電機定子屏蔽套軸向疲勞試驗裝置示意圖。
[0010]圖2為本實用新型定子鐵芯沖片圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示一種屏蔽電機定子屏蔽套軸向疲勞試驗裝置，上封頭I下部安裝活動頂蓋2，活動頂蓋2與上部環(huán)4通過螺栓把合在一起，限位環(huán)3配裝在活動頂蓋2外部，上封頭1、限位環(huán)3被螺栓固定在筒體5上端面上，下封頭7被螺栓固定在筒體5下端面上，定子屏蔽套8上端與上部環(huán)4焊接固定，定子屏蔽套8下端與筒體5焊接固定，定子鐵芯6套裝在定子屏蔽套8下部，定子屏蔽套8上依次套裝錐形環(huán)9、支撐環(huán)10、端部支撐環(huán)11，、端部支撐環(huán)11上部為上部環(huán)4。
[0012]如圖2所示，定子鐵芯6中的定子沖片12內(nèi)孔在圓周上均勻分布凹槽，凹槽的數(shù)量及寬度與實際CAP1400核電站反應(yīng)堆冷卻劑栗屏蔽電機定子沖片相同，凹槽深度為定子屏蔽套8徑向變形深度，模擬屏蔽電機定子屏蔽套實際運行工況下的徑向變形。
[0013]限位環(huán)3配裝在活動頂蓋2外部，并與上封頭I被螺栓固定在筒體5上端面上，通過限位環(huán)的配裝，設(shè)定了上封頭I與活動頂蓋2之間的間隙，即活動頂蓋2帶動定子屏蔽套8產(chǎn)生的最大軸向位移0.3mm。
[0014]活動頂蓋2與上部環(huán)4通過螺栓把合一起，屏蔽套疲勞試驗時在定子屏蔽套內(nèi)腔充滿水介質(zhì)，增加屏蔽套內(nèi)腔水介質(zhì)壓力頂起活動頂蓋2，通過計算得到壓力為2MPa，帶動上部環(huán)4拉伸定子屏蔽套8上端部產(chǎn)生0.3mm軸向位移，并通過51700次升壓-保壓-降壓循環(huán)模擬屏蔽電機壽命周期內(nèi)定子屏蔽的軸向疲勞，驗證其能夠滿足設(shè)計規(guī)范書要求。
【主權(quán)項】
1.一種屏蔽電機定子屏蔽套軸向疲勞試驗裝置，其特征是:上封頭(I)下部安裝活動頂蓋(2)，活動頂蓋(2)與上部環(huán)(4)通過螺栓把合在一起，限位環(huán)(3)配裝在活動頂蓋(2)夕卜部，上封頭(I)、限位環(huán)(3)被螺栓固定在筒體(5)上端面上，下封頭(7)被螺栓固定在筒體(5)下端面上，定子屏蔽套(8)上端與上部環(huán)(4)焊接固定，定子屏蔽套(8)下端與筒體(5)焊接固定，定子鐵芯(6)套裝在定子屏蔽套(8)下部，定子屏蔽套(8)上依次套裝錐形環(huán)(9)、支撐環(huán)(10)、端部支撐環(huán)(11)，端部支撐環(huán)(11)上部為上部環(huán)(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽電機定子屏蔽套軸向疲勞試驗裝置，其特征是:定子鐵芯(6)中的定子沖片(12)內(nèi)孔在圓周上均勻分布凹槽，凹槽深度為定子屏蔽套(8)徑向變形深度，徑向變形深度模擬屏蔽電機定子屏蔽套實際運行工況下的徑向變形。
【專利摘要】本實用新型涉及一種屏蔽電機定子屏蔽套軸向疲勞試驗裝置，上封頭(1)下部安裝活動頂蓋(2)，活動頂蓋(2)與上部環(huán)(4)通過螺栓把合在一起，限位環(huán)(3)配裝在活動頂蓋(2)外部，上封頭(1)、限位環(huán)(3)被螺栓固定在筒體(5)上端面上，下封頭(7)被螺栓固定在筒體(5)下端面上。本實用新型增加屏蔽套內(nèi)腔水介質(zhì)壓力頂起活動頂蓋，通過計算得到壓力為2MPa，帶動上部環(huán)4拉伸定子屏蔽套8上端部產(chǎn)生0.3mm軸向位移，并通過51700次升壓-保壓-降壓循環(huán)模擬屏蔽電機壽命周期內(nèi)定子屏蔽套的軸向疲勞，驗證其能夠滿足設(shè)計規(guī)范書要求。
【IPC分類】G01M13/00
【公開號】CN205175681
【申請?zhí)枴緾N201521008794
【發(fā)明人】陳剛, 李藏雪, 夏迪, 李夢啟, 刁立民, 呂向平, 劉兆江, 宋修奇, 王勇, 楊鳳君, 楊彬
【申請人】哈爾濱電氣動力裝備有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月8日