一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置及其安装方法与流程

本发明涉及海上浮动核电站领域，特别涉及一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置及其安装方法。

背景技术：

目前，海洋核动力平台是以核能作为一次能源的能源供应船/平台，能够长期在指定地点进行作业或根据需要移动到另一地点进行作业，其反应堆经过一个周期的运行后需要更换核燃料组件，在对反应堆进行换料时，就需要精准打开和关闭设备闸门。

相关技术中，一种海洋核动力平台设备闸门的吊装方法为：在设备闸门的顶面安装有吊耳，通过吊车连接的钢丝绳作用于所述吊耳上，可以完成对所述设备闸门的起吊和下放就位，并且所述设备闸门上还设置有用于完成对所述设备闸门的起吊和下放就位的上端连接件，以及与所述上端连接件固定连接的下端动力件，所述下端动力件通过所述上端连接件为所述设备闸门提供向下安装与向上拆卸的动力。

但是，海洋核动力平台一般都是在海上进行换料的，会随时遇到波浪，海洋核动力平台会随波浪一起摇摆运动，在摇摆的情况下通过吊车连接的钢丝绳来吊装设备闸门，易使位于钢丝绳末端的设备闸门发生晃动而不能与反应堆换料口准确定位，安装精度较低，同时，起吊过程中设备随钢丝绳吊索摇摆带来的碰撞风险较高。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置及其安装方法，以解决相关技术中在摇摆的情况下通过吊车连接钢丝绳来吊装设备闸门安装精度低，且碰撞风险高的问题。

第一方面，提供了一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置，其包括：导轨，固定于海洋核动力平台的船体上；提升装置，所述提升装置包括用于固定反应堆换料口上方设备闸门的门架，和与所述导轨滑动配合的滑块，以及一端与所述门架相固定，另一端与所述滑块相固定的顶升件，所述顶升件用于带动所述门架上下移动；牵引装置，与所述滑块连接，用于牵引所述提升装置沿所述导轨滑动带动所述设备闸门移入或移出反应堆换料口区域。

一些实施例中，所述门架的一端固定有套筒，所述套筒套设于固定在所述滑块上的导柱，且所述套筒的直径大于所述导柱的直径，所述套筒可沿所述导柱上下移动。

一些实施例中，所述套筒外表面固设有上挡板，所述顶升件的上端连接所述上挡板，所述滑块固设有下挡板，所述顶升件的下端连接所述下挡板。

一些实施例中，所述顶升件为顶升液压油缸，通过伸长或收缩所述顶升液压油缸带动所述门架上下移动。

一些实施例中，所述导轨包括与所述滑块配合的圆轨，所述圆轨通过支柱固定于所述船体上，所述圆轨的两端分别设有限位块，用于限制所述滑块的位移。

一些实施例中，所述牵引装置包括位于所述导轨相对两端的绞车和定滑轮，以及连接所述绞车和所述定滑轮的链条；所述绞车带动所述链条绕所述定滑轮移动，所述链条与所述滑块连接，带动所述滑块在所述导轨上滑动。

第二方面，提供了一种采用上述的海洋核动力平台设备闸门的安装装置的安装方法，包括以下步骤：将所述设备闸门固定于所述门架；操作所述牵引装置使所述滑块沿所述导轨移动，所述提升装置带动所述设备闸门移动至换料区域正上方；操作所述顶升件使所述门架带动所述设备闸门下移紧贴反应堆换料口周围的下法兰；安装所述设备闸门与所述下法兰之间的螺栓。

一些实施例中，所述将所述设备闸门固定于所述门架，具体包括：将所述设备闸门与所述门架上的连接板焊接于一体。

一些实施例中，所述操作所述牵引装置使所述滑块沿所述导轨移动，所述提升装置带动所述设备闸门移动至换料区域正上方，具体包括：所述牵引装置具有与所述滑块连接的链条，牵引所述链条带动所述滑块向换料区域方向移动，所述滑块带动所述门架向换料区域方向移动。

一些实施例中，所述门架的下端固定有套筒，所述滑块上端固定有导柱，所述套筒套设于所述导柱，且所述套筒的直径大于所述导柱的直径；当所述门架带动所述设备闸门下移时，所述套筒沿所述导柱下移。

本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：

本发明实施例提供了一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置及其安装方法，由于将所述设备闸门固定在所述门架上，通过所述顶升件可以带动所述门架上下移动，进而带动所述设备闸门上下移动，可以使所述设备闸门与所述反应堆换料口分离或者闭合，由于所述滑块可以通过所述牵引装置的牵引在所述导轨上移动，所述滑块可以带动所述门架沿所述导轨的轴线移动，从而可以将所述设备闸门移入或移出反应堆的换料区域，且所述导轨固定在所述海洋核动力平台的船体上，所述提升装置直接安装在所述导轨上，中间没有设置任何绳索，在海上发生波浪时，所述导轨和所述提升装置均与所述海洋核动力平台相对静止，所述门架不会受波浪的影响而与所述海洋核动力平台发生相对位移，因此，所述设备闸门在安装至所述反应堆换料口时，所述设备闸门不会相对于所述反应堆换料口晃动，使所述设备闸门安装精度高，且碰撞风险低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置的主视示意图；

图2本发明实施例提供的一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置的提升装置与导轨的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置的俯视示意图；

图4本发明实施例提供的一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置将设备闸门提升后的结构示意图；

图5本发明实施例提供的一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置将设备闸门移出换料区域的结构示意图；

图6本发明实施例提供的一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置的导轨的主视示意图；

图7本发明实施例提供的一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置的牵引装置的主视示意图。

图中：1、导轨；11、圆轨；12、支柱；13、限位块；2、提升装置；21、滑块；22、顶升件；23、套筒；24、门架；25、上挡板；26、下挡板；27、连接板；28、导柱；3、牵引装置；31、绞车；32、定滑轮；33、链条；4、设备闸门；5、反应堆换料口；51、下法兰。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置及其安装方法，其能解决相关技术中在摇摆的情况下通过吊车连接钢丝绳来吊装设备闸门安装精度低，且碰撞风险高的问题。

参见图1和图2所示，为本发明实施例提供的一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置，其包括：导轨1，固定于海洋核动力平台的船体上；用于升降反应堆换料口5上方的设备闸门4的提升装置2，所述提升装置2可在所述导轨1上滑动；以及用于牵引所述提升装置2在所述导轨1上滑动的牵引装置3。

参见图2所示，在一些可选的实施例中，所述反应堆换料口5可以设于海洋核动力平台的甲板表面，且所述反应堆换料口5的周围设置有一圈下法兰51，所述下法兰51用于当所述设备闸门4需要与所述反应堆换料口5闭合时，固定所述设备闸门4。

参见图1和图6所示，在一些实施例中，所述导轨1可以包括垂直固定在所述船体表面的多个支柱12，多个所述支柱12间隔平行排列成一排，所述支柱12的顶部可以固定有圆轨11，所述圆轨11可以沿所述支柱12的排列方向将多个所述支柱12连接起来，且所述圆轨11优选为圆柱状，在其他实施例中，所述圆轨11也可以设置为任意形状，所述圆轨11的两端可以分别设有限位块13，本申请实施例中，在所述反应堆换料口5的相对两侧分别设有一个所述导轨1，且两个所述导轨1平行设置，两个所述导轨1均自所述反应堆换料口5的邻侧位置向远离所述反应堆换料口5的方向延伸。

参见图1和图2所示，在一些可选的实施例中，所述提升装置2可以包括门架24，所述门架24的整体长度可以设置为大于所述反应堆换料口5的直径，使所述门架24可以横跨在所述反应堆换料口5的上方，所述门架24可以向下延伸两个连接板27，所述设备闸门4可以焊接在所述连接板27上，从而将所述设备闸门4与所述门架24固定，所述门架24的相对两端可以分别套设有套筒23，所述套筒23为中空结构且可以焊接于所述门架24表面，所述套筒23向下延伸超出所述门架24的下端面一段距离形成内腔，所述套筒23外表面可以焊接有水平设置的上挡板25。

参见图1、图2所示，在一些实施例中，所述提升装置2还可以包括安装于每一个所述圆轨11上的滑块21，所述滑块21与所述圆轨11滑动配合，且所述滑块21优选设置为与所述圆轨11的圆柱状相适配的圆弧形，圆柱状的所述圆轨11具有一圆形的横截面，所述滑块21在所述横截面上的弧长超过所述圆形弧长的一半，使所述滑块21与所述圆轨11具有较大面积的接触，所述滑块21不易脱轨，且所述圆轨11两端的所述限位块13可以限制所述滑块21的位移，防止所述滑块21滑出所述圆轨11，所述滑块21的顶面可以焊接一导柱28，所述导柱28与所述套筒23对应设置，且所述导柱28延伸入所述内腔，所述套筒23的直径略大于所述导柱28的直径，使所述套筒23可以沿所述导柱28的轴向方向进行上下移动，所述滑块21的相对两侧可以分别固设有一下挡板26，所述下挡板26优选焊接于所述滑块21的表面，且每一个所述下挡板26分别与每一个所述上挡板25上下对应设置，

参见图1、图2和图4所示，在一些可选的实施例中，所述提升装置2进一步还可以包括多个顶升件22，每一个所述顶升件22对应固定在一个所述上挡板25与一个所述下档板之间，且所述顶升件22的上端优选焊接于所述上挡板25，所述顶升件22的下端优选焊接于所述下挡板26，通过伸长或收缩所述顶升件22可以将所述上挡板25抬高或降低，由于所述上挡板25与所述套筒23焊接固定，所述套筒23与所述门架24焊接固定，因此，通过伸长或收缩所述顶升件22可以上下移动所述门架24，从而带动所述设备闸门4上升或下降，当提升所述设备闸门4时，可以将所述设备闸门4与所述下法兰51的顶面分离，当降低所述设备闸门4时，可以将所述设备闸门4与所述下法兰51的顶面贴合在一起，本申请实施例中，所述顶升件22优选为顶升液压油缸。

参见图1、图3和图7所示，在一些实施例中，所述牵引装置3可以包括位于所述圆轨11相对两端的绞车31和定滑轮32，所述绞车31和所述定滑轮32可以均固定在所述船体上，以及连接所述绞车31与所述定滑轮32的链条33，所述链条33可以与所述圆轨11平行设置，且所述链条33可以与所述滑块21固定在一起，本申请实施例中，所述滑块21优选与所述链条33焊接固定，所述链条33的一端设置于所述绞车31上，所述链条33的另一端缠绕于所述定滑轮32上，所述绞车31用于提供所述链条33沿所述圆轨11移动的动力，可以使所述链条33绕另一端的所述定滑轮32移动，从而带动所述滑块21在所述导轨1上左右滑动，当核反应堆需要换料时，可以通过所述提升装置2将所述设备闸门4提起之后，可以启动所述绞车31，通过所述链条33将所述提升装置2向远离所述反应堆换料口5的方向移动，从而将所述设备闸门4移出换料口区域，并且所述绞车31具备锁紧功能，可以将所述提升装置2固定在所述导轨1上；当换完料之后，再启动所述绞车31，通过所述链条33将所述提升装置2向靠近所述反应堆换料口5的方向移动，从而将所述设备闸门4移入所述反应堆换料口5的正上方，再通过所述提升装置2将所述设备闸门4下降至所述下法兰51的顶面预设位置，再通过螺栓将所述设备闸门4与所述下法兰51固定。

参见图1、图2及图5所示，为本发明实施例提供的一种采用上述的海洋核动力平台设备闸门的安装装置的安装方法，其包括以下步骤：

步骤1：将所述设备闸门4固定于所述门架24。

在一些实施例中，于步骤1中，可以将所述设备闸门4与所述门架24的连接板27焊接固定。

步骤2：操作所述牵引装置3使所述滑块21沿所述导轨1移动，所述提升装置2带动所述设备闸门4移动至换料区域正上方。

在一些可选的实施例中，于步骤2中，可以将所述链条33与所述滑块21焊接于一起，通过所述链条33牵引所述滑块21在所述导轨1上移动，使所述滑块21移向换料区域，进而所述滑块21带动所述门架24向换料区域方向移动。

步骤3：操作所述顶升件22使所述门架24带动所述设备闸门4下移紧贴所述反应堆换料口5周围的下法兰51。

步骤4：安装所述设备闸门4与所述下法兰51之间的螺栓。

在一些实施例中，于步骤4之后，在需要进行换料时，将所述设备闸门4移出换料区域的步骤与上述步骤相反，即先将所述设备闸门4与所述下法兰51之间的螺栓松开，然后通过所述顶升件22将所述门架24连同所述设备闸门4上移一段距离，再通过所述牵引装置3将所述设备闸门4移出换料区域。

本发明实施例提供的一种海洋核动力平台设备闸门的安装装置及其安装方法的原理为：

由于将所述设备闸门4固定在所述门架24上，通过所述顶升件22可以带动所述门架24上下移动，进而带动所述设备闸门4上下移动，可以使所述设备闸门4与所述反应堆换料口5分离或者闭合，由于所述滑块21可以通过所述牵引装置3的牵引在所述导轨1上移动，所述滑块21可以带动所述门架24沿所述导轨1的轴线移动，从而可以将所述设备闸门4移入或移出反应堆的换料区域，且所述导轨1固定在所述海洋核动力平台的船体上，所述提升装置2直接安装在所述导轨1上，中间没有设置任何绳索，直接用硬件相互配合组装，在海上发生波浪时，所述导轨1和所述提升装置2均与所述海洋核动力平台相对静止，所述门架24也由于有了所述顶升件22的支撑不会受波浪的影响而与所述海洋核动力平台发生相对位移，因此，所述设备闸门4在安装至所述反应堆换料口5上方时，所述设备闸门4不会相对于所述反应堆换料口5晃动，使所述设备闸门4安装精度高，且碰撞风险低。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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发明中的具体含义。

需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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