Способ сборки и разборки фланцевых соединений и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 В 29/ 51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ИТЕТКРЫТИЯМ фч,; 1- , .т 11 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВ ЕЛЬСТ В.П.Кузь- одманков 87,РКИ ФЛАН ТРОЙСТ ВО 1 способл нцевых " Ы(56) Авторское свидетельство СМ 1521585, кл. В 25 В 29/02, 19(54) СПОСОБ СБОРКИ И РАЗБОЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ И УСДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к иниям для сборки и разборки фл 5 О 1623855 А 1 единений и пред 11 азначено для использования в атомной промышленности. Цель изобретения - повышение надежности. Фланцевое соединение стчгивае 1 ся посредством гидродол 1 крата 3 через откидные захваты 7 с усилием, составлчо 1 цим 40 - 500/, от номинального, затем производится контроль напряжений растчжения в захватах, их выравнивание, контрольное стягивание, а зател 1 с 1 чгивлние с номинальным усилием. Накиднач гайка 1 затчгиваетсч с л 1 оментом, составлч 1 ощил 1 20-25/, от нол 1 инального. 2 с. и 1 з,п.ф-лы, 8 ил.А А10 20 30 35 40 45 55 Изобретение относится к машиностроению, в частности к приспособлениям для сборки и разборки фланцевых соединений типа крышек сосудов высокого давления и корпусов преимущественно атомных реакторов АЭС,Цель изобретения - повышение надежности соединения деталей стыка зэ счет исключения многократного циклического нагружения основных крепежных резьбовых узлов.На фиг.показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг, 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг, 5 - разрез Г-Г на фиг, 3; на фиг, 6 - разрез А-А на фиг, 1 без нэкидной гайки; на фиг. 7 - вид Д нэ фиг. б; нэ фиг, 8 - узелна фиг, 2,Устройство содержит крышку 1, основание 2, установленный между ними гидравлический домкрат 3, накидну О айку 4, предназначенную для взаимодействия с кольцевым выступом крышки 5 и винтовьил выступом корпуса б, образующих флэнцевые соединения. В пазах крышки 1 размещены стягивающие элементы в виде зэхвэ тов 7, шарнирноустановленных нэ поворстных эксцентриковых осях 8. Оси 8 имею 1 приводы их автономного вращения, состоящие из электродвигателей 9, взэимодейст вующих через редукторы 10 с шестерняли 11, установленными на эксцен 1 риковых осях 8. Захваты 7 имеют приводы 2 их поворота. Со стороны внутренних граней захватов 7 установлено монтажное кольцо 13, захватывающее накидную гайку 4 и имеющее радиальные выступы 14, входящие в сквозные пазы 15, выполненные в захватах, Коаксиально с захватами 7 размещено фиксирующее кольцо 16, имеющее привод его продольного перемещения, состоящий из диаметрально противоположно размещенных электродвигателей 17, взаимодействующих с кольцом 16 через тросы 18, проходящие через блоки 19 на барабаны 20, Нэ монтажном кольце 13 размещены гэкже фиксаторы 21, взаимодействующие с накидной гайкой 4, размещенные в гидроцилиндрах 22 и подпружиненные пружинами 23,На основании 2 установлены приводы вращения нэкидной гайки 4, сос;Оящие из гидроцилиндров 24 со штоками 25, входящими в зацепление со штырями 26, размещенными на накидной гайке 4, Для ментака и демонтажа устройства используются рымболты 27. На крышке 1 размещены также упоры 28, удерживающие основание 2 при монтаже и демонтаже устройства. На захватах 7 размещены также тензодатчики 29 напряженией растяжения и контрольные стержни 30 с выступами, взаимодействующие с датчиками 31 положения захватов 7. На 1 орце корпуса 6 размещены датчики 32 взаимного перемещения элементов 5 и 6 стыка, а на крышке 5 - направляющие штифты 33, взаимодействующие с основанием 2.Гидродомкрат 3 может быть выполнен в виде плоской кольцевой камеры из упругого материала, сообщенной патрубками 34 с кольцевым коллектором 35, связанным с источником давления жидкости (не показан), а выступы на внутренней поверхности накидной гайки 4 и на внешней поверхности корпуса б могут быть выполнены в виде отдельных секторов 36 (для уменьшения угла поворота гайки 4),Способ сборки и разборки флэнцевого соединения Осуществляог следующим обРаэол.Ь 1 онтэк устройстве осущеСтвляют с гайкой 4, удерживаемой фиксаторали 21 на лентакном кольце 13, Опирающемся выступами 14 на сенки пазов 5 захватов 7, раздвинуть 1 х в монгэжные положения приводами 12 и перемещенных в нижние относительно устройства положения с помощью вращения эксцентриковых осей 8, Штоки 25 гидроцилиндров 24 введены в зацепление со штырями 26, и фиксирующее кольцо 16 переме;цено в крайнее верхнее положение,Ориентацию устройства относительно стыкуемых крышки 5 и корпуса б осуществляют направляющими штифтами 33, После усгэновки устройства нэ крышку 5 захваты 7 поворачивают приводами 12 в вертикальное положение, затем вращением зксцентриковых Осей 8 поднимают ДО контакта с кольцевым выступом корпуса б и фиксируют от расхождения опущенным кольцом 16. После этого включением гидравлического домкрата 3 осуществляют стягивание фланца усилием, составляющим 40 - 50% от номинального (при таких нагрузках выбираются все зазоры в элементах конструкции и исключается неравномерная в дальнейшем затяжка стыка), После окончания стягивания фланца оценивают напряжения растяжения в захватах 7 системой контроля напряжений растяжения (СКНР) по показаниям тензодатчиков 29, При различных напряжениях растяжения в захватах 7 после снятия стягивающего усилия устанавливают с помощью системы СНКР захваты 7 во взаимные по высоте положения, соответствующие напряжениям растяжения в каждом из них, для обеспечения в дальнейшем одновременного их растяжения с одинаковыми усилиями, а следоватЕльно, равномерной затяжки стыка. Установку захватов 7 осуществляют путем вращения эксцентриковыхосей 8 приводами, при этом сравнивают требуемые величины рассогласований их положений с показаниями датчиков 31 положения. После установки захватов 7 в требуемые взаимные положения производят контрольное стягивание тем же усилием, После достижения одинакового уровня напряжений растяжения во всех захватах 7 стягивающее усилие доводят до номинального. при этом требуемую величину относительно перемещения деталей стягиваемого фланца контролируют по показаниям датчиков 32 перемещения. После окончания стягивания фланца включением гидроцилиндров 22 фиксаторы 21 выводят из зацепления с накидной гайкой 4, которая зате 1 л поворачивается на требуемый угол относительна корпуса б моментом, составляоцил 20 25% от номинального, включением гидро- цилиндров 24, Затем гайку 4 стопор 1 т от отвинчивания одним из известных способов ,клиновым зажилом и т,д.).Для демонтажа устройства после установки гайки 4 захваты 7 раздвигают приводами 12 на максимальную велипну и осуществляют подьем устройства, при этом штоки 25 сходят со штырей 26, закрепленных на гайке 4,Разборку фланцевого соедине;я прг- изводят в обратной последовательности,Формула изобретения 1, Способ сборки и разборки флднцевых соединений, заключающийся в одновременном стягивании фланцевого соединения усилием, составляющим 40-50", ог номинального, контроле напряжений растяжения в стягивающих элементах, снтии стягивающего усилия, выравнивднии ндпряжений растяжения во всех нагружающих деталях, контрольном стягивании, стягивании фланца номинальным усилием изавинчивании (отвинчивднии) крепежной5 гайки до упора в поверхность фланца, о тл и ч а 10 щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности, стягивающее усилие передают через вспомогательные нагружающие детали, осуществляют контроль10 номинального стягивающего усилия по относительному перемещению деталей фланца, а величина момента затяжки, прикладываемого при завинчивднии крепежной гайки, составляет 20-25% от номинального,15 2, Устройство для сборки и разборкифлднцеых соединений, содержащее основание, крынку, установленный 1 лежду нимигидродомкрат и соединенные с крышкойстягивдоцие элементы, о т л и ч д ю щ е е с я20 тем, что, с целью повышения надежности,стягидощие элементы 1 полнены в видешарирно устднолени,х нд зксцпнтриковьх Осях, и 11001 их приод их оранения,здхвдтогз с пазали и приводами их поворота,25 сободные концы здхатов предназначеныдля взаимодейс 111 я с фланцем, а устройство снабжено охдтга 1.им захвдть фиксирующим кольцом г. прилодом его псремещенич, усднонл 1 ным мокду здхгдтдми со 30 Осно с Осовдниол лон Гажньм кОльцОм срадиальными тступдли, рдзмоцонными впдздх здхлдтоо, и установленными на монтажем кольце фиксаторами для взаимодеиствия с нд.иднои гдикои флднцоого35 соедЦенля3, Устролстно по и. 2, о т л и ч а юц е ес я тел, что гид,одолкрдг льполнен в видеплоской кольцевои кдмер 1 из упругого материала,лл, ехред М,Моргентал Корректор Л.Пилипенко Редактор А.Огар Заказ 161 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101