核电站设备闸门起吊装置

技术领域

本发明属于核电技术领域，更具体地说，本发明涉及一种核电站设备闸门起吊装置。

背景技术

核电站设备闸门是供大型设备进出反应堆厂房的一道闸门，在核电站建造和停堆换料期间，设备闸门打开，作为反应堆厂房内大型设备(如蒸汽发生器等)的进出通道。在核电站运行期间和事故状态下，设备闸门处于关闭状态，与反应堆安全壳一起组成第三道屏障，防止放射性物质外泄，是安全壳的压力边界的一部分。

核电站设备闸门起吊提升装置承担着在设备闸门打开时将闸门封头成功提升至指定悬挂高位处，在设备闸门需要关闭时将闸门封头成功地降落到指定位置的功能。核电站设备闸门起吊装置由左右两台起升机构组成，两台起升机构的提升同步性对设备闸门的顺利开启和关闭有重要意义。基于三代核电站对设备闸门的安全可靠性要求，安全可靠、高效、操作方便，并且能实现起升自动同步的设备闸门起吊提升同步装置将逐渐成为主流。

相关技术中，部分三代核电项目的核电站设备闸门起吊装置由两台起升机构组成，与导向装置一起布置在门洞上方的两边，通过电控系统中两侧起升机构的高度绝对值编码器保持同步性，但是，其安全可靠性不如机械系统。

相关技术中，部分三代核电项目的核电站设备闸门起吊装置安装在门洞上方正中间，两台起升机构中间由刚性轴连接，以保持起吊的同步性。但是，长时间运行后，两台起升机构的钢丝绳松弛程度不均可能导致长度存在差异，影响闸门关闭状态下的对中操作，存在两侧受力不均的风险。因此需停机拆卸刚性轴来调整，运行维护麻烦且不利于闸门开启关闭工期控制。

有鉴于此，确有必要提供一种安全可靠、高效的核电站设备闸门起吊装置。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术的缺陷，提供安全可靠、高效的核电站设备闸门起吊装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电站设备闸门起吊装置，其包括：

设备闸门封头，两侧设有起吊装置支撑平台，起吊装置支撑平台上分别设有平衡装置，平衡装置的两端分别设有定滑轮；

并联绕绳装置，设置于设备闸门封头的顶部；以及

第一起吊装置和第二起吊装置，对称设置于起吊装置支撑平台上，第一起吊装置和第二起吊装置分别包括卷筒、驱动卷筒转动的电机，以及设置于卷筒和电机之间的减速器，其中，第一起吊装置的卷筒上有两根独立的钢丝绳，其中一根钢丝绳的一端固定在卷筒一侧，缠绕通过动滑轮、平衡装置一端的定滑轮后，固定在起吊装置支撑平台上设置的起吊装置支架上；另一根钢丝绳的一端固定在卷筒的另一侧，缠绕通过动滑轮、平衡装置另一端的定滑轮后，再经过并联绕绳装置，与第二起吊装置相应的钢丝绳相连，缠绕通过第二起吊装置的平衡装置的定滑轮、动滑轮，并固定在第二起吊装置的卷筒上。

作为本发明核电站设备闸门起吊装置的一种改进，所述平衡装置包括设有旋转轴的支座、可相对旋转轴转动的平衡梁，以及设置于旋转轴上的称重传感器，其中，平衡梁的两臂上各连接一个阻尼器和挂臂，所述定滑轮设置于挂臂末端。

作为本发明核电站设备闸门起吊装置的一种改进，所述阻尼器的一端连接在平衡梁的末端，另一端固定安装在起吊平台上。

作为本发明核电站设备闸门起吊装置的一种改进，所述阻尼器位于支座和挂臂之间。

作为本发明核电站设备闸门起吊装置的一种改进，所述卷筒上设有制动器。

作为本发明核电站设备闸门起吊装置的一种改进，所述动滑轮包括滑轮轴和通过轴承安装于滑轮轴上的两个滑轮，并通过耳轴和耳板连接设置于设备闸门封头上的吊耳。

作为本发明核电站设备闸门起吊装置的一种改进，所述并联绕绳装置包括滑动槽、滑动轴和钢丝绳锁扣。

作为本发明核电站设备闸门起吊装置的一种改进，所述滑动槽固定安装在平台上。

作为本发明核电站设备闸门起吊装置的一种改进，所述两侧钢丝绳连接滑动轴并通过钢丝绳锁扣固定。

作为本发明核电站设备闸门起吊装置的一种改进，所述第一起吊装置和第二起吊装置通过同步装置和电控系统同步起吊。

相对于现有技术，本发明核电站设备闸门起吊装置可以有效克服单侧起吊装置两根钢丝绳的长度差，保持两根钢丝绳的张紧，有效克服钢丝绳突然断裂产生的载荷冲击；采用并联绕绳装置将两侧起吊装置钢丝绳进行有效连接，并实现实时荷载共享，克服两侧起吊出现高度差；并联绕绳装置能保证任何一根钢丝绳断裂，两个起吊装置上至少有一根钢丝绳有效，提升了起吊装置的安全性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本发明核电站设备闸门起吊装置及其技术效果进行详细说明，其中：

图1A和图1B为本发明核电站设备闸门起吊装置的主视图和俯视图。

图2为本发明核电站设备闸门起吊装置的结构原理图。

图3为本发明核电站设备闸门起吊装置中平衡装置的结构示意图。

图4为本发明核电站设备闸门起吊装置中动滑轮的结构示意图。

图5为本发明核电站设备闸门起吊装置中平并联绕绳装置的结构示意图。

图中：

10--设备闸门封头；100--起吊装置支撑平台；102--平衡装置；104--支座；106--平衡梁；108--旋转轴；110--称重传感器；112--阻尼器；114--挂臂；116--定滑轮；118--吊耳；

20--并联绕绳装置；200--滑动槽；202--滑动轴；204--钢丝绳锁扣；

300--卷筒；302--电机；304--减速器；306--制动器；308--钢丝绳；310--动滑轮；312--滑轮轴；314--耳轴；316--耳板；轴承--318。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。

请参照图1和图2所示，本发明提供了一种核电站设备闸门起吊装置，其包括：

设备闸门封头10，两侧设有起吊装置支撑平台100，起吊装置支撑平台100上分别设有平衡装置102，平衡装置102的两端分别设有定滑轮116；

并联绕绳装置20，设置于设备闸门封头10的顶部；以及

第一起吊装置和第二起吊装置，对称设置于起吊装置支撑平台100上，第一起吊装置和第二起吊装置分别包括卷筒300、驱动卷筒300转动的电机302，以及设置于卷筒300和电机302之间的减速器304(图示实施方式中，卷筒300上设有制动器304)，其中，第一起吊装置的卷筒300上有两根独立的钢丝绳308，其中一根钢丝绳308的一端固定在卷筒300一侧，缠绕通过动滑轮310、平衡装置102一端的定滑轮116后，固定在起吊装置支撑平台100上设置的起吊装置支架(未图示)上；另一根钢丝绳308的一端固定在卷筒300的另一侧，缠绕通过动滑轮310、平衡装置102另一端的定滑轮116后，再经过并联绕绳装置20，与第二起吊装置相应的钢丝绳308相连，缠绕通过第二起吊装置的平衡装置102的定滑轮116、动滑轮310，并固定在第二起吊装置的卷筒300上。

虽然本说明书中仅以第一起吊装置为例进行说明，但是可以理解的是，因为第一起吊装置和第二起吊装置对称设置，第二起吊装置和第一起吊装置具有基本相同的结构，所以第二起吊装置的具体结构没有赘述。即，第一起吊装置的另一根钢丝绳308的一端固定在卷筒300的另一侧，缠绕通过动滑轮310、平衡装置102另一端的定滑轮116后，再经过并联绕绳装置20，与第二起吊装置未固定在起吊装置支架上的钢丝绳308相连。

由于本发明核电站设备闸门起吊装置具有以上详细描述的结构，当其中任何一根钢丝绳308断裂时，两个起吊装置上至少有一根钢丝绳308有效，并且两边不会出现因起吊高差引起的起吊卡滞。

请参照图3所示，平衡装置102包括设有旋转轴108的支座104、可相对旋转轴108转动的平衡梁106，以及设置于旋转轴108上的称重传感器110，其中，平衡梁106的两臂上各连接一个阻尼器112和挂臂114，定滑轮116设置于挂臂114的末端。在图3所示的实施方式中，阻尼器112的一端连接在平衡梁106的末端，另一端固定安装在起吊平台上，阻尼器112位于支座104和挂臂114之间。

平衡装置102通过平衡梁106的摆动可以有效克服单侧起吊装置两根钢丝绳308的长度差，保持两根钢丝绳308的张紧。当出现一根钢丝绳308断裂后，阻尼器112能立即动作，有效阻止平衡梁106发生过度倾斜，减轻载荷冲击。

请参照图4所示，动滑轮310主要用于连接钢丝绳308与起吊物项(设备闸门封头10)，包括滑轮轴312和通过轴承318安装于滑轮轴312上的两个滑轮，并通过耳轴314和耳板316连接设置于设备闸门封头10上的吊耳118。

请参照图5所示，并联绕绳装置20包括滑动槽200、滑动轴202和钢丝绳锁扣204，滑动槽200固定安装在平台上，两侧钢丝绳308连接滑动轴202并通过钢丝绳锁扣204固定。如此设置，可实现两侧起吊装置钢丝绳308在滑动槽200既定范围内自由滑动。如超出既定滑动范围(如某侧断绳或高度差过大等)后，滑动槽200可起到限位作用，防止两侧发生过度倾斜，减轻载荷冲击。

需要说明的是，在本发明中，第一起吊装置和第二起吊装置的结构和配置相同，工作时，两侧第一起吊装置和第二起吊装置由同步装置和电控系统保证同步提升，避免因两边升降速度不同而对导轨产生额外的应力，以及闸门升降的卡滞。

结合以上对比本发明具体实施方式的详细描述可以看出，相对于现有技术，本发明核电站设备闸门起吊装置可以有效克服单侧起吊装置两根钢丝绳的长度差，保持两根钢丝绳的张紧，有效克服钢丝绳突然断裂产生的载荷冲击；采用并联绕绳装置将两侧起吊装置钢丝绳进行有效连接，实现实时荷载共享，克服两侧起吊出现高度差；并联绕绳装置能保证任何一根钢丝绳断裂，两个起吊装置上至少有一根钢丝绳有效，提升了起吊装置的安全性。

根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。