一种用于核电站机架的抗震固定装置

技术领域

本申请属于核电站抗震技术领域，具体涉及一种用于核电站机架的抗震固定装置。

背景技术

在核电站领域，将物项划分为三个抗震类别：抗震I类、抗震II类和非核抗震类，不同抗震等级的物项应能承受相应的地震动荷载。所有安全级物项，包括机械设备、电气设备及安全级构筑物均应列为抗震I类，这些设备需保证在地震发生时和/或地震后能履行安全功能。

对于电气机柜的结构强度、抗震要求是设计中需要重点考虑的方面，通过振动稳定性试验、抗震试验来检测机柜的机械性能和抗震能力，机柜内每一层机架的安装固定方式是抗震设计的重点。

工业抗震保护系统用于记录作用于反应堆设备上的地震影响，形成和传送数字信号到事故保护设备上，当出现超出事故保护阈值的信号时，可以触发反应堆停堆，保障核电站安全可靠的运行。该系统由4台信息处理机柜、14台加速度传感器等设备组成，系统属于安全级，抗震类别是抗震 I类，要求在7级地震烈度情况下能够正常执行地震监测和保护的功能，因此该系统对抗震要求很高，对机柜设备的固定有特殊要求。

工业抗震保护系统信息处理机柜由多层机架组成，包括记录仪机架、通讯机架、电源机架、工控机机架等。记录仪机架又分为保护通道记录仪和信息通道记录仪，保护通道记录仪执行信息处理和地震保护的功能，信息通道记录仪执行信息处理，不参与地震保护。整个机柜都要满足抗震I 类的要求，对每一层的机架固定尤为重要。

另外其他核级仪控系统的机柜也需要高的抗震设计，比如堆外核测系统，该系统通过布置在堆芯外的中子探测器，监测反应堆泄露中子，通过监测中子通量及其变化速率，计算反应堆物理功率、周期和反应性。通过中子探测器在堆芯高度上的布置，测量沿堆芯高度上的功率信号，监测堆芯轴向功率分布，计算轴向偏移、线功率密度、偏离泡核沸腾裕量等参数，当监测的保护参数超过设定阈值时产生保护信号。该系统也是抗震I类设备，其机架设计需满足抗震要求和振动稳定性要求。

机架的安装固定装置就是用于对机架进行安装固定使用的装置，大量的使用在机架的固定场合，是机架常用的配件装置。然而，目前使用的机架固定方式多为前面板固定和底部托盘支撑，在振动或地震工况下，容易造成机架损坏，无法通过相关的鉴定试验，不能满足设计要求。

发明内容

本申请目的是提供一种用于核电站机架的抗震固定装置，解决在振动或地震工况下，容易造成机架损坏，无法通过相关的鉴定试验，不能满足设计要求的问题。

实现本申请目的的技术方案：

本申请实施例提供了一种用于核电站机架的抗震固定装置，所述抗震固定装置，包括：机架压板和两个侧梁安装板；

所述两个侧梁安装板分别安装在所述机架压板的两端，用于将所述机架压板固定在机架上以使所述机架压板压紧所述机架的尾端。

可选的，

所述两个侧梁安装板均是裁剪后钣金折边一体成型结构。

可选的，

所述机架压板和所述两个侧梁安装板均为碳钢材质。

可选的，

所述侧梁安装板通过钣金折边形成相互垂直的第一侧翼和第二侧翼；

所述机架压板通过螺栓固定在所述第一侧翼；

所述机架压板的按压面与所述第一侧翼和所述第二侧翼垂直；

所述第一侧翼上设置有固定所述机架压板的压板安装孔；

所述第二侧翼上设置有侧梁安装孔，用于将所述第二侧翼固定在所述机柜的侧面纵梁上。

可选的，

所述侧梁安装孔为长圆孔，用于调整所述第二侧翼在所述侧面纵梁的安装位置。

可选的，

所述压板安装孔为长圆孔，用于调整所述机架压板的安装高度。

可选的，

所述压板安装孔上设置有多个圆孔，用于安装压铆螺母。

可选的，

所述机架压板的按压面上粘贴有衬垫。

本申请的有益技术效果在于：

(1)本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置，机架压板和侧梁安装板均是裁剪后钣金一体成型，无需焊接，结构简单牢固；通过压板钣金的折边结构，不仅能加强压板自身结构强度，也限制机架的自由度，保证在振动或地震工况下的固定可靠性；侧梁安装板通过钣金折边形成侧翼，通过安装孔实现机架压板的安装固定，也加强了侧梁安装板的结构强度。

(2)本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置，侧梁安装孔为长圆孔设计，可以实现固定装置在侧梁上位置的适当调整；压板安装孔为长圆孔设计，可以实现机架压板高度的调节。

(3)本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置，压铆螺母的独特设计，在机架压板两端安装位置预置多个圆孔，装入压铆螺母与机架压板锁紧固定成为一体，用于安装固定螺栓，避免使用独立螺母，减少零部件，防止异物掉落；

(4)本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置，避免额外的辅助安装工具使用，仅手动操作即可完成，方便拆卸，不影响机架的抽拉。

(5)本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置，在机架压板的按压面增加衬垫，可以保护机架不受磨损。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置的俯视图；

图3为本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置中侧梁安装板的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置中侧梁安装板的结构示意图。

图中：

1-机架压板；11-按压面；

2-侧梁安装板；21-第一侧翼，22-第二侧翼，23-压板安装孔，24-侧梁安装孔；25-圆孔。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚-完整的描述。显而易见的，下面所述的实施例仅仅是本申请实施例中的一部分，而不是全部。基于本申请记载的实施例，本领域技术人员在不付出创造性劳动的情况下得到的其它所有实施例，均在本申请保护的范围内。

本申请的发明人在研究中发现，目前使用的机架固定方式多为前面板固定和底部托盘支撑，缺少机架尾端的固定，在振动或地震工况下，机架尾端受振动或地震加速度影响会有一个向上的运动趋势，在缺少尾端固定的情况下，容易造成机架损坏，无法通过相关的鉴定试验，不能满足设计要求。

为此，本申请实施例提供了一种用于核电站机架的抗震固定装置，包括：机架压板、侧梁安装板，用于核电站仪控机柜内功能机架的固定，尤其在振动和地震工况下，可以起到明显的固定作用，防止机架振动损坏，以保证机架在振动或地震时依然能执行其设计功能。此固定装置考虑了机柜内部空间条件有限，考虑了维护人员安装、调整、拆卸的便捷性，操作时借助扳手可以方便的完成，不需要其他辅助工器具，操作简单。该固定装置结构简单，安装零件少，有助于提高操作的安全性，防止异物掉落。同时，一体成型，钣金折边结构，碳钢材质保证了固定装置的牢固可靠。

基于上述内容，为了清楚、详细的说明本申请的上述优点，下面将结合附图对本申请的具体实施方式进行说明。

参见图1和图2，该图为本申请实施例提供的一种核电站机架的抗震固定装置的结构示意图和俯视图。

本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置，包括：机架压板2和两个侧梁安装板2；

两个侧梁安装板2分别安装在机架压板1的两端，用于将机架压板1 固定在机架上以使机架压板1压紧机架的尾端。

在本申请实施例一些可能的实现方式中，两个侧梁安装板2均是裁剪后钣金折边一体成型结构。

可以理解的是，侧梁安装板2通过钣金折边一体成型结构，加强了侧梁安装板的结构强度。

作为一个示例，如图1-图4所示，侧梁安装板2通过钣金折边形成相互垂直的第一侧翼21和第二侧翼22；

机架压板1通过螺栓固定在第一侧翼21；

机架压板1的按压面11与第一侧翼21和第二侧翼22垂直；

第一侧翼21上设置有固定机架压板1的压板安装孔23；

第二侧翼22上设置有侧梁安装孔24，用于将第二侧翼22固定在机柜的侧面纵梁上。

在一个例子中，如图3所示，侧梁安装孔24为长圆孔，用于调整第二侧翼22在侧面纵梁的安装位置，可以实现固定装置在侧梁上位置的适当调整。

在另一个例子中，如图4所示，压板安装孔23为长圆孔，用于调整机架压板1的安装高度，可以实现按压面11高度的调节，保证压紧机柜。

在本申请实施例一些可能的实现方式中，压板安装孔23上设置有多个圆孔25，用于安装压铆螺母。

作为一个示例，圆孔25的数量为3个，在实际应用中可以根据具体需要设置，这里不进行限定。可以理解的是，在机架压板两端安装位置预置3 个圆孔25，可以装入压铆螺母用于安装固定螺栓，使得侧梁安装板2与机架压板1锁紧固定成为一体，避免使用独立螺母，减少零部件，防止异物掉落。

在具体实施时，机架压板1和两个侧梁安装板2可以均为碳钢材质，保证了固定装置的牢固可靠。机架压板1和侧梁安装板2均是裁剪后钣金折边一体成型，无需焊接，结构简单牢固，不仅能加强机架压板1和侧梁安装板2自身结构强度，也限制机架的自由度，保证在振动或地震工况下的固定可靠性。

在一个例子中，机架压板1的按压面11上粘贴有衬垫，可以保护机架不受磨损。

在一个具体的例子中，使用时，侧梁安装板2根据安装位置的需要，使用螺栓通过侧梁安装孔24固定在机柜侧面纵梁上，位置可以适当调整。机架压板1的按压面11粘贴衬垫，装在机架上，调整高度使其达到压紧效果，使用螺栓通过压板安装孔4与圆孔25中的压铆螺母固定，机架压板1 高度可以适当调整。

本本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置主要用于机架安装固定，保证机架在振动或地震工况下的可靠性，固定装置的设计考虑安装及拆卸的便捷性，人员可以快速实施安装及拆卸操作，同时固定装置自身零配件尽可能少。

下面结合一个具体的例子，对本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置的具体使用方法进行说明。

具体操作实施描述如下：

1)安装：

根据机架深度，选定需要加固的位置，使用螺栓通过侧梁安装孔24将侧梁安装板2固定在机柜侧面纵梁上；

在机架压板1的按压面11粘贴衬垫，将机架压板1对准侧梁安装板2 上的压板安装孔23，调节机架压板1的高度，保证有效压紧机架，通过螺栓与侧梁安装板2的紧固进行高度定位，固定机架压板1。

2)调节：

将机架压板1两端与圆孔5上的压铆螺母连接的螺栓拧松，根据需要调整机架压板1的高度，然后再拧紧螺栓固定。

将侧梁安装板2的安装固定螺栓拧松，根据需要前后调整侧梁安装板2 的固定位置，两个侧梁安装板2进行同步调整，保持位置平行，然后再拧紧螺栓固定侧梁安装板2。

3)拆卸：

将机架压板1两端与压铆螺母5连接的螺栓拆除，取下机架压板1。

将侧梁安装板2与侧梁间的安装固定螺栓拆除，取下侧梁安装板2，重复操作拆除第2个侧梁安装板2。

实施案例：

某研发项目是要研制一套用于核电厂的地震监测仪表，主要监测作用于反应堆厂房和重要设备厂房的地震影响，当超过地震加速度阈值时产生停堆保护信号，该系统抗震类别为抗震I类。

本系统机柜由多层机架组成，包括：工控机、记录仪、显示屏、键盘和鼠标、电源机架。本机柜需要通过严苛的振动稳定性试验和抗震试验，因此在进行机柜柜体设计时，考虑了柜体的强度需求和各内部功能设备的固定，各层机架除了机架前面板固定和底部托盘支撑，机架尾端再采用本发明进行固定。确保通过相关鉴定试验。

1、振动稳定性试验

振动稳定性试验要满足标准GB/T 2423.10要求，试验参数为：

振动范围10-100Hz，震荡方向垂直方向，持续时间6h，加速度的最大振幅1.2m/s2，频率变化率1-2Oct/min。

验收标准：可持续正常工作，无机械损伤和紧固件松动。

2、抗震试验

抗震试验需要满足标准IEEE 344要求，试验方法和条件：

(1)按照HAF·J 0053要求，对试验样机进行地震试验。

(2)人工时程试验反应谱的选取，将设备楼层的SSE反应谱增加10％裕量得到的反应谱作为要求反应谱，阻尼比取5％。按照如下方案进行试验：

验收准则：

试验时地震试验台的加速度时程得到的试验反应谱应包络要求反应谱；

试验过程和试验后，被测设备工作状态正常，满足试验过程中和试验后的基准试验要求。

该机柜设备所有机架采用本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置进行固定，确保能够通过振动稳定性试验和抗震试验。

本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置，实现了机架固定并在振动或地震工况下保证机架的稳定可靠；在检修或更换机架时，固定装置方便拆卸，不影响工作时间；本申请实施例提供的一种用于核电站机架的抗震固定装置通过外形尺寸、安装孔位置的适应性修改，可以推广应用于更多的固定场合。

上面结合附图和实施例对本申请作了详细说明，但是本申请并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。本申请中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。