一種用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種真空環(huán)境下應(yīng)用的裝置，具體涉及一種電絕緣的管道支撐結(jié)構(gòu)組件。
【背景技術(shù)】
[0002]氣體加料系統(tǒng)是國際熱核聚變試驗堆(ITER)的組成系統(tǒng)之一，可用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件又是氣體加料系統(tǒng)注入管道的主要部件之一。同時，在內(nèi)置式低溫泵的管道系統(tǒng)中，這類管道支撐組件也是低溫泵系統(tǒng)的組成部分。
[0003]傳統(tǒng)的管道支撐件，為了滿足一般電絕緣的需要，僅僅是簡單加上了一個類似泡沫的絕緣環(huán)，普通螺栓固定結(jié)構(gòu)容易脫落或形成氣體封閉小環(huán)境(即:“死真空”)，不能滿足真空環(huán)境下的需要的。對于一定真空條件下又有電絕緣需求的環(huán)境，需要避免由于電位差造成的放電現(xiàn)象；在安裝和維護過程中還需要考慮到在有電磁場變化的環(huán)境中電磁力對普通螺栓固定結(jié)構(gòu)的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件，它能夠滿足傳統(tǒng)管道支撐件無法使用的真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐需要，特別是在復(fù)雜電磁環(huán)境下，管道與支撐面之間有電絕緣要求的真空環(huán)境條件下的可靠支撐功能的實現(xiàn)
[0005]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件，它包括底座，底座的上部設(shè)有蓋板，底座于蓋板之間設(shè)有陶瓷絕緣扣件，蓋板的兩端通過防脫條和螺栓固定在底座上。
[0006]所述的底座包括兩側(cè)與固定螺栓相連并與真空室相通的內(nèi)部導(dǎo)通結(jié)構(gòu)。
[0007]所述的陶瓷絕緣扣件包括上下兩半的管狀扣件。
[0008]所述的陶瓷絕緣扣件采用階梯結(jié)構(gòu)。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點是，從本質(zhì)上改變了普通螺栓固定結(jié)構(gòu)，通過內(nèi)部導(dǎo)通結(jié)構(gòu)消除了安裝過程容易造成的死真空；陶瓷絕緣扣件實現(xiàn)了管道與支撐面之見的電絕緣功能；低放氣材料(不銹鋼和陶瓷)的采用滿足了高真空的需求；防脫條和標準螺栓的組合使用保證了安裝固定和維護的需求；整體貼合底座的設(shè)計提升了結(jié)構(gòu)強度。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明所提供的一種用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件示意圖；
[0011]圖2為本發(fā)明所提供的一種用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件左視圖；
[0012]圖3為傳統(tǒng)帶絕緣套的管道支撐件結(jié)構(gòu)主視圖；
[0013]圖4為傳統(tǒng)帶絕緣套的管道支撐件結(jié)構(gòu)左視圖；
[0014]圖中，I底座，2陶瓷絕緣扣件，3蓋板，4防脫條，5螺栓。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細介紹:
[0016]如圖1所示，一種用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件它包括底座I，底座I的上部安裝有蓋板3，底座I于蓋板3之間設(shè)置有陶瓷絕緣扣件2，蓋板3的兩端通過防脫條4和螺栓5固定在底座I上。
[0017]其中，底座I是由包含兩側(cè)與固定螺栓相連的內(nèi)部導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的金屬件，在本發(fā)明中材料是不銹鋼，但使用中不局限于此。底座I的大小和尺寸需與安裝連接所需要的基層預(yù)埋件相匹配，高度則可以根據(jù)管徑和真空內(nèi)部空間大小予以調(diào)整(如圖1中的I);在本組件上的應(yīng)用，它需與基層預(yù)埋件焊接(間斷焊)，以解決支撐結(jié)構(gòu)強度的需求問題，起到與基材的連接作用；兩側(cè)與固定螺栓相連的內(nèi)部導(dǎo)通結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部通道的通徑大小是和所采用的標準螺栓相匹配，并與真空室相連通的，避免了此類螺栓固定處“死真空”小環(huán)境的出現(xiàn)；
[0018]陶瓷絕緣扣件2是由上下兩半的管狀扣件組成，扣口采用階梯結(jié)構(gòu)增加了爬電距離，起到了金屬管道與支撐面之間的電絕緣作用，留有一定的配合公差，便于安裝和維護；
[0019]蓋板3，是一個不銹鋼弧形兩側(cè)帶螺栓通孔的板狀結(jié)構(gòu)，其弧度需要根據(jù)配套管徑進行預(yù)制，起管道固定作用；
[0020]防脫條4，是配合標準螺栓使用的，點焊到固定螺栓的頭部兩側(cè)外部，起到保護和防止由于震動或電磁力作用造成的螺栓脫落問題；它的一頭留有一個小的托柄，便于需要拆除時的操作。
[0021]本發(fā)明是用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件，整個管道支撐組件的結(jié)構(gòu)主要考慮了高真空、電絕緣以及電磁變化時對結(jié)構(gòu)的影響、還有安裝和維護以及工藝性等方面的要求，該組件保證了在此種工況下的支撐功能的實現(xiàn)。它可用于核電，航空航天以及化工管道等行業(yè)。
[0022]本發(fā)明解決了在真空又有絕緣需求的環(huán)境中，金屬管道的支撐固定問題。通過合理的結(jié)構(gòu)和材料的使用，避免了結(jié)構(gòu)上的“死真空”、控制了材料的放氣以及金屬管道與支撐面(特別是金屬支撐面)之間由于電位差容易造成的放電現(xiàn)象；在安裝和維護過程中還重點考慮了在有電磁場變化的環(huán)境中電磁力對固定件的影響，解決了螺栓的防脫和安裝可維護性的需求，綜合上訴因素，本發(fā)明大大提高了管道支撐件的可靠性和應(yīng)用范圍；解決了傳統(tǒng)管道支撐件容易對真空環(huán)境造成的破壞；陶瓷絕緣扣件的采用實現(xiàn)了金屬管道與支撐面(特別是金屬支撐面)之間的電絕緣；防脫條配合標準螺栓的使用既提高了安全性又實現(xiàn)了安裝和維護的可行性和方便。
[0023]本發(fā)明通過內(nèi)部導(dǎo)通結(jié)構(gòu)消除了安裝過程容易造成的“死真空”；陶瓷絕緣扣件實現(xiàn)管道與支撐面之見的電絕緣功能；低放氣材料(不銹鋼和陶瓷)的采用滿足了高真空的需求；防脫條和標準螺栓的組合使用保證了安裝固定和維護的需要；整體貼合底座的設(shè)計保證了結(jié)構(gòu)有很好的強度。對應(yīng)不同的管徑，本發(fā)明中采用較少的部件和尺寸變化，就可以達到了滿足絕緣，真空以及結(jié)構(gòu)強度的管道支撐功能效果。
[0024]本發(fā)明不是傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的簡單改進，而是一種全新的理念。傳統(tǒng)這類帶泡沫絕緣套的管道支撐件，如圖3、4所示。在真空環(huán)境中，絕緣材料的放氣很容易造成對真空的影響。即使更換絕緣套管材料后，在真空室環(huán)境下，特別是在有震動或電磁力作用條件下，螺栓等部件也很容易發(fā)生脫落問題。這在真空室內(nèi)部這類不便于維修的場所，特別是有電磁場的環(huán)境中是一個極大的隱患。考慮到一些領(lǐng)域(比如:等離子體放電)的真空環(huán)境下的特殊需求，傳統(tǒng)帶絕緣套的管道支撐件容易發(fā)生由于電位差造成的放電現(xiàn)象；相對本發(fā)明傳統(tǒng)支撐結(jié)構(gòu)的底部基座強度也較為薄弱，以上因素都造成傳統(tǒng)管道支撐件在很多情況下的使用受到很大的限制。
[0025]真空室內(nèi)管道支撐組件整體結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。底座和蓋板的材料為304或316不銹鋼(但不限于此)，陶瓷絕緣扣件是由上下兩半的管狀扣件組成，需要和所使用的管道配套使用。底座中兩側(cè)固定螺栓的位置有帶內(nèi)螺紋的基孔，通過內(nèi)部導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的通道與外部真空環(huán)境相通；配合標準螺栓使用的防脫條，點焊到固定螺栓的兩側(cè)外部。在工藝上，整個組件的金屬部件暴露在真空室的部分都需要去銳角和拋光處理。本發(fā)明的管道支撐組件裝配順序是由底至上的順序，具體步驟如下:
[0026]第一步:將I底座間斷焊接到基層的所需位置；
[0027]第二步:依次將2陶瓷絕緣扣件的下半部，安放于底座上，之后置放管道，再安裝扣上2陶瓷絕緣扣件的上半部；
[0028]第三步:將3蓋板蓋到2陶瓷絕緣扣件上半部的外面，調(diào)整位置使預(yù)留的通孔對中于底座上的螺紋孔；
[0029]第四步:在兩側(cè)安裝上所需的5標準螺栓，并擰緊；
[0030]第五步:將4防脫條放置到與第四步已完成的5標準螺栓上，兩邊點焊，完成安裝。
【主權(quán)項】
1.一種用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件，其特征在于:它包括底座(1)，底座(I)的上部設(shè)有蓋板(3)，底座(I)于蓋板(3)之間設(shè)有陶瓷絕緣扣件(2)，蓋板(3)的兩端通過防脫條(4)和螺栓(5 )固定在底座(I)上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件，其特征在于:所述的底座(I)包括兩側(cè)與固定螺栓相連并與真空室相通的內(nèi)部導(dǎo)通結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件，其特征在于:所述的陶瓷絕緣扣件(2)包括上下兩半的管狀扣件。
4.如權(quán)利要求3所述的一種用于真空環(huán)境下的電絕緣管道支撐組件，其特征在于:所述的陶瓷絕緣扣件(2)采用階梯結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種真空環(huán)境下應(yīng)用的裝置，具體涉及一種電絕緣的管道支撐結(jié)構(gòu)組件。它包括底座，底座的上部設(shè)有蓋板，底座于蓋板之間設(shè)有陶瓷絕緣扣件，蓋板的兩端通過防脫條和螺栓固定在底座上。本發(fā)明的優(yōu)點是，從本質(zhì)上改變了普通螺栓固定結(jié)構(gòu)，通過內(nèi)部導(dǎo)通結(jié)構(gòu)消除了安裝過程容易造成的死真空；陶瓷絕緣扣件實現(xiàn)了管道與支撐面之見的電絕緣功能；低放氣材料的采用滿足了高真空的需求；防脫條和標準螺栓的組合使用保證了安裝固定和維護的需求；整體貼合底座的設(shè)計提升了結(jié)構(gòu)強度。
【IPC分類】F16L3-10, H01B17-56
【公開號】CN104653873
【申請?zhí)枴緾N201310593872
【發(fā)明人】江濤, 李波, 李偉
【申請人】核工業(yè)西南物理研究院
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月21日