CN105185423B - 拆洗燃料组件的操作台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种拆洗燃料组件的操作台，包括底座、支撑台、升降调节机构以及夹持机构。所述升降调节机构设置在所述底座上，并对所述支撑台进行支撑，以调节所述支撑台的高度位置，所述支撑台水平纵向设置，供燃料组件放置。所述夹持机构设置在所述支撑台上，以将所述燃料组件的定位格架夹持。本发明的拆卸操作台可升降支撑台与实验回路接驳，直接将燃料组件移动到操作台上；夹持机构将定位格架夹持后，可将燃料棒拔出，方便对定位格架的清洗。
Description
技术领域
本发明涉及核电技术领域，更具体地说，涉及一种拆洗燃料组件的操作台。
背景技术
相关技术中的传统二代压水堆机组，其安全壳地坑过滤器存在重大设计缺陷，原有设计“假设50％地坑过滤器面积堵塞评价再循环能力”经实践证明，是不够保守的。美国核管会(NRC)率先关注此问题，并牵头组织一系列研究活动，美国核工业界积极响应和配合，经过30多年研究，其成果已相当丰富。2012年，我国国家核安全局发布“关于开展运行核电厂安全壳地坑滤网改造的通知”，该问题获得核安全局的高度重视，国内相关研究活动也在紧锣密鼓的开展。
随着研究持续深入，发现一味增大地坑过滤器面积也会带来弊端，即碎片穿透过滤器几率变大，堆芯中燃料组件被堵塞的风险加大，该现象称之为“堆内下游效应”。目前，国外核工业同仁均采用试验的方法来评估这种效应，不论是美国西屋公司还是法国AREVA，均采用燃料组件的1/3开展试验。1/3燃料组件模拟件整体尺寸短，对试验装置工艺要求低，比较容易操作，但存在模拟不够充分问题。鉴于此，中科华牵头搭建的试验装置，采用1/2模拟件方案，提高了对堆芯燃料组件水力特性的还原性。然而，模拟件尺寸的提升，对试验装置工艺提出更高水平的要求。为满足多次重复试验的需要，单次试验结束后，要对燃料组件模拟件彻底清洗。此时，迫切地需要一种专用工具来实现这种拆洗功能。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种拆洗燃料组件的操作台。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种拆洗燃料组件的操作台，包括底座、支撑台、升降调节机构以及夹持机构；
所述升降调节机构设置在所述底座上，并对所述支撑台进行支撑，以调节所述支撑台的高度位置，所述支撑台水平纵向设置，供燃料组件放置；
所述夹持机构设置在所述支撑台上，以将所述燃料组件的定位格架夹持。
优选地，所述升降调节机构包括设置在所述支撑台的纵向两相对端的两个支撑单元、以及设在两个所述支撑单元之间的调节单元；
每一所述支撑单元包括上支杆、下支杆，所述上支杆的一端与所述下支杆的一端相互铰接，所述上支杆的另一端与所述支撑台铰接，所述下支杆的另一端与所述底座铰接，且两个所述支撑单元的上支杆和下支杆铰接形成的夹角的开口方向相对设置或者相背设置；
所述调节单元的水平两端分别与对应端的所述支撑单元的上支杆、下支杆的铰接点连接，并可水平伸缩，以调节每一所述支撑单元的上支杆、下支杆的夹角，进而调节所述支撑台的水平高度。
优选地，所述调节单元包括转动把手、第一水平支杆以及第二水平支杆，所述第一水平支杆的一端与一个所述支撑单元的上支杆、下支杆的铰接点铰接，另一端与所述转动把手螺接；
所述第二水平支杆的一端与另一所述支撑单元的上支杆、下支杆的铰接点铰接，另一端与所述转动把手螺接，所述第一水平支杆、第二水平支杆的转动轴线同轴，且与所述转动把手配合的螺纹螺旋方向相反，在转动所述转动把手时使所述第一水平支杆与所述第二水平支杆相互靠近或远离。
优选地，所述第一水平支杆、第二水平支杆与所述转动把手对应的端部分别设有第一螺套、第二螺套，所述第一螺套、第二螺套螺纹螺旋方向相反；
所述转动把手包括转动轴和转动环，所述转动轴的两端分别与所述第一螺套、第二螺套螺接，所述转动环带动所述转动轴转动，以同时调节所述转动轴的两端与所述第一螺套、第二螺套的螺接位置。
优选地，所述夹持机构包括沿纵向间隔设置在所述支撑台上的若干夹持单元，所述夹持单元包括框架、上夹持机构和侧夹持机构；所述框架与所述支撑台连接形成供所述燃料组件穿设的环形通道；
所述上夹持机构可上下移动地设置在所述框架的上边框上，对所述燃料组件的上侧进行抵压，所述侧夹持机构可水平移动地设置在所述框架的竖直边框上，对所述燃料组件的侧面进行抵压。
优选地，所述上夹持机构包括上抵压板、上锁杆、上导向杆以及上锁紧件，所述上抵压板位于所述框架的上边框下侧，所述上锁杆相对所述上抵压板轴向定位、并与所述上抵压板可转动连接，所述上锁杆与所述上边框螺纹配合，所述上锁紧件与所述上锁杆的上端连接，以转动所述上锁杆并调节所述上抵压板的高度位置，所述上导向杆与所述上抵压板连接，并向上穿设在所述框架的上边框上，对所述上抵压板的移动进行导向；
所述侧夹持机构包括侧抵压板、侧锁杆、侧导向杆以及侧锁紧件，所述侧抵压板位于所述框架的侧边框的内侧，所述侧锁杆相对所述侧抵压板轴向定位、并与所述侧抵压板可转动连接，所述侧锁杆与所述侧边框螺纹配合，所述侧锁紧件与所述侧锁杆的外端连接，以转动所述侧锁杆并调节所述侧抵压板的侧向位置，所述侧导向杆与所述侧抵压板连接，并侧向向外穿设在所述框架的侧边框上，对所述侧抵压板的移动方向进行导向。
优选地，所述侧夹持机构设置在所述框架的一竖直边框上，所述框架与所述侧夹持机构相对的另一竖直边框内侧设有供所述燃料组件侧面抵靠定位的抵靠凸起。
优选地，所述支撑台包括纵向设置的支撑架和沿纵向间隔设置在所述支撑架上的若干滚轮，所述滚轮轴线横向设置，并可转动地与所述支撑架配合，所述滚轮的上表面高出所述支撑架；
所述滚轮为柔性胶辊或在所述滚轮的外圈包覆有软质覆盖层。
优选地，所述底座下端还设有万向轮，所述底座上还设有工具槽，所述工具槽的槽底开设有泄水孔。
优选地，所述支撑台的长度与二分之一燃料组件的长度相当，且所述支撑台的端部设有与另一支撑台端部连接的连接部。
实施本发明的拆洗燃料组件的操作台，具有以下有益效果：本发明的拆卸操作台可升降支撑台与实验回路接驳，直接将燃料组件移动到操作台上；夹持机构将定位格架夹持后，可将燃料棒拔出，方便对定位格架的清洗。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例中的拆洗燃料组件的操作台的正面结构示意图；
图2是图1中的拆洗操作台的右向示意图；
图3是图1中的拆洗操作台的俯向示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1及图3所示，本发明一个优选实施例中的拆洗燃料组件的操作台包括底座1、支撑台2、升降调节机构3以及夹持机构4。升降调节机构3设置在底座1上，并对支撑台2进行支撑，以调节支撑台2的高度位置，支撑台2水平纵向设置，供燃料组件5放置。夹持机构4设置在支撑台2上，以将燃料组件5的定位格架夹持，方便拔出燃料棒。在燃料棒拔出后，即可对燃料组件5的定位格架进行清洗。
底座1下端还设有万向轮11，方便移动拆洗操作台移动。底座1上还设有工具槽12，工具槽12可用来放置拆卸过程中的零散部件，也可放置工具，防止丢失。工具槽12的槽底开设有泄水孔，在清洗过程中，有水流到工具槽12后也会流出，不会对零件产生浸泡。
优选地，支撑台2的长度与二分之一燃料组件5的长度相当，提高了对堆芯燃料组件5水力特性的还原性。同时，支撑台2的端部设有与另一支撑台2端部连接的连接部21，可将两个拆洗操作台拼接连接，供一个完整的燃料组件5放置。
在一些实施例中，升降调节机构3包括设置在支撑台2的纵向两相对端的两个支撑单元31、以及设在两个支撑单元31之间的调节单元32。两个支撑单元31保证了支撑台2的受力平衡，调节单元32同步调节两个支撑单元31，使支撑台2平稳升降。
每一支撑单元31包括上支杆311、下支杆312，上支杆311的一端与下支杆312的一端相互铰接，上支杆311的另一端与支撑台2铰接，下支杆312的另一端与底座1铰接，且两个支撑单元31的上支杆311和下支杆312铰接形成的夹角的开口方向相对设置。
调节单元32的水平两端分别与对应端的支撑单元31的上支杆311、下支杆312的铰接点连接，并可水平伸缩，以调节每一支撑单元31的上支杆311、下支杆312的夹角，进而调节支撑台2的水平高度。两个支撑单元31的上支杆311和下支杆312铰接形成的夹角的开口方向相对设置，可减小调节单元32与支撑单元31之间的连接长度，减小整体占用的空间，使支撑单元31对支撑台2的支撑点靠近端部，让受力平稳。在其他实施例中，两个支撑单元31的上支杆311和下支杆312铰接形成的夹角的开口方向也可相背设置。
优选地，调节单元32包括转动把手321、第一水平支杆322以及第二水平支杆323，第一水平支杆322的一端与一个支撑单元31的上支杆311、下支杆312的铰接点铰接，另一端与转动把手321螺接。第二水平支杆323的一端与另一支撑单元31的上支杆311、下支杆312的铰接点铰接，另一端与转动把手321螺接，第一水平支杆322、第二水平支杆323的轴线同轴，且与转动把手321配合的螺纹螺旋方向相反，在转动转动把手321时，使第一水平支杆322与第二水平支杆323相互靠近或远离。
在其他实施例中，调节单元32也可采用油缸或汽缸，油缸或汽缸的两端分别与对应端的支撑单元31的上支杆311、下支杆312的铰接点连接，活塞杆伸缩来调节每一支撑单元31的上支杆311、下支杆312的夹角。
进一步地，第一水平支杆322、第二水平支杆323与转动把手321对应的端部分别设有第一螺套324、第二螺套325，第一螺套324、第二螺套325螺纹螺旋方向相反。转动把手321包括转动轴3211和转动环3212，转动轴3211的两端分别与第一螺套324、第二螺套325螺接，转动环3212可为转轮，转动转动环3212带动转动轴3211转动，以同时调节转动轴3211的两端与第一螺套324、第二螺套325的螺接位置，同步调节两个支撑单元31的上支杆311和下支杆312铰接形成的夹角，进而调节支撑台2的高度位置，方便燃料组件5的放置或移下。
在其他实施例中，转动把手321也可包括螺套和转动环3212，在第一水平支杆322、第二水平支杆323与转动把手321对应的端部分别设有与螺套配合的螺纹杆，转动环3212带动螺套转动，调节螺套的两端与第一水平支杆322、第二水平支杆323的螺接位置。
夹持机构4包括沿纵向间隔设置在支撑台2上的若干夹持单元41，夹持单元41包括框架411、上夹持机构412和侧夹持机构413。框架411与支撑台2连接形成供燃料组件5穿设的环形通道，让燃料组件5沿环形通道纵向滑入到支撑台2上。
上夹持机构412可上下移动地设置在框架411的上边框上，对燃料组件5的上侧进行抵压。侧夹持机构413可水平移动地设置在框架411的竖直边框上，对燃料组件5的侧面进行抵压。在上夹持机构412、侧夹持机构413将燃料组件5抵压牢靠后，就可将燃料组件5的燃料棒拔出，对拔出燃料棒后的燃料组件5的定位格架进行清洗。
进一步地，上夹持机构412包括上抵压板4121、上锁杆4122、上导向杆4123以及上锁紧件4124。上抵压板4121位于框架411的上边框下侧，上锁杆4122相对上抵压板4121轴向定位、并与上抵压板4121可转动连接，上锁杆4122与上边框螺纹配合。上锁紧件4124与上锁杆4122的上端连接，以转动上锁杆4122并调节上抵压板4121的高度位置，将燃料组件5的定位格架压紧到支撑台2上，或将定位格架松开。上导向杆4123与上抵压板4121连接，并向上穿设在框架411的上边框上，对上抵压板4121的移动进行导向，还可防止上抵压板4121摆动偏位。
侧夹持机构413包括侧抵压板4131、侧锁杆4132、侧导向杆4133以及侧锁紧件4134。侧抵压板4131位于框架411的侧边框的内侧，侧锁杆4132相对侧抵压板4131轴向定位、并与侧抵压板4131可转动连接，侧锁杆4132与侧边框螺纹配合。侧锁紧件4134与侧锁杆4132的外端连接，以转动侧锁杆4132并调节侧抵压板4131的侧向位置，将燃料组件5的定位格架的水平方向夹紧定位，或将定位格架松开。侧导向杆4133与侧抵压板4131连接，并侧向向外穿设在框架411的侧边框上，对侧抵压板4131的移动方向进行导向，还可防止侧抵压板4131摆动偏位。
进一步地，每一夹持单元41包括设置在框架411的一个竖边框上的一个侧夹持机构413，框架411与侧夹持机构413相对的另一竖直边框内侧设有供燃料组件5侧面抵靠定位的抵靠凸起414，在抵靠凸起414对燃料组件5定位的情况下，只需要对一侧的侧夹持机构413进行操作，节省工时。同时，在各夹持单元41安装定位后，各抵靠凸起414基本已定位，共同形成燃料组件5的侧向定位基准，只需对一侧的侧夹持机构413操作即可将燃料组件5水平定位夹持。
在一些实施例中，支撑台2包括纵向设置的支撑架22和沿纵向间隔设置在支撑架22上的若干滚轮23。滚轮23轴线横向设置，并可转动地与支撑架22配合，滚轮23的上表面高出支撑架22，可让燃料组件5在滚轮23上纵向移动，方便燃料组件5滑入到支撑台2上，还方便调整燃料组件5的位置。
优选地，滚轮23为柔性胶辊或在滚轮23的外圈包覆有软质覆盖层，可保护燃料组件5，不会因碰撞受损。当然，在其他实施例中，也可将若干滚轮23替换为传送带，依靠传送带将燃料组件5纵向移动。
可以理解地，上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种拆洗燃料组件的操作台，其特征在于，包括底座(1)、支撑台(2)、升降调节机构(3)以及夹持机构(4)；
所述升降调节机构(3)设置在所述底座(1)上，并对所述支撑台(2)进行支撑，以调节所述支撑台(2)的高度位置，所述支撑台(2)水平纵向设置，供燃料组件(5)放置；
所述夹持机构(4)设置在所述支撑台(2)上，以将所述燃料组件(5)的定位格架夹持；
所述升降调节机构(3)包括设置在所述支撑台(2)的纵向两相对端的两个支撑单元(31)、以及设在两个所述支撑单元(31)之间的调节单元(32)；
每一所述支撑单元(31)包括上支杆(311)、下支杆(312)，所述上支杆(311)的一端与所述下支杆(312)的一端相互铰接，所述上支杆(311)的另一端与所述支撑台(2)铰接，所述下支杆(312)的另一端与所述底座(1)铰接，且两个所述支撑单元(31)的上支杆(311)和下支杆(312)铰接形成的夹角的开口方向相对设置或者相背设置；
所述调节单元(32)的水平两端分别与对应端的所述支撑单元(31)的上支杆(311)、下支杆(312)的铰接点连接，并可水平伸缩，以调节每一所述支撑单元(31)的上支杆(311)、下支杆(312)的夹角，进而调节所述支撑台(2)的水平高度。
2.根据权利要求1所述的拆洗燃料组件的操作台，其特征在于，所述调节单元(32)包括转动把手(321)、第一水平支杆(322)以及第二水平支杆(323)，所述第一水平支杆(322)的一端与一个所述支撑单元(31)的上支杆(311)、下支杆(312)的铰接点铰接，另一端与所述转动把手(321)螺接；
所述第二水平支杆(323)的一端与另一所述支撑单元(31)的上支杆(311)、下支杆(312)的铰接点铰接，另一端与所述转动把手(321)螺接，所述第一水平支杆(322)、第二水平支杆(323)的转动轴(3211)线同轴，且与所述转动把手(321)配合的螺纹螺旋方向相反，在转动所述转动把手(321)时使所述第一水平支杆(322)与所述第二水平支杆(323)相互靠近或远离。
3.根据权利要求2所述的拆洗燃料组件的操作台，其特征在于，所述第一水平支杆(322)、第二水平支杆(323)与所述转动把手(321)对应的端部分别设有第一螺套(324)、第二螺套(325)，所述第一螺套(324)、第二螺套(325)螺纹螺旋方向相反；
所述转动把手(321)包括转动轴(3211)和转动环(3212)，所述转动轴(3211)的两端分别与所述第一螺套(324)、第二螺套(325)螺接，所述转动环(3212)带动所述转动轴(3211)转动，以同时调节所述转动轴(3211)的两端与所述第一螺套(324)、第二螺套(325)的螺接位置。
4.根据权利要求1所述的拆洗燃料组件的操作台，其特征在于，所述夹持机构(4)包括沿纵向间隔设置在所述支撑台(2)上的若干夹持单元(41)，所述夹持单元(41)包括框架(411)、上夹持机构(412)和侧夹持机构(413)；所述框架(411)与所述支撑台(2)连接形成供所述燃料组件(5)穿设的环形通道；
所述上夹持机构(412)可上下移动地设置在所述框架(411)的上边框上，对所述燃料组件(5)的上侧进行抵压，所述侧夹持机构(413)可水平移动地设置在所述框架(411)的竖直边框上，对所述燃料组件(5)的侧面进行抵压。
5.根据权利要求4所述的拆洗燃料组件的操作台，其特征在于，所述上夹持机构(412)包括上抵压板(4121)、上锁杆(4122)、上导向杆(4123)以及上锁紧件(4124)，所述上抵压板(4121)位于所述框架(411)的上边框下侧，所述上锁杆(4122)相对所述上抵压板(4121)轴向定位、并与所述上抵压板(4121)可转动连接，所述上锁杆(4122)与所述上边框螺纹配合，所述上锁紧件(4124)与所述上锁杆(4122)的上端连接，以转动所述上锁杆(4122)并调节所述上抵压板(4121)的高度位置，所述上导向杆(4123)与所述上抵压板(4121)连接，并向上穿设在所述框架(411)的上边框上，对所述上抵压板(4121)的移动进行导向；
所述侧夹持机构(413)包括侧抵压板(4131)、侧锁杆(4132)、侧导向杆(4133)以及侧锁紧件(4134)，所述侧抵压板(4131)位于所述框架(411)的侧边框的内侧，所述侧锁杆(4132)相对所述侧抵压板(4131)轴向定位、并与所述侧抵压板(4131)可转动连接，所述侧锁杆(4132)与所述侧边框螺纹配合，所述侧锁紧件(4134)与所述侧锁杆(4132)的外端连接，以转动所述侧锁杆(4132)并调节所述侧抵压板(4131)的侧向位置，所述侧导向杆(4133)与所述侧抵压板(4131)连接，并侧向向外穿设在所述框架(411)的侧边框上，对所述侧抵压板(4131)的移动方向进行导向。
6.根据权利要求4或5所述的拆洗燃料组件的操作台，其特征在于，所述侧夹持机构(413)设置在所述框架(411)的一竖直边框上，所述框架(411)与所述侧夹持机构(413)相对的另一竖直边框内侧设有供所述燃料组件(5)侧面抵靠定位的抵靠凸起(414)。
7.根据权利要求1所述的拆洗燃料组件的操作台，其特征在于，所述支撑台(2)包括纵向设置的支撑架(22)和沿纵向间隔设置在所述支撑架(22)上的若干滚轮(23)，所述滚轮(23)轴线横向设置，并可转动地与所述支撑架(22)配合，所述滚轮(23)的上表面高出所述支撑架(22)；
所述滚轮(23)为柔性胶辊或在所述滚轮(23)的外圈包覆有软质覆盖层。
8.根据权利要求1至5以及7任一项所述的拆洗燃料组件的操作台，其特征在于，所述底座(1)下端还设有万向轮(11)，所述底座(1)上还设有工具槽(12)，所述工具槽(12)的槽底开设有泄水孔。
9.根据权利要求1至5以及7任一项所述的拆洗燃料组件的操作台，其特征在于，所述支撑台(2)的长度与二分之一燃料组件(5)的长度相当，且所述支撑台(2)的端部设有与另一支撑台(2)端部连接的连接部(21)。
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