CN107393610A - 一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架 - Google Patents

一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，包括立柱，还包括上板及下板，所述上板固定于立柱的侧面上，所述下板位于上板的正下方；上板设置有多个上板孔，所述下板上设置有数量与上板孔数量相等的下板孔，且在竖直方向上，下板孔与上板孔的位置一一对应；所述上板孔为贯穿上板上、下两端的通孔，所述下板孔为盲孔或贯穿下板上、下两端且呈台阶孔状的通孔，在下板孔为通孔时，下板孔由两段组成，所述两段分别为位于上端的大直径段和位于下端的小直径段，所述大直径段的直径大于小直径段的直径。采用本试验台架配合抽插力大小测量单元，可很好的完成控制棒在导向管内下插或者上拔时抽插力大小的检测。

Description

一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架
技术领域
本发明涉及反应堆燃料组件检测技术领域，特别是涉及一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架。
背景技术
反应堆燃料组件主要由上管座、下管座、定位格架、控制棒导向管和燃料棒组成，其中，控制棒导向管的基本功能为：(1)提供结构连续性；(2)为燃料相关组件提供插入通道；(3)为反应堆紧急停堆时控制棒下落行程末端提供水力缓冲，防止控制棒下落时的冲击过大。
现有的情况是，控制棒在导向管内下插或者上拔时，没有设备能够实时检测出其抽插力的大小。而这样一来，在实际操作过程中，就可能存在因为意外而导致组件卡住的现象，造成组件的损坏。因此，有必要设计一种检测控制棒导向管抽插力的专用设备，以保证燃料组件交付前导向管内没有异物，控制棒能够按照一定的速度在导向管内下插或者上拔，达到反应堆堆芯功率调节作用以及安全保护作用。
发明内容
针对上述现有技术中控制棒在导向管内下插或者上拔时，没有设备能够实时检测出其抽插力的大小的问题，本发明提供了一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，采用本试验台架配合抽插力大小测量单元，可很好的完成控制棒在导向管内下插或者上拔时抽插力大小的检测。
为解决上述问题，本发明提供的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架通过以下技术要点来解决问题：一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，包括立柱，还包括上板及下板，所述上板固定于立柱的侧面上，所述下板位于上板的正下方；
上板设置有多个轴线方向均位于竖直方向的上板孔，所述下板上设置有数量与上板孔数量相等的下板孔，且在竖直方向上，下板孔与上板孔的位置一一对应；
所述上板孔为贯穿上板上、下两端的通孔，所述下板孔为盲孔或贯穿下板上、下两端且呈台阶孔状的通孔，在下板孔为通孔时，下板孔由两段组成，所述两段分别为位于上端的大直径段和位于下端的小直径段，所述大直径段的直径大于小直径段的直径。
具体的，以上设置在上板上的上板孔和设置在下板上的下板孔用于安装导向管，对上板孔及下板孔轴线方向、下板孔与上板孔的位置一一对应的限定，旨在限定安装在本试验台架上导向管的轴线方向，即一个上板孔与处于其正下方的下板孔组成一根导向管的安装工位，导向管插入安装工位中，使得安装在本试验台架上的导向管的轴线方向也位于竖直方向。这样，可模拟燃料组件的工作状态，由安装在本试验台架上导向管的上端插入控制棒，如通过将抽插力大小测量单元串联至控制棒牵引绳上，可完成控制棒在导向管内下插或者上拔时抽插力大小的检测，以保证燃料组件交付前导向管内没有异物，控制棒能够按照一定的速度在导向管内下插或者上拔，使得控制棒能够按照设计要求，达到反应堆堆芯功率调节作用以及安全保护作用。
更进一步的技术方案为：
作为一种便于安装立柱的实现方式，还包括机座，所述立柱设置于机座上，且机座的上端还设置有镶嵌槽，所述下板的下端镶嵌于所述镶嵌槽中。本方案中，下板即安装于机座上，在机座上设置镶嵌槽，下板的下端镶嵌于镶嵌槽中完成下板在本试验台架上安装的实现方式，便于根据具体的导向管形式，更换不同的下板；进一步的，设置为上板与立柱为可拆卸连接的连接方式，亦可使得上板也能很好的匹配不同的导向管形式，如设置为上板与立柱采用螺栓连接；进一步的，以上机座可采用HT200制作，以使得其具有较高的刚性、稳定性，以达到在试验过程中，减轻噪音和震动的技术效果，以上减轻震动的技术效果可使得试验结果更为准确。
作为一种机座与立柱的配合面便于加工的技术方案，所述机座的上端设置有至少三个凸台，各凸台均相对于机座的上表面外凸，立柱通过各凸台的支撑置放于机座上。以上凸台在制造时，可通过铲刮加工使得其上表面具有理想的水平度；在使用时，由于凸台相对于机座的上表面外凸，可使得其上表面上更不易富积灰尘等，利于上板孔和下板孔轴线的垂直度。进一步的，可在凸台与立柱底面之间设置可换钢基板，这样，不仅可平衡立柱底面各点受力，利于上板孔和下板孔轴线的垂直度，同时可根据不同的测试需要，采用不同的钢基板。
为便于调整上板孔和下板孔轴线的垂直度，所述凸台与立柱的底面之间和/或机座的底部设置有垫铁。
为将机座固定至固定的位置，以利于本试验台架试验过程中上板孔和下板孔轴线的垂直度，所述机座的下侧还设置有多个地脚螺栓孔。
作为一种重量轻，可通过降低因为重心偏移带来的变形影响来提高测试精度的技术方案，所述立柱包括骨架及包覆于骨架上的表层，所述骨架为由多根型钢连接而成的桁架结构。本方案中，骨架可采用Q235型材组焊而成，经退火处理，以消除应力，提高稳定性；四周用1mm钢板封闭作为表层。
为便于检查导向管与控制棒之间是否存在间隙，所述下板孔为通孔，各下板孔的小直径段内均设置有照明灯或各下板孔的下方设置有照明灯，在各下板孔的下方设置有照明灯时，下板孔下方照明灯所发出的光线可由各下板孔的下端进入各下板孔中。在下板设置于机座上时，机座可采用镂空结构，如桁架结构，在机座的内部设置位于各下板孔下方的照明灯。
为便于约束控制棒在插入导向管或由导向管中抽出时控制棒受力的方向，还包括固定于立柱侧面上的导向板，所述导向板上设置有数量与上板上上板孔数量的导向孔，所述导向孔均为轴线方向位于竖直方向的通孔，且在竖直方向上，导向孔与上板孔的位置一一对应。以上导向孔用于穿设下端与控制棒相连的牵引绳，以保证控制棒上端的牵引绳的绳长方向位于竖直方向，这样，将抽插力大小测量单元安装于处于竖直方向的牵引绳上，可准确的获得所需的测量数值。
本发明具有以下有益效果：
以上设置在上板上的上板孔和设置在下板上的下板孔用于安装导向管，对上板孔及下板孔轴线方向、下板孔与上板孔的位置一一对应的限定，旨在限定安装在本试验台架上导向管的轴线方向，即一个上板孔与处于其正下方的下板孔组成一根导向管的安装工位，导向管插入安装工位中，使得安装在本试验台架上的导向管的轴线方向也位于竖直方向。这样，可模拟燃料组件的工作状态，由安装在本试验台架上导向管的上端插入控制棒，如通过将抽插力大小测量单元串联至控制棒牵引绳上，可完成控制棒在导向管内下插或者上拔时抽插力大小的检测，以保证燃料组件交付前导向管内没有异物，控制棒能够按照一定的速度在导向管内下插或者上拔，使得控制棒能够按照设计要求，达到反应堆堆芯功率调节作用以及安全保护作用。
附图说明
图1为本发明所述的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架一个具体实施例的结构示意图；
图2为本发明所述的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架一个具体实施例中，机座的结构示意图；
图3为本发明所述的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架一个具体实施例中，反映机座与下板装配关系的示意图。
图中标记分别为：1、机座，2、立柱，3、上板，4、导向板，5、垫铁，6、凸台，7、下板，8、地脚螺栓孔，9、镶嵌槽。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明不仅限于以下实施例：
实施例1：
如图1至图3所示，一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，包括立柱2，还包括上板3及下板7，所述上板3固定于立柱2的侧面上，所述下板7位于上板3的正下方；
上板3设置有多个轴线方向均位于竖直方向的上板孔，所述下板7上设置有数量与上板孔数量相等的下板孔，且在竖直方向上，下板孔与上板孔的位置一一对应；
所述上板孔为贯穿上板3上、下两端的通孔，所述下板孔为盲孔或贯穿下板7上、下两端且呈台阶孔状的通孔，在下板孔为通孔时，下板孔由两段组成，所述两段分别为位于上端的大直径段和位于下端的小直径段，所述大直径段的直径大于小直径段的直径。
具体的，以上设置在上板3上的上板孔和设置在下板7上的下板孔用于安装导向管，对上板孔及下板孔轴线方向、下板孔与上板孔的位置一一对应的限定，旨在限定安装在本试验台架上导向管的轴线方向，即一个上板孔与处于其正下方的下板孔组成一根导向管的安装工位，导向管插入安装工位中，使得安装在本试验台架上的导向管的轴线方向也位于竖直方向。这样，可模拟燃料组件的工作状态，由安装在本试验台架上导向管的上端插入控制棒，如通过将抽插力大小测量单元串联至控制棒牵引绳上，可完成控制棒在导向管内下插或者上拔时抽插力大小的检测，以保证燃料组件交付前导向管内没有异物，控制棒能够按照一定的速度在导向管内下插或者上拔，使得控制棒能够按照设计要求，达到反应堆堆芯功率调节作用以及安全保护作用。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上作进一步限定，如图1至图3所示，作为一种便于安装立柱2的实现方式，还包括机座1，所述立柱2设置于机座1上，且机座1的上端还设置有镶嵌槽9，所述下板7的下端镶嵌于所述镶嵌槽9中。本方案中，下板7即安装于机座1上，在机座1上设置镶嵌槽9，下板7的下端镶嵌于镶嵌槽9中完成下板7在本试验台架上安装的实现方式，便于根据具体的导向管形式，更换不同的下板7；进一步的，设置为上板3与立柱2为可拆卸连接的连接方式，亦可使得上板3也能很好的匹配不同的导向管形式，如设置为上板3与立柱2采用螺栓连接；进一步的，以上机座1可采用HT200制作，以使得其具有较高的刚性、稳定性，以达到在试验过程中，减轻噪音和震动的技术效果，以上减轻震动的技术效果可使得试验结果更为准确。
作为一种机座1与立柱2的配合面便于加工的技术方案，所述机座1的上端设置有至少三个凸台6，各凸台6均相对于机座1的上表面外凸，立柱2通过各凸台6的支撑置放于机座1上。以上凸台6在制造时，可通过铲刮加工使得其上表面具有理想的水平度；在使用时，由于凸台6相对于机座1的上表面外凸，可使得其上表面上更不易富积灰尘等，利于上板孔和下板孔轴线的垂直度。进一步的，可在凸台6与立柱2底面之间设置可换钢基板，这样，不仅可平衡立柱2底面各点受力，利于上板孔和下板孔轴线的垂直度，同时可根据不同的测试需要，采用不同的钢基板。
为便于调整上板孔和下板孔轴线的垂直度，所述凸台6与立柱2的底面之间和/或机座1的底部设置有垫铁5。
为将机座1固定至固定的位置，以利于本试验台架试验过程中上板孔和下板孔轴线的垂直度，所述机座1的下侧还设置有多个地脚螺栓孔8。
实施例3：
本实施例在实施例1的基础上对本案作进一步限定：作为一种重量轻，可通过降低因为重心偏移带来的变形影响来提高测试精度的技术方案，所述立柱2包括骨架及包覆于骨架上的表层，所述骨架为由多根型钢连接而成的桁架结构。本方案中，骨架可采用Q235型材组焊而成，经退火处理，以消除应力，提高稳定性；四周用1mm钢板封闭作为表层。
为便于检查导向管与控制棒之间是否存在间隙，所述下板孔为通孔，各下板孔的小直径段内均设置有照明灯或各下板孔的下方设置有照明灯，在各下板孔的下方设置有照明灯时，下板孔下方照明灯所发出的光线可由各下板孔的下端进入各下板孔中。在下板7设置于机座1上时，机座1可采用镂空结构，如桁架结构，在机座1的内部设置位于各下板孔下方的照明灯。
为便于约束控制棒在插入导向管或由导向管中抽出时控制棒受力的方向，还包括固定于立柱2侧面上的导向板4，所述导向板4上设置有数量与上板3上上板孔数量的导向孔，所述导向孔均为轴线方向位于竖直方向的通孔，且在竖直方向上，导向孔与上板孔的位置一一对应。以上导向孔用于穿设下端与控制棒相连的牵引绳，以保证控制棒上端的牵引绳的绳长方向位于竖直方向，这样，将抽插力大小测量单元安装于处于竖直方向的牵引绳上，可准确的获得所需的测量数值。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，包括立柱(2)，其特征在于，还包括上板(3)及下板(7)，所述上板(3)固定于立柱(2)的侧面上，所述下板(7)位于上板(3)的正下方；
上板(3)设置有多个轴线方向均位于竖直方向的上板孔，所述下板(7)上设置有数量与上板孔数量相等的下板孔，且在竖直方向上，下板孔与上板孔的位置一一对应；
所述上板孔为贯穿上板(3)上、下两端的通孔，所述下板孔为盲孔或贯穿下板(7)上、下两端且呈台阶孔状的通孔，在下板孔为通孔时，下板孔由两段组成，所述两段分别为位于上端的大直径段和位于下端的小直径段，所述大直径段的直径大于小直径段的直径。
2.根据权利要求1所述的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，其特征在于，还包括机座(1)，所述立柱(2)设置于机座(1)上，且机座(1)的上端还设置有镶嵌槽(9)，所述下板(7)的下端镶嵌于所述镶嵌槽(9)中。
3.根据权利要求2所述的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，其特征在于，所述机座(1)的上端设置有至少三个凸台(6)，各凸台(6)均相对于机座(1)的上表面外凸，立柱(2)通过各凸台(6)的支撑置放于机座(1)上。
4.根据权利要求3所述的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，其特征在于，所述凸台(6)与立柱(2)的底面之间和/或机座(1)的底部设置有垫铁(5)。
5.根据权利要求2所述的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，其特征在于，所述机座(1)的下侧还设置有多个地脚螺栓孔(8)。
6.根据权利要求1所述的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，其特征在于，所述立柱(2)包括骨架及包覆于骨架上的表层，所述骨架为由多根型钢连接而成的桁架结构。
7.根据权利要求1所述的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，其特征在于，所述下板孔为通孔，各下板孔的小直径段内均设置有照明灯或各下板孔的下方设置有照明灯，在各下板孔的下方设置有照明灯时，下板孔下方照明灯所发出的光线可由各下板孔的下端进入各下板孔中。
8.根据权利要求1所述的一种检测燃料组件控制棒导向管抽插力的试验台架，其特征在于，还包括固定于立柱(2)侧面上的导向板(4)，所述导向板(4)上设置有数量与上板(3)上上板孔数量的导向孔，所述导向孔均为轴线方向位于竖直方向的通孔，且在竖直方向上，导向孔与上板孔的位置一一对应。
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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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CB03 Change of inventor or designer information
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Inventor after: Xu Guiping

Inventor after: Wu Jing

Inventor after: Yu Dehuai

Inventor after: Liu Yanming

Inventor after: Li Bin

Inventor after: He Chuan

Inventor after: Qiu Lvqiang

Inventor before: Wu Jing

Inventor before: He Chuan

Inventor before: Li Bin

Inventor before: Peng Xiaoming

Inventor before: Xu Guiping

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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Application publication date: 20171124