CN108269630A - 一种燃料组件控制棒抽插力检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于核燃料元件制造技术领域，具体涉及一种燃料组件控制棒抽插力检测装置。本发明的燃料组件控制棒抽插力检测装置，包括：底板、滑块、支撑座、保护框架、标准控制棒组件、测力计、升降电机、旋转臂、定位机构、旋转电机、立柱和控制柜。本发明解决了现有的检测装置，因燃料组件抽插力测试数量巨大，伸缩臂反复前进、后退，并负载整个控制棒组件重量，伸缩臂易产生变形，影响伸缩臂精确定位，最终影响测试精度的技术问题，通过悬臂旋转，确保燃料组件吊运路线通畅，达到生产制造流程及节奏流畅、紧凑的效果。并且不会产生变形，在开展大数量测试时不会影响测试精度。

Description

一种燃料组件控制棒抽插力检测装置
技术领域
本发明属于核燃料元件制造技术领域，具体涉及一种燃料组件控制棒抽插力检测装置。
背景技术
现有燃料组件控制棒抽插力检测装置主要由驱动卷筒、立柱、伸缩电机、伸缩臂、钢丝绳及控制棒组件构成，如图1所示。其工作原理为：当进行燃料组件抽插力检测时，通过伸缩电机运动，伸缩臂向前伸出，将控制棒组件从悬挂的非工作位置，前移至工作位置，此过程驱动卷筒电机同时卷动，控制棒组件运动轨迹为“前伸”即向前同时向上。控制棒精确定位后，驱动卷筒动作，放出钢丝绳，控制棒组件插入下降，进行抽插力测试。测试完成后，驱动卷筒卷动钢丝绳，控制棒组件上升工作位置，此时伸缩电机动作，伸缩臂缩回，同时驱动卷筒继续运动，控制棒组件运动轨迹为“后缩”即向后同时下降。
现有的检测装置主要存在以下缺陷：(1)伸缩臂前伸至工作位置时，干涉行车行进路线，阻碍燃料组件吊运的顺畅传输；(2)因燃料组件抽插力测试数量巨大，伸缩臂反复前进、后退，并负载整个控制棒组件重量，伸缩臂易产生变形，影响伸缩臂精确定位，最终影响测试精度；(3)装置操作较为繁琐，对操作者技能要求较高。
发明内容
本发明需要解决的技术问题为：现有的检测装置，因燃料组件抽插力测试数量巨大，伸缩臂反复前进、后退，并负载整个控制棒组件重量，伸缩臂易产生变形，影响伸缩臂精确定位，最终影响测试精度。
本发明的技术方案如下所述：
一种燃料组件控制棒抽插力检测装置，包括：底板、滑块、支撑座、保护框架、标准控制棒组件、测力计、升降电机、旋转臂、定位机构、旋转电机、立柱和控制柜；其特征在于：
所述底板设置于地坑底部，底板上设置有滑轨两根，滑块安装于滑轨之上，能够沿滑轨来回移动；所述支撑座与滑块固定连接，待进行控制棒抽插力检测的燃料组件设置于支撑座之上，通过滑动滑块能够调整所述燃料组件的位置；
所述保护框架通过保护框架支撑柱安装于地坑侧方，位于燃料组件的上方，用于保护和定位标准控制棒组件；所述保护框架还具有旋转手柄、滑块、连杆、保护卡和保护块；所述旋转手柄上固定连接有丝杠，所述滑块通过两侧的滑杆保护框架支撑柱之上，且滑块能够沿所述滑杆的轴向来回滑动；滑块的中部设置有螺纹通孔，所述丝杠安装于所述螺纹通孔中，丝杠的外螺纹与螺纹通孔的内螺纹啮合，通过旋转手柄的转动能够带动滑块沿滑杆的轴向来回滑动；一对连杆活动链接与滑块的两侧，一对保护卡分别与一对连杆活动链接，使得一对保护卡能够在滑块的带动下相向或背离转动，从而对应实现保护框架的合拢和打开；所述保护卡具有与燃料组件外形相适应的内部轮廓，从而实现对燃料组件夹持；所述保护块设置于保护卡的内侧面，用于防止保护卡夹伤燃料组件；
所述立柱设置于地坑侧方，其顶部安装有旋转臂，所述旋转臂能够绕立柱的轴向转动；所述旋转电机安装于立柱之上，用于带动旋转臂转动，所述定位机构设置于立柱之上，用于定位旋转臂的转动目标位置，防止旋转臂转动过位；升降电机设置于旋转臂之上，升降电机的转轴上缠绕有钢丝绳，升降电机转动时带动钢丝绳缠绕，从而提拉悬挂于钢丝绳上的部件；所述测力计悬挂于钢丝绳上，标准控制棒组件悬挂于测力计之上，通过测力计检测标准控制棒组件的抽插力；所述控制柜用于实现对升降电机和旋转电机的开关控制。
本发明的有益效果为：
本发明的装置通过悬臂旋转，确保燃料组件吊运路线通畅，达到生产制造流程及节奏流畅、紧凑的效果。并且不会产生变形，在开展大数量测试时不会影响测试精度。
附图说明
图1为现有的控制棒抽插力检测装置示意图；
图2为本发明的燃料组件控制棒抽插力检测装置组成示意图；
图3为保护框架安装示意图；
图4为保护框架结构示意图；
其中，1-底板，2-滑块，3-支撑座，4-燃料组件，5-保护框架，501-保护框架支撑柱，502-旋转手柄，503-滑块，504-连杆，505-保护卡，506-保护块，6-标准控制棒组件，7-测力计，8-升降电机，9-旋转臂，10-定位机构，11-旋转电机，12-立柱，13-控制柜。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的一种燃料组件控制棒抽插力检测装置进行详细说明。
本发明的装置如图2所示，包括：底板1、滑块2、支撑座3、保护框架5、标准控制棒组件6、测力计7、升降电机8、旋转臂9、定位机构10、旋转电机11、立柱12和控制柜13。
所述底板1设置于地坑底部，底板1上设置有滑轨两根，滑块2安装于滑轨之上，能够沿滑轨来回移动。所述支撑座3与滑块2固定连接，待进行控制棒抽插力检测的燃料组件4设置于支撑座3之上，通过滑动滑块2能够调整所述燃料组件4的位置。
所述保护框架5如图3和图4所示，通过保护框架支撑柱501安装于地坑侧方，位于燃料组件4的上方，用于保护和定位标准控制棒组件6。所述保护框架5还具有旋转手柄502、滑块503、连杆504、保护卡505和保护块506。所述旋转手柄502上固定连接有丝杠，所述滑块503通过两侧的滑杆保护框架支撑柱501之上，且滑块503能够沿所述滑杆的轴向来回滑动。滑块503的中部设置有螺纹通孔，所述丝杠安装于所述螺纹通孔中，丝杠的外螺纹与螺纹通孔的内螺纹啮合，通过旋转手柄502的转动能够带动滑块503沿滑杆的轴向来回滑动。一对连杆504活动链接与滑块503的两侧，一对保护卡505分别与一对连杆504活动链接，使得一对保护卡505能够在滑块503的带动下相向或背离转动，从而对应实现保护框架5的合拢和打开。所述保护卡505具有与燃料组件4外形相适应的内部轮廓，从而实现对燃料组件4夹持。所述保护块506设置于保护卡505的内侧面，用于防止保护卡505夹伤燃料组件4。
所述立柱12设置于地坑侧方，其顶部安装有旋转臂9，所述旋转臂9能够绕立柱12的轴向转动。所述旋转电机11安装于立柱12之上，用于带动旋转臂9转动，所述定位机构10设置于立柱12之上，用于定位旋转臂9的转动目标位置，防止旋转臂9转动过位。升降电机8设置于旋转臂9之上，升降电机8的转轴上缠绕有钢丝绳，升降电机8转动时带动钢丝绳缠绕，从而提拉悬挂于钢丝绳上的部件。所述测力计7悬挂于钢丝绳上，标准控制棒组件6悬挂于测力计7之上，通过测力计7检测标准控制棒组件6的抽插力。所述控制柜13用于实现对升降电机8和旋转电机11的开关控制。
本发明的装置在使用时，首先将待检测的燃料组件4放置于支撑座3之上，通过滑块2的移动将燃料组件4调整至适当的位置，然后使用保护框架5将燃料组件4锁紧定位。之后在将测力计7悬挂于升降电机8的钢丝绳上，再将标准控制棒组件6悬挂于测力计7之上。然后通过控制柜13控制旋转电机11带动旋转臂9旋转至燃料组件4正上方的指定位置处，紧接着控制柜13控制升降电机8将标准控制棒组件6下放并使得标准控制棒组件6能够插入待检测的燃料组件4内，最后控制柜13控制升降电机8提升标准控制棒组件6，并通过测力计7检测抽插力。

Claims (1)

1.一种燃料组件控制棒抽插力检测装置，包括：底板(1)、滑块(2)、支撑座(3)、保护框架(5)、标准控制棒组件(6)、测力计(7)、升降电机(8)、旋转臂(9)、定位机构(10)、旋转电机(11)、立柱(12)和控制柜(13)；其特征在于：
所述底板(1)设置于地坑底部，底板(1)上设置有滑轨两根，滑块(2)安装于滑轨之上，能够沿滑轨来回移动；所述支撑座(3)与滑块(2)固定连接，待进行控制棒抽插力检测的燃料组件(4)设置于支撑座(3)之上，通过滑动滑块(2)能够调整所述燃料组件(4)的位置；
所述保护框架(5)通过保护框架支撑柱(501)安装于地坑侧方，位于燃料组件(4)的上方，用于保护和定位标准控制棒组件(6)；所述保护框架(5)还具有旋转手柄(502)、滑块(503)、连杆(504)、保护卡(505)和保护块(506)；所述旋转手柄(502)上固定连接有丝杠，所述滑块(503)通过两侧的滑杆保护框架支撑柱(501)之上，且滑块(503)能够沿所述滑杆的轴向来回滑动；滑块(503)的中部设置有螺纹通孔，所述丝杠安装于所述螺纹通孔中，丝杠的外螺纹与螺纹通孔的内螺纹啮合，通过旋转手柄(502)的转动能够带动滑块(503)沿滑杆的轴向来回滑动；一对连杆(504)活动链接与滑块(503)的两侧，一对保护卡(505)分别与一对连杆(504)活动链接，使得一对保护卡(505)能够在滑块(503)的带动下相向或背离转动，从而对应实现保护框架(5)的合拢和打开；所述保护卡(505)具有与燃料组件(4)外形相适应的内部轮廓，从而实现对燃料组件(4)夹持；所述保护块(506)设置于保护卡(505)的内侧面，用于防止保护卡(505)夹伤燃料组件(4)；
所述立柱(12)设置于地坑侧方，其顶部安装有旋转臂(9)，所述旋转臂(9)能够绕立柱(12)的轴向转动；所述旋转电机(11)安装于立柱(12)之上，用于带动旋转臂(9)转动，所述定位机构(10)设置于立柱(12)之上，用于定位旋转臂(9)的转动目标位置，防止旋转臂(9)转动过位；升降电机(8)设置于旋转臂(9)之上，升降电机(8)的转轴上缠绕有钢丝绳，升降电机(8)转动时带动钢丝绳缠绕，从而提拉悬挂于钢丝绳上的部件；所述测力计(7)悬挂于钢丝绳上，标准控制棒组件(6)悬挂于测力计(7)之上，通过测力计(7)检测标准控制棒组件(6)的抽插力；所述控制柜(13)用于实现对升降电机(8)和旋转电机(11)的开关控制。
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