CN113838585A - 一种控制棒驱动机构、对接分离装置及操作方法 - Google Patents

一种控制棒驱动机构、对接分离装置及操作方法 Download PDF

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CN113838585A CN202111109106.1A CN202111109106A CN113838585A CN 113838585 A CN113838585 A CN 113838585A CN 202111109106 A CN202111109106 A CN 202111109106A CN 113838585 A CN113838585 A CN 113838585A
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Abstract

本申请实施例提供一种控制棒驱动机构、对接分离装置及操作方法,涉及核能技术领域,能够解决控制棒驱动机构不便于进行运输、安装和调试等工作的问题。本申请实施例提供的控制棒驱动机构包括箱体组件、驱动电机和驱动杆组件。其中,箱体组件设置于核反应堆的支撑筒内,箱体组件包括可拆卸连接的上箱体和下箱体,上箱体与支撑筒可拆卸连接;驱动电机与上箱体固定连接;驱动杆组件设置于箱体组件内,驱动杆组件包括可拆卸连接的上驱动杆组件和下驱动杆组件,上驱动杆组件的上端与驱动电机的输出端传动连接,下驱动杆组件的下端用于与核反应堆中的控制棒连接。本申请实施例提供的控制棒驱动机构用于驱动核反应堆的控制棒。

Description

一种控制棒驱动机构、对接分离装置及操作方法
技术领域
本申请涉及核能技术领域,尤其涉及一种控制棒驱动机构、对接分离装置及操作方法。
背景技术
控制棒驱动机构(CRDM)是核反应堆控制系统和安全保护系统的一种伺服机构,用于驱动控制棒,完成反应堆的启动、调节功率、保持功率、正常停堆和事故停堆等功能。它是核反应堆的重要动作部件,也是直接影响核反应堆正常运行和安全可靠的关键设备之一。
控制棒驱动机构呈细长形结构,总长接近20m,控制棒驱动机构的长度会对控制棒驱动机构的运输、安装和调试等工作造成困难。
发明内容
鉴于此,本申请实施例提供一种控制棒驱动机构、对接分离装置及操作方法,以解决控制棒驱动机构不便于进行运输、安装和调试等工作的问题。
为达到上述目的,本申请实施例第一方面提供一种控制棒驱动机构,包括箱体组件、驱动电机与驱动杆组件。其中,箱体组件用于设置在核反应堆的支撑筒内,箱体组件包括可拆卸连接的上箱体和下箱体,上箱体靠近下箱体的一侧具有第一开口,下箱体靠近上箱体的一侧具有第二开口,下箱体远离上箱体的一侧具有第三开口,第一开口与第二开口连通,上箱体与支撑筒可拆卸连接;驱动电机与上箱体固定连接;驱动杆组件至少部分设置于箱体组件内,驱动杆组件包括可拆卸连接的上驱动杆组件和下驱动杆组件,上驱动杆组件的上端与驱动电机的输出端传动连接,下驱动杆组件的下端用于通过第三开口与核反应堆中的控制棒连接。
进一步地,下箱体外壁具有沿驱动杆组件径向向外延伸的第一台阶。
进一步地,上箱体与下箱体通过紧固件连接,紧固件穿设于第一台阶并连接于上箱体。
进一步地,驱动杆组件包括均为空心的主轴杆、操作杆和信号杆,操作杆位于主轴杆内部,信号杆位于操作杆内部,信号杆的内部用于传输信号;主轴杆包括可拆卸的上主轴杆与下主轴杆,操作杆包括可拆卸的上操作杆与下操作杆,信号杆包括可拆卸的上信号杆与下信号杆,上主轴杆、上操作杆与上信号杆组成上驱动杆组件,下主轴杆、下操作杆与下信号杆组成下驱动组件。
进一步地,主轴杆还包括第一连接螺母,上主轴杆的下端与下主轴杆的上端分别穿设于第一连接螺母的两个开口,并均与第一连接螺母螺纹连接。
进一步地,还包括紧固螺母,上主轴杆穿设于紧固螺母并与紧固螺母螺纹连接,第一连接螺母的上侧抵靠在紧固螺母上。
进一步地,下主轴杆外壁具有沿径向向外延伸的第二台阶。
进一步地,上操作杆与下操作杆中,一个设置有轴向键,另一个设置有键槽,轴向键与键槽键连接,下操作杆外壁具有径向向外延伸的第三台阶,第三台阶支撑在下主轴杆上。
进一步地,信号杆还包括第二连接螺母,上信号杆下端与下信号杆上端分别穿设于第二连接螺母的两个开口,并与第二连接螺母螺纹连接。
本申请实施例第二方面提供一种对接分离装置,用于对接和分离上述任一种的控制棒驱动机构,包括下箱体支撑组件与驱动杆支撑组件,下箱体支撑组件用于阻止下箱体下落,驱动杆支撑组件用于阻止下驱动杆组件下落。
进一步地,下箱体支撑组件具有第一通孔,第一通孔用于使下箱体伸入,下箱体支撑组件包括可拆卸连接的第一支撑架与第二支撑架,第一支撑架与第二支撑架分别位于第一通孔沿第一通孔径向的相对两侧。
进一步地,下箱体外壁具有沿径向向外延伸的第一台阶,上箱体用于与下箱体通过紧固件连接,紧固件穿设于第一台阶并连接于上箱体,下箱体支撑组件的上侧用于支撑第一台阶以阻止下箱体下落,下箱体支撑组件的上侧设有避让槽,避让槽用于避让紧固件。
进一步地,下驱动杆组件包括下主轴杆,下主轴杆设置于箱体组件内,驱动杆支撑组件包括主轴支撑组件,主轴支撑组件用于与下箱体可拆卸连接,主轴支撑组件用于阻止主轴杆下落。
进一步地,主轴支撑组件具有第二通孔,第二通孔用于使主轴杆伸入,主轴支撑组件包括可拆卸连接的第三支撑架与第四支撑架,第三支撑架与第四支撑架分别位于第二通孔沿第二通孔径向相对的两侧。
进一步地,下主轴杆外壁具有沿径向向外延伸的第二台阶,第二通孔为阶梯孔,阶梯孔由上至下直径减小,阶梯孔的阶梯面用于支撑第二台阶以阻止下主轴杆下落。
进一步地,下驱动杆组件还包括下信号杆,下主轴杆为空心结构,下信号杆设置于下主轴杆内,驱动杆支撑组件包括信号杆支撑组件,信号杆支撑组件用于与下主轴杆可拆卸连接,信号杆支撑组件用于阻止下信号杆下落。
进一步地,信号杆支撑组件包括支撑本体,支撑本体呈U形结构,下信号杆能够穿设于支撑本体的两臂之间的间隙内,且被支撑本体的两臂夹持,支撑本体用于支撑在下主轴杆上。
进一步地,信号杆支撑组件还包括锁紧件,锁紧件穿设于支撑本体的两臂,锁紧件用于调节支撑本体的两臂之间的间隙,下信号杆能够穿设于支撑本体与锁紧件形成的环形空间内。
本申请实施例第三方面提供一种操作方法,利用上述任一种对接分离装置对接上述任一种控制棒驱动机构的方法,包括:将固定在一起的上箱体和上驱动杆组件的吊装至被驱动杆支撑组件支撑的下驱动杆组件对位的位置;将上驱动杆组件和下驱动杆组件连接;拆除驱动杆支撑组件;将固定在一起的上箱体和驱动杆组件继续下降,使上箱体和被下箱体支撑组件支撑的下箱体对位;将上箱体和下箱体连接;拆除下箱体支撑组件;将箱体组件与核反应堆的支撑筒连接。
本申请实施例第四方面提供一种操作方法,利用上述任一种对接分离装置分离上述任一种控制棒驱动机构的方法,包括:拆开箱体组件与核反应堆的支撑筒的连接;将控制棒驱动机构的箱体组件从核反应堆的支撑筒中吊起,使箱体组件的上箱体和下箱体连接处高于支撑筒的上端;将对接分离装置的下箱体支撑组件安装在支撑筒的上端;拆开上箱体和下箱体的连接,使下箱体被下箱体支撑组件支撑;将上箱体继续向上吊起,使驱动杆组件的上驱动杆组件和下驱动杆组件的连接处高于下箱体的上端;将对接分离装置的驱动杆支撑组件安装在下箱体的上端;拆开上驱动杆组件和下驱动杆组件的连接,使下驱动杆组件被驱动杆支撑组件支撑。
本申请实施例提供的控制棒驱动机构,由于上箱体和下箱体之间和上驱动杆组件与下驱动杆组件之间均为可拆卸连接,工作人员可以将控制棒驱动机构分解成两部分,其中一部分包括驱动电机、上箱体和上驱动杆组件,其中另一部分包括下箱体和下驱动杆组件。控制棒驱动机构分解成两部分后,每个部分的长度相较控制棒驱动机构整体的长度均较小,工作人员可以分别对两部分进行运输、安装和调试等工作,缓解了因控制棒驱动机构长度过长导致的诸多工作不便进行的问题。
附图说明
图1为本申请实施例中的控制棒驱动机构结构示意图;
图2为图1中A处局部放大图;
图3为图1中B处局部放大图;
图4为图1中C处局部放大图;
图5为本申请实施例中的上主轴杆与下主轴杆分离的结构示意图;
图6为本申请实施例中的上操作杆与下操作杆分离的结构示意图;
图7为本申请实施例中的上操作杆与下操作杆对接的结构示意图;
图8为本申请实施例中的下箱体支撑于下箱体支撑组件的结构示意图;
图9为图8中D处局部放大图;
图10为本申请实施例中的下主轴杆支撑于主轴支撑组件的结构示意图;
图11为本申请实施例中的第一连接螺母与上主轴杆分离的结构示意图;
图12为本申请实施例中的上信号杆与下信号杆的连接处高于下操作杆的结构示意图;
图13为本申请实施例中的信号杆支撑于信号杆支撑组件的结构示意图;
图14为本申请实施例中的控制棒驱动机构分离完成的结构示意图;
图15为本申请实施例中的信号杆支撑装置沿重力方向的截面的结构示意图。
附图标记:1-箱体组件;11-上箱体;111-第一开口;12-下箱体;121-第一台阶;122-第二开口;13-紧固件;2-驱动电机;3-驱动杆组件;31-上驱动杆组件;311-上主轴杆;3111-卡块;312-上操作杆;3121-键槽;313-上信号杆;32-下驱动杆组件;321-下主轴杆;3211-卡槽;3212-第二台阶;322-下操作杆;3221-轴向键;3222-第三台阶;323-下信号杆;3231-凹槽;33-第一连接螺母;34-紧固螺母;35-第二连接螺母;4-支撑筒;5-重力方向;6-下箱体支撑组件;61-第一通孔;62-第一支撑架;63-第二支撑架;64-起吊孔;65-避让槽;66-减震块;67-环形阶梯面;671-阶梯上表面;672-阶梯下表面;673-阶梯侧面;7-驱动杆支撑组件;71-主轴支撑组件;711-第二通孔;712-第三支撑架;713-第四支撑架;714-抵接部;715-支撑部;72-信号杆支撑组件;721-支撑本体;722-锁紧件。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合,具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明,不应视为对本申请的不当限制。
在本申请实施例中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
此外,在本申请实施例中,“上”、“下”、“左”以及“右”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的,应当理解到,这些方向性术语是相对的概念,它们用于相对于的描述和澄清,其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。
在本申请实施例中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。
在本申请实施例中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
控制棒驱动机构是核反应堆控制系统和安全保护系统的一种伺服机构。控制棒安装在控制棒驱动机构的下端,控制棒驱动机构能够提升、下降、保持或快插控制棒,以完成反应堆启动、调节反应堆功率、维持功率、停止反应堆和事故情况下的快速停堆(又称为事故快插、事故落棒),它是核反应堆的重要动作部件,也是直接影响核反应堆正常运行和安全可靠的关键设备之一。
控制棒驱动机构呈细长形结构,总长接近20m,这会导致控制棒驱动机构不便于进行运输、安装和调试等工作。鉴于此,本申请实施例提供第一方面提供一种控制棒驱动机构,请参照图1、图2和图3,包括箱体组件1、驱动电机2和驱动杆组件3。其中,箱体组件1设置于核反应堆的支撑筒4内,箱体组件1包括可拆卸连接的上箱体11和下箱体12,上箱体靠近下箱体的一侧具有第一开口111,下箱体靠近上箱体的一侧具有第二开口122,下箱体远离上箱体的一侧具有第三开口,第一开口111与第二开口122连通,上箱体11与支撑筒4可拆卸连接;驱动电机2与上箱体11固定连接;驱动杆组件3至少部分设置于箱体组件1内,驱动杆组件3包括可拆卸连接的上驱动杆组件31和下驱动杆组件32,上驱动杆组件31的上端与驱动电机2的输出端传动连接,下驱动杆组件32的下端用于通过第三开口与核反应堆中的控制棒连接。如此结构形式,由于上箱体11和下箱体12之间和上驱动杆组件31与下驱动杆组件32之间均为可拆卸连接,工作人员可以将控制棒驱动机构分解成两部分,其中一部分包括驱动电机2、上箱体11和上驱动杆组件31,其中另一部分包括下箱体12和下驱动杆组件32。控制棒驱动机构分解成两部分后,每个部分的长度相较控制棒驱动机构整体的长度均较小,工作人员可以分别对两部分进行运输、安装和调试等工作,缓解了因控制棒驱动机构长度过长导致的诸多工作不便进行的问题。
具体地,在拆卸或装配控制棒驱动机构两部分的过程中,为了便于工作人员进行操作,可以将上箱体11与支撑筒4分离,并将提升上箱体11使上箱体11与下箱体12的连接处位于支撑筒4的上侧。这样,上箱体11与下箱体12的连接处不再被支撑筒4遮挡,便于工作人员进行上箱体11与下箱体12的装配与拆卸操作。由于驱动杆组件3设置在箱体组件1内,装配控制棒驱动机构两部分的过程中,可以先将上驱动杆组件31与下驱动杆组件32连接,再将上箱体11与下箱体12连接。在拆卸控制棒驱动机构两部分的过程中,再将上箱体11与下箱体12拆卸,再将上驱动杆组件31与下驱动杆组件32拆卸。
为了在拆卸驱动杆组件3的过程中箱体组件1不会对上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的连接处产生遮挡,在一些实施例中,请参照图1、图2和图3,上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的连接处位于上箱体11与下箱体12的连接处的下方。如此结构形式,上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的连接处位于上箱体11的下方。在拆卸上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的过程中,提升上驱动杆组件31使上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的连接处位于下驱动杆组件32的上方,上箱体11与下箱体12均不会对上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的连接处产生遮挡。
需要说明的是,由于驱动电机2与上箱体11固定连接,上驱动杆组件31的上端与驱动电机2的输出端传动连接,将上箱体11与下箱体12之间和上驱动杆组件31与下驱动杆组件32分离后,可将驱动电机2、上箱体11和上驱动杆组件31视为一个整体,下箱体12和下驱动杆组件32视为另一个整体。
需要说明的是,上箱体11位于下箱体12沿重力方向5的上方,上箱体11的下端与下箱体12的上端连接形成箱体组件1。上驱动杆组件31位于下驱动杆组件32沿重力方向5的上方,上驱动杆组件31的下端与下驱动杆组件32的上端连接形成驱动杆组件3。
需要说明的是,本申请实施例中的下箱体12可以是用于钠快冷核反应堆的屏蔽塞。
为了便于箱体组件1的安装与拆卸,在一些实施例中,箱体组件1的延伸方向与支撑筒4的延伸方向平行设置。如此结构形式,便于将箱体组件1置入支撑筒4内,也便于将箱体组件1从支撑筒4内取出。在此基础上,在一些实施例中,箱体组件1的延伸方向与支撑筒4的延伸方向可均平行于重力方向5。当然,在一些其它实施例中,箱体组件1的延伸方向与支撑筒4的延伸方向也可根据实际情况相差一定的角度,只需保证箱体组件1置入支撑筒4内的过程中和箱体组件1从支撑筒4内取出的过程中箱体组件1与内筒不会发生干涉即可。
为了便于驱动杆组件3的安装与拆卸,在一些实施例中,驱动杆组件3的延伸方向与箱体组件1的延伸方向平行设置。如此结构形式,便于将驱动杆组件3置入箱体组件1内,也便于将驱动杆组件3从箱体组件1内取出。在此基础上,在一些实施例中,驱动杆组件3的延伸方向与外撑筒的延伸方向可均平行于沿重力方向5。当然,在一些其它实施例中,箱体组件1的延伸方向与支撑筒4的延伸方向也可根据实际情况相差一定的角度,只需保证驱动杆组件3置入箱体组件1内的过程中和驱动杆组件3从箱体组件1内取出的过程中箱体组件1与驱动杆组件3不会发生干涉即可。
上箱体11与支撑筒4之间的可拆卸连接可以有多种实现形式。比如,可以是上箱体11的外壁形成有沿径向向外延伸的凸起,该凸起支撑于支撑筒4内壁沿径向向内延伸的对应结构上,也可以是该凸起支撑于支撑筒4的上侧。在本申请实施例中,请参照图1,上箱体11的上端与支撑筒4上端通过法兰连接。
驱动杆组件3可通过传动装置与驱动电机2的输出端连接,传动装置可设置于上箱体11内。在本申请实施例中,传动装置为齿轮齿条型结构。
进一步地,请参照图3,下箱体12外壁具有沿驱动杆组件3径向向外延伸的第一台阶121。如此结构形式,在拆卸或装配上箱体11与下箱体12的过程中,第一台阶121可用于支撑在其它零部件上,使下箱体12无法下落,便于工作人员进行拆卸和装配等操作。
具体地,在拆卸上箱体11与下箱体12的过程中,为了便于工作人员进行操作,可以将上箱体11与支撑筒4分离,并将提升上箱体11使上箱体11与下箱体12的连接处位于支撑筒4的上侧。但是,由于被箱体组件1提起,若直接将上箱体11与下箱体12分离,下箱体12会下落撞击到其它零部件,这可能会导致下箱体12和受到下箱体12撞击的零部件损坏。而且,在拆卸上箱体11与下箱体12的过程中,箱体组件1受到重力影响一直有下落的趋势,这不便于工作人员与进行拆卸操作。因此,本申请实施例在下箱体12外壁设置沿径向向外延伸的第一台阶121,第一台阶121能够支撑在其他零部件上,一方面使得在拆卸上箱体11与下箱体12的过程中箱体组件1不再有下落的趋势,便于工作人员的操作,另一方面使得当下箱体12与上箱体11分离,由于第一台阶121支撑在其它零部件上,下箱体12不会下落而撞到其它零部件。
同样,在进行上箱体11与下箱体12的装配工作时,为了便于工作人员操作,也需要使下箱体12的上端位于支撑筒4的上侧,在这个过程中也可以使第一台阶121支撑在其他零部件上以阻止下箱体12的下落。
为了在拆卸或装配上箱体11与下箱体12的过程中,使下箱体12能够得到较为稳固的支撑。第一台阶121沿箱体组件1延伸方向的截面呈圆形。
在一些其它实施例中,下箱体12的外壁也可以不设置第一台阶121,其零部件可以通过其它方式对下箱体12进行支撑。比如,可以是下箱体12外壁形成有沿径向延伸的定位孔,该定位孔用于使其它零部插入,以阻止下箱体12的下落;也可以是其它零部件直接夹在下箱体12的外壁上。
进一步地,请参照图3,上箱体11与下箱体12通过紧固件13连接,紧固件13穿设于第一台阶121并连接于上箱体11。如此结构形式,第一台阶121不仅能够在上箱体11与下箱体12拆卸或装配的过程对下箱体12进行支撑,而且还能够为紧固件13提供安装位置,实现上箱体11与下箱体12的可拆卸连接。具体地,在本申请实施例中,紧固件13为螺栓。当然,在一些其它实施例中,紧固件13也可以是螺钉或双头螺柱等。
为了使上箱体11与下箱体12之间的可拆卸连接稳固,在一些实施例中,紧固件13设置有多个,多个紧固件13沿第一台阶121周向均匀分布。
可以理解的是,上箱体11与下箱体12除了可以通过紧固件13连接,还可以有多种连接方式。比如,可以是上箱体11与下箱体12通过连接螺母连接,也可以是上箱体11和下箱体12中的一个具有内螺纹,另一个具有与该内螺纹螺纹副连接的外螺纹,还可以是上箱体11与下箱体12通过联轴器连接。
进一步地,请参照图4,驱动杆组件3包括均为空心的主轴杆、操作杆和信号杆,操作杆位于主轴杆内部,信号杆位于操作杆内部,信号杆的内部用于传输信号;主轴杆包括可拆卸的上主轴杆311与下主轴杆321,操作杆包括可拆卸的上操作杆312与下操作杆322,信号杆包括可拆卸的上信号杆313与下信号杆323,上主轴杆311、上操作杆312与上信号杆313组成上驱动杆组件31,下主轴杆321、下操作杆322与下信号杆323组成下驱动组件。
需要说明的是,上主轴杆311位于下主轴杆321沿重力方向5的上方,上主轴杆311的下端与下主轴杆321的上端连接形成主轴杆。上操作杆312位于下操作杆322沿重力方向5的上方,上操作杆312的下端与下操作杆322的上端连接形成主轴杆。上信号杆313位于下信号杆323沿重力方向5的上方,上信号杆313的下端与下信号杆323的上端连接形成主轴杆。
一些实施例中,上主轴杆311、下主轴杆321、上操作杆312、下操作杆322、上信号杆313与下信号杆323均沿箱体组件1的延伸方向延伸。如此结构形式,便于主轴杆与箱体组件1之间装配与拆卸,也便于主轴杆、操作杆与信号杆之间的装配与拆卸。在此基础上,在一些实施例中,箱体组件1的延伸方向平行于重力方向5。当然,在一些其他实施例中,主轴杆、下主轴杆321、上操作杆312、下操作杆322、上信号杆313与下信号杆323也可以沿其它的方向延伸,主轴杆、操作杆与信号杆的延伸方向也可以不同,只需保证主轴杆、操作杆与信号杆在安装与分离的过程中不会发生干涉即可。
进一步地,请参照图4,主轴杆还包括第一连接螺母33,上主轴杆311的下端与下主轴杆321的上端分别穿设于第一连接螺母33的两个开口,并均与第一连接螺母33螺纹连接。如此结构形式,当需要分离上主轴杆311与下主轴杆321,旋拧第一连接螺母33使第一连接螺母33向下移动,直至第一连接螺母33的上端与上主轴杆311下端分离,即完成了上主轴杆311与下主轴杆321的拆卸。当需要装配上主轴杆311与下主轴杆321,旋拧位于下主轴杆321上的第一连接螺母33使其向上移动并连接于上主轴杆311即可。当然,在分离上主轴杆311与下主轴杆321的过程中,也可以旋拧第一连接螺母33使第一连接螺母33向上移动,直至第一连接螺母33的下端与下主轴杆321上端分离,在上主轴杆311与下主轴杆321的装配过程中,旋拧第一连接螺母33使其向下运动并连接于下主轴杆321即可。
进一步地,请参照图4,主轴杆还包括紧固螺母34,上主轴杆311穿设于紧固螺母34并与紧固螺母34螺纹连接,第一连接螺母33的上侧抵靠在紧固螺母34上。如此结构形式,能够使上主轴杆311与下主轴杆321之间的连接更加稳固。
为了使上主轴杆311与下主轴杆321之间的连接更加稳固,在一些实施例中,紧固螺母34与第一连接螺母33之间还设置有垫片。
在一些其它实施例中,主轴杆上也可以不设置紧固螺母34,上主轴杆311外壁具有沿径向向外延伸的凸起,第一连接螺母33的上侧可以抵靠在该凸起上。
可以理解的是,上主轴杆311与下主轴杆321不限于通过第一连接螺母33连接,上主轴杆311与下主轴杆321的可拆卸连接方式有多种。比如,在一些实施例中,上主轴杆311与下主轴杆321可以通过螺纹副连接。具体地,上主轴杆311和下主轴杆321中的一个具有内螺纹,另一个具有与该内螺纹螺纹连接的外螺纹。在一些其它实施例中,上主轴杆311与下主轴杆321也可以通过联轴器连接。
为了使上主轴杆311与下主轴杆321之间的连接更加稳固,在一些实施例中,请参照图5,在下主轴杆321的上端面和上主轴杆311的下端面中,一个设置有卡块3111,另一个设置有卡槽3211。卡块3111与卡槽3211卡接。如此结构形式,卡块3111与卡槽3211的卡接能够限制上主轴杆311与下主轴杆321之间的周向位移。此外,卡块3111与卡槽3211之间的摩擦力也能够使上主轴杆311与下主轴杆321在轴向上的连接更加稳固。
为了在拆卸驱动杆组件3的过程中箱体组件1不会对上主轴杆311与下主轴杆321的连接处产生遮挡,在一些实施例中,请参照图1,上主轴杆311与下主轴杆321的连接处位于上箱体11与下箱体12的连接处的下方。
进一步地,请参照图1,下主轴杆321具有沿径向向外延伸的第二台阶3212。如此结构形式,与第一台阶121类似,在拆卸或装配上主轴杆311与下主轴杆321的过程中,第二台阶3212可用于支撑在其它零部件上,使下主轴杆321无法下落,便于工作人员进行拆卸和装配等操作。
可以理解的是,若第一连接螺母33向下移动以与上主轴杆311分离,为了使第一连接螺母33的向下移动不被第二台阶3212限制,第一连接螺母33与第二台阶3212相隔一定的距离。在拆卸第一连接螺母33的过程中,第一连接螺母33始终位于第二台阶3212的上方。
在一些其它实施例中,下主轴杆321的外壁也可以不设置第一台阶121,其零部件可以通过其它方式对下主轴杆321进行支撑。比如,可以是下主轴杆321外壁形成有沿径向延伸的定位孔,该定位孔用于使其它零部插入,以阻止下主轴杆321的下落;也可以是其它零部件直接夹在下主轴杆321的外壁上。
进一步地,请参照图6和图7,上操作杆312与下操作杆322中,一个设置有轴向键3211,另一个设置有键槽3121,轴向键3211与键槽3121键连接,下操作杆322外壁具有径向向外延伸的第三台阶3222,第三台阶3222支撑在下主轴杆321上。如此结构形式,轴向键3211与键槽3121键之间的连接能够限制上操作杆312与下操作杆322之间的周向转动。当上主轴杆311与下主轴杆321连接在一起,下主轴杆321对第三台阶3222的支撑能够限制上操作杆312与下操作杆322之间发生轴向移动。下主轴杆321对第三台阶3222的支撑与键连接的配合效果使得上操作杆312与下操作杆322固定。这样,当上主轴杆311与下主轴杆321分离,由于轴向键3211与键槽3121之间的键连接不能对上操作杆312与下操作杆322在轴向上起固定作用,下操作杆322也会与上操作杆312分离,并支撑在与上主轴杆311分离的下主轴杆321上,如此能够提高拆卸控制棒驱动机构两部分的工作效率。此外,在装配控制棒驱动机构两部分的过程中,将上主轴杆311与下主轴杆321对接,下操作杆322也会与上操作杆312对接,能够提高对接控制棒驱动机构的工作效率。
为了上操作杆312与下操作杆322之间的连接更加稳固,在一些实施例中,请参照图8,轴向键3211为花键,键槽3121为花键槽3121。
可以理解的是,上操作杆312与下操作杆322之间不限于通过键连接,上操作杆312与下操作杆322之间的可拆卸连接方式可以有多种。比如,上操作杆312与下操作杆322可以通过螺纹副连接。具体地,上操作杆312与下操作杆322中的一个具有内螺纹,另一个具有与该内螺纹螺纹连接的外螺纹。上操作杆312与下操作杆322之间也可以通过联轴器连接。还可以通过连接螺母连接。
进一步地,请参照图4,信号杆还包括第二连接螺母35,上信号杆313下端与下信号杆323上端分别穿设于第二连接螺母35的两个开口,并与第二连接螺母35螺纹连接。如此结构形式,信号杆的质量较轻,拆卸与装配上信号杆313与下信号杆323的过程中,工作人员可以抓住下信号杆323,旋拧上信号杆313,将信号杆旋进或旋出第二连接螺母35,以实现上信号杆313与下信号杆323的拆卸与装配。
为了使上信号杆313与下信号杆323之间的连接更加稳固,在一些实施例中,请参照图4,上信号杆313外壁具有沿径向向外延伸的凸起,第一连接螺母33的上侧可以抵靠在该凸起上。在此基础上,上信号杆313外壁上的凸起与第二连接螺母35之间还设置有垫片。
可以理解的是,上信号杆313与上信号杆313不限于通过第二连接螺母35连接,上信号杆313与上信号杆313的可拆卸连接方式有多种。比如,上信号杆313与上信号杆313可以通过螺纹副连接。具体地,上信号杆313和下信号杆323中的一个具有内螺纹,另一个具有与该内螺纹螺纹连接的外螺纹。上信号杆313与上信号杆313也可以通过联轴器连接。还可以通过键连接。
为了在拆卸驱动杆组件3的过程中主轴杆不会对上信号杆313与下信号杆323的连接处产生遮挡,在一些实施例中,请参照图4,上信号杆313与下信号杆323的连接处位于上主轴杆311与下主轴杆321的连接处的下方。
本申请实施例第二方面提供一种对接分离装置,请参照图8,用于对接与分离控制棒驱动机构,包括下箱体支撑组件6和驱动杆支撑组件7。下箱体支撑组件6用于阻止下箱体12下落;驱动杆支撑组件7用于阻止下驱动杆组件32下落。如此结构形式,在分离与对接控制棒驱动机构的过程中,即将上箱体11与下箱体12拆卸与装配和将上驱动杆组件31与下驱动杆组件32拆卸与装配的过程中,由于箱体组件1位于支撑筒4内,驱动杆组件3位于箱体组件1内,为了便于工作人员进行操作,可以提升上箱体11使上箱体11与下箱体12的连接处位于支撑筒4的上侧,使上箱体11与下箱体12的连接处不再被支撑筒4遮挡,可以提升上驱动杆组件31使上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的连接处位于下箱体12的上侧,使上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的连接处不再被支撑筒4遮挡。当箱体组件1被提起,下箱体支撑组件6能够阻止下箱体12下落;一方面使得在拆卸和装配上箱体11与下箱体12的过程中箱体组件1不再有下落的趋势,便于工作人员的操作,另一方面使得当下箱体12与上箱体11分离,下箱体12会支撑在下箱体支撑组件6上,下箱体12不会下落而撞到其它零部件。当驱动杆组件3被提起,驱动杆支撑组件7能够阻止下驱动杆组件32下落;一方面使得在拆卸上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的过程中下驱动杆组件32不再有下落的趋势,便于工作人员的操作,另一方面使得当下驱动杆组件32与上驱动杆组件31分离,下驱动杆组件32会支撑在驱动杆支撑组件7上,下箱体12不会下落而撞到其它零部件。
进一步地,请参照图8,下箱体支撑组件6具有第一通孔61,第一通孔61用于使下箱体12伸入,下箱体支撑组件6包括可拆卸连接的第一支撑架62与第二支撑架63,第一支撑架62与第二支撑架63分别位于第一通孔61沿第一通孔61径向相对的两侧。如此结构形式,第一支撑架62与第二支撑架63类似于瓣合式结构,第一支撑架62与第二支撑架63能够分别沿下箱体12径向的相对两侧安装在下箱体12上或从下箱体12上拆除,第一支撑架62与第二支撑架63相互连接会形成类似于环形的结构,能够对下箱体12进行较为稳固的支撑。
可以理解的是,第一支撑架62与第二支撑架63的可拆卸连接的实现方式有多种,如螺钉连接、螺栓连接、双头螺柱连接和卡接等。
在一些实施例中,请参照图8,下箱体支撑组件6与支撑筒4的上端通过法兰连接。如此结构形式,使下箱体支撑组件6稳固的安装在支撑筒4上,进而使下箱体支撑组件6能够对下箱体12稳固支撑。在一些实施例中,上箱体11的上端也与支撑筒4的上端法兰连接,下箱体支撑组件6上的法兰连接孔与上箱体11上的法兰连接孔同轴。如此结构形式,支撑筒4上的法兰连接孔能够得到多次利用,能够节约支撑筒4的加工成本。在一些其它实施例中,下箱体支撑组件6也可以支撑在支撑筒4上。
在一些实施例中,请参照图8,侧壁设置有沿径向向外延伸的凸起,该凸起上形成有起吊孔64,起吊孔64的延伸方向与重力方向5交叉。如此结构形式,起吊孔64内用于安装起吊钩等结构,使得下箱体支撑组件6能够被提起,以带动下箱体12向上运动,从支撑筒4内将下箱体12取出。在此基础上,在一些实施例中,起吊孔64的延伸方向与重力方向5垂直。
在一些其它实施例中,第一支撑架62可以包括多个第一子支撑架,和/或,第二支撑架63包括多个第二子支撑架,多个第一子支撑架沿第一通孔61周向依次可拆卸连接,多个第二子支撑架沿第一通孔61周向依次可拆卸连接。
在一些其它实施例中,下箱体支撑组件6也可以呈U形结构,下箱体12穿设于下箱体支撑组件6的两臂之间的间隙,下箱体12支撑结构的两臂配置为能够夹持下箱体12。
进一步地,请参照图8,下箱体12外壁具有沿径向向外延伸的第一台阶121,上箱体11与下箱体12通过紧固件13连接,紧固件13穿设于第一台阶121并连接于上箱体11,下箱体支撑组件6的上侧用于支撑第一台阶121以阻止下箱体12下落,下箱体支撑组件6的上侧设有避让槽65,避让槽65用于避让紧固件13。如此结构形式,设置避让槽65便于工作人员拆卸与安装紧固件13。
在一些实施例中,第一台阶121也可以不支撑在下箱体支撑组件6的上侧。第一通孔61内壁形成有沿径向向内延伸的凸起,支撑在第一台阶121支撑在第一通孔61内壁的凸起上。在基础上,下箱体支撑组件6的侧壁形成有开口,工作人员通过开口拆卸或装配上箱体11与下箱体12。
在一些实施例中,请参照图8和图9,第一台阶121与下箱体支撑组件6之间设置有减震块66。如此结构形式,减震块66能够保护下箱体12,使下箱体12不会被下箱体支撑组件6刮伤。在此基础上,在一些实施例中,减震块66的材质可以为泡沫、玻璃棉和尼龙等非金属材料。
为了使减震块66稳固的安装在下支撑组件上,在一些实施例中,请参照图8和图9,下箱体支撑组件6形成有环形阶梯面67,下箱体12穿设于环形阶梯面67围成的通孔内,环形阶梯面67包括阶梯上表面671、阶梯下表面672与阶梯侧面673,阶梯下表面672位于阶梯上表面671沿径向的内侧,减震块66支撑于阶梯下表面672上。
进一步地,请参照图10、图11和图12,下驱动杆组件32包括下主轴杆321,下主轴杆321设置于箱体组件1内,驱动杆支撑组件7包括主轴支撑组件71,主轴支撑组件71用于与下箱体12可拆卸连接,主轴支撑组件71用于阻止主轴杆下落。如此结构形式,主轴支撑组件71能够对下主轴杆321进行支撑。此外,主轴支撑组件71与下箱体12可拆卸连接,使得下箱体支撑组件6、下箱体12、主轴支撑组件71与下主轴杆321依次支撑,将下箱体支撑组件6提起时,下箱体12、主轴支撑组件71与下主轴杆321也会被提起。这样,工作人员能够一次性将下箱体12与下主轴杆321从支撑筒4内取出,工作高效快捷。
进一步地,请参照图10、图11和图12,主轴支撑组件71具有第二通孔711,第二通孔711用于使主轴杆伸入,主轴支撑组件71包括可拆卸连接的第三支撑架712与第四支撑架713,第三支撑架712与第四支撑架713分别位于第二通孔711沿第二通孔711径向相对的两侧。如此结构形式,第三支撑架712与第四支撑架713类似于瓣合式结构,第三支撑架712与第四支撑架713能够分别沿下主轴杆321径向的相对两侧安装在下主轴杆321上或下主轴杆321上拆除,第三支撑架712与第四支撑架713相互连接会形成类似于环形的结构,能够对下主轴杆321进行较为稳固的支撑。
可以理解的是,第三支撑架712与第四支撑架713的可拆卸连接的实现方式有多种,如螺钉连接、螺栓连接、双头螺柱连接和卡接等。
在一些实施例中,请参照图10、图11和图12,主轴支撑组件71与下箱体12的上端通过法兰连接。如此结构形式,使主轴支撑组件71稳固的安装在箱体组件1上,进而使主轴支撑组件71能够对下主轴杆321稳固支撑。在一些实施例中,上箱体11与下箱体12通过紧固件13连接,主轴支撑组件71上的法兰连接孔与下箱体12上的用于穿设紧固件13的连接孔同轴。如此结构形式,下箱体12上的用于穿设紧固件13的连接孔能够得到多次利用,能够节约下箱体12的加工成本。在一些其它实施例中,主轴支撑组件71也可以支撑在下箱体12上。
在一些其它实施例中,第三支撑架712可以包括多个第三子支撑架,和/或,第四支撑架713包括多个第四子支撑架,多个第三子支撑架沿第一通孔61周向依次可拆卸连接,多个第四子支撑架沿第一通孔61周向依次可拆卸连接。
在一些其它实施例中,下主轴杆321支撑组件也可以呈U形结构,下主轴杆321穿设于下主轴杆321支撑组件的两臂之间的间隙,下主轴杆321支撑结构的两臂配置为能够夹持下主轴杆321。
进一步地,请参照图10、图11和图12,下主轴杆321外壁具有沿径向向外延伸的第二台阶3212,第二通孔711为阶梯孔,阶梯孔由上至下直径减小,阶梯孔的阶梯面用于支撑第二台阶3212以阻止下主轴杆321下落。如此结构形式,第二通孔711的内壁能够对的第二台阶3212的侧壁进行支撑,使得主轴支撑组件71对下主轴杆321的支撑较为稳固。在本申请实施例中,阶梯孔为一级阶梯孔。
在一些实施例中,请参照图10、图11和图12,主轴支撑组件71包括抵接部714与支撑部715,抵接部714设置于支撑部715上侧,抵接部714的下端抵接于下箱体12的上端,支撑部715沿下主轴杆321的延伸方向延伸,支撑部715用于支撑下主轴杆321。如此结构形式,使得下箱体12的内壁能够对支撑部715的外壁支撑,使得下箱体12与主轴支撑组件71之间的连接较为稳固,进而使主轴支撑组件71对下主轴杆321的支撑较为稳固。
可以理解的是,请参照图10、图11和图12,第二通孔711贯穿抵接部714与支撑部715。
在一些实施例中,请参照图10、图11和图12,上主轴杆311与下主轴杆321的上端通过第一连接螺母33连接。当需要分离上主轴杆311与下主轴杆321,旋拧第一连接螺母33使第一连接螺母33向下移动,直至第一连接螺母33的上端与上主轴杆311下端分离。抵接部714可用于承接与上主轴杆311下端分离第一连接螺母33。
为了避免主轴支撑组件71刮伤第二台阶3212,在一些实施例中,第二台阶3212与主轴支撑组件71之间设置有减震块66。
进一步地,请参照图13和图14,下驱动杆组件32还包括下信号杆323,下主轴杆321为空心结构,下信号杆323设置于下主轴杆321内,驱动杆支撑组件7包括信号杆支撑组件72,信号杆支撑组件72用于与下主轴杆321可拆卸连接,信号杆支撑组件72用于阻止下信号杆323下落。如此结构形式,信号杆支撑组件72能够对下信号杆323进行支撑。此外,信号杆支撑组件72与下主轴杆321可拆卸连接,使得下箱体支撑组件6、下箱体12、主轴支撑组件71、下主轴杆321、信号杆支撑组件72与信号杆依次支撑,将下箱体支撑组件6提起,下箱体12、主轴支撑组件71、下主轴杆321、信号杆支撑组件72与信号杆也会被提起。这样,工作人员能够一次性将下箱体12、下主轴杆321与下信号杆323从支撑筒4内取出,工作高效快捷。
进一步地,请参照图15,信号杆支撑组件72包括支撑本体721,支撑本体721呈U形结构,下信号杆323能够穿设于支撑本体721两臂之间的间隙内,且被支撑本体721的两臂夹持,支撑本体721用于支撑在下主轴杆321上。如此结构形式,支撑本体721支撑在主轴杆上,并能够沿下信号杆323的径向装在下信号杆323对下信号杆323进行夹持,实现了对下信号杆323下落的阻止。
进一步地,请参照图15,信号杆支撑组件72还包括锁紧件722,锁紧件722穿设于支撑本体721的两臂,锁紧件722用于调节支撑本体721的两臂之间的间隙,下信号杆323能够穿设于支撑本体721与锁紧件722形成的环形空间内。如此结构形式,能够使得支撑本体721对下信号杆323的夹持更加稳固。
在一些实施例中,下信号杆323外壁具有凹槽,支撑本体721的两臂夹持在下信号杆323外壁的凹槽上。如此结构形式,使得支撑本体721对下信号杆323的夹持更加稳固。
需要说明的是,在主轴杆内设置有操作杆,信号杆设置与操作杆内的基础上,支撑本体721支撑在下操作杆322上,下操作杆322支撑在下主轴杆321上,即支撑本体721通过下操作杆322支撑在下主轴杆321上。
在一些实施例中,上操作杆312与下操作杆322不通过键连接,且下操作杆322也不支撑在下主轴杆321上。上操作杆312与下操作杆322之间的连接既能够限制轴向位移,也能够限制周向位移。比如,上操作杆312与下操作杆322之间可以通过连接螺母连接,也可以通过螺纹副连接,还可以通过联轴器连接。在此基础上,驱动杆支撑组件7还包括操作杆支撑结构,操作杆支撑组件用于与下主轴杆321可拆卸连接,操作杆支撑组件用于阻止下操作杆322的下落。
请参照图8~图14,本申请实施例第三方面提供一种操作方法,利用对接分离装置对接控制棒驱动机构的方法,包括:将固定在一起的上箱体11和上驱动杆组件31吊装至被驱动杆支撑组件7支撑的下驱动杆组件32对位的位置;将上驱动杆组件31和下驱动杆组件32连接;拆除驱动杆支撑组件7;将固定在一起的上箱体11和驱动杆组件3继续下降,使上箱体11和被下箱体支撑组件6支撑的下箱体12对位;将上箱体11和下箱体12连接;拆除下箱体支撑组件6;将箱体组件1与核反应堆的支撑筒4连接。如此结构形式,对接控制棒驱动机构即对接控制棒驱动机构的两部分,一部分包括上箱体11与上驱动杆组件31,另一部分包括下箱体12和下驱动杆组件32。其中,上箱体11与上驱动杆组件31固定在一起,具体地,上箱体11上固定有驱动电机2,驱动电机2与上驱动杆组件31传动连接,下箱体12和和下驱动杆组件32分别支撑在下箱体支撑组件6和驱动杆支撑组件7上,具体地,支撑筒4、下箱体支撑组件6、下箱体12、驱动杆支撑组件7和下驱动杆组件32依次支撑。对接控制棒驱动机构的过程中,需要将上驱动杆组件31与下驱动杆组件32之间、上箱体11与下箱体12之间、箱体组件1与支撑筒4之间均固定,而箱体组件1设置在支撑筒4内,驱动杆组件3设置在箱体组件1内,为了避免对接控制棒驱动机构两部分的过程中外层的零部件对内层的零部件的连接处产生遮挡,采用由内向外依次连接的方式,即先连接上驱动杆组件31与下驱动杆组件32、再连接上箱体11与下箱体12、最后连接箱体组件1与支撑筒4。此外,下箱体支撑组件6能够阻止下箱体12的下落,驱动杆支撑组件7能够阻止下驱动杆组件32的下落,在对接控制棒驱动机构的过程中下箱体12与下驱动杆组件32不再有下落的趋势,便于工作人员的连接操作。
进一步地,请参照图8~图14在一些实施例中,驱动杆组件3包括均为空心的主轴杆、操作杆和信号杆,操作杆位于主轴杆内部,信号杆位于操作杆内部,信号杆的内部用于传输信号;主轴杆包括可拆卸的上主轴杆311与下主轴杆321,操作杆包括可拆卸的上操作杆312与下操作杆322,信号杆包括可拆卸的上信号杆313与下信号杆323,上主轴杆311、上操作杆312与上信号杆313组成上驱动杆组件31,下主轴杆321、下操作杆322与下信号杆323组成下驱动组件。上操作杆312与下操作杆322中,一个设置有轴向键3211,另一个设置有键槽3121,轴向键3211与键槽3121键连接,下操作杆322外壁具有径向向外延伸的第三台阶3222,第三台阶3222支撑在下主轴杆321上,驱动杆支撑组件7包括主轴支撑组件71与信号杆支撑组件72,主轴支撑组件71用于与下箱体12可拆卸连接,主轴支撑组件71用于阻止主轴杆下落,信号杆支撑组件72用于与下操作杆322可拆卸连接,信号杆支撑组件72用于阻止下信号杆323的下落,在利用对接分离装置对接控制棒驱动机构的方法中,将上驱动杆组件31和下驱动杆组件32连接包括将上信号杆313和下信号杆323连接与将上主轴杆311与下主轴杆321对接,拆除驱动杆支撑组件7包括拆除信号杆支撑组件72拆除主轴支撑组件71。具体地,首先,将上信号杆313和下信号杆323连接,拆除信号杆支撑组件72;然后将上主轴杆311与下主轴杆321对接,拆除主轴支撑组件71。
在一些其它实施例中,上操作杆312与下操作杆322不通过键连接,且下操作杆322也不支撑在下主轴杆321上。上操作杆312与下操作杆322之间的连接既能够限制轴向位移,也能够限制周向位移。驱动杆支撑组件7还包括操作杆支撑结构,操作杆支撑组件用于与下主轴杆321可拆卸连接,操作杆支撑组件用于阻止下操作杆322的下落。在此基础上,将上驱动杆组件31和下驱动杆组件32连接包括将上信号杆313和下信号杆323连接、将上操作杆312与下操作杆322连接与将上主轴杆311与下主轴杆321对接,拆除驱动杆支撑组件7包括拆除信号杆支撑组件72、拆除操作杆支撑组件与拆除主轴支撑组件71。具体地,首先,将上信号杆313和下信号杆323连接,拆除信号杆支撑组件72;然后将上操作杆312与下操作杆322连接,拆除操作杆支撑组件;最后将上主轴杆311与下主轴杆321对接,拆除主轴支撑组件71。
请参照图8~图14,本申请实施例第四方面提供一种操作方法,利用对接分离装置分离控制棒驱动机构的方法,包括:拆开箱体组件1与核反应堆的支撑筒4的连接;将控制棒驱动机构的箱体组件1从核反应堆的支撑筒4中吊起,使箱体组件1的上箱体11和下箱体12连接处高于支撑筒4的上端;将对接分离装置的下箱体支撑组件6安装在支撑筒4的上端;拆开上箱体11和下箱体12的连接,使下箱体12被下箱体支撑组件6支撑;将上箱体11继续向上吊起,使驱动杆组件3的上驱动杆组件31和下驱动杆组件32的连接处高于下箱体12的上端;将对接分离装置的驱动杆支撑组件7安装在下箱体12的上端;拆开上驱动杆组件31和下驱动杆组件32的连接,使下驱动杆组件32被驱动杆支撑组件7支撑。如此结构形式,分离控制棒驱动机构即分离控制棒驱动机构的两部分,一部分包括上箱体11与上驱动杆组件31,另一部分包括下箱体12和下驱动杆组件32。箱体组件1设置在支撑筒4内,驱动杆组件3设置在箱体组件1内,为了避免分离控制棒驱动机构两部分的过程中外层的零部件对内层的零部件的连接处产生遮挡,采用由外向内依次连接的方式,即先分离箱体组件1与支撑筒4,再分离上箱体11与下箱体12,最后分离上驱动杆组件31与下驱动杆组件32。为了便于工作人员进行操作,提升上箱体11使上箱体11与下箱体12的连接处位于支撑筒4的上侧,提升上驱动杆组件31使上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的连接处位于下箱体12的上侧。这样上箱体11与下箱体12的连接处不再被支撑筒4遮挡,上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的连接处不再被下箱体12遮挡,便于工作人员进行上箱体11与下箱体12的装配与拆卸操作。设置下箱体支撑组件6,一方面使得在拆卸和装配上箱体11与下箱体12的过程中箱体组件1不再有下落的趋势,便于工作人员的操作,另一方面使得当下箱体12与上箱体11分离,下箱体12会支撑在下箱体支撑组件6上,下箱体12不会下落而撞到其它零部件。同样,设置驱动杆支撑组件7,一方面使得在拆卸和装配上驱动杆组件31与下驱动杆组件32的过程中下驱动杆组件32不再有下落的趋势,便于工作人员的操作,另一方面使得当上驱动杆组件31与下驱动杆组件32分离,下驱动杆组件32会支撑在驱动杆支撑组件7上,下驱动杆组件32不会下落而撞到其它零部件。
进一步地,请参照图8~图14,在一些实施例中,驱动杆组件3包括均为空心的主轴杆、操作杆和信号杆,操作杆位于主轴杆内部,信号杆位于操作杆内部,信号杆的内部用于传输信号;主轴杆包括可拆卸的上主轴杆311与下主轴杆321,操作杆包括可拆卸的上操作杆312与下操作杆322,信号杆包括可拆卸的上信号杆313与下信号杆323,上主轴杆311、上操作杆312与上信号杆313组成上驱动杆组件31,下主轴杆321、下操作杆322与下信号杆323组成下驱动组件。上操作杆312与下操作杆322中,一个设置有轴向键3211,另一个设置有键槽3121,轴向键3211与键槽3121键连接,下操作杆322外壁具有径向向外延伸的第三台阶3222,第三台阶3222支撑在下主轴杆321上,驱动杆支撑组件7包括主轴支撑组件71与信号杆支撑组件72,主轴支撑组件71用于与下箱体12可拆卸连接,主轴支撑组件71用于阻止主轴杆下落,信号杆支撑组件72用于与下操作杆322可拆卸连接,信号杆支撑组件72用于阻止下信号杆323的下落,在利用对接分离装置分离控制棒驱动机构的方法中,将对接分离装置的驱动杆支撑组件7安装在下箱体12的上端包括安装主轴杆支撑组件与安装信号杆支撑组件72,拆开上驱动杆组件31和下驱动杆组件32的连接包括拆卸上主轴杆311与下主轴杆321与拆卸上信号杆313与下信号杆323。具体地,首先安装主轴杆支撑组件,并拆卸上主轴杆311与下主轴杆321,使下主轴杆321与下操作杆322支撑在主轴支撑组件71上;然后安装信号杆支撑组件72,并拆卸上信号杆313与下信号杆323,使下信号杆323支撑在信号杆支撑组件72。
在一些其它实施例中,上操作杆312与下操作杆322不通过键连接,且下操作杆322也不支撑在下主轴杆321上。上操作杆312与下操作杆322之间的连接既能够限制轴向位移,也能够限制周向位移。驱动杆支撑组件7还包括操作杆支撑结构,操作杆支撑组件用于与下主轴杆321可拆卸连接,操作杆支撑组件用于阻止下操作杆322的下落。在利用对接分离装置分离控制棒驱动机构的方法中,将对接分离装置的驱动杆支撑组件7安装在下箱体12的上端包括安装主轴杆支撑组件、安装信号杆支撑组件72与安装信号杆支撑组件72,拆开上驱动杆组件31和下驱动杆组件32的连接包括拆卸上主轴杆311与下主轴杆321、拆卸上操作杆312与下操作杆322与拆卸上信号杆313与下信号杆323。具体地,首先安装主轴杆支撑组件,并拆卸上主轴杆311与下主轴杆321,使下主轴杆321与下操作杆322支撑在主轴支撑组件71上;然后安装操作杆支撑组件,并拆卸上操作杆312与下操作杆322,使下信号杆323支撑在信号杆支撑组件72;最后安装信号杆支撑组件72,并拆卸上信号杆313与下信号杆323,使下信号杆323支撑在信号杆支撑组件72上。
以上仅为本申请的较佳实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种控制棒驱动机构,其特征在于,包括:
箱体组件,用于设置在核反应堆的支撑筒内,所述箱体组件包括可拆卸连接的上箱体和下箱体,所述上箱体靠近所述下箱体的一侧具有第一开口,所述下箱体靠近所述上箱体的一侧具有第二开口,所述下箱体远离所述上箱体的一侧具有第三开口,所述第一开口与所述第二开口连通,所述上箱体与所述支撑筒可拆卸连接;
驱动电机,与所述上箱体固定连接;
驱动杆组件,至少部分设置于所述箱体组件内,所述驱动杆组件包括可拆卸连接的上驱动杆组件和下驱动杆组件,所述上驱动杆组件的上端与所述驱动电机的输出端传动连接,所述下驱动杆组件的下端用于通过所述第三开口与核反应堆中的控制棒连接。
2.根据权利要求1所述的控制棒驱动机构,其特征在于,所述下箱体外壁具有沿驱动杆组件径向向外延伸的第一台阶。
3.根据权利要求2所述的控制棒驱动机构,其特征在于,所述上箱体与所述下箱体通过紧固件连接,所述紧固件穿设于所述第一台阶并连接于所述上箱体。
4.根据权利要求1~3任一项所述的控制棒驱动机构,其特征在于,驱动杆组件包括均为空心的主轴杆、操作杆和信号杆,所述操作杆位于所述主轴杆内部,所述信号杆位于所述操作杆内部,所述信号杆的内部用于传输信号;所述主轴杆包括可拆卸的上主轴杆与下主轴杆,所述操作杆包括可拆卸的上操作杆与下操作杆,所述信号杆包括可拆卸的上信号杆与下信号杆,所述上主轴杆、所述上操作杆与所述上信号杆组成所述上驱动杆组件,所述下主轴杆、所述下操作杆与所述下信号杆组成所述下驱动组件。
5.根据权利要求4所述的控制棒驱动机构,其特征在于,所述主轴杆还包括第一连接螺母,所述上主轴杆的下端与所述下主轴杆的上端分别穿设于所述第一连接螺母的两个开口,并均与所述第一连接螺母螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的控制棒驱动机构,其特征在于,所述还包括紧固螺母,所述上主轴杆穿设于所述紧固螺母并与所述紧固螺母螺纹连接,所述第一连接螺母的上侧抵靠在所述紧固螺母上。
7.根据权利要求4所述的控制棒驱动机构,其特征在于,所述下主轴杆外壁具有沿径向向外延伸的第二台阶。
8.根据权利要求4所述的控制棒驱动机构,其特征在于,所述上操作杆与所述下操作杆中,一个设置有轴向键,另一个设置有键槽,所述轴向键与所述键槽键连接,所述下操作杆外壁具有径向向外延伸的第三台阶,所述第三台阶支撑在所述下主轴杆上。
9.根据权利要求4所述的控制棒驱动机构,其特征在于,所述信号杆还包括第二连接螺母,所述上信号杆下端与所述下信号杆上端分别穿设于所述第二连接螺母的两个开口,并与所述第二连接螺母螺纹连接。
10.一种对接分离装置,用于对接和分离权利要求1~9中任一项所述的控制棒驱动机构,其特征在于,包括:
下箱体支撑组件,用于阻止所述下箱体下落;
驱动杆支撑组件,用于阻止所述下驱动杆组件下落。
11.根据权利要求10所述的对接分离装置,其特征在于,所述下箱体支撑组件具有第一通孔,所述第一通孔用于使所述下箱体伸入,所述下箱体支撑组件包括可拆卸连接的第一支撑架与第二支撑架,所述第一支撑架与所述第二支撑架分别位于所述第一通孔沿所述第一通孔径向的相对两侧。
12.根据权利要求11所述的对接分离装置,其特征在于,所述下箱体外壁具有沿径向向外延伸的第一台阶,所述上箱体用于与所述下箱体通过紧固件连接,所述紧固件穿设于所述第一台阶并连接于所述上箱体,所述下箱体支撑组件的上侧用于支撑所述第一台阶以阻止所述下箱体下落,所述下箱体支撑组件的上侧设有避让槽,所述避让槽用于避让所述紧固件。
13.根据权利要求10所述的对接分离装置,其特征在于,所述下驱动杆组件包括下主轴杆,所述下主轴杆设置于所述箱体组件内,所述驱动杆支撑组件包括主轴支撑组件,所述主轴支撑组件用于与所述下箱体可拆卸连接,所述主轴支撑组件用于阻止所述主轴杆下落。
14.根据权利要求13所述的对接分离装置,其特征在于,所述主轴支撑组件具有第二通孔,所述第二通孔用于使所述主轴杆伸入,所述主轴支撑组件包括可拆卸连接的第三支撑架与第四支撑架,所述第三支撑架与所述第四支撑架分别位于所述第二通孔沿所述第二通孔径向相对的两侧。
15.根据权利要求14所述的对接分离装置,其特征在于,所述下主轴杆外壁具有沿径向向外延伸的第二台阶,所述第二通孔为阶梯孔,所述阶梯孔由上至下直径减小,所述阶梯孔的阶梯面用于支撑所述第二台阶以阻止所述下主轴杆下落。
16.根据权利要求13所述的对接分离装置,其特征在于,所述下驱动杆组件还包括下信号杆,所述下主轴杆为空心结构,所述下信号杆设置于所述下主轴杆内,所述驱动杆支撑组件包括信号杆支撑组件,所述信号杆支撑组件用于与所述下主轴杆可拆卸连接,所述信号杆支撑组件用于阻止所述下信号杆下落。
17.根据权利要求16所述的对接分离装置,其特征在于,所述信号杆支撑组件包括支撑本体,所述支撑本体呈U形结构,所述下信号杆能够穿设于所述支撑本体的两臂之间的间隙内,且被所述支撑本体的两臂夹持,所述支撑本体用于支撑在所述下主轴杆上。
18.根据权利要求17所述的对接分离装置,其特征在于,所述信号杆支撑组件还包括锁紧件,所述锁紧件穿设于所述支撑本体的两臂,所述锁紧件用于调节所述支撑本体的两臂之间的间隙,所述下信号杆能够穿设于所述支撑本体与所述锁紧件形成的环形空间内。
19.一种操作方法,利用权利要求10~18中任一项所述的对接分离装置对接权利要求1~9中任一项所述的控制棒驱动机构的方法,其特征在于,包括:
将固定在一起的上箱体和上驱动杆组件的吊装至被驱动杆支撑组件支撑的下驱动杆组件对位的位置;
将上驱动杆组件和下驱动杆组件连接;
拆除驱动杆支撑组件;
将固定在一起的上箱体和驱动杆组件继续下降,使上箱体和被下箱体支撑组件支撑的下箱体对位;
将上箱体和下箱体连接;
拆除下箱体支撑组件;
将箱体组件与核反应堆的支撑筒连接。
20.一种操作方法,利用权利要求10~17中任一项所述的对接分离装置分离权利要求1~9中任一项所述的控制棒驱动机构的方法,其特征在于,包括:
拆开箱体组件与核反应堆的支撑筒的连接;
将控制棒驱动机构的箱体组件从核反应堆的支撑筒中吊起,使箱体组件的上箱体和下箱体连接处高于支撑筒的上端;
将对接分离装置的下箱体支撑组件安装在支撑筒的上端;
拆开上箱体和下箱体的连接,使下箱体被下箱体支撑组件支撑;
将上箱体继续向上吊起,使驱动杆组件的上驱动杆组件和下驱动杆组件的连接处高于下箱体的上端;
将对接分离装置的驱动杆支撑组件安装在下箱体的上端;
拆开上驱动杆组件和下驱动杆组件的连接,使下驱动杆组件被驱动杆支撑组件支撑。
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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1225460A (zh) * 1968-12-21 1971-03-17
EP0111435A1 (fr) * 1982-12-08 1984-06-20 Framatome Dispositif de commande de deux grappes de crayons de réglage déplaçables verticalement dans un même assemblage combustible du coeur d'un réacteur nucléaire
FR2728098A1 (fr) * 1994-12-12 1996-06-14 Commissariat Energie Atomique Dispositif de liaison anti-ejection entre un ensemble absorbant de reacteur nucleaire et une tige de commande de cet ensemble
JP2002257969A (ja) * 2001-02-27 2002-09-11 Hitachi Ltd 制御棒駆動機構及び制御棒駆動システム
WO2010071197A1 (ja) * 2008-12-19 2010-06-24 株式会社東芝 制御棒・燃料支持金具取扱装置
JP2011257356A (ja) * 2010-06-11 2011-12-22 Toshiba Corp 制御棒駆動機構
CN103456374A (zh) * 2013-09-03 2013-12-18 清华大学 球床高温气冷堆反应性控制方法及套叠式控制棒
KR101502700B1 (ko) * 2013-10-22 2015-03-13 한국원자력연구원 제어봉구동장치의 연장봉 집합체와 가동자 집합체의 자동 연결 및 분리 장치
CN111355439A (zh) * 2020-03-30 2020-06-30 中国原子能科学研究院 驱动系统及用于快堆控制棒驱动机构驱动装置的操作方法
CN111916228A (zh) * 2020-07-31 2020-11-10 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) 控制棒驱动机构上的驱动杆组和海上反应堆
CN111968761A (zh) * 2020-07-31 2020-11-20 清华大学 驱动机构支撑结构以及控制棒驱动线
CN112670002A (zh) * 2020-12-11 2021-04-16 中广核研究院有限公司 一种防反应堆控制棒弹棒装置及反应堆
CN112863703A (zh) * 2020-12-28 2021-05-28 中国原子能科学研究院 一种控制棒驱动机构的速度控制装置

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1225460A (zh) * 1968-12-21 1971-03-17
EP0111435A1 (fr) * 1982-12-08 1984-06-20 Framatome Dispositif de commande de deux grappes de crayons de réglage déplaçables verticalement dans un même assemblage combustible du coeur d'un réacteur nucléaire
FR2728098A1 (fr) * 1994-12-12 1996-06-14 Commissariat Energie Atomique Dispositif de liaison anti-ejection entre un ensemble absorbant de reacteur nucleaire et une tige de commande de cet ensemble
JP2002257969A (ja) * 2001-02-27 2002-09-11 Hitachi Ltd 制御棒駆動機構及び制御棒駆動システム
WO2010071197A1 (ja) * 2008-12-19 2010-06-24 株式会社東芝 制御棒・燃料支持金具取扱装置
JP2011257356A (ja) * 2010-06-11 2011-12-22 Toshiba Corp 制御棒駆動機構
CN103456374A (zh) * 2013-09-03 2013-12-18 清华大学 球床高温气冷堆反应性控制方法及套叠式控制棒
KR101502700B1 (ko) * 2013-10-22 2015-03-13 한국원자력연구원 제어봉구동장치의 연장봉 집합체와 가동자 집합체의 자동 연결 및 분리 장치
CN111355439A (zh) * 2020-03-30 2020-06-30 中国原子能科学研究院 驱动系统及用于快堆控制棒驱动机构驱动装置的操作方法
CN111916228A (zh) * 2020-07-31 2020-11-10 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) 控制棒驱动机构上的驱动杆组和海上反应堆
CN111968761A (zh) * 2020-07-31 2020-11-20 清华大学 驱动机构支撑结构以及控制棒驱动线
CN112670002A (zh) * 2020-12-11 2021-04-16 中广核研究院有限公司 一种防反应堆控制棒弹棒装置及反应堆
CN112863703A (zh) * 2020-12-28 2021-05-28 中国原子能科学研究院 一种控制棒驱动机构的速度控制装置

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