CN202650554U - 一种便于加工制造的核燃料组件上管座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于加工制造的核燃料组件上管座，主要由一体化连接板（3）、以及焊接在一体化连接板（3）上的框板（2）构成；所述一体化连接板（3）的上端面呈内凹构成方盒形结构，该方盒形结构的底部为连接底板（3a），四周侧壁为围板（3b），连接底板（3a）上贯穿设置有流水孔（4）和导向管连接孔（5）；所述框板（2）与围板（3b）的形状相匹配，且框板（2）焊接在围板（3b）的上端面。本实用新型便于加工制造、减少机械加工、降低焊接组装工艺要求、简化制造工艺、提高整体强度和局部抗腐蚀性能。

Description

一种便于加工制造的核燃料组件上管座

技术领域

本实用新型涉及核燃料组件上管座的设计，具体是指一种便于加工制造的核燃料组件上管座。

背景技术

现有核燃料组件由若干燃料棒、导向管、定位格架及上下管座等组成，其结构示意图如图1所示。图1中所示的上管座1作为燃料组件的上部结构件，具有横向定位燃料组件、承受和传递压紧力、为冷却剂提供出口空腔、为燃料组件吊装提供接口、防止燃料棒弹出等功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种便于加工制造、减少机械加工、降低焊接组装工艺要求、简化制造工艺、提高整体强度和局部抗腐蚀性能的核燃料组件上管座。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种便于加工制造的核燃料组件上管座，主要由一体化连接板、以及焊接在一体化连接板上的框板构成；所述一体化连接板的上端面呈内凹构成方盒形结构，该方盒形结构的底部为连接底板，四周侧壁为围板，连接底板上贯穿设置有流水孔和导向管连接孔；所述框板与围板的形状相匹配，且框板焊接在围板的上端面。

采用上述结构的核燃料组件上管座为半整体式结构，相对于现有核燃料组件上管座的焊缝结构少，现有的核燃料组件上管座带有两道围绕管座一周的周向焊缝和四道垂直于连接板的纵向焊缝，而本实用新型仅有一体化连接板和框板之间的一道周向焊缝；次级零件更少，仅有一体化连接板和框板两个部件；从而可降低对焊接组装工艺的要求、简化制造工艺、提高上管座的整体强度和局部抗腐蚀性能。

所述流水孔的截面形状为便于加工的圆形和长方形，且相对于上管座中心线和对角线呈对称排列，消除了上管座的各向受力不均，有利于保证上管座的结构强度；由于本实用新型的流水孔的形状只有上述两种，相对于现有上管座设置多种形状的流水孔而言，流水孔类型更少，流水孔的形状也更便于加工，使得上管座的加工工序更简化，有利于生产管理。

所述框板上端面的一个对角上分别设置有定位销孔，其目的是与上堆芯板的定位销配合；所述框板上端面的另一个对角上分别设置有压紧螺钉孔，其用于安装板弹簧，实现燃料组件轴向压紧；所述框板上端面还设置有一个方位孔，该方位孔位于任意一个设置有压紧螺钉孔的角上，其用于识别组件在堆芯的方位，并与吊装工具相容；上述定位销孔、压紧螺钉孔、方位孔的数目和设置位置均不限于此，可根据实际情况另行设计，例如：定位销孔数目和设置位置根据上堆芯板的定位销数目和位置进行设置，只要其位置满足与定位销配合即可。

所述框板的内部设置有吊装面，其用于燃料组件吊装。

上述核燃料组件上管座的加工工艺，包括以下步骤：

（a）首先，分别加工出一体化连接板和框板，一体化连接板由一块不锈钢板直接加工而成，取消了连接底板和围板的周向焊缝以及围板之间的纵向焊缝；

（b）然后，将框板放置于一体化连接板的上端面，并沿周向焊接成一个整体结构。

综上所述，本实用新型的优点如下：

（1）本实用新型采用一体化连接板和单一焊缝结构，减少了机械加工，降低了焊接组装工艺要求，简化了上管座的制造工艺，提高了上管座的整体强度和局部抗腐蚀性能；

（2）本实用新型的连接板上的流水孔只有长方形和圆形两种形状，且相对于上管座中心线和对角线呈对称排列，从而使上管座加工工序简化，更便于生产管理。

附图说明

图1为燃料组件的整体结构图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型的纵剖面结构示意图；

图4为本实用新型一体化连接板的流水孔及导向管连接孔的结构及布置示意图。

附图中附图标记所对应的名称为：1—上管座；2—框板；3—一体化连接板；3a—连接底板；3b—围板；4—流水孔；5—导向管连接孔；6—定位销孔；7—压紧螺钉孔；8—方位孔；9—吊装面；10—周向焊缝。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

实施例1：

如图2和3所示，本实用新型包括一体化连接板3和框板2，两者通过焊接构成一个整体，焊接时，要保证两者之间的接触面呈密封状态；且一体化连接板3和框板2在加工过程中，均为一个整体直接加工而成，相对于现有的上管座，本实用新型只具有一道如图2和3中所示的周向焊缝10，由于焊缝处的抗腐蚀性能比母体材料低，焊缝的减少必然使得整体强度和局部抗腐蚀性能增强。

上述一体化连接板3整体形状为一个方盒形结构，其上端开口，其底部为连接底板3a，四周侧壁为围板3b，连接底板3a上贯穿设置有流水孔4和导向管连接孔5，流水孔4用于引导冷却剂流出燃料组件，导向管连接孔5用于与导向管部件连接，孔与孔之间的筋可阻挡燃料棒弹出燃料组件；为了使得框板2能整体焊接在围板3b的上端面上，且两者之间需形成密封状态，所以，框板2与围板3b的形状相匹配，即：围板3b为沿连接底板3a周向设置的四方形，框板2的外形大体上也应为四方形，且其大小需与围板3b的大小相匹配，两者在水平方向上的投影重合部分需满足围成一个密闭的方形。

为了使得本实用新型设计的上管座能应用于核燃料组件，在上述框板2上端面的一个对角上分别设置有定位销孔6，用于与上堆芯板的定位销配合，框板2上端面的另一个对角上分别设置有压紧螺钉孔7，用于安装板弹簧，实现燃料组件轴向压紧，框板2上端面还设置有一个方位孔8，该方位孔8位于任意一个设置有压紧螺钉孔7的角上，用于识别组件在堆芯的方位，并与吊装工具相容，框板2的内部设置有吊装面9，用于燃料组件吊装。

上述核燃料组件上管座的加工过程为：

（a）首先，分别加工出一体化连接板和框板，一体化连接板由一块不锈钢板直接加工而成，取消了连接底板和围板的周向焊缝以及围板之间的纵向焊缝；

（b）然后，将框板放置于一体化连接板的上端面，并沿周向焊接成一个整体结构。

实施例2：

本实施例与实施例1不同之处仅在于，如图4所示，一体化连接板3上的的流水孔4的截面形状只有长方形和圆形两种，且相对于上管座中心线和对角线呈对称排列，从而使加工工序简化，更便于生产管理。本实施例的其它部分与实施例1相同，在此不再赘述。

如上所述，便能较好的实现本实用新型。

Claims (6)

1.一种便于加工制造的核燃料组件上管座，其特征在于：主要由一体化连接板（3）、以及焊接在一体化连接板（3）上的框板（2）构成；所述一体化连接板（3）的上端面呈内凹构成方盒形结构，该方盒形结构的底部为连接底板（3a），四周侧壁为围板（3b），连接底板（3a）上贯穿设置有流水孔（4）和导向管连接孔（5）；所述框板（2）与围板（3b）的形状相匹配，且框板（2）焊接在围板（3b）的上端面。

2.根据权利要求1所述的一种便于加工制造的核燃料组件上管座，其特征在于：所述流水孔（4）的截面形状为长方形和圆形，且相对于上管座中心线和对角线呈对称排列。

3.根据权利要求1或2所述的一种便于加工制造的核燃料组件上管座，其特征在于：所述框板（2）上端面的一个对角上分别设置有定位销孔（6）。

4.根据权利要求3所述的一种便于加工制造的核燃料组件上管座，其特征在于：所述框板（2）上端面的另一个对角上分别设置有压紧螺钉孔（7）。

5.根据权利要求4所述的一种便于加工制造的核燃料组件上管座，其特征在于：所述框板（2）上端面还设置有一个方位孔（8），该方位孔（8）位于任意一个设置有压紧螺钉孔（7）的角上。

6.根据权利要求1或2所述的一种便于加工制造的核燃料组件上管座，其特征在于：所述框板（2）的内部设置有吊装面（9）。

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