CN204857196U - 一种用于核燃料棒包壳管的测长机头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械测量领域，特别涉及一种用于核燃料棒包壳管的测长机头。包括测长机体，包含有腔体以及面向被测包壳管伸出的长度测头，所述长度测头用于与被测包壳管接触；动力装置，用于通过传动装置带动所述测长机体前后运动；所述传动装置包含：齿轮，与所述步进电机连接；齿条，沿所述测长机体运动方向设置在所述测长机体腔体内；弹簧，其一端与所述齿条固定连接，另一端与所述测长机体的前进方向的腔体内壁连接；所述弹簧与所述齿条连接的一端设置有力传感器，所述力传感器用于感受所述弹簧的压力。本实用新型通过在传动装置内设置力传感器，使得测长机体每次测量被测包壳管时与被测包壳管的接触力度大小一致，保障了每次测量的一致性，提高了测长装置的测量精度。

Description

一种用于核燃料棒包壳管的测长机头

技术领域

本实用新型涉及一种机械测量领域，特别涉及一种用于核燃料棒包壳管的测长机头。

背景技术

而现有技术中，核燃料棒包壳管的长度测量大致分为接触式测量和非接触式测量两种方式；其中,非接触式测量的成本较高，而在接触式测量方式中，测量装置每次与被测包壳管（如核燃料棒包壳管）接触的力度大小的不同会导致测量结果不同，而在一些特殊领域，如用于储存核燃料的包壳管，由于其应用场所的特殊性，导致其对测量精度要求非常高，而测量装置由于每次测量时接触力度的不同导致的测量误差在这些领域是不可接受的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中接触式长度测量装置由于每次对被测包壳管接触的力度不同而导致测量结果不同的问题，提供一种每次对被测包壳管接触的力度均相同的用于核燃料棒包壳管长度的测长机头，包括

测长机体，包含有腔体以及面向被测包壳管伸出的长度测头，所述长度测头用于与被测包壳管接触；

动力装置，用于通过传动装置带动所述测长机体前后运动；

所述传动装置包含：

齿轮，与所述步进电机连接；

齿条，沿所述测长机体运动方向设置在所述测长机体腔体内并与所述齿轮噬合；

弹簧，其一端与所述齿条固定连接，另一端与所述测长机体的前进方向的腔体内壁连接；

所述弹簧与所述齿条连接的一端设置有力传感器，所述力传感器用于感受所述弹簧的压力。

进一步的，所述测长机头还包括设置在所述测长机体底部的位移测量装置，所述位移测量装置用于测量所述测长机体的位移。

优选的，所述位移测量装置为容栅式位移传感器。

优选的，所述动力装置为步进电机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型通过在动力装置与测长机体之间（如传动装置中）设置力传感器，使得测长机体每次测量被测包壳管时与被测包壳管的接触力度大小一致，从而最大程度保障了每次测量的一致性，提高了测长装置的测量精度。

附图说明：

图1为本实用新型提供的用于核燃料包壳管的测长机头的剖视图。

图2为与图1对称端设置的用于核燃料包壳管的测长机头剖视图。

图3为实施例中测长机头使用示意图。

图中标记：1-测长机体，11-长度测头，12-测长机体腔体，21-齿轮，22-齿条，23-弹簧，3-位移测量装置。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

如图1、图2所示，本实用新型的目的在于克服现有技术中接触式长度测量装置由于每次对被测包壳管接触的力度不同而导致测量结果不同的问题，提供一种每次对被测包壳管接触的力度均相同的用于测量物体长度的测长机头，包括

测长机体1，包含有腔体12以及面向被测包壳管伸出的长度测头11，所述长度测头11用于与被测包壳管接触；

动力装置，本实施例中为步进电机（图中未显示），用于通过传动装置带动所述测长机体1前后运动；

所述传动装置包含：

齿轮21，与所述步进电机连接；

齿条22，沿所述测长机头运动方向设置在所述测长机体腔体12内并与所述齿轮21噬合；

弹簧23，其一端与所述齿条22固定连接，另一端与所述测长机体1的前进方向的腔体内壁连接；

所述弹簧23与所述齿条22连接的一端设置有力传感器（图中未显示），所述力传感器用于感受所述弹簧的压力。

进一步的，所述测长机头还包括设置在所述测长机体1底部的位移测量装置3，所述位移测量装置3用于测量所述测长机体1的位移。

优选的，所述位移测量装置3为容栅式位移传感器。

使用时（以测量用于装核燃料的包壳管为例），如图3所示，将如图1、图2所示的测长机头对称设置在被测包壳管的两端的初始位置，图1所示的测长机头中步进电机带动齿轮21逆时针旋转推动齿条22向右运动，所述齿条22通过弹簧23推动所述测长机体1向右运动，直至所述长度侧头顶住被测包壳管一端，此时所述弹簧23受到所述测长机头1的反向作用力加大，所述步进电机继续转动直至所述力传感器感测到该反向作用力大于预设阈值时，步进电机停止前进，此时所述容栅式位移传感器测量所述测量机体1的位移量。

同理，图2所示的测长机头也按照上述步骤得出其向左的位移量，通过两个测长机头与初始位置的位移量得出被测包壳管的长度，由于每次测定测长机头的位移量时均为所述力传感器感受到预设阈值时，因此本实用新型提供的侧长机头具有更高的测量精度。

本实施例中，所述长度测头采用铬制成，铬也是被测包壳管的主要材料，采用铬制成的长度测头11可最大限度避免由于材料膨胀系数不同造成的对测量结果的影响。

应注意的是，本测长机头也适合批量测量其他任何需要高精度测量长度的被测物体。

Claims (4)

1.一种用于核燃料棒包壳管的用于核燃料棒包壳管的测长机头，包括测长机体和动力装置，

所述测长机体包含有腔体以及面向被测包壳管伸出的长度测头，所述长度测头用于与被测包壳管接触；

所述动力装置用于通过第二传动装置带动所述测长机体前后运动；所述传动装置包含齿轮、齿条和弹簧：

所述齿轮与所述步进电机连接；

所述齿条沿所述测长机体运动方向设置在所述测长机体腔体内并与所述齿轮噬合；

所述弹簧一端与所述齿条固定连接，另一端与所述测长机体的前进方向的腔体内壁连接；所述弹簧与所述齿条连接的一端设置有力传感器，所述力传感器用于感受所述弹簧的压力。

2.如权利要求1所述的用于核燃料棒包壳管的测长机头，其特征在于，还包括设置在所述测长机体底部的位移测量装置，所述位移测量装置用于测量所述测长机体的位移。

3.如权利要求2所述的用于核燃料棒包壳管的测长机头，其特征在于，所述位移测量装置为容栅式位移传感器。

4.如权利要求1所述的用于核燃料棒包壳管的测长机头，其特征在于，所述动力装置为步进电机。