CN206960033U - 燃料组件板簧压紧力测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种燃料组件板簧压紧力测量装置，其包括外管、上支撑机构、驱动机构、芯杆及压紧力测量机构，外管呈中空结构；上支撑机构包括支撑座及吊架，驱动机构设置于支撑座上，驱动机构驱动外管旋转，芯杆与手柄连接，压紧力测量机构包括丝杆、丝杆螺母、安装板、定位销、压板、卡板、压力传感器及显示器，丝杆与外管的对接连接，丝杆螺母设置于安装板上，丝杆穿过丝杆螺母，定位销呈弹性的连接于安装板上并穿过压板，芯杆穿过外管后再穿过压板并与卡板呈可拆卸的连接，轴套设于芯杆上阻挡压板竖直下滑，压力传感器设置于安装板上并与显示器电性连接，在测量过程中，板簧是被夹持于卡板与压板之间，无外力干扰，测量精准可靠，结构简单且实用。

Description

燃料组件板簧压紧力测量装置

技术领域

本实用新型涉及一种燃料组件用测量工具，尤其涉及一种用于测量燃料组件的上管座中的板簧的压紧力的测量装置。

背景技术

弹簧压力测试机采用双空间落地式结构，上空间拉伸，下空间压缩弯曲。主机部分由四立柱、上横梁、中横梁、工作台组成落地式框架，调速系统安装在工作台下部，由交流伺服电机通过同步齿形带减速系统带动滚珠丝杠旋转，滚珠丝杠驱动中横梁，带动拉伸附具上下移动，实现试样的加荷和卸载；这种结构的弹簧压力测试机由于结构复杂，且无法在水下进行工作，完全无法应用于乏燃料水池中的燃料组件的上管座的板簧的压紧力(即：弹力)测量。

因此，亟需一种结构简单且可在水上进行操作的用于测量燃料组件的上管座中的板簧的压紧力的测量装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于测量燃料组件的上管座中的板簧的压紧力的燃料组件板簧压紧力测量装置，该燃料组件板簧压紧力测量装置结构简单且只需在乏燃料水池上操作即可。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种燃料组件板簧压紧力测量装置，用于测量燃料组件的上管座中的板簧的压紧力，其中，所述燃料组件板簧压紧力测量装置包括外管、上支撑机构、驱动机构、芯杆及压紧力测量机构，所述外管呈中空结构；所述上支撑机构包括支撑座及吊架，所述吊架设置于所述支撑座上；所述驱动机构设置于所述支撑座上，所述外管的上端与所述驱动机构连接，所述驱动机构驱动所述外管旋转；所述芯杆内设于所述外管中，所述芯杆的上端与一手柄连接，所述手柄枢接于所述支撑座上，所述手柄转动一定角度后与所述支撑座锁定；所述压紧力测量机构包括丝杆、丝杆螺母、安装板、定位销、压板、卡板、压力传感器及显示器，所述丝杆的上端与所述外管的下端对接连接，所述丝杆螺母设置于所述安装板上，所述丝杆的下端呈啮合的穿过所述丝杆螺母，所述定位销的上端呈弹性的连接于所述安装板上，所述定位销的下端呈活动的穿过所述压板，所述定位销呈竖直设置，所述压板位于所述安装板的正下方且二者相互平行，所述芯杆的下端穿过所述外管后再穿过所述压板并与所述卡板呈可拆卸的连接，所述卡板呈十字结构，所述芯杆上位于所述压板的正下方设置有阻挡所述压板竖直下滑的一轴套，所述轴套距离所述卡板一定距离，所述卡板位于所述压板的正下方且二者相互平行，所述压力传感器设置于所述安装板上并朝向所述压板，所述压力传感器与所述显示器电性连接。

较佳地，所述燃料组件板簧压紧力测量装置还包括推力球轴承，所述推力球轴承设置于所述外管与所述丝杆之间，所述外管与所述丝杆藉由所述推力球轴承对接连接。

较佳地，所述芯杆上对应所述推力球轴承还设置有卡凸，所述卡凸设置于所述推力球轴承下方，所述芯杆竖直向上移动时，所述卡凸与所述推力球轴承抵触。

较佳地，所述驱动机构包括伺服电机及锥形齿轮组，所述伺服电机呈水平设置于所述支撑座上，所述伺服电机的输出轴与所述锥形齿轮组的输入端连接，所述锥形齿轮组的输出端与所述外管的上端连接，所述伺服电机的水平转动藉由所述锥形齿轮组带动所述外管在竖直方向转动。

较佳地，所述吊架呈Π形结构。

较佳地，所述吊架的水平部上设置有两卡凸，两所述卡凸之间形成限位槽。

较佳地，所述燃料组件板簧压紧力测量装置还包括销套，所述销套呈竖直的设置于所述安装板上，所述定位销的上端呈弹性的滑动卡设于所述销套内。

较佳地，所述销套内设置一螺旋弹簧，所述螺旋弹簧套设于所述定位销的上端外，且所述螺旋弹簧抵压于所述定位销与所述销套之间。

较佳地，所述卡板与所述芯杆藉由相互啮合的螺纹呈可拆卸的连接。

与现有技术相比，本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置需要对乏燃料水池中燃料组件的上管座中的板簧的压紧力进行的测量时，将吊车挂钩挂于上支撑机构的吊架，从而将本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置吊起并移动至乏燃料水池中的燃料组件的正上方，控制吊车，使本实用新型缓慢的下降，使得定位销的下端插入上管座的导流孔中，使得压板承载于上管座的板簧上，同时使十字结构的卡板穿过燃料组件的上管座的通孔，当卡板穿过上管座的通孔后，停止下降并转动手柄至锁定状态，手柄的转动通过芯杆而带动卡板转动至上管座的骨架下(即卡板的正上方不再是通孔)，随后启动驱动机构，驱动机构将驱动外管旋转，外管的旋转将带动丝杆在竖直方向旋转，安装板及压板在定位销的限制定位作用下，使丝杆在竖直方向的旋转将使安装有丝杆螺母的安装板沿丝杆竖直向下移动(即朝卡板方向移动)，安装板竖直向下移动将使得压力传感器与压板抵触，此时上管座的板簧被压紧于压板下，压力传感器藉由与压板的抵触可精准的获取板簧所受到的压紧力，该压紧力通过与压力传感器电性连接的设置于乏燃料水池外的显示器可实时的读取数据，在板簧的压紧力测量过程中，上管座由于被卡板所承载支撑，且压板直接抵压于板簧上，因此在测量过程中，板簧是被夹持于卡板与压板之间进行的，无其它任何外力的干扰，测量精准可靠，同时，由于卡板的对上管座的支撑，使得压板对板簧所施加的压力，最终也藉由卡板所承载支撑，卡板在芯杆的作用下，其所受到的压力又传递至本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置自身上，因此在对板簧的压紧力测量过程中，上管座未受到本实用新型给予的压力，因此在板簧的压紧力测量过程中，不会对上管座及燃料组件造成损伤，确保了燃料组件的安全。因此，本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置，不仅结构简单，而且在板簧的压紧力测量过程中还不会对上管座及燃料组件造成损伤，同时在乏燃料水池上操作即可完成，测量精准可靠且简便，实用性强。

附图说明

图1是本实用新型燃料组件板簧压紧力测量装置的结构示意图。

图2是本实用新型外管、上部支撑结构及驱动机构的连接结构示意图。

图3是本实用新型芯杆及压紧力测量机构的连接结构示意图。

图4是图3的剖示结构示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

如图1-图4所示，本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置100，用于测量燃料组件的上管座中的板簧的压紧力，该燃料组件板簧压紧力测量装置100包括外管1、上支撑机构2、驱动机构3、芯杆4、手柄5及压紧力测量机构6，所述外管1呈中空结构，从而使得本实用新型的外管呈筒状结构；上支撑机构2包括支撑座21及吊架22，吊架22设置于支撑座21上，该吊架22用于吊车的挂钩挂持，从而将本实用新型吊起移动；驱动机构3设置于支撑座21上，外管1的上端与驱动机构3连接，驱动机构3驱动外管1旋转；芯杆4内设于外管1中，外管1的旋转不会带动芯杆4旋转，芯杆4的竖直移动也不会带动外管1移动，二者之间相互独立运动，芯杆4的上端与手柄5连接，手柄5枢接于支撑座21上，手柄5转动一定角度后与支撑座21锁定，具体地，手柄5转动45度即与支撑座21锁定，手柄的传动杆上设有回位弹簧，手柄5转动45度后回位弹簧将手柄5锁定在支撑座21上；压紧力测量机构包6括丝杆61、丝杆螺母62、安装板63、定位销64、压板65、卡板66、轴套67、压力传感器68及显示器，丝杆61的上端与所1外管的下端对接连接，丝杆螺母62设置于安装板63上，丝杆61的下端呈啮合的穿过丝杆螺母62，定位销64的上端呈弹性的连接于安装板63上，定位销64的下端呈活动的穿过压板65，定位销64呈竖直设置，压板65位于安装板63的正下方且二者相互平行，芯杆4的下端穿过外管1后再穿过压板65并与卡板66呈可拆卸的连接，卡板66呈十字结构，十字结构的卡板才能顺利的穿入下管座中并旋转一定角度后与下管座的骨架重叠，芯杆4上位于压板65的正下方设置有阻挡压板65竖直下滑轴套67，轴套67距离卡板66一定距离，藉由该轴套67对压板65的下滑阻挡，使得压板65与卡板66之间形成供夹持上管座的板簧的空间，卡板66位于压板65的正下方且二者相互平行，压力传感器68设置于安装板63上并朝向压板65，压力传感器68与乏燃料水池上的显示器(图中未示)电性连接。当需要对乏燃料水池中燃料组件的上管座中的板簧的压紧力进行的测量时，将吊车挂钩挂于上支撑机构2的吊架22，从而将本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置100吊起并移动至乏燃料水池中的燃料组件的正上方，控制吊车，使本实用新型缓慢的下降，使得定位销64的下端插入上管座的导流孔中，使得压板65承载于上管座的板簧上，同时使十字结构的卡板66穿过燃料组件的上管座的通孔，当卡板穿过上管座的通孔后，停止下降并转动手柄5至锁定状态，手柄5的转动通过芯杆4而带动卡板66转动至上管座的骨架下(即卡板的正上方不再是通孔)，随后启动驱动机构，驱动机构将驱动外管1旋转，外管1的旋转将带动丝杆61在竖直方向旋转，安装板63及压板65在定位销64的限制定位作用下，使丝杆61在竖直方向的旋转将使安装有丝杆螺母62的安装板63沿丝杆61竖直向下移动(即朝卡板方向移动)，安装板63竖直向下移动将使得压力传感器68与压板65抵触，此时上管座的板簧被压紧于压板65下，压力传感器68藉由与压板65的抵触可精准的获取板簧所受到的压紧力，该压紧力通过与压力传感器68电性连接的设置于乏燃料水池外的显示器可实时的读取数据，在板簧的压紧力测量过程中，上管座由于被卡板66所承载支撑，且压板65直接抵压于板簧上，因此在测量过程中，板簧是被夹持于卡板66与压板65之间进行的，无其它任何外力的干扰，测量精准可靠，同时，由于卡板66的对上管座的支撑，使得压板66对板簧所施加的压力，最终也藉由卡板66所承载支撑，卡板66在芯杆4的作用下，其所受到的压力又传递至本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置100自身上，因此在对板簧的压紧力测量过程中，上管座未受到本实用新型给予的压力，因此在板簧的压紧力测量过程中，不会对上管座及燃料组件造成损伤，确保了燃料组件的安全。因此，本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置，不仅结构简单，而且在板簧的压紧力测量过程中还不会对上管座及燃料组件造成损伤，同时在乏燃料水池上操作即可完成，测量精准可靠且简便，实用性强。以下继续结合图1-图4对本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置100作进一步详细的说明：

如图1-图4所示，较佳者，本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置还包括推力球轴承69，推力球轴承69设置于外管1与丝杆61之间，外管1与丝杆61藉由推力球轴承69对接连接；具体地，芯杆4上对应推力球轴承69还设置有卡凸41，卡凸41设置于推力球轴承69下方，芯杆4竖直向上移动时，卡凸41与推力球轴承69抵触；当上管座的板簧被压板65所抵触时，上管座被卡板66所承载支撑，因此卡板66提供竖直向上的支撑力支撑上管座给予其向下的压力，在，卡板66所受到竖直向上的支撑力传递至芯杆4，由于芯杆4上的卡凸位于推力球轴承69的下方，因此芯杆4受到的竖直向上的支撑力，藉由卡凸与推力球轴承的抵触而传递至丝杆61及丝杆螺母62的配合结构上，因此在对板簧的压紧力测量过程中，上管座未受到本实用新型给予的压力，本实用新型施加的压力及上管座的重力大部分被本实用新型的丝杆61及丝杆螺母62所承担，因此在板簧的压紧力测量过程中，不会对上管座及燃料组件造成损伤，确保了燃料组件的安全，结构简单且实用。

如图1-图4所示，较佳者，驱动机构包括伺服电机及锥形齿轮组，伺服电机31呈水平设置于支撑座21上，伺服电机31的输出轴与锥形齿轮组32的输入端连接，锥形齿轮组32的输出端与外管1的上端连接，伺服电机31的水平转动藉由锥形齿轮组32带动外管1在竖直方向转动；藉由伺服电机31与锥形齿轮组32的配合，藉由锥形齿轮组32实现伺服电机31旋转速度及转动方向的变化，结构简单且实用。值得注意的是，本实用新型的伺服电机31及锥形齿轮组32采用现有技术即可。

如图1-图4所示，较佳者，本实用新型的上支撑机构2的吊架22呈Π形结构，呈Π形结构的吊架22更加便于吊机吊起本实用新型；具体地，该吊架11的水平部上设置有两卡凸221，两卡凸221之间形成限位槽222；吊机起吊时，挂钩直接钩挂于该限位槽222中，藉由该限位槽222对挂钩的限位，进一步的提高了吊机吊起本实用新型的平稳性。

如图1-图4所示，较佳者，所述燃料组件板簧压紧力测量装置100还包括销套64a，所述销套64a呈竖直的设置于安装板63上，定位销64的上端呈弹性的滑动卡设于销套64a内；由于该定位销64呈弹性的滑动卡设于销套64a内，当本实用新型在吊机起吊下降的过程中，出现定位销64的下端与上管座中的部件抵触的情况时，定位销64能自适应的在销套64a内滑动，使得安装板63能继续的下降。

如图4所示，较佳者，所述销套64a内设置一螺旋弹簧64b，螺旋弹簧64b套设于定位销64的上端外，且螺旋弹簧64b抵压于定位销64与销套64a之间；藉由螺旋弹簧64b实现定位销64呈弹性的设置于销套64a中，取材方便且结构简单实用。

如图4所示，较佳者，卡板66与芯杆4藉由相互啮合的螺纹呈可拆卸的连接；具体地，卡板66中心处开设有螺孔，芯杆4的下端具有为螺杆结构，藉由螺杆结构与螺孔的啮合，实现卡板66与芯杆4的可拆卸连接，方便安装及拆卸，结构简单且实用。

结合图1-图4所示，当需要对乏燃料水池中燃料组件的上管座中的板簧的压紧力进行的测量时，将吊车挂钩挂于上支撑机构2的吊架22，从而将本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置100吊起并移动至乏燃料水池中的燃料组件的正上方，控制吊车，使本实用新型缓慢的下降，使得定位销64的下端插入上管座的导流孔中，使得压板65承载于上管座的板簧上，同时使十字结构的卡板66穿过燃料组件的上管座的通孔，当卡板66穿过上管座的通孔后，停止下降并转动手柄5至锁定状态，手柄5的转动通过芯杆4而带动卡板66转动至上管座的骨架下(即卡板的正上方不再是通孔)，随后启动伺服电机31，伺服电机31藉由锥形齿轮组32带动外管1旋转，外管1的旋转将带动丝杆61在竖直方向旋转，安装板63及压板65在定位销64的限制定位作用下，使丝杆61在竖直方向的旋转将使安装有丝杆螺母62的安装板63沿丝杆61竖直向下移动(即朝卡板方向移动)，安装板63竖直向下移动将使得压力传感器68与压板65抵触，此时上管座的板簧被压紧于压板65下，压力传感器68藉由与压板65的抵触可精准的获取板簧所受到的压紧力，该压紧力通过与压力传感器68电性连接的设置于乏燃料水池外的显示器可实时的读取数据；当对上管座的板簧测量完后，启动私服电机31，使得伺服电机31与测量时的旋转方向相反，安装有丝杆螺母62的安装板63将沿丝杆61竖直向上移动，从而使得设置于安装板63上的压力传感器68脱离与板簧的抵触，随后旋转手柄5至初始位置(即测量前的位置)，使得卡板66重新转动至上管座的通孔正下方，此时，通过吊机起吊本实用新型，卡板将从上管座的通孔中穿出而脱离上管座，随着吊机的起吊，本实用新型将从乏燃料水池中被吊起。由此可见，在板簧的压紧力测量过程中，上管座由于被卡板66所承载支撑，且压板65直接抵压于板簧上，因此在测量过程中，板簧是被夹持于卡板66与压板65之间进行的，无其它任何外力的干扰，测量精准可靠，同时，由于卡板66的对上管座的支撑，使得压板66对板簧所施加的压力，最终也藉由卡板66所承载支撑，卡板66在芯杆4的卡凸与推力球轴承69的作用下，其所受到的压力又传递至本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置100的丝杆61及丝杆螺母62的配结构上，因此在对板簧的压紧力测量过程中，上管座未受到本实用新型给予的压力，因此在板簧的压紧力测量过程中，不会对上管座及燃料组件造成损伤，确保了燃料组件的安全。因此，本实用新型的燃料组件板簧压紧力测量装置，不仅结构简单，而且在板簧的压紧力测量过程中还不会对上管座及燃料组件造成损伤，同时在乏燃料水池上操作即可完成，测量精准可靠且简便，实用性强。

另，本实用新型所涉及的燃料组件及其上管座的具体结构及工作原理，均为本领域普通技术人员所熟知的，在此不再作详细的说明。

以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种燃料组件板簧压紧力测量装置，用于测量燃料组件的上管座中的板簧的压紧力，其特征在于，所述燃料组件板簧压紧力测量装置包括：

外管，所述外管呈中空结构；

上支撑机构，所述上支撑机构包括支撑座及吊架，所述吊架设置于所述支撑座上；

驱动机构，所述驱动机构设置于所述支撑座上，所述外管的上端与所述驱动机构连接，所述驱动机构驱动所述外管旋转；

芯杆，所述芯杆内设于所述外管中，所述芯杆的上端与一手柄连接，所述手柄枢接于所述支撑座上，所述手柄转动一定角度后与所述支撑座锁定；

压紧力测量机构，所述压紧力测量机构包括丝杆、丝杆螺母、安装板、定位销、压板、卡板、压力传感器及显示器，所述丝杆的上端与所述外管的下端对接连接，所述丝杆螺母设置于所述安装板上，所述丝杆的下端呈啮合的穿过所述丝杆螺母，所述定位销的上端呈弹性的连接于所述安装板上，所述定位销的下端呈活动的穿过所述压板，所述定位销呈竖直设置，所述压板位于所述安装板的正下方且二者相互平行，所述芯杆的下端穿过所述外管后再穿过所述压板并与所述卡板呈可拆卸的连接，所述卡板呈十字结构，所述芯杆上位于所述压板的正下方设置有阻挡所述压板竖直下滑的一轴套，所述轴套距离所述卡板一定距离，所述卡板位于所述压板的正下方且二者相互平行，所述压力传感器设置于所述安装板上并朝向所述压板，所述压力传感器与所述显示器电性连接。

2.如权利要求1所述的燃料组件板簧压紧力测量装置，其特征在于，还包括推力球轴承，所述推力球轴承设置于所述外管与所述丝杆之间，所述外管与所述丝杆藉由所述推力球轴承对接连接。

3.如权利要求2所述的燃料组件板簧压紧力测量装置，其特征在于，所述芯杆上对应所述推力球轴承还设置有卡凸，所述卡凸设置于所述推力球轴承下方，所述芯杆竖直向上移动时，所述卡凸与所述推力球轴承抵触。

4.如权利要求1所述的燃料组件板簧压紧力测量装置，其特征在于，所述驱动机构包括伺服电机及锥形齿轮组，所述伺服电机呈水平设置于所述支撑座上，所述伺服电机的输出轴与所述锥形齿轮组的输入端连接，所述锥形齿轮组的输出端与所述外管的上端连接，所述伺服电机的水平转动藉由所述锥形齿轮组带动所述外管在竖直方向转动。

5.如权利要求1所述的燃料组件板簧压紧力测量装置，其特征在于，所述吊架呈Π形结构。

6.如权利要求5所述的燃料组件板簧压紧力测量装置，其特征在于，所述吊架的水平部上设置有两卡凸，两所述卡凸之间形成限位槽。

7.如权利要求1所述的燃料组件板簧压紧力测量装置，其特征在于，还包括销套，所述销套呈竖直的设置于所述安装板上，所述定位销的上端呈弹性的滑动卡设于所述销套内。

8.如权利要求7所述的燃料组件板簧压紧力测量装置，其特征在于，所述销套内设置一螺旋弹簧，所述螺旋弹簧套设于所述定位销的上端外，且所述螺旋弹簧抵压于所述定位销与所述销套之间。

9.如权利要求1所述的燃料组件板簧压紧力测量装置，其特征在于，所述卡板与所述芯杆藉由相互啮合的螺纹呈可拆卸的连接。