CN219368609U - 燃料组件燃料棒与下管座间隙的检查装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种燃料组件燃料棒与下管座间隙的检查装置，进一步的，检查装置包括模拟下管座基板检测挡板和多个测量销，模拟下管座基板包括基板基准面，检测挡板包括挡板基准面，基板基准面与挡板基准面之间形成检测区间，多个测量销的一端分别与多个燃料棒一一对应贴合，多个测量销的另一端均向检测区间侧延伸。通过比对测量销的端面和两个基准面的相对位置即可得出待测间隙是否合格的结论，操作直观便捷。

Description

燃料组件燃料棒与下管座间隙的检查装置

技术领域

本实用新型涉及一种燃料组件检查工具，具体而言，涉及一种燃料组件燃料棒与下管座间隙的检查装置。

背景技术

核燃料组件对制造检查工艺具有严格的要求，其中燃料棒与下管座的间隙检查是重要项目，但对于结构不同的组件类型，燃料棒与下管座的间隙差异较大。若使用塞尺测量，当靠近外侧的燃料棒与下管座的间隙大于内侧的间隙时，塞尺可以深入内侧测量；但是，当外侧的间隙小于内侧的间隙时，塞尺只能测量外侧的间隙，而不能深入内侧测量。这就可能造成测量数据的不充分，甚至遗漏内侧的测量数据。

当核燃料组件在结构设计上控制燃料棒与下管座间有较大的间隙时，使用通、止量块做上下限的定性检查，但止规量块检查会存在明显的干涉，有明显的遗漏位置无法检查。当核燃料组件在结构设计上控制燃料棒与下管座间仅保留较小空间时，棒束和下管座对通、止量块干涉严重，目前仍缺少针对该间隙的检测和测量方法。

现有技术CN106767319B公开了一种组件燃料棒间隙测量规及使用方法，通过在模拟下管座和模拟下管座基准板上设置开孔，将间隙测量销钉卡在模拟下管座与模拟下管座基准板之间，用手向待测组件燃料棒的方向推间隙测量销钉的小头端，直至所有的间隙测量销钉均推不动为止，然后观察间隙测量销钉小头端与模拟下管座的后表面的相对位置，来判断间隙测量是否合格。该技术方案需要使用检测工具逐个检查燃料棒，检查效率较低，且该检测工具结构较为复杂，加工制造难度大。

实用新型CN208901989U公开了一种车辆侧围检具，包括：检具本体，检具本体朝向沉台平面的面为第一基准面，第一基准面上设有至少2个基准垫块，检具本体朝向侧围外板保杠安装处的待检测轮廓面的面为第二基准面；检具本体上具有定位孔，定位孔的孔位与沉台平面上的保险杠安装孔的位置相对，每个定位孔上均配设有一套定位销组件。这个方案与燃料组件燃料棒与下管座间隙的检查无关。

鉴于以上技术问题，特推出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种燃料组件燃料棒与下管座间隙的检查装置，用于提高待测间隙的检测效率。

为了实现上述目的，本实用新型提出一种，检查装置包括模拟下管座基板、检测挡板和多个测量销，模拟下管座基板包括基板基准面，检测挡板包括挡板基准面，基板基准面与挡板基准面之间形成检测区间，多个测量销的一端分别与多个燃料棒一一对应贴合，多个测量销的另一端均向检测区间侧延伸。

进一步的，模拟下管座基板上设置有多个测量销孔，多个测量销孔中被多个测量销分别穿过，测量销孔为通孔且具有柱形沉孔。

进一步的，柱形沉孔位于模拟下管座基板远离燃料棒的一侧。

进一步的，测量销包括销柱段和销台段，销柱段穿过通孔并与燃料棒贴合，销台段至少部分进入柱形沉孔中。

进一步的，销柱段的长度大于销台段的长度，销柱段的直径小于销台段的直径。

进一步的，销台段的长度小于柱形沉孔的深度。

进一步的，销台段长度根据燃料棒与下管座待测间隙的公差设置。

进一步的，销柱段的长度根据所述模拟下管座基板的厚度和待测间隙设置。

进一步的，挡板基准面距离基板基准面的距离根据待测间隙的公差设置。

进一步的，销台段的端面位于检测区间内，待测间隙处于合格范围内。

进一步的，销台段的端面位于检测区间之外且位于模拟下管座基板一侧，待测间隙大于合格范围的上限。

进一步的，销台段的端面位于检测区间之外且位于检测挡板一侧，待测间隙小于合格范围的下限。

进一步的，检测挡板与模拟下管座基板滑动连接，销台段限制检测挡板的滑动。

进一步的，检查装置包括模拟下管座，模拟下管座包括模拟下管座基板，燃料棒安装在模拟下管座上。

进一步的，检查装置还包括导向管和用于固定模拟下管座与导向管的轴间螺钉。

应用本实用新型的技术方案，至少实现了如下有益效果：

1、本装置通过设置测量销和两个检测基准面，通过简单比对测量销的端面和两个基准面的相对位置即可得出待测间隙是否合格的结论，操作直观便捷；

2、本装置通过设置多个与燃料棒一一对应的多个测量销，可以同时检测整个燃料组件所有的燃料棒与下管座间隙的尺寸，避免了逐个检测，提高了检测的效率；

3、本装置通过检查测量销端面与检测基准面的硬性配合状态，降低了目视带来的检测误差，检测精度较高；

4、本装置通过设置检测挡板可沿模拟下管座基板滑动，方便迅速地定位待测间隙小于合格范围的燃料棒，进一步提高了检测的效率；

5、本装置可以将测量销从测量销孔中取出，并利用专用数显卡尺准确测量不合格位置处的待测间隙尺寸。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型实施例的装置正视图；以及

图2示出了本实用新型实施例的装置剖视图；以及

图3示出了本实用新型实施例的装置示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、模拟下管座基板；2、检测挡板；3、测量销；4、检测区间；5、燃料棒；6、测量销孔；7、柱形沉孔；8、销柱段；9、销台段；10、基板基准面；11、导向管；12、轴间螺钉；13、挡板基准面；14、待测间隙。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本实用新型所要求保护的范围。术语“包括”在使用时表明存在特征，但不排除存在或增加一个或多个其它特征；术语“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；此外，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。

在描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施例：

当前在测量燃料组件燃料棒与下管座间隙时缺乏合适的技术方案，本发明提出一种燃料组件燃料棒与下管座间隙的检查装置，通过设置测量销和两个检测基准面，通过简单比对测量销的端面和两个基准面的相对位置即可得出待测间隙是否合格的结论。

如图1所示，本实用新型提出的检查装置包括模拟下管座基板1、检测挡板2和多个测量销3，模拟下管座基板1上具有基板基准面10，检测挡板2上具有挡板基准面13，基板基准面10与挡板基准面13之间形成检测区间4。

多个测量销3的一端分别对应与多个燃料棒5贴合，多个测量销3的另一端向检测区间4侧延伸。测量销3的另一端可能位于检测区间4之内，也可能位于检测区间4之外。通过简单比对测量销的端面和两个基准面的相对位置即可得出待测间隙14是否合格的结论，操作直观便捷。

此外，模拟下管座基板1上远离燃料棒的一侧面为基板基准面10，检测挡板2与模拟下管座基板1滑动连接，检测挡板靠近模拟下管座基板且与基板基准面10平行的一侧面为挡板基准面13。

如图2所示，在模拟下管座基板1上设置有多个测量销孔6，多个测量销分别穿过多个测量销孔6中并与燃料棒贴合。测量销孔6均为通孔且具有柱形沉孔7结构。柱形沉孔7位于模拟下管座基板5远离燃料棒5的一侧，也即基板基准面10上。通过设置多个与燃料棒一一对应的多个测量销，可以同时检测整个燃料组件所有的燃料棒与下管座间隙的尺寸，避免了逐个检测，提高了检测的效率

此外，测量销3包括销柱段8和销台段9两段，销柱段8穿过测量销孔6的通孔并与燃料棒5贴合，销台段9则至少部分进入柱形沉孔7中。柱形沉孔和销柱段的配合可以对测量销起到限位的作用。测量销具有结构简单，方便批量制造的优点。

具体来说，测量销尺寸设计上，测量销3的销柱段8的长度大于销台段9的长度，销柱段8的直径小于销台段9的直径。销柱段8的直径小于测量销孔6的通孔直径，销台段9的直径小于柱形沉孔7的直径，销台段9的直径大于测量销孔6的通孔直径。优选地，销柱段8的直径小于测量销孔6的通孔直径0.15mm，使得测量销与模拟下管座基板得以配合。

在本申请中，设置销台段9的长度小于柱形沉孔7的深度，使得测量销的销台段9能够全部沉入柱形沉孔7中。销台段9长度根据燃料棒与下管座待测间隙14的公差设置。优选地，在本实施例中，燃料棒下端塞与下管座间隙的理论间隙公差带为3.2mm，柱形沉孔的深度设置为4mm。本申请的检查装置用于检测待测间隙的公差是否在±1.6mm之间。

在本申请中，销柱段8的长度根据模拟下管座基板1的厚度和待测间隙值设置，可通过计算获得销柱段的长度。挡板基准面13距离基板基准面10的距离也根据待测间隙14的公差设置。优选地，在本实施例中，挡板基准面13距离基板基准面10的距离设置为3.2mm，销柱段的长度设置为模拟下管座基板1的厚度与待测间隙的理论最大值之和。

本实施例的具体实施过程如下：

如图3所示，本装置主要包括一个模拟下管座和一个检测挡板2，模拟下管座包括模拟下管座基板1，在模拟下管座上加工有264个测量销孔、24个轴间螺钉孔，共计289个孔均按照真实的下管座的结构分布。并准备264个测量销和24个轴间螺钉，将轴间螺钉孔与轴间螺钉适配，测量销插入到测量销孔中。轴间螺钉为真实的下管座使用的紧固螺钉，起到固定下管座与导向管的作用。

将带测量销的模拟下管座与燃料棒完成燃料组件的安装，并用轴间螺钉将下管座与导向管固定。之后安装检测挡板，将检测挡板与模拟下管座基板滑动连接，检测挡板加工为台阶状，并使得台阶尺寸与模拟下管座基板外形能够配合。

手动将264个测量销的销台段向靠近燃料棒的方向推进，使得每个测量销的销柱段的端面与燃料棒贴紧。之后便可开始检测环节，若销台段9的端面位于检测区间4内，待测间隙处于合格范围内。若销台段9的端面位于检测区间4之外且位于模拟下管座基板1一侧，待测间隙大于合格范围的上限。若销台段9的端面位于检测区间4之外且位于检测挡板2一侧，待测间隙小于合格范围的下限。

具体来讲，检测待测间隙是否合格的标准如下：

(1)若测量销顶销柱段的端面与燃料棒贴紧，而测量销销台段的端面与基板基准面平齐，则此时燃料棒与下管座间隙处在合格范围的上限；当间隙尺寸继续增大超出合格范围，测量销销台段的端面直接没入模拟下管座基板的柱形沉孔之中。

(2)若测量销顶销柱段的端面与燃料棒贴紧，而测量销销台段的端面较基板基准面明显突起，与挡板基准面平齐时，燃料棒与下管座间隙处在合格范围的下限。此时需利用检测挡板沿着模拟下管座基板滑移，若检测挡板因测量销销台段高度超限而无法滑动，即销台段9限制了检测挡板4的滑动，则此处燃料棒与下管座间隙处低于合格范围的下限。

(3)基板基准面10与挡板基准面13之间的距离为3.2mm，形成一个同燃料棒与下管座间隙公差相对应的公差带，当测量销销台段的端面处于两者之间，说明待测的间隙尺寸处于合格范围内。

在检测过程中，通过目视比较测量销销台段的端面与基板基准面及柱形沉孔的相对位置状态来判断燃料棒与下管座间隙是否超过上限值，检查测量销端面与检测基准面的硬性配合状态，降低了目视带来的检测误差，检测精度较高。

利用检测挡板在模拟下管座基板上进行滑动，通过测量销是否限制了检测挡板的滑动快速判断燃料棒与下管座间隙是否低于下限值。本装置通过设置检测挡板可沿模拟下管座基板滑动，方便迅速地定位待测间隙小于合格范围的燃料棒，进一步提高了检测的效率。

本装置还可以将测量销从测量销孔中取出，并利用专用数显卡尺准确测量不合格位置处的待测间隙尺寸。

总之，从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现如下技术效果：1、本装置通过设置测量销和两个检测基准面，通过简单比对测量销的端面和两个基准面的相对位置即可得出间隙是否合格的结论，操作直观便捷；2、本装置通过设置多个与燃料棒一一对应的多个测量销，可以同时检测整个燃料组件所有的燃料棒与下管座间隙的尺寸，避免了逐个检测，提高了检测的效率；3、本装置通过检查测量销端面与检测基准面的硬性配合状态，降低了目视带来的检测误差，检测精度较高；4、本装置通过设置检测挡板可沿模拟下管座基板滑动，方便迅速地定位待测间隙小于合格范围的燃料棒，进一步提高了检测的效率；5、本装置可以将测量销从测量销孔中取出，并利用专用数显卡尺准确测量不合格位置处的待测间隙尺寸。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种燃料组件燃料棒与下管座间隙的检查装置，其特征在于：所述检查装置包括模拟下管座基板(1)、检测挡板(2)和多个测量销(3)，所述模拟下管座基板(1)包括基板基准面(10)，所述检测挡板(2)包括挡板基准面(13)，所述基板基准面(10)与所述挡板基准面(13)之间形成检测区间(4)，所述多个测量销(3)的一端分别与多个燃料棒(5)一一对应贴合，所述多个测量销(3)的另一端均向所述检测区间(4)侧延伸。

2.根据权利要求1所述的检查装置，其特征在于：所述模拟下管座基板(1)上设置有多个测量销孔(6)，所述多个测量销孔(6)中被所述多个测量销分别穿过，所述测量销孔(6)为通孔且具有柱形沉孔(7)。

3.根据权利要求2所述的检查装置，其特征在于：所述柱形沉孔(7)位于所述模拟下管座基板(1)远离所述燃料棒(5)的一侧。

4.根据权利要求3所述的检查装置，其特征在于：所述测量销(3)包括销柱段(8)和销台段(9)，所述销柱段(8)穿过所述通孔并与所述燃料棒(5)贴合，所述销台段(9)至少部分进入所述柱形沉孔(7)中。

5.根据权利要求4所述的检查装置，其特征在于：所述销柱段(8)的长度大于所述销台段(9)的长度，所述销柱段(8)的直径小于所述销台段(9)的直径。

6.根据权利要求4所述的检查装置，其特征在于：所述销台段(9)的长度小于所述柱形沉孔(7)的深度。

7.根据权利要求5所述的检查装置，其特征在于：所述销台段(9)长度根据燃料棒与下管座待测间隙(14)的公差设置。

8.根据权利要求7所述的检查装置，其特征在于：所述销柱段(8)的长度根据所述模拟下管座基板(1)的厚度和所述待测间隙(14)设置。

9.根据权利要求8所述的检查装置，其特征在于：所述挡板基准面(13)距离所述基板基准面(10)的距离根据所述待测间隙(14)的公差设置。

10.根据权利要求7-9中的任一项所述的检查装置，其特征在于：所述销台段(9)的端面位于所述检测区间(4)内，所述待测间隙(14)处于合格范围内。

11.根据权利要求7-9中的任一项所述的检查装置，其特征在于：所述销台段(9)的端面位于所述检测区间(4)之外且位于所述模拟下管座基板(1)一侧，所述待测间隙(14)大于合格范围的上限。

12.根据权利要求7-9中的任一项所述的检查装置，其特征在于：所述销台段(9)的端面位于所述检测区间(4)之外且位于所述检测挡板(2)一侧，所述待测间隙(14)小于合格范围的下限。

13.根据权利要求12所述的检查装置，其特征在于：所述检测挡板(2)与所述模拟下管座基板(1)滑动连接，所述销台段(9)限制所述检测挡板(2)的滑动。

14.根据权利要求1所述的检查装置，其特征在于：所述检查装置包括模拟下管座，所述模拟下管座包括所述模拟下管座基板(1)，所述燃料棒安装在所述模拟下管座上。

15.根据权利要求14所述的检查装置，其特征在于：所述检查装置还包括导向管(11)和用于固定所述模拟下管座与所述导向管(11)的轴间螺钉(12)。