RU196768U1

RU196768U1 - Measuring bracket

Info

Publication number: RU196768U1
Application number: RU2019129263U
Authority: RU
Inventors: Сергей Витальевич Амосов; Сергей Владленович Павлов; Дмитрий Иванович Правдин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Сосны"
Priority date: 2019-09-16
Filing date: 2019-09-16
Publication date: 2020-03-16

Abstract

Полезная модель относится к измерительным устройствам и может применяться для определения геометрических параметров ТВС. Скоба измерительная содержит основание, рельсовую направляющую, две подпружиненные губки с возможностью перемещения вдоль по рельсовой направляющей, два пневмоцилиндра, четыре упора, два клина, два концевых выключателя, шесть дифференциально-трансформаторных датчиков. Причем четыре датчика установлены попарно на каждой из губок таким образом, что штоки и упор одной пары датчиков расположены напротив штоков и упора второй пары датчиков, один датчик установлен на одной из губок таким образом, что его шток упирается в упор, расположенный на противоположной губке, один датчик установлен на основании таким образом, что его шток упирается в упор, установленный на противолежащей губке. Полезная модель позволяет расширить арсенал технических средств, предназначенных для измерения геометрических параметров ТВС. Техническим результатом полезной модели является работоспособность измерительного устройства в водной среде, а также уменьшение его габаритов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.The utility model relates to measuring devices and can be used to determine the geometric parameters of fuel assemblies. The measuring bracket contains a base, a rail guide, two spring-loaded jaws with the ability to move along the rail, two pneumatic cylinders, four stops, two wedges, two limit switches, six differential transformer sensors. Moreover, four sensors are installed in pairs on each of the jaws so that the rods and the stop of one pair of sensors are opposite the rods and the stop of the second pair of sensors, one sensor is installed on one of the jaws in such a way that its rod abuts against the stop located on the opposite jaw, one sensor is mounted on the base in such a way that its rod abuts against a stop mounted on the opposite jaw. The utility model allows you to expand the arsenal of hardware designed to measure the geometric parameters of fuel assemblies. The technical result of the utility model is the operability of the measuring device in the aquatic environment, as well as the reduction of its dimensions. 1 s.p. f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к измерительным устройствам и может применяться в стендах инспекции и ремонта отработавших ТВС ВВЭР-1000 для определения геометрических параметров ТВС.The utility model relates to measuring devices and can be used in stands for inspection and repair of spent VVER-1000 fuel assemblies for determining the geometric parameters of fuel assemblies.

В процессе эксплуатации в условиях активной зоны ядерных реакторов происходит изменение геометрических параметров тепловыделяющих сборок (ТВС). Увеличивается размер «под ключ» дистанционирующих решеток (ДР), изменяется длина твэлов, направляющих каналов и каркасных уголков, появляются изгибные деформации и деформации скручивания. Изменения формы и размеров тепловыделяющих сборок, достигнув предельных значений, могут стать ограничивающим фактором работоспособности и эксплуатации ядерного реактора [Гибадуллин И.И. Определение параметров формоизменения отработавших ТВС ВВЭР-1000 по результатам стендовых измерений // Студенческий форум: электрон. научн. журн. 2017. №8(8). URL: https://nauchforum.ru/journal/stud/8/23308]. поэтому контроль геометрических размеров ТВС имеет первостепенное значение.During operation in the conditions of the active zone of nuclear reactors, the geometric parameters of the fuel assemblies (FA) change. The “turnkey” size of the spacer grids (DR) is increasing, the length of the fuel rods, the guide channels and the frame corners is changing, and bending and twisting strains appear. Changes in the shape and size of fuel assemblies, reaching limit values, can become a limiting factor in the operability and operation of a nuclear reactor [Gibadullin II Determination of the parameters of the shape change of spent fuel assemblies VVER-1000 according to the results of bench measurements // Student forum: electron. scientific journal 2017. No8 (8). URL: https://nauchforum.ru/journal/stud/8/23308]. therefore, control of the geometric dimensions of fuel assemblies is of paramount importance.

Известно устройство для измерения геометрических размеров ТВС [В.Г. Дворецкий, В.Б. Иванов, Н.С. Глушак и др. Методика измерения геометрических размеров и формы чехла ТВС: препринт: НИИАР-3 (806). - Димитровград, 1991]. Устройство применяется в послереакторных исследованиях ТВС ВВЭР-1000. Устройство содержит горизонтальную плиту, два пневмоцилиндра, три пары индуктивных преобразователей типа «магнитная линейка» в комплекте с измерительно-вычислительным блоком. Индуктивные преобразователи предназначены для измерения значений размеров ободов дистанционирующих решеток, необходимых для вычисления геометрических размеров ТВС, а именно: размер «под ключ», прогиб (изгиб) ТВС и его направление, а также угол скручивания ТВС.A device for measuring the geometric dimensions of fuel assemblies [V.G. Butler, V.B. Ivanov, N.S. Glushak et al. Technique for measuring the geometric dimensions and shape of a TVS cover: preprint: NIIAR-3 (806). - Dimitrovgrad, 1991]. The device is used in post-reactor studies of VVER-1000 fuel assemblies. The device contains a horizontal plate, two pneumatic cylinders, three pairs of inductive transducers of the “magnetic ruler” type complete with a measuring and computing unit. Inductive converters are designed to measure the size of the rim of the spacer grids needed to calculate the geometric dimensions of the fuel assembly, namely: turnkey size, deflection (bending) of the fuel assembly and its direction, as well as the twist angle of the fuel assembly.

Недостатком известного устройства является невозможность измерения геометрических размеров ТВС, размещенных в бассейнах выдержки реакторов.A disadvantage of the known device is the inability to measure the geometric dimensions of fuel assemblies located in the reactor holding pools.

Указанный недостаток обусловлен большими габаритами устройства, а также наличием индуктивных преобразователей типа «магнитная линейка» применение которых невозможно в водной среде.This drawback is due to the large dimensions of the device, as well as the presence of inductive transducers of the “magnetic ruler” type, the use of which is impossible in an aqueous medium.

Техническим результатом полезной модели является расширение арсенала технических средств, предназначенных для измерения геометрических параметров ТВС.The technical result of the utility model is to expand the arsenal of hardware designed to measure the geometric parameters of fuel assemblies.

Технический результат достигается тем, что измерительная скоба содержит: основание, рельсовую направляющую, неподвижно закрепленную на основании, две губки, подвижно установленные друг напротив друга на рельсовой направляющей и соединенные между собой пружиной, два пневмоцилиндра двухстороннего действия, два концевых выключателя, два клина, четыре жестких упора, шесть дифференциально-трансформаторных датчиков, способных работать в водной среде. Четыре из шести датчиков предназначены для измерения угла поворота дистанционирующей решетки ТВС, один предназначен для измерения поперечного размера ТВС, один предназначен для измерения смещения грани дистанционирующей решетки ТВС относительно оси симметрии скобы.The technical result is achieved by the fact that the measuring bracket comprises: a base, a rail guide fixedly mounted on the base, two jaws movably mounted opposite each other on the rail guide and interconnected by a spring, two double-acting pneumatic cylinders, two limit switches, two wedges, four hard stop, six differential transformer sensors capable of working in the aquatic environment. Four of the six sensors are used to measure the angle of rotation of the fuel assembly spacer grid, one is used to measure the transverse size of the fuel assembly, and one is used to measure the displacement of the face of the fuel assembly spacer grid relative to the axis of symmetry of the bracket.

Четыре датчика для измерения угла поворота дистанционирующей решетки ТВС установлены попарно на каждой из губок таким образом, что штоки одной пары датчиков расположены напротив штоков второй пары датчиков. Между датчиками на каждой из губок установлен жесткий упор для контакта с ТВС.Four sensors for measuring the angle of rotation of the fuel assembly spacer grid are mounted in pairs on each of the jaws in such a way that the rods of one pair of sensors are located opposite the rods of the second pair of sensors. Between the sensors on each of the jaws there is a hard stop for contact with fuel assemblies.

Датчик для измерения поперечного размера дистанционирующей решетки перпендикулярно оси симметрии скобы, закреплен на одной из губок, причем шток датчика упирается в упор, расположенный на противоположной губке.A sensor for measuring the transverse dimension of the spacer grid perpendicular to the axis of symmetry of the bracket is mounted on one of the jaws, with the sensor rod abutting against a stop located on the opposite jaw.

Датчик для измерения смещения грани дистанционирующей решетки ТВС относительно оси симметрии скобы закреплен на основании таким образом, что шток датчика упирается в упор, установленный на противолежащей губке.A sensor for measuring the displacement of the face of the spacer grid of the fuel assembly relative to the axis of symmetry of the bracket is fixed on the base so that the sensor rod abuts against an emphasis mounted on the opposite jaw.

Датчики выбираются с различным диапазоном измерения в зависимости от измеряемых параметров.Sensors are selected with different measuring ranges depending on the measured parameters.

Для измерения угла поворота требуются высокочувствительные датчики с относительно малой погрешностью измерения. В конкретном случае исполнения выбираются датчики с диапазоном измерений ±2,5 мм.To measure the angle of rotation, highly sensitive sensors with a relatively small measurement error are required. In the specific case of execution, sensors with a measuring range of ± 2.5 mm are selected.

Для измерения поперечного размера дистанционирующей решетки требуется датчик с большим, чем для измерения угла поворота диапазоном измерений. В конкретном случае исполнения выбран датчик с диапазоном ±5,0 мм.To measure the transverse dimension of the spacer grid, a sensor with a larger measuring range than that for measuring the angle of rotation is required. In the specific case, a sensor with a range of ± 5.0 mm is selected.

Датчик для измерения смещения грани дистанционирующей решетки выбирается с наибольшим диапазоном измерений, поскольку вероятная величина смещения грани превосходит по абсолютным значениям величину угла поворота и величину изменения поперечного размера дистанционирующей решетки. В конкретном случае исполнения выбран датчик с диапазоном измерений ±25,0 мм.The sensor for measuring the displacement of the face of the spacer lattice is selected with the largest measurement range, since the probable value of the displacement of the face exceeds in absolute values the value of the angle of rotation and the magnitude of the change in the transverse size of the spacing grid. In the specific case, a sensor with a measuring range of ± 25.0 mm was selected.

Рельсовая направляющая закреплена на основании и служит для перемещения подвижных губок с установленными датчиками по заданной линейной траектории.The rail is fixed to the base and serves to move the movable jaws with installed sensors along a given linear path.

Губки установлены друг напротив друга на рельсовой направляющей с возможностью перемещения в обе стороны вдоль направляющей и соединены пружиной.The jaws are mounted opposite each other on a rail with the possibility of moving in both directions along the rail and are connected by a spring.

Два пневмоцилиндра двухстороннего действия закреплены на основании и предназначены для сведения и разведения губок.Two double-acting pneumatic cylinders are fixed on the base and are intended for mixing and breeding sponges.

Концевые выключатели закреплены на основании и предназначены для контроля текущего положения губок скобы (датчики разведены - да/нет).Limit switches are fixed on the base and are designed to control the current position of the jaws of the bracket (the sensors are separated - yes / no).

Claims

1. Measuring bracket containing a base, a rail, two spring-loaded jaws with the ability to move along the rail, two pneumatic cylinders, four stops, two wedges, two limit switches, six differential transformer sensors, with four sensors installed in pairs on each of the jaws so that the rods and the stop of one pair of sensors are located opposite the rods and the stop of the second pair of sensors, one sensor is mounted on one of the jaws so that its rod abuts against the stop, is located mounted on the opposite jaw, one sensor is mounted on the base in such a way that its rod abuts against the stop mounted on the opposite jaw.

2. The bracket according to claim 1, characterized in that the six differential transformer sensors are four sensors with a measurement range of ± 2.5 mm, one sensor with a measurement range of ± 5.0 mm and one sensor with a measurement range of ± 25.0 mm