[發(fā)明專利]一種燃料棒更換裝置用夾頭

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810094289.2
• 申請日: 2008-04-25
• 公開（公告）號: CN101271738A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設計）人: 蔡銀根;周云清;劉家正;朱麗兵;陳瑜
• 申請（專利權）人: 上海核工程研究設計院
• 主分類號: G21C19/105
• 分類號: G21C19/105;G21C3/335
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心
• 代理人: 高尚梅

技術領域

本發(fā)明屬于用于反應堆中更換核燃料的設備，具體為更換損壞的燃料棒的裝置的夾頭。

背景技術

燃料棒更換裝置是核電廠燃料組件修復系統(tǒng)的重要設備之一，適用于核電廠燃料組件中破損燃料棒的檢測和更換。其功能是通過無損檢測對破損燃料組件中的燃料棒作逐根檢查，確定其中已破損的燃料棒，然后用新燃料棒或其它備用棒更換其中已破損的燃料棒，更換完成后再將該燃料組件重新放到堆內，使未達到燃耗深度的破損燃料組件能夠回堆復用，以提高核電廠的經(jīng)濟性。

燃料棒更換裝置中，夾頭是一個關鍵部件，它主要用來抓取燃料棒，以實現(xiàn)燃料棒的檢測和更換。

美國專利US4,903,281公開了一種燃料棒抓取用的彈性夾頭，該彈性夾頭包括一個外套和一個內套，內套端部設有夾爪，外套有一個朝向端部的漸縮面，外套末端在燃料棒正上方下落，使得燃料棒伸入彈性夾頭，之后，組合件在直流電動機帶動下提升，使得外套相對于內套上升，以壓緊里面的夾爪，鎖緊燃料棒。該夾頭的缺點在于，當發(fā)生斷電時，外套失去動力下落會導致燃料棒從夾頭中脫出，不夠安全。

中國專利CN94193513.2公開了一種燃料組件的裝載設備，該設備中包括一個燃料棒的夾取裝置，它由一個長的拉桿組成，拉桿包括一個由內桿構成的內部和一個由外套管構成的外部，內桿的頭部連接有開槽形成的管狀夾取簧片；內桿的尾部固定有一個端頭，外管的尾部與一個滑動安裝在內桿上的環(huán)形件固定連接，螺旋彈簧安裝在端頭和環(huán)形件之間，外管上開有滑動槽，固定在內桿上的板件能在滑動槽內滑動。使用時，將板件拉起，則內桿向上運動，彈簧被壓縮，外管連同其端部的的壓緊片一起上升，夾取簧片張開，抓取燃料棒，之后，放下板件，彈簧將外管彈回原位，使得壓緊片壓緊夾取簧片，鎖住燃料棒。該燃料棒夾頭對燃料棒的鎖緊完全依賴于外管的夾緊，這種夾緊裝置在夾持燃料棒時不夠可靠。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種燃料棒更換裝置用夾頭，它能通過簡單的動作實現(xiàn)對燃料棒的抓取或脫離，且能在抓取燃料棒后鎖緊夾頭，夾持燃料棒安全可靠。

本發(fā)明的技術方案如下：

一種燃料棒更換裝置用夾頭，包括鎖緊套管和設在鎖緊套管內的彈性夾頭管，鎖緊套管下部有一擴口錐面，彈性夾頭管下端內側與燃料棒頭部相配，彈性夾頭管下部管壁上開有至少兩個縱向細槽，彈性夾頭管內設有擴口脹管，擴口脹管的上部與彈性夾頭管固定連接，擴口脹管的下端管壁上開有至少兩個縱向細槽，擴口脹管的下部內壁上設有至少一對內凸的弧形脹頭，彈性夾頭管和擴口脹管中部均開有縱向長槽；擴口脹管內設有可上下滑動的芯棒，芯棒包括連接桿和連接桿下端的端頭，端頭直徑略大于脹頭間距，連接桿直徑小于脹頭間距，芯棒的端頭與連接桿之間平滑過渡，芯棒和鎖緊套管上均開有鍵槽，連鎖鍵依次穿過鎖緊套管的鍵槽、彈性夾頭管的長槽、擴口脹管的長槽、芯棒的鍵槽，將鎖緊套管和芯棒連接在一起。

上述技術方案所述的彈性夾頭管下部管壁上開有三個縱向細槽，細槽沿周向均勻分布；所述的擴口脹管的下端管壁上開有三個縱向細槽，細槽沿周向均勻分布。

本發(fā)明的效果在于：結構簡單，通過一個零件(芯棒)的單一的提升和下插動作就實現(xiàn)了對燃料棒的抓取或脫離，且能在抓取燃料棒后依靠彈性夾頭管本身的夾緊力和鎖緊套管的夾緊力共同鎖定抓頭，從而使燃料棒的檢測和更換過程中抓取燃料棒安全可靠。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的一種燃料棒更換裝置用夾頭的結構示意圖；

圖2是圖1中鎖緊套管的結構示意圖；

圖3是彈性夾頭管的結構示意圖；

圖4是圖3的俯視圖；

圖5是圖1中擴口脹管的結構示意圖；

圖6是圖5的俯視圖；

圖7是圖5的左視圖；

圖8是圖1中連鎖鍵的示意圖；

圖9是圖1中芯棒的結構示意圖

圖10為圖1中燃料棒更換裝置用夾頭在芯棒提升后的結構示意圖。

圖中，1鎖緊套管，2擴口脹管，3連鎖鍵，4彈性夾頭管，5芯棒，6錐面，7鍵槽，8脹頭，9連接細管，10螺紋頭，11脹管細槽，12脹管長槽，13凹槽，14螺紋前部，15螺紋后部，16頭部17夾頭管細槽，18夾頭管長槽，19端頭，20連接桿，21鍵槽，22撐桿，23連接頭

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步地詳細描述。

如圖1所示，一種燃料棒更換裝置用夾頭，從外到內依次包括鎖緊套管1、彈性夾頭管4、擴口脹管2和芯棒5；

如圖2所示，鎖緊套管1下部有一擴口錐面6；