[發明專利]船用核反應堆控制棒驅動機構傾覆狀態下驅動桿自鎖裝置

在審

• 申請號: 201710834021.7
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107633886A
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 駱青松;周軍城;唐寶強;張曉輝;彭威偉;周梓丞;李杰;梅國柱;孔凡富
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一九研究所
• 主分類號: G21C7/14
• 分類號: G21C7/14
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司42104
• 代理人: 徐祥生

技術領域

本發明涉及船用自鎖裝置，具體而言是船用核反應堆控制棒驅動機構傾覆狀態下驅動桿自鎖裝置。

背景技術

控制棒驅動機構作為反應堆控制系統和核安全保護系統的執行機構，是海洋核動力平臺核反應堆的關鍵設備之一，其主要功能是在船的傾斜、搖擺、沖擊等條件下，能按照指令提升、下插和保持控制棒組件，進而實現反應堆啟動、調節功率、維持功率和正常停堆的功能。海洋核動力平臺運行時會遭遇惡劣海況，為考慮極端情況下比如平臺傾覆后的核安全，必須使已經回插入堆芯的控制棒仍能保持在燃料組件內，維持反應堆的次臨界狀態。為此，設計出結構簡單、安全可靠并能確保在傾覆狀態下鎖定驅動桿的船用核反應堆控制棒驅動機構傾覆狀態下驅動桿自鎖裝置十分必要。

發明內容

本發明的目的是提供一種結構簡單、安全可靠并能確保在傾覆狀態下鎖定驅動桿的船用核反應堆控制棒驅動機構傾覆狀態下驅動桿自鎖裝置。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：船用核反應堆控制棒驅動機構傾覆狀態下驅動桿自鎖裝置，包括耐壓殼體、驅動桿和壓蓋，耐壓殼體、驅動桿和壓蓋之間形成環狀空腔，其特征是驅動桿上與環狀空腔相應的部位設置有環形槽，環狀空腔內設置有自鎖機構，自鎖機構包括頂蓋、底座、滑塊座和滑塊，滑塊座的上端和下端分別與頂蓋和底座連接，滑塊包括基板和凸臺，基板的兩個平行的側面上開設有與基板的內表面呈20°-45°角的“C”型槽，“C”型槽中設置3-6粒滾珠，滾珠露出“C”型槽的槽面，凸臺可隨滑塊的滑動進入或者離開環形槽，滑塊座為圓形框架結構，滑塊座的圓弧面上設置有四個以上的滑槽，滑槽的兩個側壁上設置有與“C”型槽相應的圓槽滑軌，滑塊安裝在滑槽內并通過“C”型槽與圓槽滑軌的配合沿圓槽滑軌滑動，自鎖機構與驅動桿同軸線布置。

進一步地，所述滑槽沿滑塊座的圓弧面均勻布置。

進一步地，所述滑塊座的圓弧面上設置有六個滑槽。

進一步地，所述“C”型槽中設置4粒滾珠。

進一步地，所述頂蓋上與滑塊對應的位置開設方槽，所述底座上與滑塊對應的位置開設斜槽，斜槽的寬度小于滑塊的寬度。

采用本發明，當平臺左右搖擺角度不超過±22.5°時，驅動桿上升和下降均不受影響；當平臺搖擺角度超過22.5°后，平臺發出停堆信號，控制棒在極短時間內下插回堆芯；當平臺完全傾覆時，滑塊的凸臺進入環形槽，控制棒組件無法從堆芯中倒出，從而達到維持反應堆次臨界狀態的目的。本發明結構簡單、安全可靠。

附圖說明

圖1是本發明結構示意圖；

圖2是本發明的自鎖機構結構示意圖；

圖3是本發明的滑塊座結構示意圖；

圖4是本發明的滑塊結構示意圖；

圖5是本發明的頂蓋結構示意圖；

圖6是本發明的底座結構示意圖；

圖7是本發明的一個實施例在傾斜角為60°時滑塊凸臺位置的示意圖；

圖8是本發明的一個實施例在傾斜角為76.7°時滑塊凸臺位置的示意圖；

圖9是本發明的一個實施例在傾斜角為106.7°時滑塊凸臺位置的示意圖；

圖10是本發明的一個實施例在傾斜角為180°時滑塊凸臺位置的示意圖。

圖中：1-耐壓殼體；2-驅動桿；2.1-環形槽；3-壓蓋；4-環狀空腔；5-自鎖機構；6-頂蓋；6.1-方槽；7-底座；7.1-斜槽；8-滑塊座；8.1-滑槽；9-滑塊；9.1-基板；9.1.1-“C”型槽；9.2-凸臺；10-滾珠；11-圓槽滑軌。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步的說明，但該實施例不應理解為對本發明的限制。