[發明專利]一種環形燃料組件導向管剪切檢測的裝置及方法

有效

• 申請號: 201811567416.6
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN111351720B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 杜浩;葛騰;郭繁林;許娟;孫建宇;張文輝;杜丹
• 申請（專利權）人: 中核北方核燃料元件有限公司
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24;G01N3/04
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 任超

本發明涉及一種環形燃料組件導向管剪切檢測裝置的裝置及方法，所述的裝置包括夾持底座、橫向通槽和支撐裝置；所述的方法包括以下步驟：步驟一：將導向管焊接樣品的一側焊舌插入剪切裝置的橫向通槽，焊點朝下，另一個焊舌自由懸空，導向管插入夾持底座的導向管放置區；步驟二：使用旋轉支撐片對樣品導向管進行支撐，使其保持垂直狀態；步驟三：將安裝樣品后的剪切裝置放置在試驗機的壓縮平臺上，開始剪切試驗，待試驗機壓盤接觸導向管頂端并且在剪切力達到最大值前，去掉管子的支撐裝置。本發明通過撥片的側面支撐使樣品的管子部分在試驗開始時處于垂直狀態，保證了試驗的正常進行和結果的準確性。

技術領域

本發明屬于導向管剪切檢測技術領域，具體涉及一種環形燃料組件導向管剪切檢測裝置的裝置及方法。

背景技術

剪切試驗是作用在試樣兩個側面的載荷，其合力為大小相等、方向相反、作用線相距很近的一對力，并使試樣兩部分沿著與合力作用線平行的受剪面發生錯動。圖1為環形燃料組件導向管剪切原理示意圖，圖2為環形燃料組件導向管焊接樣品結構示意圖。

試樣壓至破壞過程中的最大應力稱為抗壓強度。這可從壓縮力-變形曲線上確定最大壓縮力(或直接從試驗機的測力度盤上讀出)，然后按下式計算抗壓強度。剪切力試驗又稱壓縮剪切試驗，是在焊舌和導向管之間施加一對大小相等方向相反的力，直至焊點脫開或焊舌破裂為止。記錄下此刻所施加的最大力，就是最大剪切力。

發明內容

本發明的目的在于：由于環形燃料組件導向管的剪切試樣包含兩個焊點，形態比較特殊特殊，且不能直接夾持在電子萬能試驗機的剪切夾具之中。而本發明的目的是設計并制作一種環形燃料組件導向管的剪切檢測裝置。實現樣品的夾持，從而實現環形燃料組件導向管的剪切試驗方法的建立。

本發明的技術方案如下：一種環形燃料組件導向管剪切檢測的裝置，包括夾持底座、橫向通槽和支撐裝置；

所述的夾持底座，整體為中空的圓筒形狀，上半部分沿著圓筒直徑方向向下28-30mm處，切除掉一半的結構，所形成的敞開式結構為焊舌片夾持區，用于保證導向管及焊舌片的順利通過；下半部分為導向管放置區，用于放置導向管；

在焊舌片夾持區的頂部，沿著內徑切線的方向設有寬0.6-0.7mm、深14-15mm的橫向通槽，用于焊舌片的夾持放置；

在導向管放置區的頂部，設有一個M5螺紋孔，深度為10-12mm，用于安裝支撐裝置；所述的支撐裝置包括螺紋桿和旋轉支撐片，螺紋桿的長度為30-35mm，直徑為Φ2-3mm；所述的旋轉支撐片為矩形，長度為13-15mm，寬度為6-8mm，安裝在螺紋桿的頂端，用于導向管的橫向支撐，使其在檢測階段處于垂直狀態。

進一步的，所述的夾持底座，高為68-72mm，外徑Φ38-42mm。

進一步的，所述的導向管放置區，高為38-40mm，內徑為Φ24-25mm。

進一步的，所述的焊舌片夾持區，高為30-32mm，最下端內徑為Φ21-22mm，以6°的角度向上均勻過度為錐形截面，最小內徑為Φ16-17mm。

進一步的，所述的夾持底座，材質為1Cr18Ni9Ti不銹鋼。

進一步的，所述的螺紋桿，材質為1Cr18Ni9Ti不銹鋼。

進一步的，所述的旋轉支撐片，材質為亞克力。

一種環形燃料組件導向管剪切檢測的方法，包括以下步驟：

步驟一：將導向管焊接樣品的一側焊舌插入剪切裝置的橫向通槽，焊點朝下，另一個焊舌自由懸空，導向管插入夾持底座的導向管放置區；

步驟二：使用旋轉支撐片對樣品導向管進行支撐，使其保持垂直狀態；