[實用新型]一種包殼管支點成型機構

有效

• 申請號: 201821161382.6
• 申請日: 2018-07-20
• 公開（公告）號: CN208385018U
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 侯捷;江保軍;李曉剛
• 申請（專利權）人: 中國核電工程有限公司
• 主分類號: G21C21/02
• 分類號: G21C21/02
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;杜丹丹

本實用新型提供一種包殼管支點成型機構，其包括打支點機構和夾緊機構，其中，所述夾緊機構用于固定包殼管，所述打支點機構用于在已固定的包殼管外壁上的若干個指定位置處各打一個支點。本實用新型所述包殼管支點成型機構通過夾緊機構固定包殼管，再通過打支點機構在已固定的包殼管外壁上的指定位置處打支點，從而實現了打支點的自動化操作，效率較高，能滿足連續、可靠、自動化生產的需要，填補了行業空白，避免了現有技術中需人工輔助操作而導致的效率較低的問題。

技術領域

本實用新型涉及核生產技術領域，具體涉及一種包殼管支點成型機構。

背景技術

MOX燃料組件(mixed oxide fuel assembly，混合氧化物燃料組件)是用二氧化鈾(UO₂)和二氧化钚(PuO₂)混合固溶體制成的燃料組件，MOX燃料組件經灌裝處理后形成MOX燃料棒。其中，MOX燃料棒的包覆材料——包殼管被視為核安全的首道防線。在實際應用時，需要在包殼管上的指定位置處打3個支點，用于支撐芯塊底部的下支撐塊。

MOX燃料棒具有獨特的性能需求，其對包殼管上支點的尺寸和支點處的力學性能有嚴格要求，進而對支點成型所需的壓頭尺寸、配合精度、材料、熱處理提出了全新的技術要求，需要壓頭材料本身具備較高的硬度和良好的耐磨性，并且具有足夠的強度和韌性；支點成型過程中的驅動力，不但要克服材料變形阻力，而且還不能過大以導致對壓頭產生破壞，其運行速度也不能過快，且要保持平穩，拉伸力和拉伸速度必須通過反復實驗，從而確定相應參數。

更重要的是，壓頭材料在驅動力作用下的彈性變形、包殼管材料在形成支點過程中的塑性變形、驅動力大小三者之間形成關聯的、互動的三維作用關系，無法通過定性的、數字的描述定性，只有通過試驗、模擬進行驗證。

由于MOX燃料棒所具有的特殊性，現有的包殼管打支點裝置多為人工輔助操作，支點的成型深度需要反復修正方能達到預期指標，效率較低。

實用新型內容

為了至少部分解決現有技術中存在的包殼管打支點裝置效率較低的技術問題而完成了本實用新型。

解決本實用新型技術問題所采用的技術方案是：

本實用新型提供一種包殼管支點成型機構，其包括打支點機構和夾緊機構，其中，所述夾緊機構用于固定包殼管，所述打支點機構用于在已固定的包殼管外壁上的若干個指定位置處各打一個支點。

可選地，所述打支點機構包括卡盤和若干個支點成型壓頭；所述支點成型壓頭與所述指定位置的數量相等且一一對應；包殼管沿卡盤的軸向穿過所述卡盤，所述卡盤用于擠壓各所述支點成型壓頭向接近于包殼管外壁上各對應指定位置的方向運動，并在包殼管外壁上各對應指定位置處分別打一個支點。

可選地，所述卡盤包括卡盤體、能夠沿所述卡盤體的徑向移動的若干個活動卡爪，以及用于驅動各所述活動卡爪沿所述卡盤體的徑向移動的卡爪驅動機構，包殼管沿卡盤體的軸向穿過所述卡盤體；所述支點成型壓頭與所述活動卡爪的數量相等且一一對應，每個所述支點成型壓頭均設置在對應的活動卡爪與包殼管外壁之間，且其接近于包殼管外壁的端部朝向包殼管外壁上的對應指定位置。

可選地，所述打支點機構還包括若干個彈性元件；所述彈性元件與所述支點成型壓頭的數量相等且一一對應；每個所述彈性元件均設置在對應的所述支點成型壓頭上，用于在對應的支點成型壓頭打完支點后，使其彈起并與包殼管外壁脫離。

可選地，所述支點成型機構還包括導向機構，各所述支點成型壓頭均設置在所述導向機構中；所述導向機構用于使各所述支點成型壓頭分別沿各自的預設軌跡在所述卡盤的作用下向接近或遠離包殼管外壁的方向運動。