[發明專利]一種燃料元件格架條帶扣松檢測工裝及方法

在審

• 申請號: 202011355452.3
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112820429A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 杜浩;郭繁林;劉少珍;孫建宇;申俊華;張文輝;劉洋;張豪;汪紹興;趙瑞瑞
• 申請（專利權）人: 中核北方核燃料元件有限公司
• 主分類號: G21C17/06
• 分類號: G21C17/06;G21C3/334
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 張雅丁

本發明屬于核燃料元件檢測技術領域，具體涉及一種燃料元件格架條帶扣松檢測工裝及方法。本發明提供了格架條帶扣松工裝，樣品在試驗過程中始終受均衡的下壓力而無其它力的作用。實現了樣品的有效夾持，格架條帶在夾具內有效固定，彈簧部位控制其高度；可以實現對焊舌片的有效固定和對條帶的有效支撐，能夠用于樣品的扣松試驗。

技術領域

本發明屬于核燃料元件檢測技術領域，具體涉及一種燃料元件格架條帶扣松檢測工裝及方法。

背景技術

使用TCD-A型彈簧試驗機，量程1000N，力值分辨率0.01N，位移分辨率0.01mm，試驗過程中試驗機軟件記錄各點數據，生成載荷-變形特性曲線，可自動控制壓縮位移，滿足扣松操作對設備的要求。為了進一步提高國產CF系列的燃料組件的綜合性能，在CF3燃料組件的設計制造基礎上，開展CF4燃料組件關鍵技術研究，研究突破全鋯定位格架設計制造關鍵技術，具備轉入CF4燃料元件和相關組件整機型號研制階段的條件。開展全鋯定位格架5×5磨蝕試驗件夾持結構扣松檢測試驗。

目前國內從未有過記載開展扣松試驗的相關資料記載，所以不但需要確定夾持裝置中樣品的固定方式，同時要考慮試驗過程中樣品保持平行。

扣松后彈簧與剛凸間距離小于9.50mm時夾持力的測量，采用格架夾持力測試裝置，測量前通過電機帶動測頭移動至9.50mm處停止，將扣松后的柵元待測方向與測試裝置的測頭移動方向一致套在測頭上，輕微移動格架使得被測試方向彈簧和剛凸與測頭中間接觸，記錄此時的力值即為該方向上工作位移處的夾持力。

發明內容

針對以上不足，本發明的目的是提供一種燃料元件格架條帶扣松檢測工裝及方法，實現樣品的夾持，從而實現格架條帶扣松試驗方法的建立。

本發明的技術方案如下：

一種燃料元件格架條帶扣松檢測工裝，包括跨臂、定位壓桿和測試壓頭；上端用于與設備連接，下端用于對樣品進行測試，定位壓桿兩端安裝在跨臂下端的固定卡槽中，測試壓頭焊接在定位壓桿中間位置，扣松工裝安裝在檢測設備的測試部位，測試壓頭在測試過程中通過上下移動與樣品進行接觸。

所述檢測工裝材質為H13鋼，整體為回字形狀，長度為125mm～135mm，寬度為90mm～95mm。

所述的跨臂，包括一個橫梁和兩個支腿，兩個支腿分別安裝在橫梁的兩端，跨臂高度為125mm～135mm，寬度為90mm～95mm。

所述橫梁中心位置設置有一個Φ12的上下貫穿的固定通孔，用于螺釘通過后與彈簧試驗機連接。

跨臂下端兩個支腿底部均設置有定位桿卡槽，在每個定位桿卡槽的端面設置有固定壓桿內螺紋，用于定位壓桿的安裝及定位。

所述卡槽高度5mm，寬度為5mm。

所述的定位壓桿與測試壓頭連接后安裝定位在跨臂中，整體為長桿式形狀。

所述定位壓桿材質為H13鋼，長度為100mm～105mm，寬度為5mm，高度為6mm。

所述的測試壓頭，材質為H13鋼，整體為回字形狀，中空結構，外邊框長度為4.40mm～4.45mm，寬度為6.35mm～6.4mm，高度為1.5mm，中間開的口字槽形狀，內邊逛長度度為4.40mm～4.45mm，寬度為2.45mm～2.50mm。

一種燃料元件格架條帶扣松檢測方法，步驟一、插入定位壓桿；

步驟二、采用力-位移試驗裝置，沿X軸和Y軸撐開4個扣松柵元；

步驟三、拔出相鄰8個柵元模擬燃料棒，測量Z軸和Y軸方向彈簧剛凸間距；

步驟四、重復步驟一，步驟二，步驟三，直到彈簧剛凸間距為9.5±0.05mm；