[實用新型]一種可提高鉤爪、連桿制造合格率的制備設備

有效

• 申請號: 202220088536.3
• 申請日: 2022-01-13
• 公開（公告）號: CN216706246U
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 喻杰
• 申請（專利權）人: 喻杰
• 主分類號: B23K5/18
• 分類號: B23K5/18;B23K5/22
• 代理公司: 成都行之智信知識產權代理有限公司 51256
• 代理人: 李林

本實用新型公開了一種可提高鉤爪、連桿制造合格率的制備設備，屬于控制棒驅動機構零部件技術領域，所述制備設備包括為箱體結構的堆焊箱，所述堆焊箱的上部還設置有作為堆焊箱敞口的開口；還包括設置于堆焊箱內的安裝架，所述安裝架上設置有安裝填充桿的安裝工位，且在安裝工位上，填充桿可繞自身軸線轉動；所述開口作為在填充桿上堆焊堆焊層的操作通道；還包括出口端位于堆焊箱內的氣源管。所述制備方法基于所述制備設備。采用本方案提供的制備設備和制備方法完成鉤爪、連桿制備，可有效提高產品制造合格率。

技術領域

本實用新型涉及核電站控制棒驅動機構零件制造技術領域，特別是涉及一種可提高鉤爪、連桿制造合格率的制備設備。

背景技術

反應堆控制棒驅動機構(CRDM)是核電站的關鍵設備之一，其原理可為：通過控制電磁場的規律變化來驅使鉤爪部件產生相應的動作，從而帶動驅動桿部件并進而驅動控制棒組件在堆芯內上下運動，實現反應堆啟停以及正常運行中調節或維持堆芯功率和事故工況下的快速停堆等一系列重要功能。

針對現役包括鉤爪的核電站用CRDM，每套上均含有上下兩組鉤爪組，而每組鉤爪組均由3套鉤爪、銷軸和連桿組成。以鉤爪為例，鉤爪是CRDM中的關鍵零件，鉤爪的形狀如圖1，上面有兩個直徑為D的孔用于插入銷軸。由于鉤爪的耐磨、耐沖擊、耐腐蝕、耐高溫等性能對CRDM的壽命和運行可靠性至關重要，所以對鉤爪的制造要求和檢驗標準都非常嚴苛。

目前鉤爪的成型工藝主要有三種：堆焊式鉤爪、整體鑄造式鉤爪、增材法成型鉤爪。其中，堆焊式鉤爪是在其運動接觸面上堆焊出耐磨合金層(如圖1中孔內側的堆焊層、位于鉤爪外表面上的鉤爪齒堆焊層)，這種鉤爪綜合性能好，實際應用最廣，堆內運行經驗也最為豐富，但現行的堆焊工藝可控性差、合格率低、生產效率低、制造成本很高。整體鑄造式鉤爪是用Stellite6合金整體鑄成，成型工藝簡單，易于批量生產，但鈷合金耐沖擊性能較差且整體為鈷合金，增加了堆內鈷元素含量。而增材法成型鉤爪還處于概念階段，技術尚未充分驗證，沒有實際應用的經驗。

因此現役及今后新建核電站中，堆焊式鉤爪仍將占絕大多數，而這種形式的鉤爪制造難度最大、制造工藝合格率最低：主要原因是需要通過堆焊得到具有耐磨合金層的孔，而孔直徑為D的具體數值一般為9.5mm。目前國內外現行成熟的鉤爪小孔堆焊技術，諸如申請號為CN201410154226.7的專利《一種壓水堆控制棒驅動機構鉤爪零件底孔的成型工藝》等，都是通過手工氧乙炔焊方式將Stellite6耐磨合金焊材熔覆在預制孔內壁上，形成如圖2所示的鉤爪坯體。圖2中，剖面線采用斜線的是鉤爪的基體，材質通常為奧氏體不銹鋼，剖面線為網格線的部分是耐磨合金堆焊熔覆層。但由于預制孔的孔徑較小，氧乙炔堆焊操作的難度很大，同時由于鉤爪耐磨堆焊層的探傷要求很高、堆焊層的硬度控制范圍又窄，導致了堆焊層的最終合格率很低，這已成為CRDM制造行業中眾所周知的工藝技術瓶頸。

針對以上問題，現有技術中提出了一種預先獲得外層為堆焊層的填充芯棒，而后通過焊接的方式將填充芯棒焊接于如鉤爪基體上，而后通過孔加工的形式，獲得表層為堆焊層的孔道，采用本方案，可有效提高鉤爪、連接產品制造合格率。

進一步對鉤爪、連桿制造技術做進一步研究，以進一步提高產品合格率和產品質量，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

實用新型內容

針對上述提出的進一步對鉤爪、連桿制造技術做進一步研究，以進一步提高產品合格率和產品質量，是本領域技術人員亟待解決的技術問題，本實用新型提供了一種可提高鉤爪、連桿制造合格率的制備設備。采用本方案提供的制備設備和制備方法完成鉤爪、連桿制備，可有效提高產品制造合格率。

針對上述問題，本實用新型提供的一種可提高鉤爪、連桿制造合格率的制備設備通過以下技術要點來解決問題：一種可提高鉤爪、連桿制造合格率的制備設備，所述制備設備包括為箱體結構的堆焊箱，所述堆焊箱的上部還設置有作為堆焊箱敞口的開口；

還包括設置于堆焊箱內的安裝架，所述安裝架上設置有安裝填充桿的安裝工位，且在安裝工位上，填充桿可繞自身軸線轉動；