燃料棒抓爪試驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種核反應堆中燃料組件用工具，尤其涉及一種用于對燃料棒進行抓取的抓爪進行試驗的燃料棒抓爪試驗裝置。
【背景技術】
[0002]燃料棒抓取裝置是核電廠燃料組件修復及更換的重要設備之一。其功能主要用來抓取燃料棒，以實現燃料棒的移動。
[0003]美國專利US4，903，281公開了一種燃料棒抓取用的燃料棒抽插裝置，該燃料棒抽插裝置包括一個外套和一個內套，內套端部設有抓爪，外套有一個朝向端部的漸縮面，外套末端在燃料棒正上方下落，使得燃料棒伸入抓爪之后，組合件在直流電動機帶動下提升，使得外套相對于內套上升，以壓緊抓爪，鎖緊被抓爪束縛的燃料棒；因此，用于直接抓取燃料棒的抓爪的設計是否合理就非常重要，當設計的抓爪存在偏差時，呈豎直的燃料棒被該偏差的抓爪抓取后自然也會呈現偏差，從而使得被抓取的燃料棒無法正常的放置于其它組件中，從而導致安全事故的發生；當設計的抓爪不能牢固的抓取燃料棒時，使得被抓取的燃料棒出現晃動，同樣也會導致安全事故的發生；另，當設計的抓爪不能承受燃料棒的重量時，被抓取的燃料棒會掉落，會導致嚴重的安全事故發生；因此，抓爪在實際通入使用前，必須對其是否偏差、是否能牢固抓取燃料棒及是否能承受燃料棒的重量等技術參數作詳細的試驗測試，以確保使用時安全可靠。
[0004]目前，目前對于抓爪的各項技術參數的測試均是通過單獨試驗來進行的，并未有系統的專門針抓爪進行試驗測試的設備。
[0005]因此，亟需一種用于對燃料棒進行抓取的抓爪進行試驗的燃料棒抓爪試驗裝置。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一種用于對燃料棒進行抓取的抓爪進行試驗的燃料棒抓爪試驗裝置，以確保投入使用的抓爪安全可靠。
[0007]為實現上述目的，本發明提供了一種燃料棒抓爪試驗裝置，適用于對燃料棒進行抓取的抓爪進行試驗，其中，所述燃料棒抓爪試驗裝置包括導向支撐架、龍門吊架、第一豎直驅動機構、調節平臺及抓爪機構，所述導向支撐架包括呈豎直設置的導軸及呈水平設置的安裝體；所述龍門吊架呈龍門結構，所述龍門吊架呈滑動的設置于所述到導軸上；所述第一豎直驅動機構安裝于所述安裝體上，所述第一豎直驅動機構的輸出軸與所述龍門吊架連接，所述第一豎直驅動機構驅動所述龍門吊架沿所述導軸作豎直方向的直線往復運動；所述調節平臺包括固定座及平移臺，所述平移臺開設有供燃料棒的下端部插入的定位孔，所述平移臺呈滑動的卡設于所述固定座上；所述抓爪機構包括用于抓取燃料棒的抓爪，所述抓爪機構設置于所述龍門吊架上，所述抓爪朝向所述定位孔并位于所述定位孔的正上方；所述龍門吊架的移動帶動所述抓爪同步移動，從而實現對插入定位孔中的燃料棒的抽出和釋放。
[0008]較佳地，所述抓爪機構還包括抓爪套筒及鎖緊套筒，所述抓爪套筒的上端與所述龍門吊架連接，所述抓爪套筒的下端沿軸向均勻開設至少兩條縫隙并形成均勻分布的抓爪片，所述抓爪片環繞形成所述抓爪；所述鎖緊套筒呈滑動的套設于所述抓爪套筒外，進而對所述抓爪進行束縛鎖緊和解除鎖緊。
[0009]較佳地，所述夾爪片呈向外凸出的弧形結構。
[0010]較佳地，所述抓爪機構還包括第二豎直驅動機構，所述第二豎直驅動機構設置于所述龍門吊架上，所述第二豎直驅動機構的輸出軸與所述鎖緊套筒連接，所述第二豎直驅動機構驅動所述鎖緊套筒相對所述抓爪套筒呈上下移動，進而對所述抓爪進行束縛鎖緊和解除鎖緊。
[0011 ] 較佳地，所述抓爪機構還包括支撐架，所述支撐架呈框架結構，所述支撐架與所述龍門吊架連接，所述第二豎直驅動機構設置于所述支撐架上。
[0012]較佳地，所述抓爪機構還包括導向架，所述導向架包括上安裝件、下安裝件及導向桿，所述上安裝件及下安裝件分別呈平行的連接于所述導向桿的兩端，所述導向桿沿豎直方向呈滑動的穿過所述龍門吊架，所述上安裝件與所述第二豎直驅動機構的輸出軸連接，所述鎖緊套筒與所述下安裝件連接，所述下安裝件位于所述上安裝件的正下方。
[0013]較佳地，所述龍門吊架包括上連接件、下連接件及支撐桿，所述上連接件及下連接件分別呈平行的連接于所述支撐桿的兩端，所述導軸在豎直方向呈滑動的穿過所述下連接件，所述第一豎直驅動機構的輸出軸與所述上連接件連接，所述抓爪套筒與所述下連接件連接。
[0014]較佳地，所述支撐架與所述下連接件連接。
[0015]較佳地，所述導向桿沿豎直方向呈滑動的穿過所述下連接件。
[0016]較佳地，所述調節平臺包括X軸調節螺桿及Y軸調節螺桿，所述X軸調節螺桿呈嚙合的穿過所述固定座并與所述平移臺抵觸，所述Y軸調節螺桿呈嚙合的穿過所述固定座并與所述平移臺抵觸，所述X軸調節螺桿與所述Y軸調節螺桿相互垂直。
[0017]與現有技術相比，由于本發明的燃料棒抓爪試驗裝置包括導向支撐架、龍門吊架、第一豎直驅動機構、調節平臺及抓爪機構，且第一豎直驅動機構安裝于導向支撐架上，龍門吊架在第一豎直驅動機構的驅動下沿導向支撐架呈豎直設置的導軸在豎直方向的上下移動，龍門吊架的移動帶動具有抓爪的抓爪機構同步在豎直方向上下移動，燃料棒的下端通過插入調節平臺的定位孔而呈豎直的定位于調節平臺上，抓爪在第一豎直驅動機構的作用下向下運動將燃料棒的上端部抓取，實現對燃料棒的抓取，隨后在第一豎直驅動機構的作用下向上運動，從而將燃料棒抽出定位孔，實現對燃料棒的提升，當燃料棒被提升至指定的一定高度時，抓爪釋放對燃料棒的抓取，觀察燃料棒的下端是否重新掉落于定位孔中；因此通過本發明的燃料棒抓爪試驗裝置能實現對抓爪是否偏差、是否能牢固抓取燃料棒及是否能承受燃料棒的重量的技術參數的試驗測試，以確保抓爪投入使用時安全可靠。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明燃料棒抓爪試驗裝置的結構示意圖。
[0019]圖2是本發明燃料棒抓爪試驗裝置的抓爪套筒的結構示意圖。
[0020]圖3是本發明燃料棒抓爪試驗裝置的抓爪機構抓取燃料棒的結構示意圖。
[0021]圖4是本發明燃料棒抓爪試驗裝置的抓爪抓取燃料棒時的狀態圖。
[0022]圖5是圖4中鎖緊套筒鎖緊抓爪時的狀態圖。
【具體實施方式】
[0023]現在參考附圖描述本發明的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。
[0024]如圖1及圖2所示，本發明的燃料棒抓爪試驗裝置100用于對燃料棒200進行抓取的抓爪進行試驗，所述燃料棒抓爪試驗裝置100包括導向支撐架10、龍門吊架20、第一豎直驅動機構30、調節平臺40及抓爪機構50，所述導向支撐架10包括呈豎直設置的導軸11及呈水平設置的安裝體12 ;所述龍門吊架20呈龍門結構，所述龍門吊架20呈滑動的設置于所述到導軸11上；所述第一豎直驅動機構30安裝于所述安裝體12上，所述第一豎直驅動機構30的輸出軸31與所述龍門吊架20連接，所述第一豎直驅動機構30驅動所述龍門吊架20沿所述導軸11作豎直方向的直線往復運動；所述調節平臺40包括固定座41及平移臺42，所述平移臺42開設有供燃料棒200的下端部插入的定位孔421，所述平移臺42呈滑動的卡設于所述固定座41上；所述抓爪機構50具有用于抓取燃料棒200的抓爪51，所述抓爪機構50設置于所述龍門吊架20上，所述抓爪51朝向所述定位孔421并位于所述定位孔421的正上方，所述龍門吊架20的移動帶動所述抓爪51同步移動，從而實現對插入定位孔421中的燃料棒200的抽出和釋放，因此，當需要調節燃料棒200的偏差時，通過滑動所述平移臺42在固定座41上的位置，即可實現燃料棒200的偏差調節，使得抓爪51能精準的位于定位孔421的正上方，即抓爪51能正對燃料棒200，從而實現抓爪51對燃料棒200的正對抓取，當抓爪51正對燃料棒200而將燃料棒200抓取并提升出定位孔421中后，抓爪51釋放對燃料棒200的抓取，此時燃料棒200還能重新的掉落于定位孔421中，說明所測試的抓爪51既能承受住燃料棒200的重量，也未出現偏差；如果燃料棒200未能重新掉落于定位孔421中，說明所測試的抓爪51雖然能承受住燃料棒200的重量，但是其結構設計出現了偏差，因此不能使用此抓爪51來進行燃料棒200的抓取；具體地，由于龍門吊架20的移動帶動具有抓爪51的抓爪機構50同步在豎直方向上下移動，燃料棒200的下端部通過插入平移臺42的定位孔421而呈豎直的定位于調節平臺40上，抓爪51在第一豎直驅動機構30的作用下向下運動將燃料棒200的上端部201抓取，實現對燃料棒200的抓取，隨后在第一豎直驅動機構30的作用下向上運動，從而將燃料棒200抽出定位孔421，實現對燃料棒200的提升，當燃料棒200被提升至指定的一定高度時，抓爪51釋放對燃料棒200的抓取，觀察燃料棒200的下端部是否重新掉落于定位孔421中，從而實現對抓爪51是否偏差、是否能牢固抓取燃料棒200及是否能承受燃料棒200的重量的技術參數的試驗測試，以確保抓爪51投入使用時安全可靠。以下結合圖1-圖5，對本發明的燃料棒抓爪試驗裝置100作進一步詳細的說明:
[0025]繼續如圖1所示，所述龍門吊架20包括上連接件21、下連接件22及支撐桿23，所述上連接件21及下連接件22分別呈平行的連接于所述支撐桿23的兩端，從而形成龍門結構，所述導軸11在豎直方向呈滑動的穿過所述下連接件22，所述第一豎直驅動機構30的輸出軸31與所述上連接件21連接；因此第一豎直驅動機構30將通過輸出軸31而帶動下連接件22沿導軸11的軸向上下移動；導軸11有效的限制和引導了下連接件22的移動方向。
[0026]結合圖2-圖5所示，所述抓爪機構50還包括抓爪套筒52及鎖緊套筒53，所述抓爪套筒52的上端與所述龍門吊架20的下連接件22連接，所述抓爪套筒52的下端沿軸向均勻開設至少兩條縫隙521并形成均勻分布的抓爪片522，所述抓爪片522環繞形成所述抓爪51 ;所述鎖緊套筒53呈滑動的套設于所述抓爪套筒52外，進而對所述抓爪51進行束縛鎖緊和解除鎖緊；具體地，由于所述抓爪51由相互之間有間隙的多個抓爪片522所圍成，所以抓爪51具有一定向外擴張和向內收縮的能力，因此更加利于將燃料棒200的上端部201包覆于其內(即，抓爪套于燃料棒的上端部外)，當燃料棒200的上端部201被抓爪51所包覆于其內時，為了確保抓爪51能穩定的抓取并提升燃料棒200，因此在抓爪51外設置有鎖緊套筒