一種限位式上管座與導向管的連接結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及壓水核反應堆燃料組件的連接結構設計領域，具體涉及一種上管座與導向管的連接結構。
【背景技術】
[0002]壓水反應堆堆芯一般由許多燃料組件依次排列構成，燃料組件通常由若干燃料棒、導向管部件、儀表管部件、格架、上下管座等組成。
[0003]格架一般分為頂部支撐格架、中間支撐格架和底部支撐格架，這些支撐格架夾持插入其中的燃料棒，起到支撐的作用。頂部支撐格架、中間支撐格架和底部支撐格架通過機械連接方式或焊接方式與導向管部件相連。通過這些連接將燃料棒的重量傳遞至導向管部件，導向管部件將承受軸向載荷。導向管部件通過機械或焊接的方式與上下管座相連，同樣傳遞來自上下管座的載荷。因此對于導向管與上管座的連接，需要具有一定的承受載荷的能力。
[0004]零部件通過上述連接組成燃料組件，進入堆芯運行。
[0005]在運行過程中，會發生燃料棒破損或損傷的情況，此時需要更換燃料棒。更換燃料棒時需要將上管座從組件取下，因此需要解除上管座與導向管的連接。對于焊接連接方式，要破壞焊接焊點才能解除上管座與導向管的連接。但破壞焊點往往會造成上管座或者導向管的損傷甚至損壞，致使上管座和導向管無法重復使用。這將對燃料組件造成更大損失。
[0006]目前國際上已有可拆式上管座與導向管的連接結構，如日本三菱重工業株式會社申請的專利CN200880017064.5《燃料組件的連接結構》。該專利提出的可拆式連接采用了螺紋連接的結構。然而，螺紋連接加工難度大，在有限的空間內安裝拆卸非常困難。
[0007]本領域技術人員致力于提供一種上管座與導向管的連接結構，加工簡單，并易于安裝拆卸。
【發明內容】
[0008]針對現有技術中存在的問題，本實用新型的一個目的在于提供一種上管座與導向管的連接結構，該連接結構具有足夠的強度承受上管座傳遞的載荷，同時能夠重復安裝拆裝，將上管座從燃料組件中取下而不破壞管座以及導向管。
[0009]為解決上述問題，本實用新型提供一種限位式上管座與導向管的連接結構，該連接結構采用剛性接頭與限位管，剛性接頭外側設有若干塊狀凸起，從上管座上格板下方插入導向管孔中；限位管內側設有與剛性接頭相對應的若干塊狀凸起，從上格板上方插入導向管孔中，并與剛性接頭相配合，限制剛性接頭從導向管孔中脫落，剛性接頭下端具有與導向管連接的連接端。
[0010]采用本實用新型提供的限位式上管座與導向管的連接結構，將導向管與上管座連接起來，加工簡單，且具有足夠的強度承受上管座傳遞的載荷，并能夠通過拆卸限位管解除導向管與上管座的連接，便于安裝拆卸操作。
[0011]本實用新型提供一種上管座與導向管的連接結構，包括:
[0012]上管座，其上設置導向管孔，導向管孔上部的內徑大于下部的內徑，形成階梯面；
[0013]剛性接頭，為中空圓柱狀結構，包括設置于上部的插入段與設置于下部承載凸臺，插入段用于插入到導向管孔中，插入段的外側設置至少一個卡位塊，承載凸臺用于限制剛性接頭向上運動，承載凸臺下端設置導向管連接端，用于連接導向管；
[0014]限位管，為中空圓柱狀結構，設置于上管座與剛性接頭之間位于階梯面上方，限位管內側下端設置至少一個限位凸起，用于限制剛性接頭的卡位塊的向下運動。
[0015]進一步地，導向管孔的下部內側設置至少一個與導向管孔軸線平行的插入槽，用于卡位塊沿插入槽插入到導向管孔中。
[0016]進一步地，導向管孔的上沿設置至少一個定位凹部，定位凹部的對稱軸與插入槽的對稱軸在同一垂直平面內，便于安裝、拆卸過程中操作人員明確卡位塊的位置，保證安全可靠地操作。
[0017]進一步地，定位凹部為半球狀或半柱狀。
[0018]進一步地，導向管孔下部的內徑大于卡位塊的外緣所在的圓柱面的直徑O?
0.5mm，剛性接頭的插入段能夠直接插入導向管孔中，而不需要插入槽，進一步簡化了結構，更易于加工。
[0019]進一步地，限位凸起為多個時，限位凸起兩兩之間形成插入槽，采用多個限位凸起有利于均衡承載上管座傳遞的載荷，此時安裝、拆卸過程中，卡位塊經過限位凸起兩兩之間形成插入槽，到達限位凸起的斜上方，旋轉限位管后，卡位塊位于限位凸起的正上方，保證上管座與導向管的連接結構的可靠連接。
[0020]進一步地，插入槽的周向長度大于卡位塊的周向長度，保證卡位塊順利通過插入槽到達限位凸起的斜上方。
[0021]進一步地，限位管內側上部還包括多個轉動凸起，用于施加扭矩的工具旋轉限位管。
[0022]進一步地，轉動凸起與限位凸起沿限位管軸向間距大于卡位塊沿剛性接頭軸向的長度，便于限位管轉動，卡位塊到達限位凸起的正上方。
[0023]進一步地，限位凸起與所述轉動凸起之間一側連接閉合，形成控制擋塊以及半閉溝槽。
[0024]當限位管插入導向管孔后，轉動限位管，剛性接頭上的卡位塊進入半閉溝槽，并與控制擋塊接觸，表示轉動到位。拆卸時，反方向轉動限位管，卡位塊退出半閉溝槽，與另一側的控制擋塊接觸，表示轉動到位。
[0025]采用該結構，能夠簡化轉動限位管3的操作，使裝拆更簡便。
[0026]進一步地，限位管的上沿的壁厚為0.3?0.8mm。
[0027]本實用新型的目的在于發明一種新型的可拆式上管座與導向管的連接結構。該連接結構能夠實現上管座與導向管的遠距離拆卸與組裝，由于燃料組件運行后具有一定的放射性，因此重新組裝和拆卸均需在一定距離之外。。
[0028]與現有技術相比，本實用新型提供的上管座與導向管的連接結構具有以下有益效果:
[0029](I)采用剛性接頭與限位管，將導向管與上管座連接起來，加工簡單，且具有足夠的強度承受上管座傳遞的載荷，并能夠通過拆卸限位管解除導向管與上管座的連接，便于安裝拆卸操作，使得上管座與導向管能夠重復拆裝；
[0030](2)導向管孔下部的內徑大于卡位塊的外緣所在的圓柱面的直徑，剛性接頭的插入段能夠直接插入導向管孔中，而不需要插入槽，進一步簡化了結構，更易于加工。
【附圖說明】
[0031]圖1是本實用新型的一個實施例的上管座與導向管的連接結構的剖視圖；
[0032]圖2是圖1所示的上管座與導向管的連接結構中的上管座的俯視圖；
[0033]圖3是圖2所示的上管座沿A-A方向的剖視圖；
[0034]圖4是圖2所示的上管座沿B-B方向的剖視圖；
[0035]圖5是圖1所示的上管座與導向管的連接結構中的剛性接頭的透視圖；
[0036]圖6是圖5所示的剛性接頭的剖視圖；
[0037]圖7是圖1所示的上管座與導向管的連接結構中的限位管的透視圖；
[0038]圖8是圖7所示的限位管的剖視圖；
[0039]圖9是本實用新型的另一個實施例的上管座與導向管的連接結構的剖視圖；
[0040]圖10是本實用新型的又一個實施例的上管座與導向管的連接結構的限位管的透視圖。
【具體實施方式】
[0041]下面結合實施例和附圖，對本實用新型作進一步的詳細說明，但本實用新型的實施方式不僅限于此。
[0042]如圖1所示，本實用新型的一個實施例的上管座與導向管的連接結構，包括上管座1、剛性接頭2與限位管3 ；
[0043]上管座I上設置導向管孔，導向管孔上部的內徑約為15mm?18臟，下部的內徑約為12mm?14mm，上部的內徑大于下部的內徑，形成階梯面；
[0044]限位管3設置于上管座I與剛性接頭2之間位于階梯面上方。
[0045]如圖2-4所示，導向管孔下部的內側設置3個插入槽12，插入槽12深度約為0.5?
1.6mm，插入槽12與導向管孔軸線平行。
[0046]導向管孔下部的內側被插入槽12分割成3個支撐平臺11，支撐平臺11沿導向管孔軸向的高度約為3?6mm，圓弧角度約為60°?90°。
[0047]導向管孔的上沿設置至少一個定位凹部13，定位凹部13的對稱軸與插入槽的對稱軸在同一垂直平面內，便于安裝、拆卸過程中操作人員明確卡位塊的位置，保證安全可靠地操作。
[0048]本實施例中導向管孔上沿設置3個定位凹部13。
[0049]定位凹部13可以為半球狀，半徑約為Imm?3mm，定位凹部13的中心與插入槽12的中心在同一垂直平面上。
[0050]如圖5、圖6所示，剛性接頭2包括設置于上部的插入段21與設置于下部承載凸臺22，插入段21為中空圓柱狀結構，用于插入到導向管孔中，插入段21的外側設置至少一個卡位塊211，承載凸臺22用于限制剛性接頭向上運動，承載凸臺22下端設置導向管連接端221，用于連接導向管。
[0051]本實施例中，插入段21外徑為12mm?14_，略小于導向管孔下部的內徑，便于插入段21插入到導向管孔內。
[0052]插入段21的外側設置3個卡位塊211，卡