本發(fā)明屬于反應(yīng)堆試驗(yàn)研究領(lǐng)域,具體設(shè)計(jì)一種應(yīng)用于控制棒驅(qū)動(dòng)線錯(cuò)對(duì)中試驗(yàn)的偏心裝置。
背景技術(shù):
反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動(dòng)線包括控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座、控制棒組件、導(dǎo)向筒及燃料組件等,通過控制棒的動(dòng)作控制堆內(nèi)的反應(yīng)性,實(shí)現(xiàn)啟堆、停堆和堆功率調(diào)節(jié)。因此,控制棒驅(qū)動(dòng)線的運(yùn)行特性對(duì)反應(yīng)堆的安全運(yùn)行至關(guān)重要,在設(shè)計(jì)反應(yīng)堆時(shí),必須對(duì)驅(qū)動(dòng)線性能進(jìn)行試驗(yàn)研究。
針對(duì)加工、裝配、變形等因素,驅(qū)動(dòng)線各部件可能出現(xiàn)錯(cuò)對(duì)中的情況,驅(qū)動(dòng)線錯(cuò)對(duì)中試驗(yàn)是驅(qū)動(dòng)線性能試驗(yàn)的重要內(nèi)容之一,特別是開展熱態(tài)工況下的驅(qū)動(dòng)線錯(cuò)對(duì)中試驗(yàn),研究不同錯(cuò)對(duì)中量下的落棒時(shí)間以及滿足落棒時(shí)間要求下的最大允許錯(cuò)對(duì)中量,對(duì)于設(shè)計(jì)、優(yōu)化驅(qū)動(dòng)線具有重要的指導(dǎo)意義。
因此,需要一種能夠適應(yīng)高溫高壓的苛刻運(yùn)行條件的偏心裝置,以便在控制棒驅(qū)動(dòng)線冷態(tài)和熱態(tài)工況下,模擬控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座與控制棒導(dǎo)向筒的錯(cuò)對(duì)中關(guān)系,精確保證試驗(yàn)中的錯(cuò)對(duì)中量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種能夠適應(yīng)高溫高壓的苛刻運(yùn)行條件的偏心裝置,以便在控制棒驅(qū)動(dòng)線冷態(tài)和熱態(tài)工況下,模擬控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座與控制棒導(dǎo)向筒的錯(cuò)對(duì)中關(guān)系,精確保證試驗(yàn)中的錯(cuò)對(duì)中量。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明公開了一種偏心裝置,應(yīng)用于控制棒驅(qū)動(dòng)線錯(cuò)對(duì)中試驗(yàn),以調(diào)整控制棒的中心軸偏移量,包括上封頭反法蘭、偏心塊、及壓板。其中,所述上封頭反法蘭固定設(shè)置,且所述上封頭反法蘭開設(shè)有豎向貫穿所述上封頭反法蘭的第一偏心孔;偏心塊層疊于所述上封頭反法蘭上且可相對(duì)所述上封頭反法蘭轉(zhuǎn)動(dòng),所述偏心塊開設(shè)有豎向貫穿所述偏心塊的第二偏心孔,所述第二偏心孔于豎直方向的投影位于所述第一偏心孔的豎向投影范圍內(nèi);壓板抵壓于所述偏心塊背離所述上封頭反法蘭的一側(cè)以定位所述偏心塊,所述壓板對(duì)應(yīng)所述第一偏心孔開設(shè)有貫穿所述壓板的避讓孔。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的偏心裝置,第一偏心孔的中心軸相對(duì)于上封頭反法蘭的中心軸偏離第一偏移量,第二偏心孔的中心軸相對(duì)于偏心塊的中心軸偏離第二偏移量,由于第二偏心孔于豎直方向的投影位于第一偏心孔的豎向投影范圍內(nèi),因此,第一偏移量和第二偏移量的矢量疊加即為收容于第二偏心孔內(nèi)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座的偏移量,即,控制棒的錯(cuò)對(duì)中量。通過旋轉(zhuǎn)偏心塊,可以方便地改變偏心塊與上封頭反法蘭的相對(duì)角度,實(shí)現(xiàn)不同的錯(cuò)對(duì)中量,通過增設(shè)的壓板,實(shí)現(xiàn)對(duì)偏心塊的角度位置的定位,結(jié)構(gòu)簡單且調(diào)整方便。本發(fā)明提供的偏心裝置,能夠在冷態(tài)和熱態(tài)工況下進(jìn)行控制棒驅(qū)動(dòng)線錯(cuò)對(duì)中試驗(yàn)研究,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單、可靠,易于裝配。
較佳的,所述壓板可拆卸地固定連接于所述上封頭反法蘭;在試驗(yàn)中,可以方便地將壓板拆卸、調(diào)整偏心塊的角度,并當(dāng)偏心塊調(diào)整至目標(biāo)角度后,再行將壓板固定連接至上封頭反法蘭,調(diào)整錯(cuò)對(duì)中量的操作非常簡便。
具體地,所述偏心塊于所述上封頭反法蘭和所述壓板之間設(shè)置有避讓空間;螺栓穿過所述避讓空間并將所述壓板固定連接于所述上封頭反法蘭;螺栓的連接方式結(jié)構(gòu)簡單且連接穩(wěn)固、可靠。
具體地,連接所述壓板和所述上封頭反法蘭的螺栓的數(shù)量為4個(gè);由于偏心塊依靠壓板的抵壓力進(jìn)行定位,而壓板僅靠四個(gè)螺栓實(shí)現(xiàn)和上封頭反法蘭的固定連接,因此,在試驗(yàn)過程中,只需拆裝四個(gè)螺栓既可方便地實(shí)現(xiàn)壓板拆裝進(jìn)而調(diào)整偏心塊的角度,操作非常簡便且可靠,同時(shí)提高試驗(yàn)效率。
較佳的,所述偏心塊的下側(cè)面凸伸形成以所述偏心塊的中心軸為中心的插接凸塊;所述插接凸塊插接于所述第一偏心孔內(nèi),且所述插接凸塊和所述第一偏心孔間隙配合;由于該插接凸塊和第一偏心孔間隙配合,因此,第二偏心孔相對(duì)上封頭反法蘭的偏移量,即,控制棒的錯(cuò)對(duì)中量,易于調(diào)整且不容易出現(xiàn)偏差,從而保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度。
具體地,所述上封頭反法蘭和所述偏心塊之間設(shè)置有偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu);根據(jù)該偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)地設(shè)置,一方面進(jìn)一步方便對(duì)控制棒的錯(cuò)對(duì)中量調(diào)整的控制,保持試驗(yàn)條件一致性進(jìn)而進(jìn)一步提高試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度,另一方面可以進(jìn)一步提高偏心塊的定位效果,避免偏心塊在極限工況下相對(duì)上封頭反法蘭發(fā)生偏移的可能性。
在一實(shí)施例中,所述偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于所述上封頭反法蘭和所述偏心塊的其中一者的若干個(gè)第一定位孔,和設(shè)置于所述上封頭反法蘭和所述偏心塊的其中另一者的至少一個(gè)第二定位孔;所述第一定位孔和所述第二定位孔分別均沿所述偏心塊的中心軸對(duì)應(yīng)設(shè)置,當(dāng)所述偏心塊旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)角度后,定位銷的兩端容置于正對(duì)的所述第一定位孔和所述第二定位孔內(nèi),以限制所述偏心塊相對(duì)所述上封頭反法蘭的旋轉(zhuǎn)角度。
在另一實(shí)施例中,所述偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于所述上封頭反法蘭和所述偏心塊的其中一者的若干個(gè)定位孔,和設(shè)置于所述上封頭反法蘭和所述偏心塊的其中另一者的至少一個(gè)定位凸塊;若干所述定位孔沿所述偏心塊的中心軸設(shè)置,所述定位凸塊可選擇地插接于對(duì)應(yīng)的所述定位孔內(nèi),以限制所述偏心塊相對(duì)所述上封頭反法蘭的旋轉(zhuǎn)角度。
具體地,所述第一偏心孔于豎直方向的投影位于所述偏心塊的豎向投影范圍內(nèi);所述偏心塊的下側(cè)面抵接于所述上封頭反法蘭的上側(cè)面,且所述偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述偏心塊和所述上封頭反法蘭之間的接觸面。
較佳的,所述上封頭反法蘭、所述偏心塊、及所述壓板的外形均呈圓形,且所述上封頭反法蘭和所述壓板的外形尺寸相等,所述偏心塊的外形尺寸小于所述上封頭反法蘭或所述壓板的外形尺寸。
附圖說明
圖1為本發(fā)明偏心裝置的剖視圖。
圖2為本發(fā)明偏心裝置的俯視圖。
圖3為本發(fā)明偏心裝置于圖1中A-A方向的剖視圖。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。
核電站控制棒驅(qū)動(dòng)線錯(cuò)對(duì)中試驗(yàn)裝置所采用的是反應(yīng)堆驅(qū)動(dòng)線原型部件,包括控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座、控制棒組件、導(dǎo)向筒及燃料組件等。本發(fā)明提供的偏心裝置,模擬控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座與控制棒導(dǎo)向筒的錯(cuò)對(duì)中關(guān)系,精確保證試驗(yàn)中的錯(cuò)對(duì)中量。
如圖1所示,本發(fā)明公開了一種偏心裝置,應(yīng)用于控制棒驅(qū)動(dòng)線錯(cuò)對(duì)中試驗(yàn),以調(diào)整控制棒的中心軸偏移量,包括上封頭反法蘭100、偏心塊200、及壓板300。其中,上封頭反法蘭100固定設(shè)置,且上封頭反法蘭100開設(shè)有豎向貫穿上封頭反法蘭100的第一偏心孔110;偏心塊200層疊于上封頭反法蘭100上且可相對(duì)上封頭反法蘭100轉(zhuǎn)動(dòng),偏心塊200開設(shè)有豎向貫穿偏心塊200的第二偏心孔210,第二偏心孔210于豎直方向的投影位于第一偏心孔110的豎向投影范圍內(nèi);壓板300抵壓于偏心塊200背離上封頭反法蘭100的一側(cè)以定位偏心塊200,壓板300對(duì)應(yīng)第一偏心孔110開設(shè)有貫穿壓板300的避讓孔310。結(jié)合圖2-圖3所示,更具體地:
如圖1所示,上封頭反法蘭100固定設(shè)置在試驗(yàn)本體上;上封頭反法蘭100的外形形狀為圓形,上封頭反法蘭100開設(shè)有豎向貫穿上封頭反法蘭100的第一偏心孔110,第一偏心孔110的中心軸d1相對(duì)上封頭反法蘭100的中心軸D1具有第一偏移量L1。
再請(qǐng)參閱圖1所示,偏心塊200設(shè)置于上封頭反法蘭100上方,與上封頭反法蘭100呈疊置;偏心塊200的外形形狀同樣為圓形,但其尺寸小于上封頭反法蘭100的外形尺寸。結(jié)合圖2和圖3所示,偏心塊200同樣開設(shè)有豎向貫穿偏心塊200的第二偏心孔210,第二偏心孔210的中心軸d2相對(duì)偏心塊200的中心軸D2具有第二偏移量L2,且第二偏心孔210于豎直方向的投影位于第一偏心孔110的豎向投影范圍內(nèi)。進(jìn)一步的,偏心塊200的下側(cè)面凸伸形成以偏心塊200的中心軸D2為中心的插接凸塊220;插接凸塊220插接于第一偏心孔110內(nèi),且插接凸塊220和第一偏心孔110間隙配合。基于插接凸塊220插接于第一偏心孔110內(nèi),因而第二偏心孔210的中心軸d2相對(duì)上封頭反法蘭100的中心軸D1的偏移量L,隨偏心塊200相對(duì)第一偏心孔110的旋轉(zhuǎn)角度而變化,因此,偏移量L為:L1-L2<L<L1+L2。
再請(qǐng)參閱圖1所示,壓板300抵壓于偏心塊200背離上封頭反法蘭100的一側(cè),通過壓板300和偏心塊200之間的抵壓力轉(zhuǎn)化為限制偏心塊200移動(dòng)的摩擦力,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)偏心塊200的定位。具體地:壓板300的外形同樣為圓形,且壓板300的外形尺寸和上封頭反法蘭100的外形尺寸相等,兩者的外形尺寸均大于偏心塊200的外形尺寸,從而于自上而下的“壓板300-偏心塊200-上封頭反法蘭100”的層疊結(jié)構(gòu)的側(cè)面,形成一“凹”字形結(jié)構(gòu),外形尺寸較小的偏心塊200于上封頭反法蘭100和壓板300之間形成避讓空間;螺栓400穿過避讓空間并將壓板300固定連接于上封頭反法蘭100,螺栓400的連接方式結(jié)構(gòu)簡單且連接穩(wěn)固、可靠,在試驗(yàn)中,可以方便地將壓板300拆卸、調(diào)整偏心塊200的角度,并當(dāng)偏心塊200調(diào)整至目標(biāo)角度后,再行將壓板300固定連接至上封頭反法蘭100,調(diào)整錯(cuò)對(duì)中量的操作非常簡便。
進(jìn)一步的,用于固定連接壓板300和上封頭反法蘭100的螺栓400的數(shù)量僅為四個(gè),因此,在試驗(yàn)過程中,只需拆裝四個(gè)螺栓400既可方便地實(shí)現(xiàn)壓板300拆裝進(jìn)而調(diào)整偏心塊200的角度,操作非常簡便且可靠,同時(shí)提高試驗(yàn)效率。當(dāng)然,可以理解的,連接壓板300和上封頭反法蘭100的螺栓400可以為大于等于2的任意整數(shù)個(gè)。
可以理解的,為實(shí)現(xiàn)對(duì)控制棒驅(qū)動(dòng)線的偏移量的控制,壓板300開設(shè)有與第一偏心孔110對(duì)應(yīng)并貫穿壓板300的避讓孔310。
綜合上述內(nèi)容和圖1-圖3所示:控制棒驅(qū)動(dòng)線的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座500自上而下插接于避讓孔310、第二偏心孔210、及第一偏心孔110內(nèi),避讓孔310和第一偏心孔110的尺寸均大于第二偏心孔210的尺寸,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座500和第二偏心孔210間隙配合,并為第二偏心孔210所限制。因此,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座500的偏移量,即為第二偏心孔210的中心軸d2相對(duì)上封頭反法蘭100的中心軸D1的偏移量L:L1-L2<L<L1+L2,通過調(diào)整偏心塊200的旋轉(zhuǎn)角度,即可以方便地調(diào)整驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座500的偏移量。
較佳的,上封頭反法蘭100和偏心塊200之間設(shè)置有偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu),該偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)的增設(shè),一方面是為進(jìn)一步方便對(duì)控制棒的錯(cuò)對(duì)中量調(diào)整的控制,保持試驗(yàn)條件一致性進(jìn)而進(jìn)一步提高試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度,另一方面可以進(jìn)一步提高偏心塊200的定位效果,避免偏心塊200在極限工況下相對(duì)上封頭反法蘭100發(fā)生偏移的可能性。
偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)可以有不同方式。在一實(shí)施例中,如圖1和圖3所示,偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于上封頭反法蘭100和偏心塊200的其中一者的若干個(gè)第一定位孔230,和設(shè)置于上封頭反法蘭100和偏心塊200的其中另一者的至少一個(gè)第二定位孔120;第一定位孔230和第二定位孔120分別均沿偏心塊200的中心軸D2對(duì)應(yīng)設(shè)置,當(dāng)偏心塊200旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)角度后,定位銷的兩端容置于正對(duì)的第一定位孔230和第二定位孔120內(nèi),以限制偏心塊200相對(duì)上封頭反法蘭100的旋轉(zhuǎn)角度。
在不同于前一實(shí)施例的另一實(shí)施例中,偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于上封頭反法蘭100和偏心塊200的其中一者的若干個(gè)定位孔,和設(shè)置于上封頭反法蘭100和偏心塊200的其中另一者的至少一個(gè)定位凸塊;若干定位孔沿偏心塊200的中心軸設(shè)置,定位凸塊可選擇地插接于對(duì)應(yīng)的定位孔內(nèi),以限制偏心塊200相對(duì)上封頭反法蘭100的旋轉(zhuǎn)角度。
上述兩偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu),均能夠方便控制對(duì)控制棒的錯(cuò)對(duì)中量調(diào)整的調(diào)整量,保持試驗(yàn)條件一致性進(jìn)而進(jìn)一步提高試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度,另一方面可以進(jìn)一步提高偏心塊200的定位效果,避免偏心塊200在極限工況下相對(duì)上封頭反法蘭100發(fā)生偏移的可能性。
更進(jìn)一步的,為簡化偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu):第一偏心孔110于豎直方向的投影位于偏心塊200的豎向投影范圍內(nèi);偏心塊200的下側(cè)面抵接于上封頭反法蘭100的上側(cè)面,且偏心塊定位調(diào)整機(jī)構(gòu)設(shè)置于偏心塊200和上封頭反法蘭100之間的接觸面。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的偏心裝置,第一偏心孔110的中心軸相對(duì)于上封頭反法蘭100的中心軸偏離第一偏移量,第二偏心孔210的中心軸相對(duì)于偏心塊200的中心軸偏離第二偏移量,由于第二偏心孔210于豎直方向的投影位于第一偏心孔110的豎向投影范圍內(nèi),因此,第一偏移量和第二偏移量的矢量疊加即為收容于第二偏心孔210內(nèi)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座的偏移量,即,控制棒的錯(cuò)對(duì)中量。通過旋轉(zhuǎn)偏心塊200,可以方便地改變偏心塊200與上封頭反法蘭100的相對(duì)角度,實(shí)現(xiàn)不同的錯(cuò)對(duì)中量,通過增設(shè)的壓板300,實(shí)現(xiàn)對(duì)偏心塊200的角度位置的定位,結(jié)構(gòu)簡單且調(diào)整方便。本發(fā)明提供的偏心裝置,能夠在冷態(tài)和熱態(tài)工況下進(jìn)行控制棒驅(qū)動(dòng)線錯(cuò)對(duì)中試驗(yàn)研究,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單、可靠,易于裝配。
以上所揭露的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,因此依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。