一種限位式上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及壓水核反應(yīng)堆燃料組件的連接結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域，具體涉及一種上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]壓水反應(yīng)堆堆芯一般由許多燃料組件依次排列構(gòu)成，燃料組件通常由若干燃料棒、導(dǎo)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(dǎo)向管部件相連。通過這些連接將燃料棒的重量傳遞至導(dǎo)向管部件，導(dǎo)向管部件將承受軸向載荷。導(dǎo)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(dǎo)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(fā)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(dǎo)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(dǎo)向管的連接。但破壞焊點往往會造成上管座或者導(dǎo)向管的損傷甚至損壞，致使上管座和導(dǎo)向管無法重復(fù)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(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)，如日本三菱重工業(yè)株式會社申請的專利CN200880017064.5《燃料組件的連接結(jié)構(gòu)》。該專利提出的可拆式連接采用了螺紋連接的結(jié)構(gòu)。然而，螺紋連接加工難度大，在有限的空間內(nèi)安裝拆卸非常困難。
[0007]本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于提供一種上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)，加工簡單，并易于安裝拆卸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的一個目的在于提供一種上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)，該連接結(jié)構(gòu)具有足夠的強度承受上管座傳遞的載荷，同時能夠重復(fù)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(dǎo)向管。
[0009]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種限位式上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)，該連接結(jié)構(gòu)采用剛性接頭與限位管，剛性接頭外側(cè)設(shè)有若干塊狀凸起，從上管座上格板下方插入導(dǎo)向管孔中；限位管內(nèi)側(cè)設(shè)有與剛性接頭相對應(yīng)的若干塊狀凸起，從上格板上方插入導(dǎo)向管孔中，并與剛性接頭相配合，限制剛性接頭從導(dǎo)向管孔中脫落，剛性接頭下端具有與導(dǎo)向管連接的連接端。
[0010]采用本發(fā)明提供的限位式上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)，將導(dǎo)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(dǎo)向管與上管座的連接，便于安裝拆卸操作。
[0011]本發(fā)明提供一種上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)，包括:
[0012]上管座，其上設(shè)置導(dǎo)向管孔，導(dǎo)向管孔上部的內(nèi)徑大于下部的內(nèi)徑，形成階梯面；
[0013]剛性接頭，為中空圓柱狀結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置于上部的插入段與設(shè)置于下部承載凸臺，插入段用于插入到導(dǎo)向管孔中，插入段的外側(cè)設(shè)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(shè)置導(dǎo)向管連接端，用于連接導(dǎo)向管；
[0014]限位管，為中空圓柱狀結(jié)構(gòu)，設(shè)置于上管座與剛性接頭之間位于階梯面上方，限位管內(nèi)側(cè)下端設(shè)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(dǎo)向管孔的下部內(nèi)側(cè)設(shè)置至少一個與導(dǎo)向管孔軸線平行的插入槽，用于卡位塊沿插入槽插入到導(dǎo)向管孔中。
[0016]進一步地，導(dǎo)向管孔的上沿設(shè)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(nèi)，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(dǎo)向管孔下部的內(nèi)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(dǎo)向管孔中，而不需要插入槽，進一步簡化了結(jié)構(gòu)，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(jīng)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(zhuǎn)限位管后，卡位塊位于限位凸起的正上方，保證上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)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(nèi)側(cè)上部還包括多個轉(zhuǎn)動凸起，用于施加扭矩的工具旋轉(zhuǎn)限位管。
[0022]進一步地，轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)動凸起之間一側(cè)連接閉合，形成控制擋塊以及半閉溝槽。
[0024]當限位管插入導(dǎo)向管孔后，轉(zhuǎn)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(zhuǎn)動到位。拆卸時，反方向轉(zhuǎn)動限位管，卡位塊退出半閉溝槽，與另一側(cè)的控制擋塊接觸，表示轉(zhuǎn)動到位。
[0025]采用該結(jié)構(gòu)，能夠簡化轉(zhuǎn)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]本發(fā)明的目的在于發(fā)明一種新型的可拆式上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)。該連接結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)上管座與導(dǎo)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(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)具有以下有益效果:
[0029](I)采用剛性接頭與限位管，將導(dǎo)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(dǎo)向管與上管座的連接，便于安裝拆卸操作，使得上管座與導(dǎo)向管能夠重復(fù)拆裝；
[0030](2)導(dǎo)向管孔下部的內(nèi)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(dǎo)向管孔中，而不需要插入槽，進一步簡化了結(jié)構(gòu)，更易于加工。
【附圖說明】
[0031]圖1是本發(fā)明的一個實施例的上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0032]圖2是圖1所示的上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)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(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)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(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)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是本發(fā)明的另一個實施例的上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0040]圖10是本發(fā)明的又一個實施例的上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)的限位管的透視圖。
【具體實施方式】
[0041]下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不僅限于此。
[0042]如圖1所示，本發(fā)明的一個實施例的上管座與導(dǎo)向管的連接結(jié)構(gòu)，包括上管座1、剛性接頭2與限位管3 ；
[0043]上管座I上設(shè)置導(dǎo)向管孔，導(dǎo)向管孔上部的內(nèi)徑約為15mm?18臟，下部的內(nèi)徑約為12mm?14mm，上部的內(nèi)徑大于下部的內(nèi)徑，形成階梯面；
[0044]限位管3設(shè)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(dǎo)向管孔下部的內(nèi)側(cè)設(shè)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(dǎo)向管孔軸線平行。
[0046]導(dǎo)向管孔下部的內(nèi)側(cè)被插入槽12分割成3個支撐平臺11，支撐平臺11沿導(dǎo)向管孔軸向的高度約為3?6mm，圓弧角度約為60°?90°。
[0047]導(dǎo)向管孔的上沿設(shè)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(nèi)，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(dǎo)向管孔上沿設(shè)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(shè)置于上部的插入段21與設(shè)置于下部承載凸臺22，插入段21為中空圓柱狀結(jié)構(gòu)，用于插入到導(dǎo)向管孔中，插入段21的外側(cè)設(shè)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(shè)置導(dǎo)向管連接端221，用于連接導(dǎo)向管。
[0051]本實施例中，插入段21外徑為12mm?14_，略小于導(dǎo)向管孔下部的內(nèi)徑，便于插入段21插入到導(dǎo)向管孔內(nèi)。
[0052]插入段21的外側(cè)設(shè)置3個卡位塊211，卡位塊211為塊狀凸起，