CN209401334U - 一种联动式阻力塞组件抓具 - Google Patents

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李超
张斌
王俊兰
胡鑫
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China Nuclear Power Operation Technology Corp Ltd
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Abstract

本实用新型涉及燃料组件专用工具技术领域，具体公开了一种联动式阻力塞组件抓具。该抓具中的位控手柄安装在外筒上，并通过位控手柄上的定位销实现外筒与套在外筒中的内筒共同联动或解锁的控制；在外筒和内筒侧壁分别开有外定位槽和内定位槽，抓控手柄穿过外定位槽和内定位槽，并与芯杆的上端部相连接，通过抓控手柄可带动芯杆上下运动，芯杆下端设置在内筒下端的抓头内，通过芯杆的运动带动夹爪绕轴外翻伸出或内转缩回。该抓具可有效解除内外筒的联动关系，从而使得抓头可进出阻力塞组件内部；通过操作抓控手柄即可解除内筒与芯杆的联动关系，从而方便有效的对阻力塞组件进行抓取和松开；该结构可有效避免误操作，实现阻力塞组件的正确抓取。

Description

一种联动式阻力塞组件抓具
技术领域
本发明属于燃料组件专用工具技术领域，具体涉及一种联动式阻力塞组件抓具。
背景技术
燃料组件是核电厂堆芯燃料的基本组成单元，为了有效控制堆芯反应性及对堆内数据进行测量，在燃料组件上分别配插有控制棒组件、可燃毒物组件、中子源组件之一。在没有配置上述组件的燃料组件中，均配插有阻力塞组件，以防止堆芯冷却剂旁路。为了使堆芯以最优化方式运行，核电厂每次大修期间，都要对相关组件(控制棒组件、中子源组件及阻力塞组件)进行倒换，即对调某两个相关组件的位置。
EPR机组原设计采用燃料抓取机进行控制棒组件、中子源组件和阻力塞组件在燃料组件之间的倒换，由于通用的燃料抓取机无法完好匹配阻力塞组件的接口，在现场对阻力塞组件进行抓取倒料时，常出现报警现象。为保证阻力塞组件的顺利倒换，因此，需根据现场接口条件设计一种专用的阻力塞抓具来对其进行抓取及倒换。
发明内容
本发明的目的在于提供一种联动式阻力塞组件爪具，可以对燃料组件中的助力塞组件进行抓取及倒换。
本发明的技术方案如下：一种联动式阻力塞组件抓具，该抓具包括外筒、内筒、芯杆、位控手柄、抓控手柄以及抓头，其中，位控手柄安装在外筒上，并通过位控手柄上的定位销实现外筒与套在外筒中的内筒共同联动或解锁的控制；在外筒和内筒侧壁分别开有外定位槽和内定位槽，抓控手柄穿过外定位槽和内定位槽，并与芯杆的上端部相连接，通过抓控手柄可带动芯杆上下运动，芯杆下端设置在内筒下端的抓头内，通过芯杆的运动带动夹爪绕轴外翻伸出或内转缩回。
所述的外筒通过若干根连接杆与底座相连接并形成整体结构，所述的底座与燃料组件的上管座结构相匹配，通过底座可将整个抓具坐落在燃料组件的上管座上。
所述的内筒上开有定位孔；所述位控手柄固定在外筒上，通过位控手柄中的定位销***内筒上的定位孔，实现外筒与内筒的锁定，并实现联动；通过向外拉动定位销可使内筒与外筒脱离并独立运动。
所述的抓头通过调节螺母设置在内筒的下端所述的抓头上设有若干个夹爪，所述的夹爪通过销轴安装在抓头上，并可通过芯杆驱动夹爪绕销轴转动。
所述的内定位槽为上下宽中间窄的形状，在外拉抓控手柄时，可解除芯杆与内筒的联动；不外拉抓控手柄时，所述抓控手柄处于锁止状态；所述内定位槽的结构可限制抓控手柄处于内定位槽的上下两个位置。
所述的外定位槽为上窄下宽的形状结构，只有当内筒向下运动，直到抓控手柄运动到外定位槽下端时，才能操作抓控手柄。
所述的内筒外壁上设有吊耳和挂耳，所述的吊耳和挂耳设置在外筒下部连接杆处的内筒外壁上。
所述的内筒顶部设有吊环。
本发明的显著效果在于：本发明所述的一种联动式阻力塞组件抓具具有以下优点：(1)该抓具的位控手柄、外筒、连接杆及底座连接成一个整体，通过操作位控手柄即可有效解除内外筒的联动关系，从而使得抓头可进出阻力塞组件内部；(2)该抓具的抓控手柄与芯杆连接成一个整体，通过操作抓控手柄即可解除内筒与芯杆的联动关系，从而方便有效的对阻力塞组件进行抓取和松开；(3)内外筒壁上设置有特殊形状的定位槽，可以实现具有优先级的联动解除顺序，只有操作位控手柄后，才可继续操作抓控手柄，该结构可有效避免误操作，实现阻力塞组件的正确抓取；(4)该抓具长度方向上划分为多段芯杆及内筒，方便安装及运输，同时具有多处挂耳和吊耳，便于现场安装及吊装；(5)内筒上安装有调节螺母，利用调节螺母对内筒进行限位，使得内筒重量不至于全部压在阻力塞组件上，从而减小阻力塞组件所承受的轴向载荷。
附图说明
图1为本发明所述的一种联动式阻力塞组件抓具结构示意图；
图2为图1中位控手柄结构示意图；
图3为图1中抓控手柄结构示意图；
图4为图1中抓头结构示意图；
图5为本发明所述的一种联动式阻力塞组件抓具抓取过程示意图；
图中：1、吊环；2、位控手柄；3、外筒；4、抓控手柄；5、吊耳；6、连接杆；7、内筒；8、挂耳；9、芯杆；10、底座；11、调节螺母；12、抓头；13、定位销；14、内定位槽；15、外定位槽；16、夹爪；17、阻力塞组件中心筒。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1～5所示，一种联动式阻力塞组件抓具，包括外筒3、内筒7、芯杆9、位控手柄2、抓控手柄4以及抓头12，其中，外筒3为一段圆柱筒结构，其下端通过若干根连接杆6与底座10相连接并形成一个整体，且底座10可坐落在燃料组件的上管座上；在外筒3上端侧壁安装有位控手柄2，位控手柄2中包含有定位销13，其与套在外筒3、连接杆6以及底座10中的内筒7上的定位孔相匹配，通过拉动位控手柄2中的定位销13与内筒7上的定位孔脱离时，可解除内筒7与外筒3之间的联动关系，使内筒7可相对于外筒3独立运动；在内筒7的顶端安装有吊环1，在位于连接杆6位置处的内筒7外壁上安装有吊耳5和挂耳8，位于底座10内的抓头12通过调节螺母11安装在内筒7的下端面上；在外筒3侧壁上开有上窄下宽形状的外定位槽15，并在内筒7相对应的外侧壁上开有上下宽中间窄形状的内定位槽14，安装在内筒7中的芯杆9上端部焊接固定有抓控手柄4，并抓控手柄4位于内定位槽14和外定位槽15中，且在外拉抓控手柄4时，可解除芯杆9与内筒7的联动，不外拉抓控手柄4时，抓控手柄4处于锁止状态；由于内定位槽14具有上下宽中间窄的结构，因此，抓控手柄4只能能处于内定位槽14的上下两个位置，同时，由于外定位槽15具有上窄下宽的形状，只有当内筒向下运动，直到抓控手柄4运动到外定位槽15下端时，方可操作抓控手柄4，否则无法外拉出抓控手柄4；抓头12上包括三片夹爪16，夹爪通过销轴安装在抓头12上，并可绕销轴转动；芯杆9端部安装在抓头12内，并在芯杆9向外伸出时，带动夹爪16绕轴外翻伸出，使夹爪16与阻力塞组件中心筒17的内凹处配合，从而实现对阻力塞组件的抓取；在芯杆9向内缩回时，夹爪16绕轴内转缩回，使抓头12处于释放状态。
本发明所述的一种联动式阻力塞组件抓具的具体工作流程为：初始状态时，使定位销13***到内筒7的定位孔中，实现内筒7与外筒3的联动；使抓控手柄4处于内定位槽14上部，从而使夹爪16处于缩回状态，抓头12处于释放状态。开始工作时，利用行车吊在吊环1上，使得底座10坐落到燃料组件的上管座上，然后操作位控手柄2，解除内筒7与外筒3的联动关系，接着缓慢下放吊环1，使内筒7整体下移，内筒7利用调节螺母11进行限位，从而使得抓头12***到阻力塞组件中心筒17中。此时，抓控手柄4与内筒7一起运动至外定位槽15的下端。接下来，通过操作抓控手柄4，使得抓控手柄4运动至内定位槽14下部，使芯杆9向外伸出，从而驱动夹爪16外翻，实现对阻力塞组件的抓取。然后，通过行车缓慢上提吊环1，使得内筒7向上运动，直至定位销13***到内筒7的定位孔中，从而实现内筒7、外筒3及芯杆9三者的联动关系，进而实现对阻力塞组件的抓取和吊装。

Claims (8)

1.一种联动式阻力塞组件抓具，其特征在于：该抓具包括外筒(3)、内筒(7)、芯杆(9)、位控手柄(2)、抓控手柄(4)以及抓头(12)，其中，位控手柄(2)安装在外筒(3)上，并通过位控手柄(2)上的定位销(13)实现外筒(3)与套在外筒(3)中的内筒(7)共同联动或解锁的控制；在外筒(3)和内筒(7)侧壁分别开有外定位槽(15)和内定位槽(14)，抓控手柄(4)穿过外定位槽(15)和内定位槽(14)，并与芯杆(9)的上端部相连接，通过抓控手柄(4)可带动芯杆(9)上下运动，芯杆(9)下端设置在内筒(7)下端的抓头(12)内，通过芯杆(9)的运动带动夹爪(16)绕轴外翻伸出或内转缩回。
2.根据权利要求1所述的一种联动式阻力塞组件抓具，其特征在于：所述的外筒(3)通过若干根连接杆(6)与底座(10)相连接并形成整体结构，所述的底座(10)与燃料组件的上管座结构相匹配，通过底座(10)可将整个抓具坐落在燃料组件的上管座上。
3.根据权利要求1所述的一种联动式阻力塞组件抓具，其特征在于：所述的内筒(7)上开有定位孔；所述位控手柄(2)固定在外筒(3)上，通过位控手柄(2)中的定位销(13)***内筒(7)上的定位孔，实现外筒(3)与内筒(7)的锁定，并实现联动；通过向外拉动定位销(13)可使内筒(7)与外筒(3)脱离并独立运动。
4.根据权利要求1所述的一种联动式阻力塞组件抓具，其特征在于：所述的抓头(12)通过调节螺母(11)设置在内筒(7)的下端所述的抓头(12)上设有若干个夹爪(16)，所述的夹爪(16)通过销轴安装在抓头(12)上，并可通过芯杆(9)驱动夹爪(16)绕销轴转动。
5.根据权利要求1所述的一种联动式阻力塞组件抓具，其特征在于：所述的内定位槽(14)为上下宽中间窄的形状，在外拉抓控手柄(4)时，可解除芯杆(9)与内筒(7)的联动；不外拉抓控手柄(4)时，所述抓控手柄(4)处于锁止状态；所述内定位槽(14)的结构可限制抓控手柄(4)处于内定位槽(14)的上下两个位置。
6.根据权利要求1所述的一种联动式阻力塞组件抓具，其特征在于：所述的外定位槽(15)为上窄下宽的形状结构，只有当内筒(7)向下运动，直到抓控手柄(4)运动到外定位槽(15)下端时，才能操作抓控手柄(4)。
7.根据权利要求2所述的一种联动式阻力塞组件抓具，其特征在于：所述的内筒(7)外壁上设有吊耳(5)和挂耳(8)，所述的吊耳(5)和挂耳(8)设置在外筒(3)下部连接杆(6)处的内筒(7)外壁上。
8.根据权利要求1所述的一种联动式阻力塞组件抓具，其特征在于：所述的内筒(7)顶部设有吊环(1)。
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