專利名稱：一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置的制作方法
技術領域：
[0001]本實用新型屬于輻照后破損燃料組件修復過程中的端部配件抓取操作裝置技術領域，具體涉及一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置。
背景技術：
核電廠換料過程中，有時發(fā)現(xiàn)復用燃料棒破損和燃料組件定位格架圍板有不同程度的損傷事件，輻照后燃料組件出現(xiàn)破損對電廠運行的安全性、經(jīng)濟性、換料方案和換料大修工期都產(chǎn)生重大影響。燃料棒破損泄漏會導致放射性裂變產(chǎn)物泄漏到一回路冷卻劑中，造成系統(tǒng)放射性水平的增加和工作人員接受不必要的輻射劑量，破損燃料組件考慮到運行安全的風險控制原則上不允許重新入堆運行。輻照后燃料組件定位格架圍板局部輕微損傷是指格架外圍圍板局部輕微損傷，個別導向翼變形外翹。定位格架圍板局部輕微損傷、導向翼變形外翹的燃料組件在裝卸料過程中，很容易與相鄰的燃料組件產(chǎn)生卡、刮、劃，造成相鄰燃料組件相互鉤掛損傷，使裝卸料發(fā)生極大困難，而且在運行中也可能對相鄰的燃料組件的定位格架造成損傷，威脅到燃料組件的安全運行，因此，定位格架圍板局部輕微損傷、導向翼變形外翹的組件須校正后才能使用。輻照后燃料組件定位格架圍板嚴重損傷是指格架圍板嚴重撕裂、外翹及導向翼嚴重變形，這種嚴重損傷除了使裝卸料發(fā)生極大困難，也容易導致燃料單棒在運行當中發(fā)生磨損現(xiàn)象，如果這些組件不進行處理，鑒于安全的考慮將不允許回堆復用。因此，要對輻照后破損燃料組件進行水下修復。由于燃料組件是由骨架結(jié)構(gòu)內(nèi)安插燃料棒組成的，因此要檢查和更換燃料棒，必須通過拆裝骨架螺母來拆卸端部配件，從而拆開、重組骨架結(jié)構(gòu)。在此過程中，需要對核燃料組件端部配件進行水下抓取操作。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置，可以解決核燃料組件端部配件的水下抓取問題。本實用新型的技術方案如下一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置，包括上外套筒、芯桿以及下外套筒，上外套筒與下外套筒之間設有擋圈，可以分別轉(zhuǎn)動，下外套筒筒壁對角開有限位孔，芯桿貫穿上外套筒和下外套筒，圓柱銷穿過下外套筒上的限位孔及芯桿，并與芯桿固定，芯桿下端伸出下外套筒并固定有“十字”型結(jié)構(gòu)的抓頭，其四個頂端在進退位置處與端部配件無接觸，并在抓頭旋轉(zhuǎn)一定角度處于裝載位置時，抓頭的四個頂端可卡住端部配件四個角的平板結(jié)構(gòu)。所述的芯桿在上外套筒中有一段帶有螺紋結(jié)構(gòu)的凸起結(jié)構(gòu)，并與上外套筒中的內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)相匹配。所述的下外套筒下端固定有平板結(jié)構(gòu)的定位部件，且在定位部件下端面對角位置設有階梯圓柱臺狀的定位銷。所述的限位孔為方形孔，且限位孔的孔徑大于圓柱銷的直徑。[0009]所述的芯桿伸出上外套筒的上端固定有環(huán)狀把手。本實用新型的顯著效果在于本實用新型所述的一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置使用抓頭，可以自由進出端部配件，且在旋轉(zhuǎn)一定角度后可卡住端部配件；同時，下外套筒上的限位孔，可以保證芯桿及抓頭的旋轉(zhuǎn)角度及提升高度，方便該裝置的操作及裝置狀態(tài)的確認，解決了核燃料組件端部配件的水下抓取問題。

圖I為本實用新型所述的一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I局部放大圖；圖3為圖2中A-A視圖；圖4為本實用新型所述的一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置中抓頭與端部配件的位置示意圖；圖中1、把手；2、上外套筒；3、芯桿；4、擋圈；5、下外套筒；6、圓柱銷；7、定位部件；8、抓頭；9、限位孔；10、端部配件；11、定位銷孔；12、進退位置；13、裝載位置。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。如圖I 3所示，一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置，包括上外套筒2、芯桿3、下外套筒5、抓頭8，其中，上外套筒2與下外套筒5為筒狀結(jié)構(gòu)，它們之間安裝有擋圈4，使上外套筒2與下外套筒5可以分別轉(zhuǎn)動，芯桿3貫穿上外套筒2和下外套筒5，其穿出上外套筒2的上端固定有環(huán)狀把手1，其穿出下外套筒5的下端固定有抓頭8，且芯桿3在上外套筒2中有一段與上外套筒2內(nèi)螺紋相匹配的帶有螺紋結(jié)構(gòu)的凸起結(jié)構(gòu)，下外套筒5上端筒壁對角開有限位孔9，圓柱銷6穿過下外套筒5上的限位孔9及芯桿3，并與芯桿3固定，通過圓柱銷6在限位孔9中的活動范圍，限制芯桿3相對于下外套筒5轉(zhuǎn)動及上下移動的范圍，下外套筒5下端固定有定位部件7，定位部件7為平板結(jié)構(gòu)，并在下端面對角位置安裝有階梯圓柱臺狀的定位銷，且定位部件7上的定位銷可以伸入到端部配件10中的定位銷孔中，如圖4所示，端部配件10為方形框體結(jié)構(gòu)，并在四個角向中心延伸出一段開有定位銷孔11的平板結(jié)構(gòu)，芯桿3下端固定的抓頭8為“十字”型結(jié)構(gòu)，其四個頂端可以在進退位置12處與端部配件10無接觸，并在抓頭8旋轉(zhuǎn)一定角度處于裝載位置13時，抓頭8的四個頂端可卡住端部配件10四個角開有定位銷孔11的平板結(jié)構(gòu)。本實用新型所述的一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置的具體工作過程為結(jié)合水下視頻設備，將定位部件7中的定位銷對準端部配件10上的定位銷孔11，確認抓頭8處于進退位置12處，并將整體裝置緩慢下降，直至將該裝置平穩(wěn)坐落于需要抓取的燃料組件端部配件10上，即定位部件7坐落在端部配件10上，支撐住整個裝置，且定位部件7上的定位銷伸入到定位銷孔11中，使下外套筒5保持固定，旋轉(zhuǎn)把手1，從而帶動芯桿3及抓手8旋轉(zhuǎn)，直至無法轉(zhuǎn)動，即穿過芯桿3的圓柱銷6從限位孔的一側(cè)轉(zhuǎn)動到了另一側(cè)，此時，抓頭8處于裝載位置13，固定芯桿3，并轉(zhuǎn)動上外套筒2，帶動芯桿3緩慢上升直至外套筒2再無法轉(zhuǎn)動，此時，圓柱銷6從限位孔9的底端移動了頂端，抓頭8的四個頂端應已夾緊定位銷孔11處的平板結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了對核燃料組件端部配件的水下抓取操作。權利要求1.一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置，包括上外套筒(2)、芯桿(3)以及下外套筒(5)，上外套筒(2)與下外套筒(5)之間設有擋圈，可以分別轉(zhuǎn)動，其特征在于下外套筒(5)筒壁對角開有限位孔(9)，芯桿(3)貫穿上外套筒(2)和下外套筒(5)，圓柱銷(6)穿過下外套筒(5)上的限位孔(9)及芯桿(3)，并與芯桿(3)固定，芯桿(3)下端伸出下外套筒(5)并固定有“十字”型結(jié)構(gòu)的抓頭(8)，其四個頂端在進退位置(12)處與端部配件(10)無接觸，并在抓頭⑶旋轉(zhuǎn)一定角度處于裝載位置(13)時，抓頭⑶的四個頂端可卡住端部配件(10)四個角的平板結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權利要求I所述的ー種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置，其特征在于所述的芯桿(3)在上外套筒(2)中有一段帶有螺紋結(jié)構(gòu)的凸起結(jié)構(gòu)，并與上外套筒(2)中的內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)相匹配。
3.根據(jù)權利要求I所述的ー種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置，其特征在于所述的下外套筒(5)下端固定有平板結(jié)構(gòu)的定位部件(7)，且在定位部件(7)下端面對角位置設有階梯圓柱臺狀的定位銷。
4.根據(jù)權利要求I所述的ー種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置，其特征在于所述的限位孔(9)為方形孔，且限位孔(9)的孔徑大于圓柱銷(6)的直徑。
5.根據(jù)權利要求I 4所述的任意一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置，其特征在于所述的芯桿(3)伸出上外套筒(2)的上端固定有環(huán)狀把手(I)。
專利摘要本實用新型涉及輻照后破損燃料組件修復過程中的端部配件抓取操作裝置技術領域，具體公開了一種用于抓取核燃料組件端部配件的水下操作裝置。該裝置包括上外套筒、芯桿以及下外套筒，上外套筒與下外套筒之間設有擋圈，可以分別轉(zhuǎn)動，下外套筒筒壁對角開有限位孔，芯桿貫穿上外套筒和下外套筒，圓柱銷穿過下外套筒上的限位孔及芯桿，并與芯桿固定，芯桿下端伸出下外套筒并固定有“十字”型結(jié)構(gòu)的抓頭。該裝置使用抓頭，可以自由進出端部配件，且在旋轉(zhuǎn)一定角度后可卡住端部配件；同時，下外套筒上的限位孔，可以保證芯桿及抓頭的旋轉(zhuǎn)角度及提升高度，方便該裝置的操作及裝置狀態(tài)的確認，解決了核燃料組件端部配件的水下抓取問題。
文檔編號B25J15/00GK202373315SQ201120389338
公開日2012年8月8日 申請日期2011年10月13日 優(yōu)先權日2011年10月13日
發(fā)明者何少華, 侯立巍, 李濤, 童阜忠, 陳梁, 馬明澤 申請人:秦山核電有限公司