本發(fā)明屬于幾何量現(xiàn)場校準(zhǔn)方法，應(yīng)用于重水堆燃料元件彎曲管規(guī)校準(zhǔn)領(lǐng)域，具體涉及到能夠用于特定對象現(xiàn)場實(shí)時校準(zhǔn)的現(xiàn)場校準(zhǔn)規(guī)。

背景技術(shù)：

重水堆燃料元件彎曲管規(guī)主要用于重水堆燃料元件棒束技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測的專用計(jì)量器具，具體用于重水堆燃料元件棒束的彎曲度和直徑進(jìn)行檢測并判定是否滿足要求，同時給出檢測結(jié)果。專用量具的準(zhǔn)確度是核燃料元件質(zhì)量重要保障。

重水堆燃料元件彎曲管規(guī)結(jié)構(gòu)特殊，專業(yè)性強(qiáng)，因此無標(biāo)準(zhǔn)的校準(zhǔn)方法和裝置。一般采用幾何量測量儀器對其進(jìn)行實(shí)際測量(實(shí)測法)，根據(jù)實(shí)測值判定被校準(zhǔn)彎曲管規(guī)是否合格。

采用實(shí)測法進(jìn)行校準(zhǔn)時，存在以下缺陷：實(shí)測法需要多次反復(fù)瞄準(zhǔn)和調(diào)整，定位和裝卡也很復(fù)雜繁瑣，校準(zhǔn)時測量難度大，有時還需外委校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時間及流轉(zhuǎn)時間較長；由于校準(zhǔn)系統(tǒng)固有的不確定度，校準(zhǔn)時量具極限尺寸沒有內(nèi)縮，當(dāng)量具在極限尺寸時，存在不合格量具誤收為合格的風(fēng)險，且校準(zhǔn)周期為一年，不能實(shí)現(xiàn)對在用量具的實(shí)時控制，如果發(fā)生在用量具失準(zhǔn)的情況，可能無法對產(chǎn)品進(jìn)行追溯，后果嚴(yán)重。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種重水堆燃料元件彎曲管規(guī)校準(zhǔn)規(guī)及現(xiàn)場校準(zhǔn)方法，其可現(xiàn)場對重水堆燃料元件彎曲管規(guī)進(jìn)行快速實(shí)時校準(zhǔn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

包括直徑校準(zhǔn)規(guī)和彎曲度校準(zhǔn)規(guī)；所述的直徑校準(zhǔn)規(guī)包括方桿和位于方桿兩端的長方體，兩個長方體外側(cè)面為柱面；所述的彎曲度校準(zhǔn)規(guī)包括基準(zhǔn)規(guī)、球面規(guī)和固定設(shè)于兩者之間的楔塊規(guī)；所述的基準(zhǔn)規(guī)中部為基準(zhǔn)規(guī)桿狀，基準(zhǔn)規(guī)的一端設(shè)有基準(zhǔn)規(guī)鼓狀圓臺，另一端設(shè)有方形板；所述的球面規(guī)中部為球面規(guī)桿狀，球面規(guī)的一端加工為球面規(guī)鼓狀圓臺，另一端加工為楔形板；所述的楔塊規(guī)一側(cè)面為平面，另一側(cè)面為斜面，平面與所述的方形板板面接觸，斜面與所述的楔形板板面接觸。

所述的方形板、楔形板和楔塊規(guī)上均設(shè)有安裝孔，在所述的安裝孔內(nèi)旋入螺栓，將基準(zhǔn)規(guī)、球面規(guī)和楔塊規(guī)三者固定。

所述的直徑校準(zhǔn)規(guī)兩端長方體外側(cè)面截面的圓弧直徑φ1取值范圍100mm～103mm。

所述的基準(zhǔn)規(guī)鼓狀圓臺的軸向截面的圓弧直徑、所述的球面規(guī)鼓狀圓臺的軸向截面的圓弧直徑以及楔塊規(guī)上端柱面的截面直徑相同，取值范圍為100mm～103mm。

所述的楔塊規(guī)的斜面角度為0.470°～0.490°。

重水堆燃料元件彎曲管規(guī)現(xiàn)場校準(zhǔn)方法包括如下步驟：

1)采用直徑校準(zhǔn)規(guī)對彎曲管規(guī)的兩端分別進(jìn)行直徑測量面上限的校準(zhǔn)；

2)采用彎曲度校準(zhǔn)規(guī)完成對彎曲管規(guī)的直徑測量面下限和彎曲管規(guī)的彎曲度進(jìn)行校準(zhǔn)；

所述的步驟1)的具體校準(zhǔn)方法如下，

將直徑校準(zhǔn)規(guī)垂直對準(zhǔn)彎曲管規(guī)一端內(nèi)孔，使兩端長方體的外側(cè)面同時接觸彎曲管規(guī)內(nèi)壁，推進(jìn)直徑校準(zhǔn)規(guī)，檢查其是否能進(jìn)入彎曲管規(guī)內(nèi)孔；

a)若能進(jìn)入，則該彎曲管規(guī)一端的直徑測量面的上限為不合格，則該彎曲 管規(guī)不合格；

b)若不能進(jìn)入，則以直徑校準(zhǔn)規(guī)的兩端軸線為基準(zhǔn)單向旋轉(zhuǎn)，同時推進(jìn)直徑校準(zhǔn)規(guī)，檢查直徑校準(zhǔn)規(guī)從該端進(jìn)入彎曲管規(guī)內(nèi)部的長度是否達(dá)到a；

若長度大于等于a，則該彎曲管規(guī)一端的直徑測量面的上限為不合格；若小于a，則該彎曲管規(guī)一端的直徑測量面上限為合格；

重復(fù)以上步驟，采用相同的辦法對該彎曲管規(guī)另一端的直徑測量面的上限進(jìn)行校準(zhǔn)；

所述的步驟2)的具體校準(zhǔn)步驟為步驟i～步驟iii，

步驟i：將彎曲度校準(zhǔn)規(guī)的一端放入重水堆燃料元件彎曲管規(guī)一端，推進(jìn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)，同時連續(xù)單向旋轉(zhuǎn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)，檢查基準(zhǔn)規(guī)或球面規(guī)從該端進(jìn)入彎曲管規(guī)內(nèi)部的長度是否達(dá)到b；

若長度小于b，則該彎曲管規(guī)一端的直徑測量面下限不合格；若長度大于等于b，則該彎曲管規(guī)一端的直徑測量面下限為合格；

步驟ii：彎曲度校準(zhǔn)規(guī)進(jìn)入彎曲管規(guī)內(nèi)部的長度達(dá)到b后，繼續(xù)推進(jìn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)，同時連續(xù)單向旋轉(zhuǎn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)，直至基準(zhǔn)規(guī)或球面規(guī)從彎曲管規(guī)另一端內(nèi)孔伸出，檢查基準(zhǔn)規(guī)或球面規(guī)從該端伸出彎曲管規(guī)的長度能否達(dá)到c；

若長度小于c，則該彎曲管規(guī)另一端的直徑測量面下限不合格；若長度大于等于c，則該彎曲管規(guī)另一端的直徑測量面下限為合格；

步驟iii：基準(zhǔn)規(guī)或球面規(guī)從彎曲管規(guī)另一端內(nèi)孔伸出長度c后，繼續(xù)推進(jìn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)，同時連續(xù)單向旋轉(zhuǎn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)；

若彎曲度校準(zhǔn)規(guī)能全部通過被校準(zhǔn)彎曲管規(guī)的另一端，則該彎曲管規(guī)的彎曲度合格；若彎曲度校準(zhǔn)規(guī)不能全部通過被校準(zhǔn)彎曲管規(guī)的另一端，則該彎曲管規(guī)的彎曲度為不合格。

所述的a、b、c取值相同，取值范圍40mm～60mm。

本發(fā)明的顯著效果在于：

采用直徑校準(zhǔn)規(guī)和彎曲度校準(zhǔn)規(guī)可實(shí)現(xiàn)對重水堆燃料元件彎曲管規(guī)的直徑上限、直徑下限以及彎曲度進(jìn)行校準(zhǔn)，有效地避免了因重水堆燃料元件彎曲管規(guī)的失準(zhǔn)，造成產(chǎn)品誤判的質(zhì)量問題，有效地控制了核電燃料元件的制造質(zhì)量。

采用直徑校準(zhǔn)規(guī)和彎曲度校準(zhǔn)規(guī)對重水堆燃料元件彎曲管規(guī)進(jìn)行校準(zhǔn)的方法簡單便捷，準(zhǔn)確度高，滿足國防計(jì)量量值傳遞的要求，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場實(shí)時校準(zhǔn)。

采用直徑校準(zhǔn)規(guī)對彎曲管規(guī)的直徑上限進(jìn)行校準(zhǔn)，分兩步分別校準(zhǔn)彎曲管規(guī)的兩端，可快速判斷出不合格的產(chǎn)品，提高校準(zhǔn)效率，縮短校準(zhǔn)周期，同時節(jié)約了外送校準(zhǔn)費(fèi)用。

附圖說明

圖1為直徑校準(zhǔn)規(guī)示意圖；

圖2為彎曲度校準(zhǔn)規(guī)示意圖；

圖中：1.直徑校準(zhǔn)規(guī)；2.基準(zhǔn)規(guī)；3.球面規(guī)；4.楔塊規(guī)；5.彎曲度校準(zhǔn)規(guī)；6.方桿；7.長方體；201.基準(zhǔn)規(guī)桿狀；202.基準(zhǔn)規(guī)鼓狀圓臺；203.方形板；301.球面規(guī)桿狀；302.球面規(guī)鼓狀圓臺；303.楔形板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本發(fā)明重水堆燃料元件彎曲管規(guī)現(xiàn)場校準(zhǔn)規(guī)，包括直徑校準(zhǔn)規(guī)1和彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5。其中直徑校準(zhǔn)規(guī)結(jié)構(gòu)如附圖1所示，包括方桿6和位于方桿6兩端的長方體7，兩個長方體7外側(cè)面為柱面，即其截面的外側(cè)邊為圓弧。所述的圓弧直徑φ1取值范圍100mm～103mm。

彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5如圖2所示，包括基準(zhǔn)規(guī)2、球面規(guī)3和楔塊規(guī)4，所述的 基準(zhǔn)規(guī)2和球面規(guī)3分別位于楔塊規(guī)4的兩側(cè)。

所述的基準(zhǔn)規(guī)2中部為基準(zhǔn)規(guī)桿狀201，基準(zhǔn)規(guī)2的一端加工為基準(zhǔn)規(guī)鼓狀圓臺202，另一端加工方形板203；方形板203上加工有安裝孔；

所述的球面規(guī)3中部為球面規(guī)桿狀301，球面規(guī)3的一端加工為球面規(guī)鼓狀圓臺302，另一端加工為楔形板303，楔形板303上加工有安裝孔；

所述的楔塊規(guī)4固定安裝于方形板203和楔形板303之間，所述的楔塊規(guī)4一側(cè)面為平面，另一側(cè)面為斜面，平面與上述的方形板203板面接觸，斜面與上述的楔形板303板面接觸；通過上述的安裝孔內(nèi)旋入螺栓，將基準(zhǔn)規(guī)2、球面規(guī)3和楔塊規(guī)4三者固定。所述的楔塊規(guī)4的上端加工成柱面，其截面為圓弧，楔塊規(guī)4的斜面角度為0.470°～0.490°

所述的基準(zhǔn)規(guī)鼓狀圓臺202的軸向截面的圓弧直徑、所述的球面規(guī)鼓狀圓臺302的軸向截面的圓弧直徑以及楔塊規(guī)4上端柱面的截面直徑三者的大小相同，設(shè)為φ2，其取值范圍為100mm～103mm。

采用上述的校準(zhǔn)規(guī)對重水堆燃料元件的彎曲管規(guī)進(jìn)行校準(zhǔn)的過程如下：

(1)采用直徑校準(zhǔn)規(guī)1對彎曲管規(guī)的兩端分別進(jìn)行直徑測量面上限的校準(zhǔn)，其校準(zhǔn)步驟是：

將直徑校準(zhǔn)規(guī)1垂直對準(zhǔn)彎曲管規(guī)一端內(nèi)孔，使兩端長方體7的外側(cè)面同時接觸彎曲管規(guī)內(nèi)壁，緩慢推進(jìn)，檢查是否能進(jìn)入。

a)若能進(jìn)入，則該彎曲管規(guī)一端的直徑測量面的上限為不合格，則該彎曲管規(guī)不合格；

b)若不能進(jìn)入，則以直徑校準(zhǔn)規(guī)1的兩端軸線為基準(zhǔn)單向旋轉(zhuǎn)，同時緩慢推進(jìn)直徑校準(zhǔn)規(guī)1，檢查直徑校準(zhǔn)規(guī)1從該端進(jìn)入彎曲管規(guī)內(nèi)部的長度是否達(dá)到a；

若長度大于等于a，則該彎曲管規(guī)一端的直徑測量面的上限為不合格；若小于a，則該彎曲管規(guī)一端的直徑測量面上限為合格；

重復(fù)以上步驟，采用相同的辦法對該彎曲管規(guī)另一端的直徑測量面的上限進(jìn)行校準(zhǔn)；

(2)采用基準(zhǔn)規(guī)2、球面規(guī)3和楔塊規(guī)4組合成的彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5完成對彎曲管規(guī)的直徑測量面下限和彎曲管規(guī)的彎曲度進(jìn)行校準(zhǔn)，其校準(zhǔn)步驟是：

步驟1：將彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5的一端放入重水堆燃料元件彎曲管規(guī)一端內(nèi)孔，緩慢推進(jìn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5，同時連續(xù)單向旋轉(zhuǎn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5，檢查基準(zhǔn)規(guī)2或球面規(guī)3從該端進(jìn)入彎曲管規(guī)內(nèi)部的長度是否達(dá)到b；

若長度小于b，則該彎曲管規(guī)一端的直徑測量面下限不合格；若長度大于等于b，則該彎曲管規(guī)一端的直徑測量面下限為合格；

步驟2：彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5進(jìn)入彎曲管規(guī)內(nèi)部的長度達(dá)到b后，繼續(xù)緩慢推進(jìn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5，同時連續(xù)單向旋轉(zhuǎn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5，直至基準(zhǔn)規(guī)2或球面規(guī)3從彎曲管規(guī)另一端內(nèi)孔伸出，檢查基準(zhǔn)規(guī)2或球面規(guī)3從該端伸出彎曲管規(guī)的長度能否達(dá)到c；

若長度小于c，則該彎曲管規(guī)另一端的直徑測量面下限不合格；若長度大于等于c，則該彎曲管規(guī)另一端的直徑測量面下限為合格；

步驟3：基準(zhǔn)規(guī)2或球面規(guī)3從彎曲管規(guī)另一端內(nèi)孔伸出長度c后，繼續(xù)緩慢推進(jìn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5，同時連續(xù)單向旋轉(zhuǎn)彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5；

若彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5能全部通過被校準(zhǔn)彎曲管規(guī)的另一端，則該彎曲管規(guī)的彎曲度合格；若彎曲度校準(zhǔn)規(guī)5不能全部通過被校準(zhǔn)彎曲管規(guī)的另一端，則該彎曲管規(guī)的彎曲度為不合格。

上述a、b、c的取值相同，取值范圍40mm～60mm。