本發(fā)明涉及核燃料元件制造,具體涉及一種環(huán)形燃料元件的組裝方法。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)外核燃料棒為上下端塞、包殼管及實心或中空芯塊(部分燃料棒還包括彈簧)的組裝。而環(huán)形燃料元件的組裝包括上端塞、下端塞、內(nèi)包殼管、外包殼管等,含內(nèi)包殼管的雙包殼元件組裝屬首創(chuàng),同時對各部件的精度和裝配配合要求變高,增加了組裝難度。環(huán)形燃料元件的結(jié)構(gòu)見附圖1。
國外將環(huán)形燃料元件的組裝工藝確定為環(huán)形燃料元件制造的關(guān)鍵工序,一直處于技術(shù)保密狀態(tài),未見公開報道。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種實現(xiàn)環(huán)形燃料元件組裝的方法。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案:一種環(huán)形燃料元件的組裝方法,所述的環(huán)形燃料元件包括上、下端塞,內(nèi)包殼管和外包殼管,以及放置在內(nèi)包殼管和外包殼管形成的環(huán)形空間內(nèi)的環(huán)形芯塊;該環(huán)形燃料元件的組裝方法包括如下步驟:
a)取清洗后的內(nèi)包殼管、外包殼管、導(dǎo)向頭和環(huán)形芯塊;
b)將環(huán)形芯塊逐個裝入外包殼管內(nèi)部;
c)將導(dǎo)向頭裝入內(nèi)包殼管的一端;
d)將內(nèi)包殼管裝有導(dǎo)向頭一端裝入環(huán)形芯塊的內(nèi)孔中;
e)然后卸下導(dǎo)向頭;
f)在環(huán)形燃料元件兩端分別裝上、下端塞。
如上所述的一種環(huán)形燃料元件的組裝方法,其所述的導(dǎo)向頭頭部為錐形段,尾部為圓柱段;錐形段的最大處直徑與內(nèi)包殼管外徑相同;圓柱段的直徑與內(nèi)包殼管內(nèi)徑相同。
如上所述的一種環(huán)形燃料元件的組裝方法,其所述的導(dǎo)向頭與內(nèi)包殼管配合處外徑與內(nèi)包殼管外徑相同,導(dǎo)向頭尾部插入內(nèi)包殼管部分與內(nèi)包殼管內(nèi)徑配合為過渡配合,過渡0.01~0.03mm。
如上所述的一種環(huán)形燃料元件的組裝方法,其所述的導(dǎo)向頭材料為鋁合金。
如上所述的一種環(huán)形燃料元件的組裝方法,其步驟f)之后,對環(huán)形燃料元件進(jìn)行相應(yīng)焊縫的焊接后,即可完成元件的整體制造。
本發(fā)明的效果在于:
本發(fā)明所述的環(huán)形燃料元件的組裝方法,用于環(huán)形燃料元件端塞與內(nèi)、外包殼管的組裝和環(huán)形芯塊裝管,通過本發(fā)明,可以有效提高全尺寸環(huán)形燃料元件的裝配效率和精度,并避免芯塊的損傷和內(nèi)包殼的表面污染。
本發(fā)明組裝方法使內(nèi)包殼管焊接部位在組裝過程中不被污染及劃傷,滿足焊接前內(nèi)包殼管準(zhǔn)備要求。通過增加導(dǎo)向頭,保護(hù)了內(nèi)包殼管焊接部位,同時起到了自動定位導(dǎo)向作用,避免了組裝過程中芯塊的端面錯位與內(nèi)包殼端面的碰撞,有效緩解了組裝過程中芯塊的阻礙,防止芯塊損傷,減小組裝阻力,簡便有效的實現(xiàn)環(huán)形燃料元件的組裝。
附圖說明
圖1為環(huán)形燃料元件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為導(dǎo)向頭設(shè)計示意圖;
圖3為裝芯塊示意圖;
圖4為裝內(nèi)包殼管示意圖。
圖中:1.端塞;2.內(nèi)包殼管;3.外包殼管;4.環(huán)形芯塊;5.端塞與內(nèi)包殼環(huán)焊縫;6.導(dǎo)向頭。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明所述的一種環(huán)形燃料元件的組裝方法作進(jìn)一步描述。
如圖1所示,本發(fā)明所述的環(huán)形燃料元件包括上、下端塞1,內(nèi)包殼管2和外包殼管3,以及放置在內(nèi)包殼管2和外包殼管3形成的環(huán)形空間內(nèi)的環(huán)形芯塊(4)。
上述環(huán)形燃料元件的組裝方法,其包括如下步驟:
a)取清洗后的內(nèi)包殼管2、外包殼管3、導(dǎo)向頭6和芯塊4在操作臺上水平放置;
b)如圖3所示,將環(huán)形芯塊4逐個裝入外包殼管3內(nèi)部;
c)如圖2所示,將導(dǎo)向頭6裝入內(nèi)包殼管2的一端;
d)如圖4所示,將內(nèi)包殼管2裝有導(dǎo)向頭6一端裝入環(huán)形芯塊4的內(nèi)孔中;
e)然后卸下導(dǎo)向頭6;
f)在環(huán)形燃料元件兩端分別裝上、下端塞1。
g)對環(huán)形燃料元件進(jìn)行相應(yīng)焊縫5的焊接后,即可完成元件的整體制造。
如圖2所示,所述的導(dǎo)向頭6頭部為錐形段,尾部為圓柱段;錐形段的最大處直徑與內(nèi)包殼管2外徑相同;圓柱段的直徑與內(nèi)包殼管2內(nèi)徑相同。導(dǎo)向頭6與內(nèi)包殼管2配合處外徑與內(nèi)包殼管外徑相同,導(dǎo)向頭尾部插入內(nèi)包殼管2部分與內(nèi)包殼管內(nèi)徑配合為過渡配合,過渡0.01~0.03mm(例如:0.01mm、0.02mm或0.03mm)。導(dǎo)向頭6材料為鋁合金。
本發(fā)明根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu),進(jìn)行元件組裝過程中的內(nèi)包殼管裝配時,容易出現(xiàn)內(nèi)包殼沾污,芯塊損傷和裝配困難的問題,通過設(shè)計制作內(nèi)包殼管組裝導(dǎo)向頭,有效避免內(nèi)包殼頭部焊接部位的污染,芯塊與內(nèi)包殼過度接觸造成的損傷,并能實現(xiàn)自動定位選向,避免包殼端部與芯塊的端面碰撞,造成裝配困難。