專利名稱:一種燃料元件抓具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及核反應堆工程技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種燃料元件抓具。
背景技術(shù)：
在核反應堆的臨界或次臨界裝置中，所采用的燃料元件一般為棒狀元件，元件上端帶有端塞，裝載和卸出這種燃料元件一般直接用手操作。但是在某些條件下直接用手裝載和卸出這種燃料元件不太方便，并可能引起輻射污染。因此，臨界或次臨界裝置中燃料元件的裝載和卸出有必要采用專門的抓具進行操作，但目前尚未在相關(guān)文獻上公開過與本發(fā)明相似的抓具的報道。
目前，核反應堆現(xiàn)有的燃料抓取的抓具較多，但主要是用于核電站或研究堆的燃料組件抓取，這類抓具結(jié)構(gòu)一般比較復雜，而且體積較大，不適合用于臨界或次臨界裝置中燃料元件操作。例如，中國專利CN201331933的實用新型專利，公開了一種乏燃料組件抓具，該抓具通過手動操作使得內(nèi)套管在外力及彈簧力的作用下移到抓取和釋放的位置，實現(xiàn)對燃料組件的抓取或釋放功能，并通過安全鎖鎖住活動桿，充分保證不會發(fā)生燃料組件的脫落或損壞，提高了安全性。但是該抓具結(jié)構(gòu)復雜，體積較大，不適合用于臨界或次臨界裝置中燃料元件的操作。中國專利CN101734550的發(fā)明專利，公開了一種新燃料組件抓具，該抓具的結(jié)構(gòu)比較復雜，自重較大，操作時需借助具有提升功能的吊車進行，且只能通過從內(nèi)孔處進行燃料組件的抓取和釋放，也不適用于臨界或次臨界裝置中燃料元件的操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、操作簡便的適合用于臨界或次臨界裝置中燃料元件的燃料元件抓具。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種燃料元件抓具，包括手持桿、手柄、鋼絲繩、外套管、內(nèi)套管、連接段、彈性卡頭，手柄的中部固定在手持桿上，手柄的一端與鋼絲繩一端相連接，鋼絲繩的另一端連接外套管；外套管可在鋼絲繩的作用下沿內(nèi)套管軸向滑動，外套管的上部連接彈簧，彈簧的另一端固定在內(nèi)套管上；內(nèi)套管下部通過連接段與彈性卡頭連接。
本發(fā)明還可以:
所述手柄的一端通過鋼絲銷釘固定鋼絲繩的一端，鋼絲繩穿過手持桿上的鋼絲孔后，繞過滑輪與外套管上的鋼絲連接柱相連接，內(nèi)套管設(shè)置有開口槽，可在外套管移動時作為鋼絲連接柱的運行通道。
所述的連接段的下部設(shè)計成一定角度，該角度是根據(jù)燃料元件端塞的尺寸來設(shè)計的。
所述彈性卡頭由彈性鋼片和卡頭組成。
所述滑輪通過滑輪軸固定在手持桿上。
所述的卡頭具有圓角。[0013]所述的手柄通過手柄軸連接在手持桿的支撐塊。
所述的彈性卡頭設(shè)置有4個。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明通過手柄的旋轉(zhuǎn)帶到鋼絲繩，通過鋼絲繩和彈簧的配合拉動外套管沿著內(nèi)套管上下移動，進而實現(xiàn)彈性卡頭的開合，完成燃料元件的抓取和釋放，該抓具結(jié)構(gòu)簡單、體積小、操作方便，適合臨界或次臨界裝置中燃料元件的裝載和卸出。


圖1裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖
圖2彈性卡頭的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3抓取燃料元件時的彈性卡頭處組合剖視圖
I手持桿、2手柄、3手柄軸、4鋼絲孔、5滑輪、6支撐塊、7銷釘、8內(nèi)套管、9鋼絲繩、10外套管、11連接段、12彈性鋼片、13卡頭、14滑輪軸、15凸臺、16開口槽、17彈簧、18連接柱、19燃料元件、20元件端塞
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細描述:
如圖1所示，一種燃料元件抓具，它包括手持桿1、手柄2、鋼絲繩9、外套管10、內(nèi)套管8、彈簧17、連接段11、彈性卡頭，手柄2的中部通過手柄軸3連接固定在手持桿I的支撐塊6上，手柄2的一端通過銷釘7固定鋼絲繩9的一端，鋼絲繩9穿過手持桿I上的鋼絲孔4后，繞過滑輪5與鋼絲連接柱18相連接。滑輪5采用滑輪軸14固定在手持桿I內(nèi)部上，鋼絲連接柱18固定在外套管10上。外套管10可沿內(nèi)套管8軸向滑動，其上部為壓縮了的彈簧17，彈簧17的上端與內(nèi)套管凸臺15固定，下端與外套管10的上端固定。內(nèi)套管8設(shè)有內(nèi)套管開口槽16,可在外套管10移動時作為鋼絲連接柱18的運行通道。內(nèi)套管8的下端連接著連接段11，連接段11的下部根據(jù)燃料元件端塞20的尺寸張開一定角度，用于連接4個彈性卡頭。如圖2所示的彈性卡頭由彈性鋼片12和卡頭13焊接而成，彈性鋼片12可在外套管10的作用下向內(nèi)合攏，然后利用卡頭13抓取燃料元件19。
如圖3所示，抓取燃料元件19時的彈性卡頭處于合攏狀態(tài)，利用卡頭13提起元件端塞20，達到抓取燃料元件19的目的。卡頭13具有圓角，以方便抓取和釋放燃料元件19。
本發(fā)明的使用過程如下:
首先用手握住手持桿1，同時握緊手柄2，則外套管10沿內(nèi)套管8向上移動，彈性卡頭的角度在連接段11下部的作用下自然張開，然后握住整個抓具垂直下插到燃料元件19上端，使燃料元件19的元件端塞20進入彈性卡頭包容的區(qū)域，此時松開手柄2，則外套管10在彈簧17的作用力下沿內(nèi)套管8向下移動，迫使彈性卡頭的張開角度減小，從而達到抓取燃料元件19的目的。當再次握緊手柄2時，則外套管10會在鋼絲繩9的作用力下沿內(nèi)套管8向上移動，彈性卡頭的張開角度會恢復正常，從而達到釋放燃料元件19的目的。
權(quán)利要求
1.一種燃料元件抓具，包括手持桿、手柄、鋼絲繩、外套管、內(nèi)套管、連接段、彈性卡頭，其特征在于，手柄的中部固定在手持桿上，手柄的一端與鋼絲繩一端相連接，鋼絲繩的另一端連接外套管；外套管可在鋼絲繩的作用下沿內(nèi)套管軸向滑動，外套管的上部連接彈簧，彈簧的另一端固定在內(nèi)套管上；內(nèi)套管下部通過連接段與彈性卡頭連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種燃料元件抓具，其特征在于，所述手柄的一端通過鋼絲銷釘固定鋼絲繩的一端，鋼絲繩穿過手持桿上的鋼絲孔后，繞過滑輪與外套管上的鋼絲連接柱相連接，內(nèi)套管設(shè)置有開口槽，可在外套管移動時作為鋼絲連接柱的運行通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種燃料元件抓具，其特征在于，所述的連接段的下部設(shè)計成一定角度，該角度是根據(jù)燃料元件端塞的尺寸來設(shè)計的。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種燃料元件抓具，其特征在于，所述彈性卡頭由彈性鋼片和卡頭組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的一種燃料元件抓具，其特征在于，所述滑輪通過滑輪軸固定在手持桿上。
6.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的一種燃料元件抓具，其特征在于，所述的卡頭具有圓角。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種燃料元件抓具，其特征在于，所述的手柄通過手柄軸連接在手持桿的支撐塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種燃料元件抓具，其特征在于，所述的彈性卡頭設(shè)置有4個。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種燃料元件抓具，包括手持桿、手柄、鋼絲繩、外套管、內(nèi)套管、連接段、彈性卡頭，手柄的中部固定在手持桿上，手柄的一端與鋼絲繩一端相連接，鋼絲繩的另一端連接外套管；外套管可在鋼絲繩的作用下沿內(nèi)套管軸向滑動，外套管的上部連接彈簧，彈簧的另一端固定在內(nèi)套管上；內(nèi)套管下部通過連接段與彈性卡頭連接。該發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、操作簡便的適合用于臨界或次臨界裝置中燃料元件的燃料元件抓具。
文檔編號G21C19/105GKCN103187112SQ201110451386
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月30日
發(fā)明者姚成志, 張金山, 范月容, 馮嘉敏, 石辰蕾, 衣大勇 申請人:中國原子能科學研究院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan