专利名称：燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及吊夹具领域，具体是指一种用于燃料棒定位格架夹持力测量过程中使用的专用吊夹具。
背景技术：
燃料组件中的燃料棒在元件盒中依靠定位格架支承，并保持恒定的棒间距离。作为组件定位格架设计的一个重要参数，定位格架在寿期末对燃料棒的正压力应保持在一定范围内。乏燃料组件燃料棒的定位格架夹持力测量就是为了测量燃料棒从定位格架中抽出时产生的摩擦力大小。燃料棒吊夹具就是针对夹持力测量时使用而设计的专用夹具。燃料棒上端头固定在上定位格栅上，并用螺母连接，解体时切去螺母，取出上定位格栅之后，再利用吊夹具夹持燃料棒上端头把燃料棒从定位格架中拉拔出来。但解体后上端头可抓取部分仅长6mm左右,棒端头直径Φ4ι πι,表面为光杆,棒间距最大仅为Φ15. 9mm。 原有吊夹具是用于吊取上端头有凸台的燃料棒，且其夹具抓头外径远大于Φ 16mm，完全不能用于对解体后的燃料棒上端头进行夹持。

实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种用于上端头无凸台的燃料棒拔取或定位格架夹持力测量的专用吊夹具。本实用新型的目的通过下述技术方案实现燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具，主要由上夹头、下夹头、上手柄、自锁连杆、下手柄构成，所述下夹头和下手柄均固定在限位套上，且优先采用焊接的方式，但本实用新型中下夹头和下手柄与限位套之间的固定方式不限于焊接，也可根据实际情况另行选择；上夹头与下手柄之间活动铆接在一起，上手柄的两端分别活动铆接在上夹头和自锁连杆上；所述下手柄或限位套上还设置有夹紧力调节机构，且该夹紧力调节机构设置在自锁连杆远离上手柄的一端。所述夹紧力调节机构可根据燃料棒夹持力大小的需要对夹紧力进行调节，其主要由贯穿设置在下手柄或限位套上的夹紧力调节螺栓、以及套装在夹紧力调节螺栓上的锁紧螺母构成，所述夹紧力调节螺栓的一端顶靠在自锁连杆远离上手柄的一端；当本实用新型组装完成后，在热室外根据燃料棒端头的夹紧要求，并使其能产生不小于15kg的摩擦力， 调节好夹紧力调节螺栓，然后通过锁紧螺母进行锁紧固定。进一步的，本实用新型还包括弹簧，该弹簧协助完成上夹头和下夹头之间的夹紧或松开，其一端与上夹头相连接，其另一端与下手柄或限位套相连接。为了实现吊夹具从燃料棒上端头自动松开，本实用新型还包括与自锁连杆表面相接触的解锁压片，所述解锁压片与限位套之间通过铆钉活动铆接在一起；当需要放开燃料棒时，只需通过机械手夹钳或其它工具轻触解锁压片，即能实现吊夹具从燃料棒上端头自动松开的目的。为了解决本实用新型与热室吊车吊钩及测力传感器的连接问题，本实用新型还包括吊装环，所述吊装环固定在限位套或下手柄上，且优先采用焊接的方式，但本实用新型中吊装环与限位套或下手柄之间的固定方式不限于焊接，也可根据实际情况另行选择。所述上夹头和下夹头的内表面均设置有螺纹，从而能增强与燃料棒上端头光杆的摩擦力。本实用新型加装限位套及夹头开度大小调整螺钉，既能夹紧相应尺寸的工件，又能使手柄夹紧力最小，同时夹头打开的开度外形尺寸小于15mm，且本实用新型的整体操作要求具有可实施性，其外形大小需满足机械手操作要求，当用于燃料棒拔取或定位格架夹持力测量时，其外形最大直径为Φ15. 9_。综上所述，本实用新型具有以下优点(I)本实用新型切实可行，满足热室内机械手使用要求；(2)本实用新型能在燃料棒端头间距小于Φ6. 3mm的操作空间下夹持燃料棒上端头;(3)本实用新型通过调节夹紧力调节螺栓，在自锁连杆协助下能实现不同夹紧力燃料棒的拉拔；(4)本实用新型在对中燃料棒后，使用机械手按下上手柄即可实现燃料棒夹紧；(5)本实用新型使用机械手轻触解锁压片，即可解除锁紧，松开燃料棒；(6)本实用新型长度方向刚性尺寸不超过200mm，满足热室内使用要求；(7)本实用新型能够解决与热室吊车及测力传感器的连接问题；(8)本实用新型在满足使用功能后结构简单、紧凑、合理，重量轻，操作方便，安全可靠。

图I为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型的连接方式示意图。附图中附图标记所对应的名称为1 一吊钩；2—测力传感器；3—专用吊夹具；4一燃料棒；5—燃料组件定位格架；7—上夹头；8—下夹头；9一上手柄；10—弹簧；11一自锁连杆；12—解锁压片；13—铆钉；14一下手柄；15—夹紧力调节螺栓；16—限位套；17—锁紧螺母；18—吊装环。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。实施例如图I所示，本实用新型包括中空结构的限位套16，在限位套16内焊接有下夹头 8和下手柄14，在与下夹头8相对应的位置设置有上夹头7，该上夹头7通过铆钉13活动铆接在下手柄14上，上夹头7还通过铆钉13活动铆接有上手柄9，上手柄9的另一端活动铆接有自锁连杆11 ;当使用机械手对上手柄9施力，上手柄9即能带动自锁连杆11和上夹头 7，上夹头7移动到适当位置与下夹头8共同对燃料棒4上端头构成夹持，自锁连杆11在上手柄9的带动下到达一定位置，与上手柄14构成自锁平衡，从而实现上夹头7和下夹头8对燃料棒4上端头的夹紧。当本实用新型应用于燃料棒拔取或定位格架夹持力测量时，均需要对夹紧力进行调节，以满足燃料棒端头的夹紧要求；为实现该目的，本实用新型在下手柄14或限位套16 上还设置有夹紧力调节机构，且该夹紧力调节机构设置在自锁连杆11远离上手柄9的一端，本实施例中，夹紧力调节机构主要由贯穿设置在下手柄14或限位套16上的夹紧力调节螺栓15、以及套装在夹紧力调节螺栓15上的锁紧螺母17构成，夹紧力调节螺栓15的一端顶靠在自锁连杆11上，当需要对夹紧力进行调节时，只需根据需要在热室外调节夹紧力调节螺栓15，然后用锁紧螺母17锁紧固定即可。为了协助完成上夹头7和下夹头8之间的夹紧或松开，本实用新型增设了弹簧10， 该弹簧10的一端与上夹头7相连接，其另一端与下手柄14或限位套16相连接。当本实用新型完成上端头无凸台的燃料棒4拔取或定位格架夹持力测量后，均需要将燃料棒4从上夹头7和下夹头8中放开，为了简单方便的实现该目的，本实用新型增设了活动铆接在限位套16上的解锁压片12，该解锁压片12与自锁连杆11表面相接触，当需要放开燃料棒4时，只需通过机械手夹钳或其它工具轻触解锁压片12，解锁压片12对自锁连杆11施力并带动其移动，从而使得自锁连杆11与上手柄9之间的自锁平衡被打破，实现燃料棒4取出。限位套16或下手柄14上焊接有吊装环18，便于本实用新型与热室吊车吊钩I及测力传感器2的连接；上夹头7和下夹头8的内表面均设置有螺纹，用于增强其与燃料棒4 上端头光杆的摩擦力。当本实用新型用于定位格架夹持力测量时，其连接方式如图2所示，为了方便描述，在图2中，将本实用新型的整体命名为专用吊夹具，其附图标记为3，其具体步骤如下首先，进行整体组装，组装结束后，在热室外调节好夹紧力调节螺栓15，满足夹紧燃料棒4的要求，并能产生不小于15kg的摩擦力，用锁紧螺母17锁紧固定；然后，把测力传感器2连接在吊装环18上，送进检测间，通过热室运输小车，将本实用新型送入热室，并使用机械手将专用吊夹具3及测力传感器2挂在热室吊车吊钩I上，完成准备工作。控制吊车移动到燃料组件定位格架5上方，将专用吊夹具3与所要拔出的燃料棒 4上端头对中，缓慢下降专用吊夹具3，使上夹头7和下夹头8到达燃料棒4上端头可夹持部分，操作人员使用机械手按下上手柄9，将燃料棒4上端头夹紧；控制吊车上升，通过测力传感器2和数据采集系统，获得定位格架夹持力数据，燃料棒4整体拔出燃料组件定位格架 5后，使用机械手轻触解锁压片12，即可解除锁紧，松开燃料棒4。测量结束后，使用机械手将专用吊夹具3及测力传感器2取下，运出热室，以备下次使用。当本实用新型用于燃料棒拔取的步骤与上述步骤几乎相同，只是不需要安装测力传感器2进行采集数据，在此不再赘述。本实用新型不仅能用于燃料棒拔取或定位格架夹持力测量，也可用于夹持其它物品，其原理和步骤与上述基本相同，只要基于上述构思和结构，均应落入本实用新型的保护范围。如上所述，便能较好的实现本实用新型。
权利要求1.燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具，其特征在于主要由上夹头(7)、下夹头 (8 )、上手柄(9 )、自锁连杆(11)、下手柄(14 )构成，所述下夹头(8 )和下手柄(14 )均固定在限位套(16)上，上夹头(7)与下手柄(14)之间活动铆接在一起，上手柄(9)的两端分别活动铆接在上夹头(7 )和自锁连杆(11)上；所述下手柄(14 )或限位套(16 )上还设置有夹紧力调节机构，且该夹紧力调节机构设置在自锁连杆(11)远离上手柄(9 )的一端。
2.根据权利要求I所述的燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具，其特征在于所述夹紧力调节机构主要由贯穿设置在下手柄(14)或限位套(16)上的夹紧力调节螺栓(15)、 以及套装在夹紧力调节螺栓(15)上的锁紧螺母(17)构成，所述夹紧力调节螺栓(15)的一端顶靠在自锁连杆(11)远离上手柄(9 )的一端。
3.根据权利要求I所述的燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具，其特征在于还包括弹簧(10)，所述弹簧(10)的一端与上夹头(7)相连接，其另一端与下手柄(9)或限位套(16)相连接。
4.根据权利要求I所述的燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具，其特征在于还包括与自锁连杆(11)表面相接触的解锁压片(12)，所述解锁压片(12)与限位套(16)之间通过铆钉(13)活动铆接在一起。
5.根据权利要求I所述的燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具，其特征在于还包括吊装环(18)，所述吊装环(18)固定在限位套(16)或下手柄(14)上。
6.根据权利要求5所述的燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具，其特征在于所述吊装环(18)焊接在限位套(16)或下手柄(14)上。
7.根据权利要求I 6中任一项所述的燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具，其特征在于所述上夹头(7)和下夹头(8)的内表面均设置有螺纹。
8.根据权利要求I 6中任一项所述的燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具，其特征在于所述下夹头(8)和下手柄(14)均焊接在限位套(16)上。
专利摘要本实用新型公开了一种燃料棒定位格架夹持力测量专用吊夹具，主要由上夹头(7)、下夹头(8)、上手柄(9)、自锁连杆(11)、下手柄(14)构成，所述下夹头(8)和下手柄(14)均固定在限位套(16)上，上夹头(7)与下手柄(14)之间活动铆接在一起，上手柄(9)的两端分别活动铆接在上夹头(7)和自锁连杆(11)上；所述下手柄(14)或限位套(16)上还设置有夹紧力调节机构，且该夹紧力调节机构设置在自锁连杆(11)远离上手柄(9)的一端。本实用新型实现在热室内使用机械手进行燃料棒对中、夹持和解锁，且结构简单、紧凑、合理，重量轻，便于机械手操作，安全可靠。
文档编号G01L1/26GK202350958SQ20112053503
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者卿明兵, 吴拥军, 张显鹏, 李国云, 李文钰, 杨晓冰, 江林志, 王立德, 蒋国富 申请人:中国核动力研究设计院