專利名稱：測量和校正核燃料棒中平行度誤差的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于測量和校正核燃料棒中的平行度誤差、特別是提供有上塞的端部中的平行度誤差的設(shè)備。
背景技術(shù)：
核燃料組件由多個(gè)核燃料棒組成，這些燃料棒彼此平行布置以便組件具有大體方形的橫截面。
每個(gè)燃料棒包括燃料包層，燃料包層是直徑很小的非常長的管材，其下端被遮蓋并且其內(nèi)部被堆置有具有圓形截面的圓柱形核燃料芯塊(nuclear fuel pellets)。當(dāng)所需數(shù)目的芯塊已經(jīng)被引入燃料包層內(nèi)時(shí)，用柱塞(plug)，所謂的上塞，遮蓋其開放端。由燃料包層、下和上塞以及芯塊形成的此組件構(gòu)成燃料棒。
本組件包括下端和上端，下端接收被提供有下塞的每個(gè)燃料棒的端部，上端接收被提供有上塞的每個(gè)燃料棒的端部。下端和上端被設(shè)置有獨(dú)立接收每個(gè)棒端的殼體。上和下端通過剛性桿連接到一起以形成剛性框架。
為了能夠保證燃料棒，更特別地被提供有上塞的燃料棒端部，和上蓋之間的良好連接，上塞端的平行度必須足夠。
然而，當(dāng)將上塞焊接到上塞焊接管材，或?qū)?yīng)于被提供有下塞的燃料包層的LPWT， 上時(shí)，平行度誤差可能出現(xiàn)在上塞端。由于燃料棒操作過程中上塞端的意外變形，也可能出現(xiàn)這種誤差?？赡艽嬖谄渌叫卸日`差的根本原因。
文獻(xiàn)JP 10 123283描述了一種測量燃料棒端部平行度誤差的裝置，該裝置包括探針、被制成用以旋轉(zhuǎn)的燃料棒。
該文獻(xiàn)還描述了一種測量平行度誤差的裝置，包括至少兩個(gè)垂直于燃料棒軸線的線性探針，以測量上塞的軸線，使用至少兩個(gè)探針可以避免使燃料棒旋轉(zhuǎn)。這種測量可以測量上塞軸線和燃料棒軸線之間的縫隙。
這些測量裝置不可能校正平行度誤差。
而且，校正誤差必須進(jìn)行特別控制，以避免由于第一誤差矯枉過正而產(chǎn)生另一個(gè)平行度誤差。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種可以測量平行度誤差并且可以可靠地校正該誤差的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
前面陳述的目的通過用于測量平行度誤差并校正該誤差的設(shè)備實(shí)現(xiàn)了，該設(shè)備包括測量誤差的測量裝置和校正誤差的校正裝置，測量和校正裝置被設(shè)置為使它們能夠?qū)崟r(shí)測量誤差，更特別地能夠?qū)崟r(shí)測量誤差校正過程中的變化。本設(shè)備還包括用于將所述設(shè)備定位于燃料棒上并且與貯存燃料棒的支架合作的定位裝置。
因此，本設(shè)備防止了誤差矯枉過正并且導(dǎo)致出現(xiàn)另一個(gè)誤差。本設(shè)備很容易運(yùn)輸和操作。
而且，可以使用單一設(shè)備進(jìn)行測量和校正，這防止了燃料棒的操作，因此降低了燃料棒磨損的危險(xiǎn)。而且，顯著縮短了這兩個(gè)步驟所需的時(shí)間。因此，縮短了制造燃料棒的時(shí)間。
本設(shè)備具有優(yōu)勢地提供為便攜式，防止因?yàn)橐苿?dòng)測量和校正設(shè)備而必須移動(dòng)燃料棒。
本發(fā)明主要涉及一種測量和校正核燃料棒的上塞端的平行度誤差的設(shè)備，本設(shè)備包括測量平行度誤差的測量裝置和校正所述誤差的校正裝置，所述校正裝置被相對于燃料棒的位置與測量裝置相對布置，以能夠在所述誤差的校正過程中測量平行度誤差。
例如，測量裝置包括適于與燃料棒的上塞端外圍接觸的探針，所述探針能夠沿與燃料棒的位置的軸線垂直的軸線移動(dòng)。
校正裝置可以包括適于與燃料棒的上塞端外圍接觸的推進(jìn)零件，所述推進(jìn)零件能夠沿與燃料棒的位置的軸線垂直的軸線移動(dòng)。推進(jìn)零件的運(yùn)動(dòng)軸線和探針的運(yùn)動(dòng)軸線被包含在包含燃料棒的運(yùn)動(dòng)軸線的平面內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可以還包括保持裝置，用于保持燃料棒同時(shí)能夠繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)燃料棒，所述保持裝置包括適于夾持燃料棒的下爪和上爪，下爪形成測量平行度誤差的基準(zhǔn)。
具有優(yōu)勢地，爪被由諸如Ertalyte 的減小摩擦的材料制成，這可以確保保持燃料棒而不妨礙燃料棒旋轉(zhuǎn)。
具有優(yōu)勢地，上爪被繞與燃料棒的位置的軸線平行的軸線鉸鏈地安裝，并且提供了用于將上爪和下爪鎖緊在保持位置上的鎖緊裝置，這有助于防止燃料棒。
例如，推進(jìn)零件被安裝于螺紋桿的一端，螺紋桿安裝于在臂的端部制成的螺孔中， 所述桿在與固定推進(jìn)零件的一端相反的一端包括柄部，這使得可以手動(dòng)移動(dòng)推進(jìn)零件。
具有優(yōu)勢地，止擋件被固定在固定推進(jìn)零件的桿上，以限制推進(jìn)零件朝向探針的運(yùn)動(dòng)，防止了上塞端的過度變形。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可以還包括保持裝置和校正裝置之間的環(huán)，環(huán)的軸線平行于燃料棒的位置的軸線，所述環(huán)適于被燃料棒穿過并且適于反作用施加到燃料棒上的變形力。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可以還包括燃料棒的軸向止擋件，此止擋件被相對于燃料棒的位置的軸線橫向布置于燃料棒插入設(shè)備中的方向上測量裝置的下游。使得燃料棒的定位更容易 本設(shè)備可以還包括相對于燃料棒定位所述設(shè)備的定位裝置，所述定位裝置適于與燃料棒和貯存燃料棒的支架合作，所述定位裝置包括兩個(gè)馬蹄鐵形狀的零件，其內(nèi)底部適于靠在燃料棒外圍的上區(qū)域上，所述兩個(gè)零件被彼此分開給定的距離，以允許與燃料棒的上塞端靠在其上面的支架交迭，支撐體具有大體等于分開所述兩個(gè)馬蹄鐵形狀的零件的距離的厚度。這些設(shè)備通過使用支架和燃料棒作為支撐體防止了必須使用外部支撐體。
例如，測量裝置和校正裝置由平臺(tái)承載，平臺(tái)通過適于限定燃料棒的兩個(gè)平行梁連接至定位裝置。
上爪和下爪的鎖緊裝置例如由螺紋桿組成，螺紋桿被繞與燃料棒的位置的軸線平行的軸線鉸鏈地安裝在與鉸接上爪的一側(cè)相反的一側(cè)上，并且旋鈕被螺紋連接到螺紋桿上，爪包括接收螺紋桿的凹口，當(dāng)螺紋桿位于凹口內(nèi)時(shí)，旋鈕被相對于上爪設(shè)置成與下爪相對，以確保鎖緊下爪和上爪。這些鎖緊裝置很容易制造并且提供快速有效的鎖緊。
本發(fā)明還涉及使用根據(jù)本發(fā)明的測量和校正設(shè)備測量和校正平行度誤差的方法， 包括下述步驟 a)將本設(shè)備放置到燃料棒的上塞端； b)沿燃料棒的軸線移動(dòng)燃料棒，將其定位于測量裝置和校正裝置之間； c)鎖緊燃料棒的保持裝置； d)旋轉(zhuǎn)燃料棒并且檢測平行度誤差； e)確定校正量； f)將誤差定向?yàn)槌蛐Ｕb置； g)通過校正裝置施加變形力而校正誤差，并且同時(shí)用測量裝置提供的信息進(jìn)行檢查； h)通過檢查驗(yàn)證平行度誤差低于給定閾值； i)如果平行度誤差的值大于給定閾值，重復(fù)步驟d)至h)。
具有優(yōu)勢地，本設(shè)備被設(shè)置成手動(dòng)旋轉(zhuǎn)燃料棒，使方法簡單并且使本設(shè)備體積更小更耐用。


使用下面的描述和圖示將更好地理解本發(fā)明，其中 圖1是根據(jù)本發(fā)明的測量和校正設(shè)備的實(shí)施例的四分之三透視圖； 圖2A至21 ‘是用于測量和校正核燃料棒的平行度誤差的各個(gè)步驟期間的圖1的設(shè)備的視圖。； 圖3A和;3B是平行度誤差測量期間的測量裝置的刻度盤的框圖示意。
具體實(shí)施例方式圖1以及圖2A至21'示出了剩余部分描述中的指定裝置，核燃料棒的測量和校正設(shè)備2的實(shí)施例。
設(shè)備2意于被定位在圖2A中可見的貯存燃料棒6的支架4上。
支架4包括兩個(gè)彼此分開的平行支撐體，每個(gè)支撐體支撐燃料棒的縱向端。每個(gè)支撐體包括凹口 10，形成用于燃料棒的縱向端的殼體。圖2示出了燃料棒6的上塞端6.1 的支撐體8.1。
燃料棒6在上塞12的上游被凹口 10接納，以便塞以及燃料包層(fuel clad)的一部分懸臂在支撐體上。
設(shè)備2包括用于將該裝置定位在支架4上，更特別地定位在支撐體8. 1上的裝置 14。
在所示意的實(shí)例中，定位裝置14包括以平行方式被棒18剛性保持的兩個(gè)馬蹄鐵形狀的零件16. 1、16. 2。
零件16. 1,16. 2的縫隙的寬度大體等于燃料棒的燃料包層的直徑，以允許零件 16. 1、16.2罩住燃料棒。
具有優(yōu)勢地，縫隙的底部具有大體等于燃料棒的燃料包層的曲率半徑的曲率半徑。因此優(yōu)化了零件16. 1和16. 2以及燃料棒之間的接觸表面，降低了燃料棒變形的危險(xiǎn)。
而且，分開這兩個(gè)零件16. 1,16. 2的距離大體等于支撐體8. 1的厚度，因此能夠?qū)⑦@兩個(gè)零件布置于支撐體的任一側(cè)，并且由于支撐體的表面和零件表面之間的間隙很小， 所以該設(shè)備被相對于燃料棒固定地放置。
該設(shè)備包括測量平行度誤差的裝置20和校正平行度誤差的裝置22。這些裝置20、 22被布置在主梁沈的第一縱向端24. 1，主梁沈通過第二縱向端24. 2固定至定位裝置14。
在所示意的實(shí)例中，主梁沈通過兩個(gè)平行梁沈形成，這兩個(gè)平行梁沈在定位裝置14 一側(cè)的它們的第二縱向端通過馬蹄鐵形狀的零件觀彼此連接。
這兩個(gè)梁沈的間距與零件16. 1,16. 2之間的縫隙相等。當(dāng)設(shè)備就位時(shí)，梁沈在燃料棒的任一側(cè)延伸。
測量裝置20和校正裝置22被放置在平臺(tái)30上，用于保持燃料棒的裝置32也設(shè)置在平臺(tái)30上。保持裝置32布置于定位裝置14和測量和校正裝置之間。
具有燃料棒軸線X的縱向位置31 (參考圖2E)被限定在梁之間，并且在平臺(tái)30上保持裝置32和底部33之間形成止擋件，測量裝置20和校正裝置22接界該位置31。
現(xiàn)在詳細(xì)描述保持裝置32。
保持裝置32意于充分夾持燃料棒以用作測量的基準(zhǔn)，同時(shí)允許燃料棒繞其軸線旋轉(zhuǎn)。
保持裝置包括意于支撐燃料棒的V形下爪34以及V形上爪36，V形上爪36意于移動(dòng)到燃料棒上方以防止燃料棒在垂直于燃料棒軸線的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
下爪34形成測量的基準(zhǔn)。
具有優(yōu)勢地，爪34、36由允許燃料棒滑動(dòng)的材料制成，這使其能夠不妨礙燃料棒旋轉(zhuǎn)。例如，它們由Ertalyte 制成。
在所示意的實(shí)例中，上爪36安裝在壓板37上，壓板37自身繞平行于燃料棒軸線的軸線鉸鏈地安裝在平臺(tái)30上，這使其能夠打開保持裝置并且有助于安裝燃料棒。系統(tǒng)38 還被設(shè)置用以將上爪36鎖緊在燃料棒保持位置，也就是與下爪34相對。鎖緊系統(tǒng)38包括桿40，桿40被安裝在平臺(tái)30上，鉸鏈連接以在平臺(tái)30上在與上爪36的鉸鏈軸線相反的一側(cè)繞平行于軸向X的軸線旋轉(zhuǎn)。
桿40包括螺紋端40. 1，旋鈕44螺紋連接到其上面。上爪36的壓板37在與其鉸鏈軸線相反的一側(cè)包括凹口 45，凹口 45意于接納螺紋桿40，旋鈕44布置于外面，以在壓板上施加夾持力，將上爪36與下爪34相對地鎖緊在如圖2C所示的位置。
可以提供允許下爪34和上爪36被分開或拉到一起的任何其他系統(tǒng)。例如，其可以被提供用以將上爪36安裝到兩個(gè)螺紋桿上，上爪36平行于下爪34運(yùn)動(dòng)。然后用兩個(gè)螺母實(shí)現(xiàn)該鎖緊。
平臺(tái)在保持裝置的下游包括環(huán)46，用于反作用校正所必須的所有變形力。
測量平行度誤差的裝置20被定位在平臺(tái)30的自由端，以位于燃料棒下面，如圖2A 所示。
在所示的實(shí)例中并且如圖2B'和2C'所示，測量裝置20是機(jī)械推力型 (mechanical thrust type)的，由能夠在形成于平臺(tái)30上的孔48中滑動(dòng)的探針47形成。在所示意的實(shí)例中，孔48是豎直的。探針47意于通過其自由端47. 1接觸上塞端。探針47 被連接至機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置(機(jī)芯)，以將探針47的縱向運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為平行度誤差值。
然后，該值顯示在操作者可見的刻度盤50上。在所示意的實(shí)例中，刻度盤50是指針刻度盤(needle dial)。
機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置由齒輪組、連接桿和扇形齒輪(toothed sector)組成，以能夠?qū)崿F(xiàn)此轉(zhuǎn)換。
其可以被提供為使用電子裝置來轉(zhuǎn)換此運(yùn)動(dòng)，例如，使用光學(xué)裝置、壓電薄膜，并且具有數(shù)字顯示器。
還可以使用電容式探針代替機(jī)械探針。
測量裝置形成比較器，意于相對于由下爪34給出的基準(zhǔn)比較燃料棒上塞端的形狀，并且顯示相對于所述基準(zhǔn)的差別。
探針47被彈性體裝置向上恢復(fù)，確保探針在燃料棒上的持續(xù)接觸并且允許連續(xù)測量。
校正裝置22意于在上塞端上施加力，以消除誤差，或至少減小誤差，使其位于容許公差內(nèi)。
校正裝置22布置為相對于燃料棒與探針對置，以便在校正平行度誤差的同時(shí)，測量裝置的探針可以持續(xù)知曉誤差的變化。
在所示意的實(shí)例中，推進(jìn)零件52和探針47的運(yùn)動(dòng)軸線不在垂直于燃料棒軸線的同一平面內(nèi)。但是應(yīng)理解絕不限制于這種結(jié)構(gòu)。推進(jìn)零件的位置取決于將傳遞至燃料棒上的力。而且，在所示意的實(shí)例中，其被布置成使其不與止擋件33互相作用。
校正裝置22包括推進(jìn)零件52，其能夠被豎直移動(dòng)，意于接觸上塞端以在其上面施加變形力。
例如，推進(jìn)零件52被安裝在螺紋桿M的端部，螺紋桿M安裝在在臂58端部制成的螺孔56內(nèi)。臂58被如此布置以使探針52位于燃料棒的上塞端。
桿M在與支撐推進(jìn)零件52的端部相反的一端包括柄部60，以便于使螺紋桿M旋轉(zhuǎn)和使推進(jìn)零件52豎直運(yùn)動(dòng)。這種螺桿螺母系統(tǒng)便于推進(jìn)零件52的豎直運(yùn)動(dòng)。推進(jìn)零件 52被安裝成在螺紋桿M上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)施例特別簡單且耐用，并且其還很輕并且體積不太大，這使得該裝置便于攜市ο 應(yīng)理解，用于移動(dòng)推進(jìn)零件52的任何其他裝置也在本發(fā)明的范圍內(nèi)，例如電的、 機(jī)械的、液壓的。
具有優(yōu)勢地，推進(jìn)零件52包括意于支撐在燃料棒上的V形槽。因此，力被更好地分布在燃料棒的兩個(gè)母線上。而且，該槽的存在使得能夠在施加變形力的過程中改進(jìn)燃料棒的保持，同時(shí)避免變形燃料棒的表面。
具有優(yōu)勢地，止擋裝置62被設(shè)置以防止推進(jìn)零件52朝向探針過多豎直運(yùn)動(dòng)，防止了上塞端的過度變形。
在所示意的實(shí)例中，通過在與推進(jìn)零件52相反的臂58的一側(cè)固定在桿M上的環(huán)而形成這些豎直的止擋裝置62。環(huán)62被固定在防止過度變形的預(yù)定位置。環(huán)62鄰接臂 58，以阻擋推進(jìn)零件52朝向探針的運(yùn)動(dòng)，并且因此防止燃料棒的過度變形。
平臺(tái)30的底部33位于探針47的下游并且意于形成燃料棒的軸向止擋件。操作時(shí)，燃料棒的自由端靠在所述止擋件33上。
作為示例，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備長度為308mm，高度為175mm，寬度71mm，這使其很容易被一個(gè)操作者操作。
現(xiàn)在描述使用根據(jù)本發(fā)明的測量和校正裝置測量和校正核燃料棒平行度誤差的不同步驟。
將燃料棒布置于支架4上。
豎直放置本設(shè)備2，使其跨期燃料棒6和支撐體8。將零件16. 1、16.2布置在支撐體8的任一側(cè)，并且將梁布置在燃料棒的任一側(cè)(圖2A)。然后，將設(shè)備2通過零件16. 1、 16. 2的縫隙的底部靠在燃料棒上，如圖2B所示。在該位置上，上塞端位于兩個(gè)梁之間(圖 2B 禾口 2B')。
然后，軸向移動(dòng)燃料棒以將上塞端放置到探針上。為實(shí)現(xiàn)此目的，使燃料棒在下爪 34上，在環(huán)46內(nèi)滑動(dòng)，直到其自由端支撐在底部33上。在此引入步驟中，探針47被保持在低位置，以防止燃料棒和探針之間干涉。當(dāng)燃料棒鄰接底部33時(shí)，釋放探針使探針支撐在上塞端(圖2C和2C')。
然后，將上爪36向下合攏在燃料棒上，將桿引入凹口，并且轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕將下爪34和上爪36鎖緊在此相對位置。在圖2D中，燃料棒被鎖緊。鎖緊過程中，查證燃料棒和探針確實(shí)支撐上。
操作者首先確定誤差。為實(shí)現(xiàn)此目的，操作者繞燃料棒軸線轉(zhuǎn)動(dòng)燃料棒，例如手動(dòng) (圖2E)。燃料棒被旋轉(zhuǎn)直到操作者檢測到平行度誤差。當(dāng)如圖2F中所示誤差指向上時(shí)， 操作者記下比較器上顯示的數(shù)值DHK圖3B)，并且當(dāng)誤差朝向下時(shí)，記下比較器上顯示的數(shù)值DFB (圖3A)。
然后，操作者計(jì)算跳動(dòng)(beat)B，跳動(dòng)B等于DHl和DFB之間的差D = DFH-DFB。
然后，操作者計(jì)算平行度P，平行度P等于跳動(dòng)的一半P = B/2 = (DFH-DFB)/2。
從數(shù)值P，操作者可以確定必須使用推進(jìn)零件施加到燃料棒上的變形量 (deformation)，以校正燃料棒的平行度誤差并且使其可接受。
該變形量用實(shí)驗(yàn)方法確定。
作為示例，如果P彡0. 35mm,則確定的校正量(correction)是2. 3mm ；如果 P彡0. 35mm,則確定的校正量是2. 4mm。
例如，必須施加與需要施加到圓柱形鋯合金梁上的力相對應(yīng)的力，以使自由端變形2. 5mm,該鋯合金梁直徑5mm長度40mm，一端被嵌入另一端自由。
然后，操作者計(jì)算要施加的校正量，也就是當(dāng)誤差指向上時(shí)比較器上的讀數(shù)，并且利用推進(jìn)零件施加力 該Dra目標(biāo)值等于所確定的校正量和所測量誤差Dra的和。
然后，操作者繼續(xù)執(zhí)行校正燃料棒的步驟。
操作者放置燃料棒使誤差指向上。
然后，操作者使推進(jìn)零件52支撐在燃料棒上，燃料棒被接收在V形槽中，如圖2G 所示，這時(shí)還沒有力施加到上塞端。
轉(zhuǎn)動(dòng)柄部，使推進(jìn)零件在上塞端上施加朝向探針的變形力，以減輕誤差，如圖2H所示，可以看到探針47被推進(jìn)去。
所施加的力使得針狀物在與誤差值DF相反的方向上運(yùn)動(dòng)，然后額外移動(dòng)某一給定值，以有效地導(dǎo)致燃料棒塑性變形。操作者移動(dòng)燃料棒直到在比較器上讀取到所確定的值Dra目標(biāo)為止。
在校正誤差的過程中，操作者不斷地觀察由于探針而施加到燃料棒上的變形量， 探針繼續(xù)測量上塞端的位置。觀察使得能夠避免施加過大的力到燃料棒上。因?yàn)樾Ｕ桓玫乜刂?，所有校正方法更快?br> 在稍后的步驟中，操作者升高推進(jìn)零件52(圖21和21')并且驗(yàn)證上塞端的跳動(dòng)。
為實(shí)現(xiàn)該目的，推進(jìn)零件被放回高位置。操作者再次旋轉(zhuǎn)燃料棒并且確定跳動(dòng)。操作者再次測量誤差指向上時(shí)的誤差和誤差指向下時(shí)的誤差。
操作者從中推導(dǎo)出跳動(dòng)B和平行度P。
如果此差值低于給定閾值，則燃料棒具有合適的平行度。
例如，此閾值可以等于0. 25，在這種情況下，跳動(dòng)必須不超過0. 5。
如果檢查過程中，平行度誤差超出此閾值，操作者重新開始前面的步驟，通過在上塞端施加變形應(yīng)力和驗(yàn)證平行度誤差而校正平行度誤差。
最后，當(dāng)平行度豎直被適應(yīng)時(shí)，通過使燃料棒6遠(yuǎn)離底部33滑動(dòng)而拆除燃料棒6 并且拆除設(shè)備2。
應(yīng)理解，可以提供機(jī)械裝置使燃料棒旋轉(zhuǎn)。
本設(shè)備具有允許校正燃料棒上塞端的平行度同時(shí)能夠連續(xù)量化變形量的優(yōu)勢，因?yàn)闇y量裝置20在校正步驟期間仍起作用。
而且，本設(shè)備很緊湊，一個(gè)操作者很容易操作，并且使誤差測量和誤差校正相結(jié)合。可以對每個(gè)燃料棒作最少量的燃料棒操作，只需要使燃料棒縱向運(yùn)動(dòng)幾個(gè)厘米并且使燃料棒繞它們的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
而且，本設(shè)備具有優(yōu)勢地使用支架作為支撐體。因此不需要任何額外的支撐元件。
在本說明書中，探針和推進(jìn)零件具有豎直運(yùn)動(dòng)，但應(yīng)理解，探針和推進(jìn)零件具有沿相對于豎直方向傾斜的軸線的運(yùn)動(dòng)的設(shè)備并不超出本發(fā)明的范圍；在這種情況下，推進(jìn)零件和測量系統(tǒng)將彼此相對布置。
權(quán)利要求
1.一種用于測量和校正核燃料棒(6)的上塞端的平行度誤差的設(shè)備，包括測量平行度誤差的測量裝置00)和校正所述誤差的校正裝置(22)，所述校正裝置02)被相對于所述燃料棒(6)的位置(31)與所述測量裝置OO)相對布置，以能夠在所述誤差的校正過程中測量所述平行度誤差，所述設(shè)備還包括相對于所述燃料棒定位所述設(shè)備的定位裝置(14)， 所述定位裝置(14)適于與所述燃料棒和貯存所述燃料棒的支架合作，所述支架包括彼此分開的兩個(gè)平行支撐體，每個(gè)所述支撐體支撐所述燃料棒的縱向端，所述定位裝置(14)包括兩個(gè)馬蹄鐵形狀的零件(16. 1,16.幻，其內(nèi)底部適于靠在所述燃料棒外圍的上區(qū)域上， 所述兩個(gè)零件(16. 1,16. 2)被彼此分開給定的距離，以允許與所述燃料棒的所述上塞端靠在其上面的支架交迭，所述支撐體具有大體等于分開所述兩個(gè)馬蹄鐵形狀的零件(16. 1、 16. 2)的距離的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，所述測量裝置 (20)包括適于與所述燃料棒的所述上塞端外圍接觸的探針(47)，所述探針07)能夠沿與所述燃料棒的所述位置(31)的軸線垂直的軸線移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，所述校正裝置0 包括適于與所述燃料棒的所述上塞端外圍接觸的推進(jìn)零件(52)，所述推進(jìn)零件 (52)能夠沿與所述燃料棒的所述位置的軸線垂直的軸線移動(dòng)，所述推進(jìn)零件(5 的運(yùn)動(dòng)軸線和所述探針G7)的運(yùn)動(dòng)軸線被包含在包含所述燃料棒的運(yùn)動(dòng)軸線的平面內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一所述的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，所述裝置包括保持裝置(32)，其保持所述燃料棒同時(shí)能夠繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)所述燃料棒，所述保持裝置(3 包括適于夾持所述燃料棒的下爪(34)和上爪(36)，所述下爪(34)形成測量所述平行度誤差的基準(zhǔn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，所述爪(34、36) 被由諸如Ertalyte 的減小摩擦的材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，所述上爪 (36)被繞與所述燃料棒的所述位置的軸線平行的軸線鉸接安裝，并且提供了用于將所述下爪(34)和上爪(36)鎖緊在保持位置上的鎖緊裝置(38)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一所述與權(quán)利要求3結(jié)合的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，所述推進(jìn)零件(52)被安裝于螺紋桿(54)的一端，所述螺紋桿(54)安裝于在臂(58)的端部制成的螺孔(56)中，所述桿(54)包括柄部(60)，所述推進(jìn)零件(5 被與其相對地固定，使得可以手動(dòng)移動(dòng)所述推進(jìn)零件(52)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，止擋件(62)被固定在固定所述推進(jìn)零件(5 的所述桿上，以限制所述推進(jìn)零件(5 朝向所述探針07) 的運(yùn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括所述保持裝置(32)和所述校正裝置02)之間的環(huán)(46)，所述環(huán)06)的軸線平行于所述燃料棒的所述位置的軸線，所述環(huán)G6)適于被所述燃料棒穿過并且適于反作用施加到所述燃料棒上的變形力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一所述的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括所述燃料棒的軸向止擋件(33)，所述止擋件(64)被相對于所述燃料棒的所述位置的軸線橫向布置于所述燃料棒插入所述裝置中的方向上所述測量裝置00)的下游。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一所述的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，所述測量裝置00)和所述校正裝置0 由平臺(tái)(30)承載，所述平臺(tái)(30)通過適于限定所述燃料棒的兩個(gè)平行梁06)連接至所述定位裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一所述并且與權(quán)利要求6結(jié)合的測量和校正平行度誤差的設(shè)備，其特征在于，所述鎖緊裝置包括螺紋桿(40)，所述螺紋桿00)被繞與所述燃料棒的所述位置的軸線平行的軸線鉸接安裝在與鉸接所述上爪(36)的一側(cè)相反的一側(cè)上， 并且旋鈕G4)被螺紋連接到所述螺紋桿GO)上，所述上爪(36)包括接收所述螺紋桿GO) 的凹口(45)，所述旋鈕04)被相對于所述上爪(36)與所述下爪(34)相對布置，以確保在所述桿GO)位于所述凹口 0 中時(shí)鎖緊所述下爪(34)和所述上爪(36)。
13.一種使用根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的設(shè)備測量和校正平行度誤差的方法，包括下述步驟a)將所述設(shè)備放置到所述燃料棒(6)的所述上塞端；b)沿所述燃料棒的軸線移動(dòng)所述燃料棒，將其定位于所述測量裝置OO)和所述校正裝置02)之間；c)鎖緊所述保持裝置(32)；d)旋轉(zhuǎn)所述燃料棒(6)并且檢測所述平行度誤差；e)確定校正量；f)將所述誤差定向?yàn)槌蛩鲂Ｕb置02)；g)通過所述校正裝置02)施加變形力而校正所述誤差，并且同時(shí)用所述測量裝置 (20)提供的信息進(jìn)行檢查；h)通過檢查驗(yàn)證所述平行度誤差低于給定閾值；i)如果所述平行度誤差的值大于所述給定閾值，重復(fù)步驟d)至g)。
全文摘要
一種用于測量和校正核燃料棒(6)的上塞端的平行度誤差的設(shè)備，包括測量平行度誤差的測量裝置(20)和校正所述誤差的校正裝置(22)，以及用于將所述設(shè)備定位于燃料棒上并且與貯存燃料棒的支架合作的裝置，所述校正裝置(22)被相對于燃料棒(6)的位置(31)與測量裝置(20)相對布置，以允許在所述誤差的校正過程中測量平行度誤差。
文檔編號(hào)G01B7/28GK102187175SQ200980141170
公開日2011年9月14日 申請日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月15日
發(fā)明者D·拉維奧斯 申請人:阿雷瓦核廢料回收公司