專利名稱：布粉器、尤其是用于造粒機(jī)的布粉器以及用于制造核燃料芯塊的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種布4分器(powder dispenser),尤其是用于為用 來制造核燃料(例如MOX (氧化钚和氧化鈾的混合物)類)芯塊 (pellet)的裝置供料的布粉器，以及用于使用這種布粉器來制造所 述芯塊的方法。
背景技術(shù)：
核燃料芯塊的制造包括以下步驟 -借助于布粉器，填充具有芯塊形狀的模型或模具，-移動該布4分器以由此釋》丈:t真充后的才莫具，以及此后-通過穿過該模具的第 一沖頭和第二沖頭進(jìn)行壓制， -排出芯塊。該制造方法中最長的步驟是用于填充該模具的 一 個步驟。因 此，當(dāng)試圖縮短用于制造芯塊的周期時，應(yīng)試圖縮短用于填充該才莫 具所需的時間。/>知為布4分器或供4分槽(sabot)的殼體包4舌四個側(cè)壁和一個上 壁，供粉管連接至該上壁，上述殼體適于在工作臺上移動，該工作 臺中設(shè)置有形成用于壓制芯塊的才莫具的孔。然而，鑒于MOX顆粒的細(xì)度為MOX粉末的使用造成了具體 問題。事實上，MOX粉末具有差的流動特性，即，差的持續(xù)流動 能力。故這些顆粒傾向于形成粉團(tuán)和粉橋，它們會阻礙粉末的流動， 且由此阻礙4分末在才莫具中的分布。因此，模具中出現(xiàn)粉末的非均一分布。非均一分布的后果是， 所制出的芯塊沒有具有試圖得到的質(zhì)量和/或具有太分散的密度。芯塊的特征應(yīng)被控制為使得在組裝包括用于核反應(yīng)堆的所述 芯塊的核燃料時能夠確保最大工作安全性。此外，粉末粘附于供粉槽的壁使得該周期變長。因此，本發(fā)明的目的在于，4是供一種布4分器，該布4分器能夠確 保所制出的芯塊具有均一的特征。本發(fā)明的目的還在于，提供一種布粉器，通過該布粉器可縮短 用于制造核燃料芯塊的周期。發(fā)明內(nèi)容上述目的通過如下的一種布粉器來實現(xiàn)，該布粉器適于在模具 上移動、包括粉末被注入到其中的殼體；在該殼體內(nèi)設(shè)置有相對于 供粉槽的移動方向傾斜的表面以使粉末沿優(yōu)選的軸線聚集。換句話說，為了增大施加至粉末的推動力，與之前的布粉器相 比，根據(jù)本發(fā)明的布粉器包括增大的移動表面。本發(fā)明的主題主要在于，提供一種布粉器，該布粉器包括殼體， 該殼體設(shè)置在用于連接到至少一個供粉管的裝置的上壁上，該供粉 管連接至料斗，所述布粉器適于使粉末在平面上沿預(yù)定的移動方向作往復(fù)運動；該殼體還包括用于沿與該移動方向基本平行的不同軸 線聚集粉末的裝置，以填充用于壓制芯塊的模具，每個模具均被定 位在不同的聚集軸線上，該聚集裝置由殼體的與移動方向垂直的壁在有利實例中，本布粉器包括沿移動方向的下游聚集裝置和上 游聚集裝置。有利地，該下游聚集裝置相對于上游聚集裝置在橫向上錯開了 半個齒寬，以4吏齒頂面向兩個相鄰齒之間的底部。根據(jù)本發(fā)明的布粉器有利地包括適于與由移動平面支承的導(dǎo) 向裝置相配合的縱向?qū)蜓b置。用于引導(dǎo)布粉器的這些裝置以及平面的那些導(dǎo)向裝置可以形 成滑道，則該導(dǎo)向裝置可以包括位于殼體的每個橫向側(cè)面上的軸向 突出件，這些軸向突出件能夠在相對于平面固定的軸向凹槽中滑動。有利地，該軸向突出件被定位為朝向殼體并且這些突出件中的 至少一個是可移除的。根據(jù)本發(fā)明，本布粉器有利地分別借助于兩個臂通過第一端連 4妄至移動裝置，以產(chǎn)生沿移動方向的往復(fù)運動，并且通過與該第一 端相對的第二端可轉(zhuǎn)動地移動，這兩個臂分別轉(zhuǎn)動安裝在殼體的每 個側(cè)面上，所述臂中的每一個均包括氣缸。在示例性實施例中，這些聚集裝置相對于殼體各自由一個可移 除板支承。有利地，本布粉器包括能夠使所述板相對于模具沿移動方向振動(vibrate)的裝置。這些激勵裝置例如可以包括振動器或者可以 是壓電類的。這些振動裝置可以包括軸和懸掛裝置，該軸通過一端牢固連接 至板并且通過第二端牢固連接至用于驅(qū)動沿移動方向的往復(fù)運動的裝置。該懸掛裝置例如可以包括擠壓在軸與殼體之間的彈簧。本布粉器另外可以包括介于面向彼此的板與殼體的壁之間的 密封裝置，例如彈性環(huán)，該彈性環(huán)具有的軸線與臂的軸線基本重合。該懸掛裝置也可以是介于面向彼此的板與殼體的壁之間的彈 性環(huán)，并且該懸掛裝置還形成密封裝置。該彈性環(huán)可以粘附;也粘貼在殼體和壽反上，或者通過石克4b作用牢固連接至殼體和板。該環(huán)還可以被強(qiáng)制裝配到殼體的第 一突出環(huán)上 和才反的第二突出環(huán)上。 .在具體實例中，該環(huán)被保持在兩個金屬薄板之間以形成夾層板。這些金屬薄板可以包括面向環(huán)的通道的窗狀開口 ( window )， 并且其中，靠近殼體一側(cè)的金屬薄板的窗狀開口小于靠近板一側(cè)的 金屬薄板的窗狀開口。例如，與板相接觸的金屬薄板一皮焊接和/或4即接在該金屬薄板上 并且包4舌成直角i也向后4斤疊的端部。本布4分器有利地包括形成推動件(pusher)的面，該推動件具 有鼻子狀的外形、在滑動平面上滑動、且用來在芯塊形成后推動這 些芯塊。本發(fā)明的目的還在于，提供一種用于制造芯塊的裝置，該裝置 包括包括模具的工作臺；用于將粉末壓進(jìn)模具中的上部沖頭和下 部沖頭；根據(jù)本發(fā)明的布粉器；用于根據(jù)沿第一移動方向的往復(fù)運 動來控制布粉器的移動的裝置；用于將粉末傳送到布粉器中的裝 置，這些模具至少沿一行來定位，這些模具的分隔距離等于齒的底 部的分隔距離，該布粉器^皮定位在工作臺上，以Y更在布4分器移動期 間，兩個齒之間的每個底部均覆蓋一個模具。i亥4亍有利；也垂直于3多動方向。有利地，本裝置包括平行的兩行模具，每行中的模具彼此間都 是等距離的，并且第一行的模具相對于第二行的模具錯開了第二行 的才莫具的分隔距離的 一 半。例如，每行均包括七個纟莫具。該傳送裝置至少包括一個供料管，該供料管將料斗連接至該布 粉器。該供料管可以沿才莫具的4亍的方向延伸。根據(jù)本發(fā)明的裝置可以包括用于在模具的填充周期之后收集 布粉器內(nèi)的物質(zhì)的裝置。該收集裝置還可以包括i殳置在工作臺中的、通過管連接至抽吸 裝置的至少一個孔，當(dāng)布粉器位于具體排空(emptying)位置時， 該孔位于布4分器的下方。另夕卜，本裝置有利地可以包括用于將由收集裝置收集到的粉末 放入料斗中的裝置。有利地，該工作臺可以沿與工作臺的平面垂直的軸線移動。本裝置還包括橫桿(rail)，才艮據(jù)具體實施例，該布粉器的軸向 突出件穿過這些橫桿。本發(fā)明的主題還在于，提供一種用于制造芯塊的方法，該方法 包括以下步驟-借助于設(shè)置有聚集裝置的布粉器，沿與模具的定位相對應(yīng)的不 同軸向方向用粉末填充才莫具，-壓制模具中的粉末， -排出芯塊。在一個具體實例中，在i真充步芬聚期間，供4分才曹可以具有4要照正 弦定#:的4主復(fù)運動。在另一具體實例中，在填充步驟期間，供粉槽具有按照三角定 律的往復(fù)運動。此外，該聚集裝置可以被設(shè)置成振動的。另外，芯塊的排出有利地通過降低模具并且通過由布粉器推動 芯塊來實現(xiàn)。本方法還可以包括用于排空布粉器的額外步驟。附圖i兌明借助于以下說明和附圖，本發(fā)明將得到更好的理解，在附圖中

圖1是用于制造核燃料芯塊的裝置的示意圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明的布粉器的局部截面圖，圖3是沿圖2的布粉器的豎直面A-A的截面圖，圖4是沿圖3的豎直面B-B的局部截面圖，圖5是沿平面D-D的圖2的詳細(xì)截面圖，圖6示出了在制造芯塊期間布粉器的不同位置，圖7、圖8、圖9A、圖9B是根據(jù)本發(fā)明的布粉器的可替換實 施例的示意圖。
具體實施方式
圖1中，可以看到用于制造芯塊的裝置包括工作臺2，該工 作臺設(shè)置有至少一個模具4,該模具設(shè)置有其中將放置待壓制的粉 末的孔；用于在模具4上移動的供粉槽或布粉器6;通過管10連接 至該供粉槽的供料斗8;以及用于沿X軸移動供粉槽6的裝置12， 該裝置12有利地-換照箭頭14和15作往復(fù)運動。供粉槽6由殼體構(gòu)成，該殼體包括上壁16和側(cè)壁18，管10 連4妾至上壁16。本裝置還包括介于料斗與供料管IO之間的閘20，以便對向供 粉槽供給粉末進(jìn)行控制。當(dāng)打開閘20時，裝在料斗8中的粉末流入管10中以到達(dá)供粉 槽6。供粉槽6在移動裝置12的作用下將具有按照箭頭14和15的 沿X軸的縱向往復(fù)運動并且將粉末分布到才莫具4中。在所示實例中， 可以看到單個模具，但可以設(shè)置多個模具。圖2中，可以看到根據(jù)本發(fā)明的供粉槽的詳細(xì)圖示，該供粉槽 包括所具有的外形基本為矩形的殼體22,該殼體由側(cè)壁18和上壁 16構(gòu)成。側(cè)壁包括垂直于X軸的壁18.1和18.2，在由箭頭14所指 出的方向上所謂前壁的壁18.2位于后壁18.1之前。壁18.3、 18.4平行于X方向、分別將前壁和后壁的端部連4妄在一起。供粉槽6能夠在工作臺2上沿X軸方向在最收回(extreme retracted)位置與最前進(jìn)(extreme advanced)位置(位置D )之間 滑動，在最收回位置，該供粉槽沒有覆蓋模具4，在最前進(jìn)位置， 使得能夠排出芯塊。 .所示實例中的工作臺2包括被定位在基本與Y軸平行的第 一行 Rl和第二^亍R2中的十四個才莫具或才莫型。所示實例中，這兩行相對于彼此錯開以使模具沿與X軸平行的 軸線不是對齊的。因此，當(dāng)沿箭頭14看去時，除了 Rl的最左側(cè)的 孔和R2的最右側(cè)的孔以外，第一行的模具的孔位于兩個第二行的 模具的孔之間(圖2)。還可以根據(jù)所希望的流量和芯塊尺寸"i殳置多于或少于十四個 的模具和多于兩行的模具。根據(jù)本發(fā)明，供粉槽6包括內(nèi)板19、 23,這些內(nèi)板設(shè)置有用于 沿不同的路徑聚集粉末的裝置，以借助于十分大的供粉槽表面朝向 每個模具移動和推動粉末。這樣，可以減小粉末的粘附力并且減小粉末粘附于壁的可能。這些裝置由這樣的空腔(cavity)構(gòu)成，即， 由相對于X軸傾斜的表面30、 32限定出的空腔。所示實例中，這些內(nèi)板具有基本相同的幾何形狀，將對板19進(jìn)行描述。板19沿與工作臺2的平面平行的平面具有鋸齒狀的截面，該 齒包括由底部25連4^的頂端21 。該4居齒的端部可以是更圓或不圓的。板19相對于工作臺被定位為，使得當(dāng)沿箭頭14看去時模具與 齒之間的底部25是對齊的。底部25有利地由圓弧限定，以避免并分末的滯留。有利地，板23具有與板19相同的尺寸。板23面向板19。有利地，板23的齒相對于板19的齒沿Y軸 錯開。有利地，錯開了半個齒寬。所示實例中，板19與板23的輪廓是互補(bǔ)的。有利地，板19、 23是可移除的并且被固定在殼體內(nèi)。因此， 對它們進(jìn)行替換時無需替換整個供粉槽。為此，殼體的上壁也是可 移除的。還可以設(shè)置有直接形成在殼體的側(cè)壁的內(nèi)表面中的聚集裝置 19、 23。該殼體例如由CuZn制成并且該聚合裝置例如由聚合物制成。供料管IO伸入到殼體的上壁中、基本位于板19、 23的輪廓線 之間。所示實例中，供4分沖曹由沿與X軸垂直的Y軸均勻分布的四 個供料管10供料。
可以設(shè)置更多或更少的供料管。例如可以設(shè)置成直角地伸入到 板19或23的六個底部25的六個供料管，否則可以i殳置成直角地 伸入到每個底部25的十二個供料管。
所示實例中，4吏用了四個不同的軟管。但可以i殳置為4吏用單一 的供并+管10,該供料管具有細(xì)長的外形并且始終沿殼體的上表面沿 Y軸延伸，因此使得能夠始終沿由鋸齒限定出的^各徑連續(xù)地供料。
根據(jù)本發(fā)明的裝置還包括縱向?qū)蜓b置33，該導(dǎo)向裝置使得供 粉槽相對于工作臺2能夠產(chǎn)生沿X方向的精確移動。并且從圖5中 可以看到，裝置33包括由供粉槽支承的軸向突出件34,該軸向突 出7牛與由工作臺2支壽義的纟從向凹才曹36一目酉己合。
圖5中，可以看到軸向突出件34和凹槽36的細(xì)節(jié)。有利地， 軸向突出件34被定向為朝向殼體并且插入凹槽36或介于該突出件 34與殼體的壁18.3、 18.4之間的橫桿中。為了將供粉槽安裝在工作 臺上，設(shè)置附著在殼體的可移除側(cè)壁18.3、 18.4的任一側(cè)上的至少 一個軸向突出部分34,這可以/人圖2中看出。
可以設(shè)置由供粉槽支承的凹槽36和由工作臺支承的突出件34。
有利地，通過諸如彈簧的機(jī)械裝置將供粉槽保持為與工作臺相 接觸，且具體地，與才莫具相4妻觸。但可以設(shè)置為使用氣動裝置，例 如氣動驅(qū)動器。同樣有利地，料斗例如通過具有真空泵的抽吸系統(tǒng)或振動滑槽 和蝸桿類的枳4戒4由吸系統(tǒng)供泮牛。
通過使用根據(jù)本發(fā)明的供粉槽，可以減少粉末在供粉槽中的滯
留以及粉末結(jié)塊(packing)的風(fēng)險。因此，通過增大的流量獲得了 對第一和第二4于的有效填充。
在填充期間，供^f分槽沿箭頭14和15沿X軸4姿照往復(fù)運動移動。 參照圖6,該往復(fù)運動例如借助于兩個氣缸38來獲得，位于殼體的 側(cè)壁18.3、 18.4上的這兩個氣缸通過一端39安裝在驅(qū)動裝置(未 示出)上，并且通過與該第一端相乂十的第二端可轉(zhuǎn)動地移動。
有利地，工作臺^皮安裝為沿與X方向和Y方向垂直的豎直軸 線Z是可移動的。由于該驅(qū)動器通過這兩端轉(zhuǎn)動地安裝在供粉槽上 和驅(qū)動裝置上，因此該供4分槽完全^^隨工作臺的移動。
供粉槽的往復(fù)運動有利地是正弦或三角類的。
通過使用正弦類的移動模式，可以達(dá)到每秒9克粉末級的流量， 而通過對供粉槽的移動使用三角定律，可以實現(xiàn)每秒8克級的流量。
本供粉槽在縱向端部還包括旨在于壓制后朝向傳送裝置(未示 出)推動芯塊的鼻狀件40。
根據(jù)壓制模型，限定出振動軸線以及該軸線的任一側(cè)上的振動 幅度。與兩行才莫具之間的中心軸線對應(yīng)的才展動軸線以及才展動幅度確 保了模具被來自供粉槽的粉末覆蓋。通過調(diào)節(jié)振動軸線的位置，即， 通過使其位置相對于兩行模具是不對稱的，可以調(diào)節(jié)前行與后行之 間的可能的填充不對稱。將對第一行R1的模具的填充進(jìn)行詳細(xì)描述，第二行R2的模具 的填充以對稱的方式進(jìn)4亍。
當(dāng)裝置19沿方向15移動時，聚集裝置19的鋸齒狀輪廓將每 對齒之間的粉末聚在一起，粉末沿齒朝向底部25移動。當(dāng)?shù)撞?5 與第一行R1的才莫具4對齊并且在填充前被定位在第一行R1的后部 處時，底部遇到行R1的模具4，某一時刻聚集在底部25中的粉末 與行Rl的模具4是成直角的并且落入這些模具中。由于粉末被設(shè) 置有用于移動粉末的大表面的裝置19大力推動，則更好地實現(xiàn)了 模具的填充。
當(dāng)裝置23沿方向15移動時，同樣的現(xiàn)象出現(xiàn)在第二行R2。
用于制造芯塊所需的全部粉末并不是一次就落入每個模具中， 而是通過供粉槽的往復(fù)運動多次進(jìn)行填充。好的填充均一性可通過 具有多個步驟的填充來獲得。
此夕卜，供4分槽的成對(conjugate)的往復(fù)運動和工作臺的向上 運動造成朝向模具的內(nèi)部抽吸粉末的現(xiàn)象。當(dāng)下部沖頭被固定時， 工作臺的向上運動導(dǎo)致模具的自由容積增大進(jìn)而使得對粉末進(jìn)行 抽吸。
圖7至圖9中，可以看到根據(jù)本發(fā)明的布粉器的可替換實施例， 該可替換實施例包括供粉槽106，該供粉槽與圖2至圖6的供粉槽 6的不同之處在于，該聚集裝置相對于殼體是可移動的。
根據(jù)圖7的布粉器包括支承根據(jù)本發(fā)明的聚集裝置的板119， 板119連接至能夠沿箭頭105以往復(fù)運動沿X方向移動的臂102的 第一端104。該臂通過第二端連接至能夠?qū)υ摫凼┘拥头纫苿拥尿?qū)動裝 置(未示出)，以便將聚集裝置119設(shè)置為沿X方向振動。
在臂的作用下，聚集裝置在殼體內(nèi)沿x方向移動。
本布粉器還包括懸掛裝置110，所示實例中，該懸掛裝置由串 聯(lián)地、起反作用地安裝在臂102與相對于殼體固定的罩(cage) 108 之間的兩個螺.旋彈簧112構(gòu)成。
通過該懸掛裝置可以使粉末在低頻率下并且以高幅度振動，這 使得粉末在供粉槽的整個表面上均一分布。為了使粉末流體化并且 適當(dāng)?shù)靥畛淠＞?，可以將這些運動與旨在破壞粉末的粘聚力的具有 更低幅度和/或具有更^f氐頻率的振動相組合或聯(lián)合。
本布粉器還包括位于殼體與聚集裝置之間的密封裝置114以防 止粉末置于殼體的壁與聚集板之間。所示實例中，這些密封裝置包 括與臂102基本共軸的彈性環(huán)。
圖8中的所示實例中，環(huán)114既形成密封裝置又形成懸掛裝置 110,確定環(huán)的尺寸以實3見這兩個功能。
有利地，所使用的彈性材料能承受的溫度基本在5(TC至130°C 之間并且是》文射性的。
該環(huán)例如通過在彈性4反上切出該環(huán)而制4尋。
該環(huán)例如通過粘結(jié)或通過硫化作用連接至殼體和聚集裝置。
該環(huán)還可以被強(qiáng)制裝配在殼體和聚集裝置的突出部件上，例如 一皮強(qiáng)制裝配在所具有的外徑大于該彈性環(huán)的內(nèi)徑的環(huán)上。還可以預(yù)見，可以在夾層材利-板中制得具有切出的環(huán)的形狀的
懸掛裝置，該夾層材料板包括夾在兩個金屬薄板118之間的彈性層 116 (圖9A和圖9B)。
懸掛裝置的金屬薄板可以被焊接(圖9B)和/或鉚接(圖9A) 在殼體和才反119上。
圖7、圖8、圖9A、圖9B中僅示出了設(shè)置有聚集裝置的板， 但設(shè)置有與圖2的布粉器中相似的面向彼此的兩個振動板的裝置沒 有背離本發(fā)明的范圍。
可以為每個^反i殳置一個激勵器(excitator)或者為兩個板i殳置 唯一的激勵器，這些板例如是剛性連接的。
有利地(比較圖9A和圖9B)，與聚集裝置相接觸的薄板包括 成直角地向后折疊的端部120以沿著聚集裝置的側(cè)輪廓線，以及從 聚集裝置的后表面交疊的彈性層。這樣，懸掛裝置110還防止了粉 末進(jìn)入聚集裝置與殼體之間。
一個實施例中，粉末的振動僅由聚集裝置的振動引起，供粉槽 不再進(jìn)行用于振動粉末的往復(fù)運動。
一方面，由此可以減小i殳置有先前所描述的氣缸的臂上的應(yīng) 力，則氣缸僅用于將供粉槽置于圖6中所示的位置A至D的大幅 度移動，例如移除供粉槽以進(jìn)行壓制。
另一方面，由于粉末被直接推動，故還縮短了用于制造芯塊的周期。此外，由于供粉槽永久性地保持在這兩行模具上，故用于填充 模具的時間短于其中供粉槽在上游與下游模具之間進(jìn)行往返運動 的系統(tǒng)的用于填充^^莫具的時間。
通過供粉槽的往復(fù)運動并且通過聚集裝置的振動來提供粉末 的振動的布粉器并沒有背離本發(fā)明的范圍。
有利地，激勵器被設(shè)置在供粉槽外以便于維護(hù)。此外，通過該 外部布置可以避免由于通風(fēng)不好而出現(xiàn)故障的風(fēng)險。
為了破壞將排出粉末位置處的粉末的粘聚力，將能夠振動的聚 集裝置優(yōu)選地定位為盡可能地靠近模具。
該激勵器例如包括電磁振動裝置，例如振動器或者是壓電激勵 器類的。
使用振動器具有能夠獲得寬頻率和幅度范圍的優(yōu)點。-
任何類型的激勵器，例如石茲類的，都是可以適用的。
如先前所描述的，用于制造芯塊的裝置包括用于根據(jù)確定的周 期來控制供粉槽的移動并且還控制激勵器的裝置，以確保^t具的填 充的反復(fù)性。周期開始時可以i殳置強(qiáng)幅度的振動，并且此后可以i殳 置更低幅度的振動和/或可變頻率的振動。
現(xiàn)將參照圖6中所示的供粉槽的位置A至E對用于應(yīng)用根據(jù)本 發(fā)明的布粉器來制造芯塊的方法進(jìn)行描述。
根據(jù)本發(fā)明，本制造方法包括以下步驟
a)將供粉槽置于模具上(位置A),該供粉槽包括用于沿不同 軸線聚集粉末的裝置，b)通過使聚集裝置振動填充模具， C)移除供粉槽(位置B)，
d) 壓縮粉末，
e) 排出芯塊(位置C)。
在步驟b )期間，打開閥20使得裝在料斗中的粉末能夠通過管 10流入供粉槽的殼體中。
接著，供粉槽的殼體進(jìn)行往復(fù)運動(例如七個或八個往返)和 /或?qū)⒕奂b置設(shè)置為振動以提供均一的粉末分布并且防止粉末顆 粒的粘聚。在該填充期間，可以移動下部沖頭以產(chǎn)生抽吸作用。
相對于振動期間的往復(fù)運動，在步-驟c)期間，供4分沖曹在工作 臺2上具有向后的大幅度移動，以便為了上部沖頭的靠近而完全移
走模具。
沖頭之間。在壓制期間可以設(shè)置對上部沖頭的移動速度的改變。
在步驟e)期間，工作臺向下移動使得從模具中排出芯塊，并 且此后供4分槽進(jìn)4亍向前的大幅度運動以朝向^皮定4立在工作臺的前 端處的傳送裝置推送芯塊。
本方法可以包括用于排空供粉槽的額外步驟，則供粉槽被置于 排空位置(位置D)、位于連接至用于抽吸殘留在供粉槽中粉末的 裝置的孔的上方。
接下來，在該周期的最后，供粉槽被置于等待靜止位置(位置E)。對于位置C至E，工作臺位于低位置。
借助于根據(jù)本發(fā)明的供粉槽，可以實現(xiàn)在用于填充模具的時間 上節(jié)省數(shù)秒。
權(quán)利要求
1.一種布粉器，所述布粉器包括殼體，所述殼體設(shè)置在用于連接至用來供給粉末的至少一個管(10)的裝置的上壁(16)上，所述管連接至料斗，所述布粉器適于在平面上沿確定的移動方向(X)以往復(fù)運動推動粉末，所述布粉器還包括用于沿與所述移動方向(X)基本平行的不同軸線聚集粉末的裝置(19、23、119)，以同時填充多個芯塊壓制模具(4)，每個模具均被定位在聚集軸線上，聚集裝置(19、23、119)由所述殼體的與所述移動方向(X)垂直的壁(18.1、18.2)支承并且沿與移動平面平行的平面具有鋸齒狀的截面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的布粉器，包括沿所述X方向的下游聚 集裝置(19)和上游聚集裝置(23)。
3. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的布粉器，其中，所述下游聚集裝置(19)相對于所述上游聚集裝置(23)在橫向上錯開半個齒寬， 以使齒頂(21)面向兩個相鄰齒之間的底部(25)。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的布粉器，包括能夠與由所述 移動平面支承的導(dǎo)向裝置相配合的縱向?qū)蜓b置(33 )。
5. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的布粉器，其中，用于引導(dǎo)所述布粉器 的導(dǎo)向裝置(33)包括位于所述殼體的每個橫向側(cè)面(18.3、 18.4)上的軸向突出件(34)，所述軸向突出件能夠在相對于 所述平面固定的軸向凹槽(36)中滑動。
6. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的布粉器，其中，所述軸向突出件(34) 被定向為朝向所述殼體，并且其中，所述突出件(34)中的至 少一個是可移除的。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的布粉器，所述布粉器能夠借 助于兩個臂(38)通過第一端(39)連接至移動裝置(12), 以沿移動方向(X)往復(fù)運動，并且通過與所述第一端相對的 第二端可轉(zhuǎn)動地移動，所述這兩個臂分別轉(zhuǎn)動安裝在所述殼體的平^亍于所述移動方向(X)的每個面(18.3、 18.4)上，所 述臂中的每一個均包括氣缸。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的布粉器，其中，所述聚集裝 置(119)相對于所述殼體各自由一個可移動板支承。
9. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的布粉器，包括激勵裝置，所述激勵裝 置能夠使所述板相對于所述4莫具(4)沿所述移動方向振動。
10. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的布粉器，其中，所述激勵裝置包括軸(112)以及懸掛裝置(110)，所述軸通過一端(104)牢固連 接至所述板并且通過第二端牢固連接至用于驅(qū)動沿所述移動 方向(X)的往復(fù)運動的裝置。
11. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的布粉器，其中，所述懸掛裝置(110 ) 包括:故壓在所述軸與所述殼體之間的至少一個彈簧(112)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的布粉器，包括介于面向彼此的所 述板與所述殼體的壁之間的密封裝置(114)。
13. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的布粉器，其中，所述密封裝置(114) 由彈性環(huán)構(gòu)成，所述彈性環(huán)具有的軸線與所述臂的軸線基本重 合。
14. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的布粉器，其中，所述懸掛裝置(110) 由介于面向彼此的所述板與所述殼體的壁之間的彈性環(huán)構(gòu)成， 并且所述懸掛裝置還構(gòu)成密封裝置。
15. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的布粉器，其中，所述環(huán)被保持在兩個 金屬薄板(118)之間以形成夾層板。
16. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的布粉器，其中，與所述板相接觸的金 屬薄纟反(118) 一皮焊一妻和/或鉚4妄在所述纟反上。
17. 根據(jù)權(quán)利要求9至16中任一項所述的布粉器，其中，所述激 勵裝置包括振動器或者是壓電類的。
18. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的布粉器，包括形成推動件(40)的面，所述推動件具有鼻子狀的外形、在滑動平面上滑 動、且用來在芯塊^皮壓制之后4,動芯塊。
19. 一種用于制造芯塊的裝置，所述裝置包括工作臺(2)，所述 工作臺設(shè)置有與待制出的芯塊的尺寸基本一致的模具(4 );用 來將粉末壓到所述模具中的上部沖頭和下部沖頭；根據(jù)上述權(quán) 利要求中任一項所述的布粉器；以及用于控制所述布粉器沿第 一移動方向(X)的往復(fù)運動的裝置；用于將粉末傳送到所述 布粉器中的裝置(10)，所述模具(4)按照至少一行(Rl、 R2)來定位，所述模具(4)的分隔距離等于齒的底部(25) 的分隔距離，所述布粉器被定位在所述工作臺(2)上，以便在所述布粉器移動期間，兩個齒之間的每個底部(25 )均覆蓋 所述工作臺的一個模具(4)。
20. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的裝置，其中，所述模具的行(R1、 R2)垂直于所述移動方向(X)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的裝置，包括平行的兩行(Rl、 R2)模具(4),每行(Rl、 R2)中的模具(4)彼此間等距離， 并且第一行(Rl )的模具(4 )相對于第二行(R2 )的模具(4 ) 錯開所述第二行(R2)的模具(4)的分隔距離的一半。
22. 根據(jù)前一權(quán)利要求所述的裝置，其中，每行(Rl、 R2)均包 括七個模具(4)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19至22中任一項所述的裝置，其中，用于傳送 粉末的裝置包括將供粉漏斗連接至所述布粉器的至少一個供 料管(10)，所述供料管(10)沿所述模具(4)的行(Rl、 R2)的方向延^申。
24. 根據(jù)權(quán)利要求19至23中任一項所述的裝置，包括用于在填充所述模具的周期之后收集所述布粉器內(nèi)的物質(zhì)的裝置，所述收集裝置包括設(shè)置在所述工作臺中的、通過管連接至抽吸裝置的 至少一個孔，當(dāng)所述布^^分器處于具體排空位置時，所述孔位于所述布粉器下方，所述收集裝置將收集到的粉末傳送到所述料斗中。
25. 根據(jù)權(quán)利要求19至24中任一項所述的裝置，其中，所述工作 臺(2)沿與所述工作臺的平面垂直的軸線(Z)是可移動的。
26. 4艮據(jù)權(quán)利要求19至25中任一項所述的裝置，包括4黃桿(36 ), 根據(jù)權(quán)利要求5所述的布粉器的突出件(34)穿過所述橫桿。
27. —種用于制造芯塊的方法，所述方法包括以下步驟-借助于設(shè)置有聚集裝置的布粉器，沿與模具的布置相對 應(yīng)的不同軸向方向用粉末填充所述才莫具，-壓制所述模具中的粉末，-排出芯塊。
28. 4艮據(jù)前一片又利要求所述的方法，其中，在填充步驟期間，所述 布粉器具有4姿照正弦定律的往復(fù)運動。
29. 根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的方法，其中，在填充步驟期間， 所述布粉器具有按照三角定律的往復(fù)運動。
30. 根據(jù)權(quán)利要求27至29中任一項所述的方法，其中，在壓制期 間，上部沖頭按照多個速度來移動。
31. 根據(jù)權(quán)利要求27至30中任一項所述的方法，其中，所述聚 集裝置被設(shè)置為振動的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種布粉器，該布粉器包括能夠在平面上沿確定的移動方向(X)以往復(fù)運動推動粉末的殼體，以及用于沿與X方向基本平行的不同軸線聚集粉末的裝置(19、23)。本發(fā)明還涉及一種用于應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的布粉器來制造芯塊的方法，尤其是制造核燃料芯塊的方法。
文檔編號B30B15/30GK101291802SQ200680038832
公開日2008年10月22日 申請日期2006年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月19日
發(fā)明者帕斯卡爾·昂熱爾萬, 讓-盧卡·龐德羅, 讓-皮埃爾·帕赫斯, 雷米·拉瓦納 申請人:阿?，m核循環(huán)公司