本實(shí)用新型涉及核反應(yīng)堆技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

核電廠中使用的燃料組件由骨架和燃料棒兩部分組成。骨架由管座、導(dǎo)向管、定位格架以及連接件等部件組成；燃料棒由燃料棒包殼管及內(nèi)部的芯塊、彈簧等組成，兩端由端塞焊接密封。燃料棒依靠由定位格架柵元中的彈簧與剛凸形成的夾持系統(tǒng)進(jìn)行定位。常見的定位格架采用六點(diǎn)支撐方式來夾持定位燃料棒，即燃料棒在每層格架的每個(gè)柵元的每個(gè)方向靠兩個(gè)剛凸和一個(gè)彈簧來夾持。因此，在燃料棒裝入后，彈簧會(huì)產(chǎn)生一定的變形，提供給燃料棒夾持力。

在加工時(shí)，先完成燃料組件骨架的制造，再將骨架固定在拉棒平臺(tái)上，將燃料棒拉入骨架。由于燃料棒拉入過程中，燃料棒包殼需要受到彈簧的夾持力，燃料棒表面會(huì)不可避免地與定位格架的彈簧剛凸之間發(fā)生摩擦，摩擦?xí)谷剂习舯砻妫?、形成劃痕；2、產(chǎn)生鋯屑積瘤；3、絲狀鋯屑會(huì)在柵元內(nèi)滯留。劃痕以及鋯屑對(duì)燃料棒的運(yùn)行性能影響是不利的，增大運(yùn)行中包殼破損風(fēng)險(xiǎn)。

針對(duì)拉棒刮擦等問題，目前使用的處理方法有：

1、不做處理；

2、采用水等潤滑劑來降低拉棒過程中的摩擦；

3、利用特殊工藝在包殼表面鍍涂層材料降低摩擦；

4、采用特殊的裝置在拉棒前將彈簧產(chǎn)生預(yù)先變形，使拉棒過程中的彈簧無預(yù)載荷。

其中，采用水進(jìn)行潤滑無法從根本上解決刮擦問題。而采用特殊裝置在拉棒前將彈簧產(chǎn)生預(yù)先變形的方法中，格架條帶需留有特殊設(shè)計(jì)的窗口供彈簧壓縮裝置插入，對(duì)格架要求高，不適用于大導(dǎo)向管柵元設(shè)計(jì)的格架。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，提供一種避免燃料棒裝入格架時(shí)發(fā)生刮傷的燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置，用于柵元格架上，所述柵元格架包括多個(gè)由條帶分隔形成的柵元；所述燃料棒裝入保護(hù)裝置包括至少一個(gè)夾持于相鄰的兩個(gè)所述柵元的條帶上、并壓迫所述柵元內(nèi)彈簧去掉預(yù)載荷的夾頭；

所述夾頭包括間隔相對(duì)且用于分別伸入兩個(gè)所述柵元內(nèi)的兩個(gè)夾臂；兩個(gè)所述夾臂之間的間隔小于相鄰的兩個(gè)所述柵元內(nèi)彈簧的最大間距，或小于所述柵元內(nèi)彈簧和其所在條帶的最大間距。

優(yōu)選地，所述夾臂的一端端部設(shè)有與所述彈簧接觸、引導(dǎo)所述夾臂沿所述彈簧表面相對(duì)移動(dòng)的導(dǎo)向部。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)向部為倒斜角或倒圓角。

優(yōu)選地，所述夾頭還包括連接在兩個(gè)所述夾臂一端之間的連接部。

優(yōu)選地，所述夾臂和連接部為一體結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，該燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置還包括至少一根配合在所述柵元格架一側(cè)的連接帶，所述夾頭朝向所述柵元格架連接在所述連接帶上。

優(yōu)選地，所述連接帶上還設(shè)有用于繞過導(dǎo)向管的彎曲部。

優(yōu)選地，所述連接帶包括至少一根第一連接帶以及至少一根第二連接帶，所述第一連接帶和第二連接帶對(duì)應(yīng)所述柵元格架上的柵元呈交錯(cuò)設(shè)置。

本實(shí)用新型的有益效果：在燃料棒裝入柵元格架前，燃料棒裝入保護(hù)裝置通過夾頭夾持在柵元之間的條帶上，壓迫柵元內(nèi)彈簧去掉預(yù)載荷，消除夾持力，使得燃料棒拉入時(shí)不受到彈簧夾持刮擦，解決燃料組件裝配中燃料棒拉入時(shí)的包殼刮傷問題。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置配合在柵元格架上的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置中夾頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1所示燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置中夾頭在連接帶上的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。

如圖1所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例的燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置， 對(duì)燃料棒裝入燃料棒組件進(jìn)行保護(hù)，用于柵元格架上，柵元格架包括多個(gè)由條帶1分隔形成的柵元2。該燃料棒裝入保護(hù)裝置包括至少一個(gè)夾頭10，用于夾持于相鄰的兩個(gè)柵元2的條帶1上，并壓迫柵元2內(nèi)彈簧3去掉預(yù)載荷，在燃料棒4拉入柵元2時(shí)，不會(huì)對(duì)燃料棒4產(chǎn)生夾持力，避免刮傷燃料棒4包殼。

其中，結(jié)合圖1、2，夾頭10包括間隔相對(duì)且用于分別伸入兩個(gè)柵元2內(nèi)的兩個(gè)夾臂11；彈簧3位于柵元2的條帶1上，在夾臂11伸入過程中受夾臂11的壓迫變形而去掉預(yù)載荷。

夾頭10采用剛性強(qiáng)的材料制成，不會(huì)在夾持過程中發(fā)生彈性變形。此外，夾臂11為薄片結(jié)構(gòu)，厚度小，在柵元2內(nèi)時(shí)不影響后續(xù)燃料棒4的拉入。

通常，每一個(gè)柵元2的四個(gè)內(nèi)壁面上，每相對(duì)的兩個(gè)內(nèi)壁面分別設(shè)有彈簧3和剛凸結(jié)構(gòu)，彈簧3和剛凸結(jié)構(gòu)相對(duì)；彈簧3為向柵元2中心方向凸起的彈片結(jié)構(gòu)。在一些柵元2中，一個(gè)柵元2內(nèi)的彈簧3和相鄰的柵元2的彈簧3位于同一條帶1上，兩個(gè)彈簧3為一個(gè)整體的雙彈簧結(jié)構(gòu)。對(duì)于該種情況，夾頭10夾持條帶1上時(shí)，夾頭10的兩個(gè)夾臂11同時(shí)壓迫兩個(gè)柵元2內(nèi)的彈簧3，如圖1、2中所示。其中，兩個(gè)夾臂11之間的間隔小于相鄰的兩個(gè)柵元2內(nèi)彈簧3的最大間距。

在另一些柵元2中，一個(gè)柵元2內(nèi)的彈簧3和相鄰的柵元2的彈簧3不位于同一條帶1上，柵元2內(nèi)的彈簧3為單簧結(jié)構(gòu)。對(duì)應(yīng)該種情況，夾頭10的兩個(gè)夾臂11之間的間隔小于柵元2內(nèi)彈簧3和其所在條帶1的最大間距，以使夾頭10夾持在條帶1上時(shí)能夠壓迫彈簧3。

為了使得夾臂11更好沿著彈簧3伸入柵元2并壓迫彈簧3，夾臂11的一端端部設(shè)有導(dǎo)向部13。導(dǎo)向部13與彈簧3接觸，引導(dǎo)夾臂11沿彈簧3表面 相對(duì)移動(dòng)。

優(yōu)選地，導(dǎo)向部13可為倒斜角或倒圓角，以傾斜面或圓角凸面接觸彈簧3。

進(jìn)一步地，夾頭10還包括連接在兩個(gè)夾臂11一端之間的連接部12。導(dǎo)向部13位于夾臂11上遠(yuǎn)離連接部12的端部上。

優(yōu)選地，夾臂11和連接部12為一體結(jié)構(gòu)，可由一剛性強(qiáng)的條形片彎折形成，整體呈U形。

進(jìn)一步地，如圖1、3所示，該燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置還可包括至少一根配合在柵元格架一側(cè)的連接帶20，夾頭10朝向柵元格架連接在連接帶20上。連接帶20可將多個(gè)夾頭10連接在一起，方便將夾頭10同時(shí)夾持于多對(duì)相鄰的柵元2上。

連接帶20為剛性材料制成的的條狀結(jié)構(gòu)。

另外，連接帶20上還設(shè)有彎曲部21，用于繞過柵元格架上的導(dǎo)向管5。彎曲部21的弧度可根據(jù)導(dǎo)向管5的表面弧度設(shè)置。

作為一個(gè)選擇性實(shí)施方式，燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置包括多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的連接帶20，每一連接帶20上均連接有多個(gè)夾頭10。多個(gè)夾頭10對(duì)應(yīng)柵元格架上多個(gè)柵元2的彈簧3間距而間隔分布。通過連接帶20與多個(gè)夾頭10的設(shè)置，可同時(shí)將多個(gè)夾頭10夾持在條帶1上，壓迫同一行上的多個(gè)柵元2的彈簧3，提高燃料棒裝配效率。

作為另一個(gè)選擇性實(shí)施方式，連接帶20可包括至少一根第一連接帶以及至少一根第二連接帶，第一連接帶和第二連接帶上均連接有多個(gè)夾頭10。第一連接帶和第二連接帶可對(duì)應(yīng)柵元格架單的柵元2呈交錯(cuò)設(shè)置。該第一連接帶和第二連接帶優(yōu)選以可拆卸卡合交錯(cuò)連接，方便燃料棒裝配后分體脫離柵 元格架。

采用上述燃料棒裝入燃料組件的保護(hù)裝置進(jìn)行燃料棒的裝配，參考圖1-3，燃料棒裝入燃料組件的方法可包括以下步驟：

S1、將夾頭10夾持于柵元格架上相鄰的兩個(gè)柵元2之間的條帶1上，夾頭10的兩個(gè)夾臂11分別伸入兩個(gè)柵元2內(nèi)，壓迫柵元2內(nèi)的彈簧3，使彈簧3變形去掉預(yù)載荷；

步驟S1中，夾臂11的一端端部通過導(dǎo)向部13與彈簧3接觸，并在夾臂11伸入柵元2過程中沿彈簧3表面移動(dòng)，壓使彈簧3變形。導(dǎo)向部13為倒斜角或倒圓角，與彈簧3表面可相對(duì)滑動(dòng)接觸。

進(jìn)一步地，所述的夾頭10連接在連接帶20上；連接帶20可將多個(gè)夾頭10連接在一起，方便將夾頭10同時(shí)夾持于多對(duì)相鄰的柵元2上。連接帶20為剛性材料制成的的條狀結(jié)構(gòu)。

該步驟S1中，將連接帶20配合在柵元格架一側(cè)，將夾頭10對(duì)應(yīng)柵元2內(nèi)的彈簧3而對(duì)準(zhǔn)在相鄰兩個(gè)柵元2之間的條帶1上，并通過連接帶20按壓夾頭10，使夾頭10的夾臂11伸入柵元2內(nèi)以壓迫彈簧3。

另外，連接帶20上還設(shè)有彎曲部21，用于繞過柵元格架上的導(dǎo)向管5。

S2、將燃料棒4沿燃料組件軸向拉入柵元2內(nèi)。由于柵元2內(nèi)彈簧3受夾頭10壓迫去掉預(yù)載荷，不會(huì)對(duì)燃料棒4產(chǎn)生夾持作用，因此彈簧3不會(huì)對(duì)燃料棒4的包殼造成刮傷等損壞。

S3、將夾頭10自柵元格架上取下。夾頭10脫離條帶1和柵元2后，柵元2內(nèi)的彈簧3因回復(fù)力作用復(fù)位，對(duì)燃料棒4產(chǎn)生夾持力，從而將燃料棒4固定在柵元2內(nèi)。

可以理解地，在一個(gè)燃料組件中，上管座和下管座之間間隔設(shè)有多個(gè)柵 元格架。在裝配燃料棒4時(shí)，可對(duì)應(yīng)燃料棒4的拉入位置將多個(gè)夾頭10夾持在多個(gè)柵元格架上，再將燃料棒4沿燃料組件軸向依次拉入多個(gè)柵元格架中；或者，將夾頭10夾持在一個(gè)柵元格架上、拉入燃料棒4，再依序?qū)A頭10夾持下一個(gè)柵元格架上、拉入燃料棒4，以此進(jìn)行。

另外，燃料組件中，在燃料棒4裝配前，先將導(dǎo)向管5插接到柵元格架的導(dǎo)向管柵元上。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。