專(zhuān)利名稱(chēng)：核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于測(cè)量力的傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器。
背景技術(shù)：
國(guó)內(nèi)，整體應(yīng)變梁式單傳感器，由人工插拔,能實(shí)現(xiàn)單個(gè)定位格架柵元內(nèi)彈簧棒夾持力的測(cè)量。法國(guó)，采用脹形應(yīng)變梁式雙傳感器(簡(jiǎn)稱(chēng)脹形雙傳感器)，由全自動(dòng)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)帶動(dòng)，氣動(dòng)控制傳感器的工作面伸縮，能實(shí)現(xiàn)單彈簧棒夾持力的測(cè)量，又能實(shí)現(xiàn)相鄰兩個(gè)定位格架柵元內(nèi)的雙彈簧棒夾持力的同時(shí)測(cè)量。但需要傳感器、氣動(dòng)控制、全自動(dòng)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)協(xié)調(diào)聯(lián)機(jī)使用，因此設(shè)計(jì)和制造都較復(fù)雜，所需費(fèi)用昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器，實(shí)現(xiàn)雙彈簧棒夾持力同時(shí)測(cè)量，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能避免定位格架實(shí)際柵元垂直度和實(shí)際柵元間距的變化所帶來(lái)的棒夾持力測(cè)量誤差。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器,包括測(cè)頭體、基體、以及5針插座，基體為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，其一端開(kāi)有“十”字通槽，形成型腔，兩個(gè)測(cè)頭體安裝在基體的型腔中，并通過(guò)側(cè)板將兩個(gè)測(cè)頭體頂在型腔中，其中，在測(cè)頭體上安裝有壓力應(yīng)變片橋路，且在測(cè)頭體上開(kāi)有連通壓力應(yīng)變片橋路的傳輸線孔，兩根信號(hào)屏蔽傳輸線一端與5針插座固定，另一端穿過(guò)固定在基體上的可拆分式手柄以及測(cè)頭體中的傳輸線孔與測(cè)頭體上的壓力應(yīng)變片橋路連接。所述的測(cè)頭體為一端帶有方形凸檐的圓柱體結(jié)構(gòu)，在測(cè)頭體上靠近測(cè)頭體凸檐處，形成一段八棱柱結(jié)構(gòu)，且該八棱柱一個(gè)棱柱面應(yīng)變梁面上固定安裝有壓力應(yīng)變片橋路，在測(cè)頭體凸檐端開(kāi)有與壓力應(yīng)變片橋路相連通的傳輸線孔。所述的基體開(kāi)有“十”字通槽的端面四個(gè)角上開(kāi)有螺紋孔B，側(cè)板為帶有凸棱的平板結(jié)構(gòu)，側(cè)板的凸棱伸入到型腔中，并通過(guò)連接螺釘A固定在基體中的螺紋孔B上。所述的測(cè)頭體凸檐安裝在基體中的型腔中，基體開(kāi)有與型腔連通的調(diào)節(jié)螺孔，調(diào)節(jié)螺釘安裝在調(diào)節(jié)螺孔中，并通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)兩個(gè)測(cè)頭體在型腔中的松緊程度。所述的可拆分式手柄為由左側(cè)手柄和右側(cè)手柄上端相互扣合拼接成下端帶有方形凸檐的圓柱筒結(jié)構(gòu)，且可拆分式手柄圓柱筒外壁帶有弧度，上端邊緣向內(nèi)收縮，形成直徑略小于可拆分式手柄內(nèi)徑的小孔，可拆分式手柄下端的方形凸檐通過(guò)連接螺釘B固定在基體的螺紋孔A上，使可拆分式手柄和測(cè)頭體在同一平面上。所述的測(cè)頭體采用GrCr 15耐磨彈性材料,且表面硬度不低于58HRC。所述的兩個(gè)測(cè)頭體安裝在基體的型腔中，使兩個(gè)測(cè)頭體上的壓力應(yīng)變片橋路相對(duì)設(shè)置。
所述的兩個(gè)測(cè)頭體安裝在基體的型腔中，且保證測(cè)頭體與型腔具有0.5mm的間隙。本發(fā)明的顯著效果在于:本發(fā)明所述的一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器中測(cè)頭體為整體結(jié)構(gòu)，其力學(xué)性能好，比脹形雙傳感器具有更好的強(qiáng)度和穩(wěn)定性；可拆分式手柄以及基體和側(cè)板的配合結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)單傳感器和雙傳感器之間的方便轉(zhuǎn)換；同時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)雙測(cè)頭體在空間任意方向上具備獨(dú)立的自由度，能夠避免定位格架實(shí)際柵元垂直度和實(shí)際柵元間距的變化所帶來(lái)的棒夾持力測(cè)量誤差。


圖1為本發(fā)明所述的一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中測(cè)頭體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中A-A剖視圖；圖4為圖1中基體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4中A-A剖視圖；圖6為圖4的左視圖；圖7為圖1中可拆分式手柄；圖中:1、測(cè)頭體；2、側(cè)板；3、連接螺釘A ;4、連接螺釘B ;5、信號(hào)屏蔽傳輸線；6、5針插座；7、可拆分式手柄；8、基體；9、調(diào)節(jié)螺釘；10、壓力應(yīng)變片橋路；11、傳輸線孔；12、應(yīng)變梁面；13、螺紋孔A ;14、型腔；15、螺紋孔B ;16、調(diào)節(jié)螺孔；17、左側(cè)手柄；18、右側(cè)手柄。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1 7所示，一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器，包括測(cè)頭體1、基體8、可拆分式手柄7以及5針插座6，其中，基體8為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，其一端開(kāi)有“十”字通槽形成型腔14，且在該端面的四個(gè)角上開(kāi)有螺紋孔B15，基體8的另一端面上開(kāi)有與型腔14相連通的調(diào)節(jié)螺孔16 ;測(cè)頭體I為一端帶有方形凸檐的圓柱體結(jié)構(gòu)，在測(cè)頭體I上靠近測(cè)頭體I凸檐處，形成一段八棱柱結(jié)構(gòu)，且該八棱柱一個(gè)棱柱面應(yīng)變梁面12上固定安裝有壓力應(yīng)變片橋路10，其中，壓力應(yīng)變片橋路10距測(cè)頭體I端面的距離根據(jù)應(yīng)用環(huán)境而設(shè)定不同值，在測(cè)頭體I凸檐端開(kāi)有與壓力應(yīng)變片橋路10相連通的傳輸線孔11，使壓力應(yīng)變片橋路10通過(guò)傳輸線孔11與外界相連接；兩個(gè)安裝有壓力應(yīng)變片橋路10的測(cè)頭體I的凸檐安裝在基體8的型腔14中，其一端通過(guò)安裝在基體8端面的側(cè)板2頂住，另一端通過(guò)安裝調(diào)節(jié)螺孔16中的調(diào)節(jié)螺釘9調(diào)節(jié)兩個(gè)測(cè)頭體I的自由度，使測(cè)頭體I在任意方向上具備獨(dú)立的自由度，其中，側(cè)板2為帶有凸棱的平板結(jié)構(gòu)，側(cè)板2的凸棱伸入到型腔14中，并通過(guò)連接螺釘A3將側(cè)板2固定在基體8中的螺紋孔B15上；可拆分式手柄7為由左側(cè)手柄17和右側(cè)手柄18上端相互扣合拼接成下端帶有方形凸檐的圓柱筒結(jié)構(gòu)，且可拆分式手柄7圓柱筒外壁帶有弧度，上端邊緣向內(nèi)收縮，形成直徑略小于可拆分式手柄7內(nèi)徑的小孔，可拆分式手柄7下端的方形凸檐通過(guò)連接螺釘B4固定在基體8的螺紋孔A13上，使可拆分式手柄7和測(cè)頭體I在同一平面上，兩根信號(hào)屏蔽傳輸線5 —端與5針插座6固定，另一端穿過(guò)可拆分式手柄7以及測(cè)頭體I中的傳輸線孔11與測(cè)頭體I上的壓力應(yīng)變片橋路10連接。本發(fā)明所述的一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器中，測(cè)頭體I采用GrCr15耐磨彈性材料，且表面硬度達(dá)到不低于58HRC ;兩個(gè)測(cè)頭體I安裝在基體8的型腔14中，具有0.5mm的間隙，且兩個(gè)測(cè)頭體(I)上的壓力應(yīng)變片橋路(10)相對(duì)設(shè)置；可拆分式手柄7采用左側(cè)手柄17與右側(cè)手柄18配匹扣合，能夠?qū)崿F(xiàn)自鎖定位，實(shí)現(xiàn)單傳感器和雙傳感器之間的方便的轉(zhuǎn)換；基體8中的型腔14以及帶有凸棱的側(cè)板2可以實(shí)現(xiàn)單傳感器和雙傳感器之間的轉(zhuǎn)換，通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘9調(diào)整測(cè)頭體I的自由度，使雙測(cè)頭體I在空間任意方向上具備獨(dú)立的0.5mm的自由度，從而避免定位格架實(shí)際柵元垂直度和實(shí)際柵元間距的變化所帶來(lái)的棒夾持力測(cè)量誤差。
權(quán)利要求
1.一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器，包括測(cè)頭體(I)、基體(8)、以及5針插座(6)，其特征在于:基體(8)為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，其一端開(kāi)有“十”字通槽，形成型腔(14)，兩個(gè)測(cè)頭體⑴安裝在基體⑶的型腔(14)中，并通過(guò)側(cè)板⑵將兩個(gè)測(cè)頭體⑴頂在型腔(14)中，其中，在測(cè)頭體(I)上安裝有壓力應(yīng)變片橋路(10)，且在測(cè)頭體(I)上開(kāi)有連通壓力應(yīng)變片橋路(10)的傳輸線孔(11)，兩根信號(hào)屏蔽傳輸線(5) —端與5針插座(6)固定，另一端穿過(guò)固定在基體(8)上的可拆分式手柄(7)以及測(cè)頭體(I)中的傳輸線孔(11)與測(cè)頭體(I)上的壓力應(yīng)變片橋路(10)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器，其特征在于:所述的測(cè)頭體(I)為一端帶有方形凸檐的圓柱體結(jié)構(gòu)，在測(cè)頭體(I)上靠近測(cè)頭體(I)凸檐處，形成一段八棱柱結(jié)構(gòu)，且該八棱柱一個(gè)棱柱面應(yīng)變梁面(12)上固定安裝有壓力應(yīng)變片橋路(10)，在測(cè)頭體(I)凸檐端開(kāi)有與壓力應(yīng)變片橋路(10)相連通的傳輸線孔(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器，其特征在于:所述的基體(8)開(kāi)有“十”字通槽的端面四個(gè)角上開(kāi)有螺紋孔B(15)，側(cè)板(2)為帶有凸棱的平板結(jié)構(gòu)，側(cè)板⑵的凸棱伸入到型腔(14)中，并通過(guò)連接螺釘A(13)固定在基體(8)中的螺紋孔B (15)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器，其特征在于:所述的測(cè)頭體⑴凸檐安裝在基體⑶中的型腔(14)中，基體⑶開(kāi)有與型腔(14)連通的調(diào)節(jié)螺孔(16)，調(diào)節(jié)螺釘(9)安裝在調(diào)節(jié)螺孔(16)中，并通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘(9)調(diào)節(jié)兩個(gè)測(cè)頭體(I)在型腔(14)中的松緊程度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器，其特征在于:所述的可拆分式手柄(7)為由左側(cè)手柄(17)和右側(cè)手柄(18)上端相互扣合拼接成下端帶有方形凸檐的圓柱筒結(jié)構(gòu)，且可拆分式手柄(7)圓柱筒外壁帶有弧度，上端邊緣向內(nèi)收縮，形成直徑略小于可拆分式手柄(7)內(nèi)徑的小孔，可拆分式手柄(7)下端的方形凸檐通過(guò)連接螺釘B (4)固定在基體⑶的螺紋孔A (13)上，使可拆分式手柄(7)和測(cè)頭體⑴在同一平面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5所述的任意一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器，其特征在于:所述的測(cè)頭體(I)采用GrCrl5耐磨彈性材料，且表面硬度不低于58HRC。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 5所述的任意一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器，其特征在于:所述的兩個(gè)測(cè)頭體⑴安裝在基體⑶的型腔(14)中，使兩個(gè)測(cè)頭體上的壓力應(yīng)變片橋路(10)相對(duì)設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 5所述的任意一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器，其特征在于:所述的兩個(gè)測(cè)頭體⑴安裝在基體⑶的型腔(14)中，且保證測(cè)頭體⑴與型腔(14)具有0.5mm的間隙。
全文摘要
本發(fā)明涉及測(cè)量力的傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種核燃料元件棒夾持力整體應(yīng)變梁式雙傳感器。該傳感器中，兩個(gè)安裝有壓力應(yīng)變片橋路的測(cè)頭體安裝在基體的型腔中，且在測(cè)頭體上開(kāi)有連通壓力應(yīng)變片橋路的傳輸線孔，兩根信號(hào)屏蔽傳輸線一端與5針插座固定，另一端穿過(guò)固定在基體上的可拆分式手柄以及測(cè)頭體中的傳輸線孔與測(cè)頭體上的壓力應(yīng)變片橋路連接。該傳感器中測(cè)頭體為整體結(jié)構(gòu)，其力學(xué)性能好；可拆分式手柄以及基體和側(cè)板的配合結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)單傳感器和雙傳感器之間的方便轉(zhuǎn)換；同時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)雙測(cè)頭體在空間任意方向上具備獨(dú)立的自由度，能夠避免定位格架實(shí)際柵元垂直度和實(shí)際柵元間距的變化所帶來(lái)的棒夾持力測(cè)量誤差。
文檔編號(hào)G01L1/26GK103148967SQ201110399049
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者鄭家國(guó), 任宇宏, 于小焱, 羅偉, 楊曉東 申請(qǐng)人:中核建中核燃料元件有限公司