一種控制棒鉤爪及連桿耐磨性能試驗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及耐磨試驗裝置領(lǐng)域，具體地涉及一種控制棒鉤爪及連桿耐磨性能試驗
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]在壓水堆中，控制棒驅(qū)動機構(gòu)(CRDM)的作用是在垂直方向定位控制棒組件。通過CRDM改變或保持CRA的垂直方向的高度，實現(xiàn)反應(yīng)堆的啟停、反應(yīng)堆正常運行中調(diào)節(jié)或維持堆芯的功率水平以及在事故工況下的快速停堆。CRDM通過電磁場控制鉤爪部件動作，最終帶動驅(qū)動桿運動。每套CRDM有兩組鉤爪組成，每組鉤爪由3套鉤爪、銷軸和連桿組成。鉤爪和連桿作為關(guān)鍵零部件，其壽命直接影響控制棒驅(qū)動機構(gòu)的壽命和可靠性。故需要開發(fā)一套局部模擬試驗裝置，能夠在其上面完成規(guī)定步躍數(shù)的壽命試驗，以驗證鉤爪及連桿是夠滿足設(shè)計要求，是否可進行工程化應(yīng)用。同時在試驗中可獲得堆焊鉤爪及連桿磨損狀況的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析，得出影響鉤爪及連桿磨損的規(guī)律，指導(dǎo)鉤爪和連桿設(shè)計及優(yōu)化。
[0003]本發(fā)明提供的試驗裝置，局部模擬提升及動爪磁極、銜鐵部分的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)鉤爪帶動模擬驅(qū)動桿及其聯(lián)接的載荷進行上升和下降的動作，并完成了 1000萬步步躍壽命試驗。
[0004]研制的試驗裝置需具有較廣的適用性，可直接用于CAP系列以及300Mffe等不同堆型、不同材料的鉤爪及連桿的耐磨性能的對比試驗。
[0005]試驗裝置可實現(xiàn)局部結(jié)構(gòu)設(shè)計修改及材料更換后的試驗驗證(以往只能在完整的驅(qū)動機構(gòu)上進行)。技術(shù)外延可實現(xiàn)關(guān)鍵材料性能對比試驗，達到關(guān)鍵材料的選擇、性能及工藝要求的確定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種控制棒鉤爪及連桿耐磨性能試驗裝置，包括底座、機架、動力部件、升降運動部件、鉤爪部件構(gòu)成，所述支架設(shè)置在底座上，所述動力部件連接到所述升降部件用于輸出動力，所述升降運動部件包括手輪、帶輪、曲軸、回轉(zhuǎn)連桿、導(dǎo)向連桿、法蘭、球面軸承，所述鉤爪部件包括鉤爪、連桿、緩沖螺釘、緩沖軸、動爪銜鐵，鉤爪運動部件運動之前鉤爪處于初始狀態(tài)，動爪銜鐵向上運動，連桿帶動鉤爪嚙合，動爪銜鐵繼續(xù)向上運動，實現(xiàn)驅(qū)動負載的提升，提升到最高點后，動爪銜鐵開始向下運動，當緩沖軸與緩沖螺釘接觸后，動爪銜鐵繼續(xù)向下運動，實現(xiàn)鉤爪的張開。
[0007]進一步地，所述機架包括支架、支撐平臺、水箱、上導(dǎo)向、下導(dǎo)向、砝碼緩沖塊、單項節(jié)流閥，所述支架用于支撐升降運動部件，所述支撐平臺用于升降運動部件的安裝，上導(dǎo)向與下導(dǎo)向用于穩(wěn)定驅(qū)動負載的運動方向，砝碼緩沖塊與單項節(jié)流閥為驅(qū)動負載提供可調(diào)節(jié)阻尼。
[0008]在一個實施例中，所述動力部件包括變速箱匹配器、皮帶輪、變速箱總成、電機座、聯(lián)軸器、變頻電機、電機支撐，變速箱匹配器用于連接皮帶輪與變速箱總成，變速箱總成用于調(diào)節(jié)設(shè)備速度，電機座用于安裝固定變速箱總成與變頻電機，聯(lián)軸器用于連接變速箱總成與變頻電機，電機支撐用于調(diào)節(jié)兩帶輪中心距。
[0009]進一步地，還包括用于模擬驅(qū)動棒機構(gòu)負載的驅(qū)動桿與砝碼部件。
[0010]在又一個實施例中，還包括用于控制變頻電機與記錄運動步數(shù)的控制柜部件。
[0011]本發(fā)明涉及實現(xiàn)控制棒驅(qū)動機構(gòu)鉤爪部件的局部結(jié)構(gòu)及動作模擬。通過裝置底座部分、支架部分、動力部分、升降運動部分、鉤爪運動部分和驅(qū)動負載部分的創(chuàng)新設(shè)計，局部模擬提升及動爪磁極、銜鐵部分的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)鉤爪帶動模擬驅(qū)動桿及其聯(lián)接的載荷進行上升和下降的動作，實現(xiàn)控制棒驅(qū)動機構(gòu)鉤爪部件的局部結(jié)構(gòu)模擬。并且整個裝置結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝及調(diào)試，可靠性高。同事節(jié)省了空間，有利于安裝及有效減輕運輸平臺的負荷。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的鉤爪及連桿耐磨性能試驗裝置總成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的鉤爪及連桿動作順序圖。
[0014]圖3是本發(fā)明的鉤爪及連桿耐磨性能試驗裝置總成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是本發(fā)明的機架部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5是本發(fā)明的動力部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖6是本發(fā)明的升降運動組件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖7是本發(fā)明的鉤爪運動部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖8是本發(fā)明的砝碼及驅(qū)動桿部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖9是本發(fā)明的控制柜部分結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0022]本實施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0023]圖1是本發(fā)明的鉤爪及連桿耐磨性能試驗裝置總成結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本發(fā)明的鉤爪及連桿動作順序圖。如圖1、圖2所示，機械部分主要有底座部分、支架部分、動力部分、升降運動部分、鉤爪運動部分和驅(qū)動負載部分組成。
[0024]底座部分主要功能是固定支架部分、動力部分和電器柜部分。支架部分主要功能是支撐、導(dǎo)向及緩沖負載作用。主要由支架、支撐平臺、水箱、上導(dǎo)向、下導(dǎo)向和砝碼緩沖器(砝碼緩沖塊、單項節(jié)流閥)組成。動力部分主要功能是提供設(shè)備動力。主要由變頻電機、聯(lián)軸器、變速箱總成、變速箱匹配器、皮帶輪、電機支座和電機支撐桿組成。升降運動部分主要是將動力部分輸出的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為連接桿的升降運動。主要由手輪、帶輪、帶立座外球面軸承、曲軸、回轉(zhuǎn)連桿、導(dǎo)向連桿和連接法蘭組成。鉤爪運動部分主要是模擬鉤爪的開合動作，并帶動驅(qū)動桿和砝碼組件完成升降運動。主要由鉤爪、連桿、上限位螺母、動爪銜鐵、緩沖軸和緩沖螺釘組成。砝碼及驅(qū)動桿部分主要是用于模擬驅(qū)動棒機構(gòu)負載。主要由砝碼組件和驅(qū)動桿組成。
[0025]電氣部分主要是實現(xiàn)設(shè)備的動作和速度控制以及計數(shù)顯示，主要由操作面板，計數(shù)器，變頻器、傳感器、電控箱等組成。
[0026]電機啟動前鉤爪處于圖2的初始狀態(tài)，隨著曲軸轉(zhuǎn)動，動爪銜鐵向上運動，而緩沖軸靜止，連桿帶動鉤爪擺動進入驅(qū)動桿齒槽(圖3動作I)。鉤爪與驅(qū)動桿嚙合之后動爪銜鐵會帶動上限位螺母和緩沖軸繼續(xù)向上運動，將驅(qū)動負載提升一個步距(圖2動作2)。當曲軸轉(zhuǎn)過最高位置之后，鉤爪夾持著驅(qū)動桿將下降一個步距，完成鉤爪下降工作(圖2動作
3)。動爪銜鐵繼續(xù)向下運動，而緩沖軸靜止，使連桿帶動鉤爪擺出驅(qū)動桿齒槽，完成鉤爪與驅(qū)動桿分咼動作(圖2動作4)。
[0027]如圖3所示，是一臺鉤爪及連桿耐磨性能試驗裝置總成結(jié)構(gòu)示意圖，其特征主要由底座部分1，機架部分2，驅(qū)動負載部分3，鉤爪運動部分4，升降運動組件5，控制柜組件6，動力部分7。底座部分I的主要功能是安裝固定機架部分2，升降運動組件5，控制柜組件6，動力部分7。
[0028]如圖4所示，是機架部分結(jié)構(gòu)示意圖，