核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及核燃料元件制造技术领域，具体涉及一种核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪。
【背景技术】
[0002]AFA3G压水堆核燃料元件制造生产线的建立是为了满足我国核电大发展的需求，在中核北方核燃料元件有限公司新建了一条核燃料元件生产线，此生产线中的核燃料元件组装部分的制造技术全部从法国AREVA公司引进。在生产线使用过程中，需要定期对核燃料元件格架的弹簧夹持力进行检测，以保证生产线的正常运转。根据调研的结果，目前在核燃料元件格架的弹簧夹持力检测仪器领域，并无相关的产品、专利文件及其他技术文献。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是解决现有设备无法测量核燃料元件格架弹簧夹持力的问题，提供了一种能够在现场测量核燃料元件格架弹簧夹持力，操作简单、测量精度高、能够确保弹簧夹持力符合技术要求的一种核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪。
[0004]本实用新型是这样实现的:
[0005]一种核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪，包括测力探头、信号转化模块、采集卡和上位机；测力探头与信号转化模块的一端连接；信号转化模块的另一端与采集卡的一端连接；采集卡的另一端与上位机连接。
[0006]如上所述的测力探头主体部分为长方体形，左端为六面锥台形；主体部分右端面沿主体部分轴线方向开有圆柱形凹槽；在圆柱形凹槽的上方开有长方形镂槽；在镂槽的上端面安装电阻式应变片，应变片的引线与信号转化模块连接；应变片上方的主体部分为形变梁；主体部分的右部安装有圆盘形限位档片；测力探头主体部分的右端设置有螺纹。
[0007]如上所述的信号转化模块采用QYK104型压力测量控制器实现。
[0008]如上所述的采集卡采用AD08A-A3-485型数据采集器实现。
[0009]如上所述的上位机采用PC机实现。
[0010]本实用新型的有益效果是:
[0011]本实用新型包括测力探头、信号转化模块、采集卡和上位机。本实用新型具有精度高、测量便捷、易携带等特点，能够实时显示、存储、回放、分析检测结果。量值溯源体系完备，可实现现场实时标定与检测。在AFA3G燃料组件格架生产检测中成熟应用后，根据其他类型核燃料元件格架的具体设计尺寸，修改测力探头结构，可推广至AP1000燃料组件、CAP1400燃料组件等格架弹簧夹持力的测量，从而实现此类测量设备的量产化。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪的结构原理图；
[0013]图2是本实用新型的核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪的测力探头的主视图；
[0014]图3是本实用新型的核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪的测力探头的A向视图；
[0015]图4是本实用新型的核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪的测力探头的B-B向剖视图。
[0016]图5是核燃料元件格架的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步描述。
[0018]如图1所示，一种核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪，包括测力探头、信号转化模块、采集卡和上位机。测力探头与信号转化模块的一端连接。信号转化模块的另一端与采集卡的一端连接。采集卡的另一端与上位机连接。
[0019]如图2、图3和图4所示，测力探头主体部分为长方体形，左端为六面锥台形，锥台在测力探头插入格架栅元时起导向作用。主体部分右端面沿主体部分轴线方向开有圆柱形凹槽。在圆柱形凹槽的上方开有长方形镂槽。在镂槽的上端面安装电阻式应变片，应变片的引线与信号转化模块连接。应变片上方的主体部分为形变梁，当格架弹簧夹持测力探头时，形变梁产生形变。主体部分的右部安装有圆盘形限位档片，用于控制测力探头插入格架栅元的深度。测力探头主体部分的右端设置有螺纹，用于连接操作手柄。
[0020]信号转化模块采用QYK104型压力测量控制器实现。
[0021]采集卡采用AD08A-A3-485型数据采集器实现。
[0022]上位机采用PC机实现。
[0023]需要测量格架弹簧夹持力时，将测力探头插入如图5所示的格架中，格架中的弹簧对测力探头进行夹持，栅元弹簧将挤压测力探头形变梁，此时应变片将跟随形变梁变形，应变片阻值发生变化，通过惠斯通电桥向信号转化模块输出电压信号，信号转化模块将应变片输出的毫伏级电压信号转换为标准模拟信号，该信号再被传入数据采集卡进行模数转换，转换后的数字信号被传入上位机，完成数据的采集，上位机显示夹持力的值。
[0024]本实用新型包括测力探头、信号转化模块、采集卡和上位机。本实用新型具有精度高、测量便捷、易携带等特点，能够实时显示、存储、回放、分析检测结果。量值溯源体系完备，可实现现场实时标定与检测。在AFA3G燃料组件格架生产检测中成熟应用后，根据其他类型核燃料元件格架的具体设计尺寸，修改测力探头结构，可推广至AP1000燃料组件、CAP1400燃料组件等格架弹簧夹持力的测量，从而实现此类测量设备的量产化。
【主权项】
1.一种核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪，其特征在于:它包括测力探头、信号转化模块、采集卡和上位机；测力探头与信号转化模块的一端连接；信号转化模块的另一端与采集卡的一端连接；采集卡的另一端与上位机连接。
2.根据权利要求1所述的核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪，其特征在于:所述的测力探头主体部分为长方体形，左端为六面锥台形；主体部分右端面沿主体部分轴线方向开有圆柱形凹槽；在圆柱形凹槽的上方开有长方形镂槽；在镂槽的上端面安装电阻式应变片，应变片的引线与信号转化模块连接；应变片上方的主体部分为形变梁；主体部分的右部安装有圆盘形限位档片；测力探头主体部分的右端设置有螺纹。
3.根据权利要求1所述的核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪，其特征在于:所述的信号转化模块采用QYK104型压力测量控制器实现。
4.根据权利要求1所述的核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪，其特征在于:所述的采集卡采用AD08A-A3-485型数据采集器实现。
5.根据权利要求1所述的核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪，其特征在于:所述的上位机采用PC机实现。
【专利摘要】本实用新型涉及核燃料元件制造技术领域，具体涉及一种核燃料元件格架弹簧夹持力测量仪，目的是解决现有设备无法测量核燃料元件格架弹簧夹持力的问题。其特征在于，它包括测力探头、信号转化模块、采集卡和上位机；测力探头与信号转化模块的一端连接；信号转化模块的另一端与采集卡的一端连接；采集卡的另一端与上位机连接。本实用新型具有精度高、测量便捷、易携带等特点，能够实时显示、存储、回放、分析检测结果。量值溯源体系完备，可实现现场实时标定与检测。在AFA3G燃料组件格架生产检测中成熟应用后，根据其他类型核燃料元件格架的具体设计尺寸，修改测力探头结构，可推广至AP1000燃料组件、CAP1400燃料组件等格架弹簧夹持力的测量。
【IPC分类】G01L1-22, G01L5-00
【公开号】CN204301905
【申请号】CN201420849558
【发明人】俞东宝, 冯海宁, 李洪刚, 朱永利, 李小娜, 王安平, 马晨曲, 段德龙, 姚文涛, 张进
【申请人】中核北方核燃料元件有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月29日