一种用于核燃料棒包壳管的测长装置的制造方法_2

文档序号:9185635阅读:来源:国知局
;还包括取料装置5和测量装置7 ;
[0038]所述测量装置7设置在所述V型测量槽2沿被测包壳管长度方向的两侧,用于测量所述被测包壳管的长度;
[0039]所述支撑平台I两侧设置有直线滑轨11,所述取料装置5由第一动力装置(图中未显示)带动沿所述支撑平台I两侧的直线滑轨11上下移动;本实施例中,所述第一动力装置为交流伺候电机。
[0040]所述取料装置5的顶部为齿形板,所述齿形板包含进料端54、出料端55、第一斜面51、第二斜面52和台阶53 ;
[0041]所述进料端54设置有第一限位翻转块56,所述第一限位翻转块56在所述齿形板向上运动时将所述进料架3末端的一根被测包壳管顶起,在所述齿形板向下运动遇到障碍时向上翻动以使得所述齿形板顺利下行;
[0042]所述第一斜面51用于被测包壳管由进料端54滚向台阶53 ;
[0043]所述第二斜面52用于被测包壳管从台阶53处滚向出料端55 ;
[0044]所述台阶53用于拦住由进料端54滚入的所述被测包壳管,当所述齿形板低于所述V型测量槽2时,所述被测包壳管落入所述V型测量槽2 ;当所述齿形板再次由下向上运动至高于V型测量槽2时,所述被测包壳管沿所述第二斜面52滚向出料端55。
[0045]进一步的,在包壳管的测长领域,多采用接触式测量方式,但接触式测量时,不同的接触力度会产生不同的测量结果,这在对测量精度要求非常高的包壳管测量领域是不可接受的,因此本实用新型提供的测长装置中的测量装置7可保证每次测量时对被测包壳管具有完全相同的接触力度,如图3、4所示,所述测量装置7包括测长机体71和第二动力装置,
[0046]所述测长机体71包含有腔体以及面向被测物体伸出的长度测头711,所述长度测头711用于与被测物体接触,本实施例中,所述长度测头采用铬制成,铬也是被测包壳管的主要材料,采用铬制成的长度测头711可最大限度避免由于材料膨胀系数不同造成的对测量结果的影响。
[0047]所述第二动力装置用于通过第二传动装置带动所述测长机体71前后运动;所述第二传动装置包含齿轮721、齿条722和弹簧723:
[0048]所述齿轮721与所述步进电机连接;
[0049]所述齿条722沿所述测长机体71运动方向设置在所述测长机体腔体712内并与所述齿轮721噬合;
[0050]所述弹簧723 —端与所述齿条722固定连接,另一端与所述测长机体71的前进方向的腔体内壁连接;所述弹簧723与所述齿条722连接的一端设置有力传感器,所述力传感器用于感受所述弹簧723的压力。
[0051]进一步的,还包括设置在所述测长机体71底部的位移检测装置73,所述位移检测装置73用于测量所述测长机体71的位移。
[0052]优选的,所述位移检测装置73为容栅式位移传感器。
[0053]优选的,所述第二动力装置为步进电机。
[0054]进一步的,所述出料端55还设置有第三限位翻转块57,所述第三限位翻转块57竖起时用于挡住所述被测包壳管,落下时使得所述被测包壳管滚向所述出料架4。
[0055]进一步的,由于被测包壳管的材料对环境温度敏感,因此本实用新型提供的测长装置中的所述支撑平台I的上表面为大理石,大理石与被测包壳管的主要材料铬具有相近的膨胀系数,因此可最大限度的避免支撑平台I的材料由于膨胀系数的不同对测量结果的影响。
[0056]本实施例提供的测长装置按照如下步骤进行工作:
[0057]SlOO:第一动力装置带动所述取料装置5向上运动,所述齿形板进料端54处设置的第一限位翻转块56向上顶起所述进料架3末端的一根被测包壳管,改被测包壳管沿所述齿形板的第一斜面51滑动至台阶53处。
[0058]S200:第一动力装置带动所述取料装置5下行,当所述齿形板低于所述V型测量槽时,被测包壳管落入V型测量槽2 ;此时,所述V型测量槽2两侧(此处的两侧指沿所述被测包壳管长度方向的两侧)的测量装置7对被测包壳管进行长度测量;本实施例中,所述测量装置7的测量过程,如图5所示,对称设置在被测包壳管的两端的初始位置,图3所示的测量装置7中步进电机带动齿轮721逆时针旋转推动齿条722向右运动,所述齿条722通过弹簧723推动所述测长机体71向右运动,直至所述长度侧头顶住被测包壳管一端,此时所述弹簧723受到所述测长机头71的反向作用力加大,所述步进电机继续转动直至所述力传感器感测到该反向作用力大于预设阈值时,步进电机停止前进,此时所述容栅式位移传感器测量所述测量机体71的位移量,图4所示的测量装置7也按照上述步骤得出其向左的位移量,通过两个测量装置7与初始位置的位移量得出被测包壳管的长度,从而测出所处被测包壳管的长度。
[0059]S300:第一动力装置带动所述取料装置5上行,当所述齿形板高于所述V型测量槽3时,被测包壳管被台阶53顶起,并沿所述第二斜面52滚动至所述第三限位翻转块57处(注意此时因为所述取料装置未达到所述进料架3的高度,因此所述进料端55没有取新的被测包壳管)。
[0060]S400:所述取料装置5继续上行,直至所述齿形板达到所述出料架4的高度时,所述出料架4下端设置的凸起将所述第三限位翻转块57翻转,被测包壳管滚入出料架4中,同时新的被测包壳管从所述齿形板进料端54沿所述第一斜面滚入到所述台阶53处,为了方便在将测完的被测包壳管放入出料架4的同时,从进料架3取到新的被测包壳管,所述出料架4的高度应略高于进料架3或至少与进料架3高度相同。
[0061]实施例2:如图2所示,核燃料棒包壳管的长度测量多采用与标准管(在测量过程中称为标定管)进行比较的方式,即测长装置先对标定管进行长度测量,再通过比较被测包壳管与标定管长度的差距来判断被测包壳管的长度;但由于核燃料棒包壳管对测量精度的要求非常高,而测量环境温度的不同会导致被测包壳管的长度产生变化,而这种变化很可能会导致测量结果完全不同;为了防止这种情况,本实施例提供的测长装置除了实施例1中所有装置外还包括用于校准、标定被测包壳管标准长度的标定装置6,其可以在测量环境温度发生变化时或其他任何测量者认为需要重新标定时对包壳管的长度重新进行标定;所述标定装置6包括标定管架61、挑管杠杆62以及支撑柱63 ;
[0062]所述标定管架61设置在所述进料架3下方,实际上,为了使得标定管能够顺利滚回标定管架,所述标定管架位置的高度还应低于所述支撑柱63顶端的高度;所述标定管架61用于放置所述标定管;
[0063]所述挑管杠杆62包括杠杆进料端621、杠杆回料端622以及设置在杠杆进料端621侧面的驱动凸台623 (图中仅表示设置位置,因为所述驱动凸台623设置在所述杠杆进料端621的内侧侧面,因此未能具体显示);所述杠杆进料端621设置有第二限位翻转块624,所述第二限位翻转块624用于在所述杠杆进料端621上行时将所述标定管具挑起,在所述杠杆进料端621下行遇到障碍时向上翻起,以使得所述杠杆进料端621顺利下行;所述驱动凸台623用于在所述齿形板下行时,与所述齿形板的进料端54侧面设置的驱动滚柱(图中未显示)噬合,以使得所述杠杆进料端621跟随所述齿形板下行;
[0064]所述支撑柱63 —端与所述挑管杠杆62中部活动连接,另一端与所述支撑平台I固定连接,用于将所述挑管杠杆62支撑在所述支撑平台I上;所述支撑柱63的高度低于所述V型测量槽2槽底的高度;所述支撑柱63上还设置有拉簧631,所述拉簧631 —端与所述支撑柱63连接,另一端与所述挑管杠杆62靠近杠杆回料端622 —侧的杆体连接,所述拉簧631用于始终给所述挑管杠杆62 —个逆时针旋转的力,当所述齿形板上行至所述驱动滚柱脱离所述挑管杠杆62上的所述驱动凸台623时,所述挑管杠杆62会在所述拉簧631的作用下沿所述支撑柱63逆时针旋转,此时所述杠杆回料端622下行。
[0065]进一步的,所述标定装置6还包括限位柱,所述限位柱一端与所述支撑平台I固定连接,用于限制所挑管杠杆62的杠杆回料端622的下行位置,所述限位柱的高度低于所述支撑柱63的高度。
[0066]本实施例提供的测长装
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