一种限位式上管座与导向管的连接结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及压水核反应堆燃料组件的连接结构设计领域，具体涉及一种上管座与导向管的连接结构。
【背景技术】
[0002]压水反应堆堆芯一般由许多燃料组件依次排列构成，燃料组件通常由若干燃料棒、导向管部件、仪表管部件、格架、上下管座等组成。
[0003]格架一般分为顶部支撑格架、中间支撑格架和底部支撑格架，这些支撑格架夹持插入其中的燃料棒，起到支撑的作用。顶部支撑格架、中间支撑格架和底部支撑格架通过机械连接方式或焊接方式与导向管部件相连。通过这些连接将燃料棒的重量传递至导向管部件，导向管部件将承受轴向载荷。导向管部件通过机械或焊接的方式与上下管座相连，同样传递来自上下管座的载荷。因此对于导向管与上管座的连接，需要具有一定的承受载荷的能力。
[0004]零部件通过上述连接组成燃料组件，进入堆芯运行。
[0005]在运行过程中，会发生燃料棒破损或损伤的情况，此时需要更换燃料棒。更换燃料棒时需要将上管座从组件取下，因此需要解除上管座与导向管的连接。对于焊接连接方式，要破坏焊接焊点才能解除上管座与导向管的连接。但破坏焊点往往会造成上管座或者导向管的损伤甚至损坏，致使上管座和导向管无法重复使用。这将对燃料组件造成更大损失。
[0006]目前国际上已有可拆式上管座与导向管的连接结构，如日本三菱重工业株式会社申请的专利CN200880017064.5《燃料组件的连接结构》。该专利提出的可拆式连接采用了螺纹连接的结构。然而，螺纹连接加工难度大，在有限的空间内安装拆卸非常困难。
[0007]本领域技术人员致力于提供一种上管座与导向管的连接结构，加工简单，并易于安装拆卸。
【发明内容】
[0008]针对现有技术中存在的问题，本实用新型的一个目的在于提供一种上管座与导向管的连接结构，该连接结构具有足够的强度承受上管座传递的载荷，同时能够重复安装拆装，将上管座从燃料组件中取下而不破坏管座以及导向管。
[0009]为解决上述问题，本实用新型提供一种限位式上管座与导向管的连接结构，该连接结构采用刚性接头与限位管，刚性接头外侧设有若干块状凸起，从上管座上格板下方插入导向管孔中；限位管内侧设有与刚性接头相对应的若干块状凸起，从上格板上方插入导向管孔中，并与刚性接头相配合，限制刚性接头从导向管孔中脱落，刚性接头下端具有与导向管连接的连接端。
[0010]采用本实用新型提供的限位式上管座与导向管的连接结构，将导向管与上管座连接起来，加工简单，且具有足够的强度承受上管座传递的载荷，并能够通过拆卸限位管解除导向管与上管座的连接，便于安装拆卸操作。
[0011]本实用新型提供一种上管座与导向管的连接结构，包括:
[0012]上管座，其上设置导向管孔，导向管孔上部的内径大于下部的内径，形成阶梯面；
[0013]刚性接头，为中空圆柱状结构，包括设置于上部的插入段与设置于下部承载凸台，插入段用于插入到导向管孔中，插入段的外侧设置至少一个卡位块，承载凸台用于限制刚性接头向上运动，承载凸台下端设置导向管连接端，用于连接导向管；
[0014]限位管，为中空圆柱状结构，设置于上管座与刚性接头之间位于阶梯面上方，限位管内侧下端设置至少一个限位凸起，用于限制刚性接头的卡位块的向下运动。
[0015]进一步地，导向管孔的下部内侧设置至少一个与导向管孔轴线平行的插入槽，用于卡位块沿插入槽插入到导向管孔中。
[0016]进一步地，导向管孔的上沿设置至少一个定位凹部，定位凹部的对称轴与插入槽的对称轴在同一垂直平面内，便于安装、拆卸过程中操作人员明确卡位块的位置，保证安全可靠地操作。
[0017]进一步地，定位凹部为半球状或半柱状。
[0018]进一步地，导向管孔下部的内径大于卡位块的外缘所在的圆柱面的直径O?
0.5mm，刚性接头的插入段能够直接插入导向管孔中，而不需要插入槽，进一步简化了结构，更易于加工。
[0019]进一步地，限位凸起为多个时，限位凸起两两之间形成插入槽，采用多个限位凸起有利于均衡承载上管座传递的载荷，此时安装、拆卸过程中，卡位块经过限位凸起两两之间形成插入槽，到达限位凸起的斜上方，旋转限位管后，卡位块位于限位凸起的正上方，保证上管座与导向管的连接结构的可靠连接。
[0020]进一步地，插入槽的周向长度大于卡位块的周向长度，保证卡位块顺利通过插入槽到达限位凸起的斜上方。
[0021]进一步地，限位管内侧上部还包括多个转动凸起，用于施加扭矩的工具旋转限位管。
[0022]进一步地，转动凸起与限位凸起沿限位管轴向间距大于卡位块沿刚性接头轴向的长度，便于限位管转动，卡位块到达限位凸起的正上方。
[0023]进一步地，限位凸起与所述转动凸起之间一侧连接闭合，形成控制挡块以及半闭沟槽。
[0024]当限位管插入导向管孔后，转动限位管，刚性接头上的卡位块进入半闭沟槽，并与控制挡块接触，表示转动到位。拆卸时，反方向转动限位管，卡位块退出半闭沟槽，与另一侧的控制挡块接触，表示转动到位。
[0025]采用该结构，能够简化转动限位管3的操作，使装拆更简便。
[0026]进一步地，限位管的上沿的壁厚为0.3?0.8mm。
[0027]本实用新型的目的在于发明一种新型的可拆式上管座与导向管的连接结构。该连接结构能够实现上管座与导向管的远距离拆卸与组装，由于燃料组件运行后具有一定的放射性，因此重新组装和拆卸均需在一定距离之外。。
[0028]与现有技术相比，本实用新型提供的上管座与导向管的连接结构具有以下有益效果:
[0029](I)采用刚性接头与限位管，将导向管与上管座连接起来，加工简单，且具有足够的强度承受上管座传递的载荷，并能够通过拆卸限位管解除导向管与上管座的连接，便于安装拆卸操作，使得上管座与导向管能够重复拆装；
[0030](2)导向管孔下部的内径大于卡位块的外缘所在的圆柱面的直径，刚性接头的插入段能够直接插入导向管孔中，而不需要插入槽，进一步简化了结构，更易于加工。
【附图说明】
[0031]图1是本实用新型的一个实施例的上管座与导向管的连接结构的剖视图；
[0032]图2是图1所示的上管座与导向管的连接结构中的上管座的俯视图；
[0033]图3是图2所示的上管座沿A-A方向的剖视图；
[0034]图4是图2所示的上管座沿B-B方向的剖视图；
[0035]图5是图1所示的上管座与导向管的连接结构中的刚性接头的透视图；
[0036]图6是图5所示的刚性接头的剖视图；
[0037]图7是图1所示的上管座与导向管的连接结构中的限位管的透视图；
[0038]图8是图7所示的限位管的剖视图；
[0039]图9是本实用新型的另一个实施例的上管座与导向管的连接结构的剖视图；
[0040]图10是本实用新型的又一个实施例的上管座与导向管的连接结构的限位管的透视图。
【具体实施方式】
[0041]下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。
[0042]如图1所示，本实用新型的一个实施例的上管座与导向管的连接结构，包括上管座1、刚性接头2与限位管3 ；
[0043]上管座I上设置导向管孔，导向管孔上部的内径约为15mm?18臟，下部的内径约为12mm?14mm，上部的内径大于下部的内径，形成阶梯面；
[0044]限位管3设置于上管座I与刚性接头2之间位于阶梯面上方。
[0045]如图2-4所示，导向管孔下部的内侧设置3个插入槽12，插入槽12深度约为0.5?
1.6mm，插入槽12与导向管孔轴线平行。
[0046]导向管孔下部的内侧被插入槽12分割成3个支撑平台11，支撑平台11沿导向管孔轴向的高度约为3?6mm，圆弧角度约为60°?90°。
[0047]导向管孔的上沿设置至少一个定位凹部13，定位凹部13的对称轴与插入槽的对称轴在同一垂直平面内，便于安装、拆卸过程中操作人员明确卡位块的位置，保证安全可靠地操作。
[0048]本实施例中导向管孔上沿设置3个定位凹部13。
[0049]定位凹部13可以为半球状，半径约为Imm?3mm，定位凹部13的中心与插入槽12的中心在同一垂直平面上。
[0050]如图5、图6所示，刚性接头2包括设置于上部的插入段21与设置于下部承载凸台22，插入段21为中空圆柱状结构，用于插入到导向管孔中，插入段21的外侧设置至少一个卡位块211，承载凸台22用于限制刚性接头向上运动，承载凸台22下端设置导向管连接端221，用于连接导向管。
[0051]本实施例中，插入段21外径为12mm?14_，略小于导向管孔下部的内径，便于插入段21插入到导向管孔内。
[0052]插入段21的外侧设置3个卡位块211，卡