1.一种环形燃料元件的焊接装置,其特征在于:该装置包括一个中空的容器(6),环形燃料元件(7)从容器(6)一侧进入容器(6)内部,焊枪(11)从对应的容器(6)另一侧进入容器(6)内部;
在焊枪(11)进入容器(6)的这侧容器壁上设有固定焊抢的焊枪定位卡具(9),以及实现定位的焊枪限位套(10);
所述的容器(6)上设有观察窗口(8),从而通过观察窗口(8)观察焊枪(11)的焊接过程。
2.根据权利要求1所述的一种环形燃料元件的焊接装置,其特征在于:所述的容器(6)和焊枪定位卡具(9)材料为不锈钢,焊枪限位套(10)材料为尼龙。
3.根据权利要求1所述的一种环形燃料元件的焊接装置,其特征在于:所述的焊枪限位套(10)内孔采用椭圆式设计,实现焊枪定位卡具(9)水平移动,保证焊枪(11)对准焊缝。
4.一种环形燃料元件的焊接方法,所述的环形燃料元件(7)包括上、下端塞(1),内包壳管(2)和外包壳管(3),放置在内包壳管(2)和外包壳管(3)形成的环形空间内的环形芯块(4),其特征在于:所述的上、下端塞(1)与内包壳管(2)的焊接步骤如下:
a)将环形燃料元件(7)从容器(6)一侧送入容器(6)内部,焊枪(11)从对应的容器(6)另一侧送入容器(6)内部;通过焊枪定位卡具(9)固定焊抢(11),焊枪定位卡具(9)在设置在容器(6)上的焊枪限位套(10)限定的范围内实现水平移动,实现焊枪(11)对准焊缝;
b)启动使环形燃料元件(7)旋转的电机,实现环形燃料元件(7)旋转,通过容器(6)带有的观察窗口(8)确认焊枪(11)是否对准焊缝;
c)向容器(6)内通入保护气氩气,焊枪(11)保护气也为氩气,实施上端塞(1)与内包壳管(2)焊接,焊接工艺参数如表1所示;
表1焊接工艺参数
d)焊接完成后冷却120s以上,将环形燃料元件(7)从容器(6)中取出;
e)重复上述步骤a)至d),实施焊接环形燃料元件(7)另一端的下端塞与内包壳管(2)焊接。
5.根据权利要求4所述的一种环形燃料元件的焊接方法,其特征在于:在步骤a)之前,将容器(6)内部用酒精清洗干净。
6.根据权利要求4所述的一种环形燃料元件的焊接方法,其特征在于:所述的步骤b)环形燃料元件(7)旋转为顺时针(或逆时针)旋转。
7.根据权利要求4所述的一种环形燃料元件的焊接方法,其特征在于:该方法焊枪(11)固定的方式进行焊接,焊枪(11)固定于焊缝3点位或9点位,焊接方式为卧式。
8.根据权利要求4所述的一种环形燃料元件的焊接方法,其特征在于:所述的上、下端塞(1)与内包壳管(2)配合采用过渡配合。