专利名称：一种旋转可拆式导向管-上管座连接件的制作方法
技术领域：
本实用新型属于核燃料元件技术领域，具体涉及一种旋转可拆式导向管-上管座连接件。
背景技术：
燃料组件是核反应堆堆芯的关键部件，它产生热能并将此热能传递给冷却剂。骨架是燃料组件的主要支撑部件，通过其中的若干根导向管轴向贯穿整个燃料组件，承担来自上、下部及燃料组件内部的轴向载荷。上管座是燃料组件的上部接口部件，同时起到保护和上部定位等功能。导向管和上管座通过连接件连接在一起目前国际上主要的压水堆燃料组件均采用可拆式的导向管与上管座连接件设计，以便堆内燃料棒损伤时可通过远程操作工具方便的拆卸上管座更换燃料棒。这些连接件设计在确保可拆性和足够连接强度的同时也提供了不同的锁紧方式，防止在操作、运输以及堆内运行环境下，连接自身脱开失效。以美国西屋公司AP 1000型燃料组件为例，导向管与上管座插入管机械固定连接后，插入管凸起与上管座导向管孔的凹槽配合形成可拆连接，通过锁紧管卡进凸起部分根部，防止其径向收缩脱出凹槽，形成带锁紧的可拆式连接。俄罗斯VVER燃料组件则通过导向管与套环焊接后插入上管座的弹性卡管实现可拆式连接。上述技术连接件过多，操作复杂。
发明内容本实用新型的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种可拆式连接件结构，实现燃料组件上管座和导向管之间的可靠连接，该结构应可以防止在燃料组件操作运输和堆内运行时发生连接失效或松脱，同时在需要时可以通过远程操作工具便捷的进行拆卸和重装。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为，一种旋转可拆式导向管-上管座连接件，包括旋扣帽和旋扣套管，二者均为圆管结构，相互之间紧密配合并通过旋扣结构连接；其中，旋扣帽的上部为弹性裙边，弹性裙边中下部设有半圆形凸起；弹性裙边上周向均匀开有若干个纵向沟槽，纵向沟槽将弹性裙边划分为若干瓣；旋扣帽的内端面底端沿周向均布有与旋扣纹数量相同的凸起的旋扣卡扣，在弹性裙边和旋扣卡扣间沿轴向开有若干操作接口 ；旋扣套管的上部外壁沿周向均匀布置和旋扣帽的旋扣卡扣匹配的旋扣纹和扣槽，与旋扣卡扣形成旋扣结构；旋扣套管的下部设有导向管接口。所述旋扣纹有6条，旋扣卡扣有6个。所述弹性裙边上周向均匀开有4 7个纵向沟槽，优选为5个。所述旋扣帽、旋扣套管之间的旋扣结构中，将旋扣卡周向均匀地布置在旋扣套管外壁上端，在旋扣帽内壁下部周向对应地设置旋扣纹、旋扣槽。为了降低部件加工成本，所述旋扣帽、旋扣套管之间的连方式还可以采用螺纹方式连接。本实用新型的有益效果如下:通过特有的旋扣结构和放松设计实现燃料组件上管座和导向管之间的可靠连接，同时在需要时便于远程操作拆除。该连接件依靠机械方式连接并通过弹性防松，基本不产生塑性形变，安装拆卸不会对连接件和上管座产生损伤。
图1为旋扣帽结构图图2为旋扣套管结构图图3为在旋扣套管与导向管固定后插入上管座格板示意图。图4为在旋扣套管上设置旋扣帽示意图。图5为旋扣套管、旋扣帽的连接完成示意图图中，1-弹性裙边，2-旋扣卡扣，3-操作接口，4-旋扣纹，5-旋扣槽，6_导向管接口，7-上管座格板，8-导向管，9-导向管孔沟槽，10-导向管孔凸台，11-纵向沟槽，12-半圆形凸起，13-旋扣帽，14-旋扣套管。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进行进一步描述。一种旋转可拆式导向管-上管座连接件，如图1、图2所示，包括旋扣帽13和旋扣套管14，二者均为圆管结构，相互之间紧密配合并通过旋扣结构连接；其中，旋扣帽13的上部为弹性裙边I，弹性裙边I中下部设有半圆形凸起12 ;弹性裙边I上周向均匀开有5个纵向沟槽11，纵向沟槽11将弹性裙边I划分为若干瓣以增加弹性，使弹性裙边I在受一定的力时可向内收缩；旋扣帽13的内端面底端沿周向均布有6个凸起的旋扣卡扣2，呈六角形均匀分布在旋扣帽13内壁下沿，作为旋扣结构的接口 ；在弹性裙边I和旋扣卡扣2间沿轴向开有若干操作接口 3，供远程操作工具施加旋转力矩，旋紧旋扣帽13，使弹性裙边I的半圆形凸起12挤入导向管孔沟槽9，实现与旋扣结构的互锁；要使得该连接脱开，需要一定的反向转矩，需拆卸时只需从操作接口 3对旋扣帽13施加一定的反向旋转力矩即可；在燃料组件操作、运输及堆内运行环境下，无反向转矩加载在旋扣帽13上，不会发生意外脱出的现象；旋扣套管14的上部外壁沿周向均匀布置和旋扣帽13的旋扣卡扣2匹配的旋扣纹4和扣槽5，与旋扣卡扣2形成旋扣结构；旋扣套管14的下部设有导向管接口 6。在另一实施例中，旋扣帽13、旋扣套管14之间的旋扣结构为将旋扣卡扣2周向均匀地布置在旋扣套管14外壁上端，在旋扣帽13内壁下部周向对应地设置旋扣纹4、旋扣槽5。为了降低部件加工成本，旋扣帽13、旋扣套管14之间的连方式还可以采用螺纹方式连接。如图3所示，安装时，导向管8与旋扣套管14通过焊接或机械方式固定连接后插入上管座格板7导向管孔底端的沉孔，旋扣帽13从上端插入导向管孔，旋扣帽13的旋扣卡扣2插入旋扣套管14相应的旋扣槽5中，通过施加旋转力矩,使旋扣卡扣2旋入旋扣槽5深处，旋扣帽13和旋扣套管14夹紧导向管孔凸台10 ;同时，弹性裙边I上的半圆形凸起也挤入导向管孔沟槽9中，限制旋扣帽13轴向运动，防止松脱，如图4所示。安装完成后效果如图5所示，由于堆内运行时，上管座格板7和导向管8不会发生相对转动，旋扣帽13也不会受到旋转力矩，因此不会连接不会自动脱开。需拆卸时，只需逆向旋转将弹性裙边I凸起挤出导向管孔沟槽9，将旋扣帽13拔出即可。上面对本实用新型的实施例作了详细说明，上述实施方式仅为本实用新型的最优实施例，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
权利要求1.一种旋转可拆式导向管-上管座连接件，包括旋扣帽(13)和旋扣套管(14)，二者均为圆管结构，其特征在于两者之间紧密配合并通过旋扣结构连接；其中，旋扣帽(13)的上部为弹性裙边(1)，弹性裙边(I)中下部设有半圆形凸起(12);弹性裙边(I)上周向均匀开有若干个纵向沟槽(11)，纵向沟槽(11)将弹性裙边(I)划分为若干瓣；旋扣帽(13)的内端面底端沿周向均布有与旋扣纹(4)数量相同的凸起的旋扣卡扣(2)，在弹性裙边(I)和旋扣卡扣(2)间沿轴向开有若干操作接口(3);旋扣套管(14)的上部外壁沿周向均匀布置和旋扣帽(13)的旋扣卡扣(2)匹配的旋扣纹(4)和扣槽(5)，与旋扣卡扣(2)形成旋扣结构；旋扣套管(14)的下部设有导向管接口(6)。
2.如权利要求1所述的一种旋转可拆式导向管-上管座连接件，其特征在于旋扣纹(4)有6条，旋扣卡扣(2)有6个。
3.如权利要求1所述的一种旋转可拆式导向管-上管座连接件，其特征在于弹性裙边(I)上周向均匀开有4 7个纵向沟槽(11)。
4.如权利要求3所述的一种旋转可拆式导向管-上管座连接件，其特征在于纵向沟槽(II)数量为5个。
5.如权利要求1所述的一种旋转可拆式导向管-上管座连接件，其特征在于旋扣帽(13)、旋扣套管(14)之间的旋扣结构中，将旋扣卡扣(2)周向均匀地布置在旋扣套管(14)外壁上端，在旋扣帽(13)内壁下部周向对应地设置旋扣纹(4)、旋扣槽(5)。
6.如权利要求1所述的一种旋转可拆式导向管-上管座连接件，其特征在于旋扣帽(13)、旋扣套管(14)之间的连方式为螺纹方式。
专利摘要本实用新型公开了一种旋转可拆式导向管-上管座连接件，包括旋扣帽(13)和旋扣套管(14)，二者均为圆管结构，两者之间紧密配合并通过旋扣结构连接；其中，旋扣帽(13)的上部为弹性裙边(1)，弹性裙边(1)中下部设有半圆形凸起(12)；弹性裙边(1)上周向均匀开有若干个纵向沟槽(11)，纵向沟槽(11)将弹性裙边(1)划分为若干瓣。本实用新型通过特有的旋扣结构和放松设计实现燃料组件上管座和导向管之间的可靠连接，同时在需要时便于远程操作拆除。该连接件依靠机械方式连接并通过弹性防松，基本不产生塑性形变，安装拆卸不会对连接件和上管座产生损伤。
文档编号F16B7/08GK203070779SQ20132001716
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月14日 优先权日2013年1月14日
发明者郑轶雄, 周云清, 周欣, 丁捷, 童幸 申请人:上海核工程研究设计院