一种适用于控制棒驱动机构的陶瓷绝缘线圈结构的制作方法

本发明属于反应堆控制棒驱动机构技术领域，具体涉及一种适用于控制棒驱动机构的陶瓷绝缘线圈结构。

背景技术：

耐高温控制棒驱动机构是驱动机构领域未来发展方向，通过提升耐高温能力可提高驱动机构运行的安全性和可靠性，同时取消驱动机构冷却风机、驱动机构通风冷却系统、能简化堆顶结构、减少堆顶重量、提高反应堆抗震能力，提高整个反应堆运行的安全性和可靠性，降低反应堆建造和维修成本。而限制驱动机构耐高温性能的关键因素之一是线圈结构的耐温能力。

技术实现要素：

本发明的目的是，为提升线圈结构的耐温能力，发明了一种适用于控制棒驱动机构的陶瓷绝缘线圈结构，该结构耐高温性能好，绝缘体不会老化和燃烧，利用金属壳体将其封装后，适用于高温、辐照和潮湿的工作环境，耐温能力可达440℃以上，可满足控制棒驱动机构取消通风冷却系统的设计要求。

本发明的技术方案是：

一种适用于控制棒驱动机构的陶瓷绝缘线圈结构，包括金属骨架、陶瓷层、线圈、金属壳、耐高温密封电连接器及独立线圈；其中所述金属骨架外表面涂覆陶瓷层，线圈由沿轴向均匀分布的多个独立线圈串联而成，每个独立线圈均按照相同绕制方向绕制在陶瓷层上；所述金属壳和金属骨架将线圈封装在内部，线圈通过耐高温密封电连接器与外部连接。

每绕制一层线圈都在外表面涂覆一层陶瓷浆，独立线圈层间以及不同独立线圈之间均通过固化后的陶瓷层进行绝缘。

所述金属壳内部的空隙利用陶瓷浆填满并固化，使线圈结构形成一个整体。

本发明的有益效果是：

发明的线圈结构采用陶瓷绕组线绕制，陶瓷浆灌封和金属壳密封的结构，满足了驱动机构对线圈耐高温和长寿命等多重要求。线圈绕制在金属骨架的陶瓷层上，由多个沿轴向均匀分布的独立线圈串联而成，每个独立线圈层间以及两个相邻的独立线圈之间都利用陶瓷层进行绝缘，保证了线圈的高温绝缘性能。线圈通过金属壳和金属骨架进行封装，通过耐高温密封电连接器与外部连接，保证了线圈的防潮性能。金属壳内部的空隙利用陶瓷浆进行灌封，保证了线圈结构上的稳定性和散热性。

附图说明

图1是一种适用于控制棒驱动机构的陶瓷绝缘线圈结构图；

图2是独立线圈示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明进行进一步的介绍：

一种适用于控制棒驱动机构的陶瓷绝缘线圈结构，包括金属骨架1、陶瓷层2、线圈3、金属壳4、耐高温密封电连接器5及独立线圈6；其中所述金属骨架1外表面涂覆陶瓷层2，线圈3由沿轴向均匀分布的多个独立线圈6串联而成，每个独立线圈6均按照相同绕制方向绕制在陶瓷层2上；所述金属壳4和金属骨架1将线圈3封装在内部，线圈3通过耐高温密封电连接器5与外部连接。

每绕制一层线圈都在外表面涂覆一层陶瓷浆，独立线圈6层间以及不同独立线圈6之间均通过固化后的陶瓷层进行绝缘。

所述金属壳4内部的空隙利用陶瓷浆填满并固化，使线圈结构形成一个整体。

适用于控制棒驱动机构的陶瓷绝缘线圈结构，它由金属骨架1、陶瓷层2、线圈3、金属壳4和耐高温密封电连接器5等零部件组成。其特征在于采用陶瓷绕组线绕制，陶瓷浆灌封和金属壳密封的结构，保证了线圈的高温绝缘性能、防潮性、稳定性和散热性；

金属骨架1外表面涂覆陶瓷层2，线圈3由沿轴向均匀分布的多个独立线圈6串联而成，每个独立线圈6均按照相同绕制方向绕制在陶瓷层2上，每绕制一层线圈都在外表面涂覆一层陶瓷浆，独立线圈6层间以及不同独立线圈6之间均通过固化后的陶瓷层进行绝缘，保证了线圈的高温绝缘性能。

金属壳4和金属骨架1将线圈3封装在内部，线圈3通过耐高温密封电连接器5与外部连接，保证了线圈结构的防潮性。

金属壳4内部的空隙利用陶瓷浆填充并固化，使线圈结构形成一个整体，保证了线圈结构的稳定性，并且有利于线圈散热。

技术特征：

技术总结
本发明属于反应堆控制棒驱动机构技术领域，具体涉及一种适用于控制棒驱动机构的陶瓷绝缘线圈结构；本发明的目的是，为提升线圈结构的耐温能力，发明了一种适用于控制棒驱动机构的陶瓷绝缘线圈结构，该结构耐高温性能好，绝缘体不会老化和燃烧，利用金属壳体将其封装后，适用于高温、辐照和潮湿的工作环境，耐温能力可达440℃以上，可满足控制棒驱动机构取消通风冷却系统的设计要求；包括金属骨架、陶瓷层、线圈、金属壳、耐高温密封电连接器及独立线圈；其中所述金属骨架外表面涂覆陶瓷层，线圈由沿轴向均匀分布的多个独立线圈串联而成，每个独立线圈均按照相同绕制方向绕制在陶瓷层上。

技术研发人员：于天达;陈西南;罗英;余志伟;杨方亮;杨晓晨;臧峰刚;彭航;唐向东;杨博;刘一泽;万谊;李维;邓强;刘佳;晋舒颜;朱紫豪
受保护的技术使用者：中国核动力研究设计院
技术研发日：2017.12.18
技术公布日：2019.06.25