安全可调式辐照样品孔塞及吊篮法兰的制作方法

本发明涉及核反应堆技术领域，具体而言，涉及安全可调式辐照样品孔塞及吊篮法兰。

背景技术：

在压水型反应堆堆内构件的吊篮筒体上设置有辐照样品架。辐照样品架为压力容器辐照监督提供安装位置，辐照监督管内的试样材料与反应堆压力容器的材料完全相同，在反应堆内的不同阶段取出辐照样品进行力学性能试验。相应的在吊篮法兰上对应辐照样品架的位置开孔，以便于在后期对辐照试样进行拆卸，利用安全可调式辐照样品孔塞对辐照样品孔进行封堵，防止反应堆内的液体泄漏。

目前，现有的压水型反应堆辐照样品孔塞在结构上较为复杂。简单结构的辐照样品孔塞不具备自锁功能，在拆卸压紧辐照样品孔塞的上部堆内构件后，在进行反应堆安注试验或发生故障的情况下，存在辐照样品孔塞被一回路冷却剂冲出的可能，存在较大的安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种安全可调式辐照样品孔塞，其结构简单可靠，具备自锁功能，便于安装以及后续运行时的拆卸。

本发明提供一种关于安全可调式辐照样品孔塞的技术方案：

一种安全可调式辐照样品孔塞，用于辐照样品孔，辐照样品孔具有内壁，安全可调式辐照样品孔塞包括本体、按压组件和锁紧组件；本体具有容置槽，本体具有侧壁，侧壁设置有锁紧通孔；按压组件包括抵持件、压杆、导向件和抵持弹簧，抵持件与容置槽滑动连接并与容置槽围成容置腔，压杆、导向件和抵持弹簧均位于容置腔内，抵持弹簧的两端分别抵持抵持件和导向件，导向件套设于压杆，抵持件具有按压槽；锁紧组件包括旋转件和锁紧件，旋转件位于容置腔内，压杆的一端与旋转件连接，压杆的另一端贯穿抵持件并伸入按压槽内，锁紧件与旋转件抵持并与锁紧通孔滑动配合，压杆用于带动旋转件转动，以使锁紧件伸出侧壁并与内壁抵持。

进一步地，上述容置槽的底部设置有旋转槽，旋转槽具有旋转内壁，锁紧通孔设置于旋转内壁，旋转件可转动地设置于旋转槽。

进一步地，上述旋转件包括连接部和旋转部，连接部与旋转部连接，连接部与压杆传动连接，导向件套设于连接部并延伸至压杆，锁紧件与旋转部相抵持。

进一步地，上述旋转部具有旋转面和凹槽，旋转面与凹槽连接，锁紧件能部分容置于凹槽内；锁紧件与旋转面抵持时，锁紧件伸出侧壁并与内壁抵持；锁紧件位于凹槽内时，锁紧件不伸出侧壁。

进一步地，上述锁紧通孔包括第一锁紧通孔和第二锁紧通孔，第一锁紧通孔与第二锁紧通孔连通，第二锁紧通孔贯穿侧壁，第一锁紧通孔内径大于第二锁紧通孔内径；锁紧件包括第一抵持部、第二抵持部和锁紧弹簧，第一抵持部与第二抵持部连接，第一抵持部容置于第一锁紧通孔，第二抵持部容置于第二锁紧通孔，锁紧弹簧的两端分别抵持第一抵持部和第一锁紧通孔靠近第二锁紧通孔的端壁，第一抵持部能够与凹槽配合。

进一步地，上述旋转槽的底部设置有与旋转槽连通的复位槽，复位槽内设置有朝向旋转槽的凸起，旋转件还包括复位部和复位弹簧，复位部与连接部相对设置并分别位于旋转部的两侧，复位部与凸起连接，复位弹簧套设于凸起，复位弹簧的两端分别抵持复位部和复位槽的底壁。

进一步地，上述导向件包括导向部和安装部，导向部与安装部连接，导向部套设于压杆，安装部与容置槽的底部连接，抵持弹簧抵持于安装部。

进一步地，上述压杆包括杆体和按压部，杆体的一端与按压部连接，按压部位于按压槽内，杆体的另一端呈锯齿状并具有第一滑动斜面，连接部设置有传动部，传动部设置有第二滑动斜面，第一滑动斜面与第二滑动斜面相对设置；导向部具有导向内壁，导向内壁上设置有多个导向槽，导向槽内设置有止挡块，止挡块间隔地设置于导向槽；第一滑动斜面能够与第二滑动斜面滑动配合，并带动连接部旋转；第二滑动斜面能够与止挡块抵持。

进一步地，上述侧壁设置有限位孔，限位孔与容置槽连通，按压组件还包括限位杆，限位杆与抵持件连接并伸入限位孔内，限位杆能在限位孔内滑动。

本发明的另一目的在于提供一种吊篮法兰，其结构简单可靠，具备自锁功能，便于安装以及后续运行时的拆卸。

本发明还提供一种关于吊篮法兰的技术方案：

一种吊篮法兰，包括吊篮法兰和如上述任意一项的安全可调式辐照样品孔塞，安全可调式辐照样品孔塞包括本体、按压组件和锁紧组件；本体具有容置槽，本体具有侧壁，侧壁设置有锁紧通孔；按压组件包括抵持件、压杆、导向件和抵持弹簧，抵持件与容置槽滑动连接并与容置槽围成容置腔，压杆、导向件和抵持弹簧均位于容置腔内，抵持弹簧的两端分别抵持抵持件和导向件，导向件套设于压杆，抵持件具有按压槽；锁紧组件包括旋转件和锁紧件，旋转件位于容置腔内，压杆的一端与旋转件连接，压杆的另一端贯穿抵持件并伸入按压槽内，锁紧件与旋转件抵持并与锁紧通孔滑动配合，压杆用于带动旋转件转动，以使锁紧件伸出侧壁并与内壁抵持。吊篮法兰具有辐照样品孔，安全可调式辐照样品孔塞用于封堵辐照样品孔。

相比现有技术，本发明提供的安全可调式辐照样品孔塞及吊篮法兰的有益效果是：

本发明提供的安全可调式辐照样品孔塞，通过按压组件与锁紧组件的联动实现自锁功能。在将安全可调式辐照样品孔塞的本体压进辐照样品孔之后，抵持件用于与外部构件相抵持将安全可调式辐照样品孔塞抵持在辐照样品孔内。在抵持件上设置的按压槽内可以施加外力给压杆，压杆在运动的过程中带动旋转件转动，旋转件转动后与锁紧件抵持。锁紧件位于本体侧壁上的锁紧通孔内，在旋转件的抵持下锁紧件凸出侧壁与辐照样品孔的内壁相抵持，实现自锁功能。其实现自锁功能只需通过给压杆施加压力，操作简单，锁紧件与内壁之间的抵持能有效地加强安全可调式辐照样品孔塞与内壁之间的摩擦力，从而使安全可调式辐照样品孔塞的固定更加牢固可靠。在需要将安全可调式辐照样品孔塞取出时，首先会将外部的堆内构件移除，然后在按压槽内再次对压杆施加压力，旋转件继续旋转，锁紧件缩回到锁紧通孔内，减小本体与内壁之间的摩擦力，以便于将安全可调式辐照样品孔塞从辐照样品孔内取出。安装于拆卸的过程均简单方便，并且自锁也牢固可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的实施例提供的安全可调式辐照样品孔塞的结构示意图；

图2为图1中ii处放大结构示意图；

图3为本发明的实施例提供的本体的结构示意图；

图4为本发明的实施例提供的旋转件的结构示意图；

图5为本发明的实施例提供的锁紧件的结构示意图；

图6为本发明的实施例提供的导向件的结构示意图；

图7为本发明的实施例提供的压杆的结构示意图；

图8为本发明的实施例提供的旋转原理示意图；

图9为本发明的实施例提供的辐照样品孔的结构示意图。

图标：10-安全可调式辐照样品孔塞；100-本体；110-容置槽；111-旋转槽；1111-旋转内壁；1112-复位槽；1113-凸起；1114-复位弹簧；120-侧壁；121-限位孔；130-锁紧通孔；131-第一锁紧通孔；132-第二锁紧通孔；200-按压组件；210-抵持件；211-限位槽；212-按压槽；220-压杆；221-第一滑动斜面；222-杆体；223-按压部；230-导向件；231-导向部；2311-导向槽；2322-止挡块；232-安装部；240-抵持弹簧；250-限位杆；300-锁紧组件；310-旋转件；311-旋转部；3111-旋转面；3112-凹槽；312-连接部；3121-传动部；3122-第二滑动斜面；313-复位部；320-锁紧件；321-第一抵持部；322-第二抵持部；323-锁紧弹簧；400-内壁。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

请参阅图1，图1为本发明的实施例提供的安全可调式辐照样品孔塞10的结构示意图。本实施例提供了一种安全可调式辐照样品孔塞10，其结构简单可靠，具备自锁功能，便于安装以及后续运行时的拆卸。

本实施例提供的安全可调式辐照样品孔塞10可以用于封堵辐照样品孔。在压水型反应堆堆内构件的吊篮筒体上设置有辐照样品架，辐照样品架为压力容器辐照监督提供安装位置。相应的在吊篮法兰上对应辐照样品架的位置设置有开孔，安全可调式辐照样品孔塞10用于封堵此处开设的开孔，以便于在后期对辐照试样进行拆卸。在安全可调式辐照样品孔塞10的具体工作环境中，大部分的时间里安全可调式辐照样品孔塞10的上端都具有堆内构件压在安全可调式辐照样品孔塞10的上端，堆内构件抵持住安全可调式辐照样品孔塞10防止安全可调式辐照样品孔塞10被冷却液冲走。当需要检测辐照样品监督管内的样本状况时，需要将堆内构件取开，堆内构件取开后，安全可调式辐照样品孔塞10会面临被冷却液冲走的威胁。本实施例提供的安全可调式辐照样品孔塞10的自锁功能能够保证在开盖换料时承受住水流冲击不脱落，防止反应堆内的液体泄漏。

本实施例提供的安全可调式辐照样品孔塞10包括本体100、按压组件200和锁紧组件300，本体100具有侧壁120，侧壁120与本体100的底壁围成容置槽110，锁紧组件300位于容置槽110内，安按压组件200与锁紧组件300传动连接。本体100用于封堵辐照样品孔，可以用过盈配合的方式将本体100塞进辐照样品孔内，再利用锁紧组件300进一步地加强本体100与辐照样品孔的内壁400之间的摩擦力，以保证能承受住水流的冲击不脱落。

按压组件200包括抵持件210、压杆220、导向件230和抵持弹簧240，抵持件210与本体100之间滑动配合。抵持件210设置在容置槽110的开口处，抵持件210与容置槽110共同围成容置腔。压杆220、导向件230和抵持弹簧240均设置在容置腔内，抵持弹簧240的两端分别与抵持件210和导向件230抵持。在将安全可调式辐照样品孔塞10放入到辐照样品孔内后，会有堆内构件压在安全可调式辐照样品孔塞10的上方，堆内构件对抵持件210施加压力，抵持件210压缩抵持弹簧240，将安全可调式辐照样品孔塞10压紧在辐照样品孔内。在需要取出安全可调式辐照样品孔塞10时将堆内构件移除，抵持件210在抵持弹簧240弹性力的作用下回复到原来的位置。在将堆内构件取开后，安全可调式辐照样品孔塞10会面临被冷却液冲走的威胁。通过预先对压杆220施加的压力，开启安全可调式辐照样品孔塞10的自锁功能，保证在开盖换料时承受住水流冲击不脱落，防止反应堆内的液体泄漏。

请参阅图2，图2为图1中ii处放大结构示意图。锁紧组件300包括旋转件310和锁紧件320，旋转件310设置在容置腔内，在本体100与旋转件310对应的位置设置有锁紧通孔130，锁紧件320可滑动地位于锁紧通孔130内。锁紧通孔130贯穿本体100的侧壁120，便于锁紧件320从锁紧通孔130内凸出，与辐照样品孔的内壁400互相抵持，增加摩擦力，保证能承受住水流的冲击不脱落。旋转件310与压杆220传动连接，以便于通过压杆220带动旋转件310转动。在旋转件310转动的过程中，能够使锁紧件320间隔地从锁紧通孔130内伸出侧壁120或缩回。伸出时，锁紧件320分别与旋转件310和辐照样品孔的内壁400抵持，实现自锁；缩回时，锁紧件320不与内壁400接触，减小摩擦力，便于将本体100从辐照样品孔内取出。

需要说明的是，导向件230套设于压杆220，导向件230在压杆220运动的过程中起导向作用，引导压杆220与旋转件310之间的配合，实现传动的功能。同时导向件230也能对压杆220与旋转件310之间的连接传动起一定的限位作用，保证压杆220与旋转件310之间不会发生脱落，当压杆220与旋转件310在压杆220径向方向上有运动趋势时，导向件230能够限制压杆220径向方向的运动，进而防止压杆220与旋转件310之间的连接脱落。

可选地，在抵持件210与抵持弹簧240抵持处可以设置用于容置抵持弹簧240的限位槽211，用于防止抵持弹簧240在容置腔内在径向上的位移，保证其处于优选地工作位置。同样地，在导向件230上也可以类似的设置用于容置抵持弹簧240的限位槽211。

请参阅图3，图3为本发明的实施例提供的本体100的结构示意图。可选地，在容置槽110的底部设置有旋转槽111，旋转件310包括连接部312和旋转部311，旋转部311可转动地设置在旋转槽111内，连接部312则从旋转槽111内伸出至容置腔内与压杆220传动连接。限定旋转槽111具有旋转内壁1111，锁紧通孔130设置在旋转内壁1111上，锁紧通孔130从旋转内壁1111贯穿侧壁120，以便于锁紧件320从锁紧通孔130内伸出与辐照样品的内壁400互相抵持。

请参阅图4，图4为本发明的实施例提供的旋转件310的结构示意图。需要说明的是，在旋转部311上具有旋转面3111和凹槽3112，多个凹槽3112间隔地与旋转面3111连接，凹槽3112用于容置锁紧件320的端部，凹槽3112间隔地设置在旋转部311转动时，旋转面3111与凹槽3112依次间隔地与锁紧件320抵持。当锁紧件320是与旋转面3111抵持时，锁紧件320伸出侧壁120与内壁400抵持；锁紧件320容置于凹槽3112内时，锁紧件320与凹槽3112之间可以处于抵持状态，也可以处于非抵持状态，此时，由于凹槽3112的面相对旋转面3111较低，锁紧件320并未从侧壁120伸出。在旋转部311转动的过程中，锁紧件320与旋转面3111和凹槽3112之间的配合形成一个循环的过程，也就是通过压杆220实现锁紧与解锁过程的循环。

请参阅图3至图5，图5为本发明的实施例提供的锁紧件320的结构示意图。可选地，锁紧通孔130包括第一锁紧通孔131和第二锁紧通孔132，第一锁紧通孔131与第二锁紧通孔132连通，且第一锁紧通孔131的内径大于第二锁紧通孔132的内径。第一锁紧通孔131从旋转内壁1111向外壁的方向延伸，第二锁紧通孔132从外壁向旋转槽111的方向延伸，在第一锁紧通孔131与第二锁紧通孔132相遇处导通。锁紧件320包括第一抵持部321、第二抵持部322和锁紧弹簧323，第一抵持部321与第二抵持部322连接。第一抵持部321位于第一锁紧通孔131内，第二抵持部322位于第二锁紧通孔132内，第二抵持部322从第二锁紧通孔132内延伸至第一锁紧通孔131内并与第一抵持部321连接，锁紧弹簧323套设在第二抵持部322上。锁紧弹簧323的两端分别与第一抵持部321和第一锁紧通孔131靠近第二锁紧通孔132的端壁抵持。

需要说明的是，第一抵持部321能够与旋转面3111或者凹槽3112抵持，第二抵持部322能够与内壁400抵持。第一抵持部321与旋转面3111抵持时，锁紧弹簧323处于压缩状态，此时，第二抵持部322伸出侧壁120与内壁400相抵持，实现锁紧功能；旋转部311转动后，凹槽3112与第一抵持部321相对时，在锁紧弹簧323的弹力下，第一抵持部321容置于凹槽3112内，第二抵持部322从侧壁120外缩回，消除第二抵持部322与内壁400之间的抵持，减小摩擦力，便于拆卸。

可选地，在旋转槽111的底部设置有与旋转槽111连通的复位槽1112，复位槽1112内有朝向旋转槽111的凸起1113。对应的在旋转部311上设置有复位部313和复位弹簧1114，复位部313和连接部312相对设置，并分别位于旋转部311的两侧。复位部313与凸起1113连接，复位弹簧1114套设在凸起1113上，并分别抵持复位部313和复位槽1112的底壁，复位弹簧1114在压杆220受到外力沿轴向运动时压缩复位弹簧1114，压杆220在抵持弹簧240的作用下进行复位，旋转部311则是在复位弹簧1114的作用下复位，以便于下一次按压时，旋转部311能够在轴向方向上有空间移动，实现自锁与解锁功能。

可以理解的是，锁紧件320与锁紧通孔130的个数可以为一个，也可以为多个。锁紧件320与锁紧通孔130沿侧壁120圆周设置可以均匀分布可以随机分布。锁紧件320与锁紧通孔130设置的个数越多，分布在侧壁120上越均匀，锁紧件320与内壁400之间的摩擦力结合起来就会越强，连接也更为牢固，安全更加有保障。

请参阅图6至图8，图6为本发明的实施例提供的导向件230的结构示意图，图7为本发明的实施例提供的压杆220的结构示意图，图8为本发明的实施例提供的旋转原理示意图。可选地，导向件230包括导向部231和安装部232，导向部231与安装部232连接；压杆220包括杆体222和按压部223，杆体222的一端与按压部223连接，另一端呈锯齿状并具有压杆220第一滑动斜面221；连接部312与压杆220连接的一端设置有传动部3121，传动部3121设置有第二滑动斜面3122；导向部231具有导向内壁400，在导向内壁400上设置有多个导向槽2311，在导向槽2311内设置有止挡块2322，止挡快间隔地设置于导向槽2311内。在压杆220运动时，压杆220端部的第一滑动斜面221与传动部3121的第二滑动斜面3122配合，通过滑动，传动部3121能够滑入到导向槽2311内，若导向槽2311内设置有止挡块2322，则传动部3121与止挡块2322相抵持，此时，抵持弹簧240和复位弹簧1114均处于压缩状态；再次转动后，传动部3121滑入到未设置止挡块2322的导向槽2311内，此时，压杆220、旋转件310和抵持弹簧240均回复到初始位置。其原理类似圆珠笔的按压转动结构。

安装部232设置在容置腔内，安装部232环绕导向部231设置，安装部232与容置槽110的底壁固定连接，通过固定安装部232来固定住导向部231，以便于导向部231位压杆220与连接部312之间的传动。同时，安装部232与旋转槽111围成旋转腔，在旋转部311转动的过程中，旋转部311的轴向移动是与转动同步进行的，旋转腔限制了旋转部311在轴向上的移动距离，能有效地防止旋转部311在轴向上发生位移，避免在轴向上位移距离过大，导致旋转面3111与锁紧件320之间未能相互抵持的现象。

需要说明的是，压杆220与连接部312之间的连接方式可以为压杆220套设在连接部312上，也可以为连接部312套设在压杆220上，也可以压杆220的端部与连接部312的端部相对设置。

可选地，侧壁120上设置有限位孔121，限位孔121与容置槽110连通。限位孔121可以为长腰孔，长腰孔沿着轴向方向设置。按压组件200还包括限位杆250，限位杆250与抵持件210连接并伸入到限位孔121内。限位杆250能在限位孔121内滑动，在滑动时，限位杆250滑动到限位孔121的端部时会与限位孔121壁抵持。从而保证了将堆内构件移除后，在抵持弹簧240的弹性力的作用下，抵持件210不会从容置槽110内脱落。

请参阅图9，图9为本发明的实施例提供的辐照样品孔的结构示意图。本实施例提供的安全可调式辐照样品孔塞10用在辐照样品孔内时，通过抵持件210带动旋转件310运动，旋转件310抵持锁紧件320伸出外壁与辐照样品孔的内壁400相抵持，实现自锁。自锁功能能够保证在开盖换料时承受住水流冲击不脱落，防止反应堆内的液体泄漏。可以再次通过压杆220带动旋转件310运动，将锁紧件320从外壁收回，以便于对安全可调式辐照样品孔塞10进行拆卸。

本实施例提供的安全可调式辐照样品孔塞10及吊篮法兰的有益效果：

本实施例提供的安全可调式辐照样品孔塞10，通过按压组件200与锁紧组件300的联动实现自锁功能。在将安全可调式辐照样品孔塞10的本体100压进辐照样品孔之后，抵持件210用于与外部堆内构件相抵持将安全可调式辐照样品孔塞10抵持在辐照样品孔内。在抵持件210上设置的按压槽212内可以施加外力给压杆220，压杆220在运动的过程中带动旋转件310转动，旋转件310转动后与锁紧件320抵持。锁紧件320位于本体100侧壁120上的锁紧通孔130内，在旋转件310的抵持下锁紧件320凸出侧壁120与辐照样品孔的内壁400相抵持，实现自锁功能。其实现自锁功能只需通过给压杆220施加压力，操作简单，锁紧件320与内壁400之间的抵持能有效地加强安全可调式辐照样品孔塞10与内壁400之间的摩擦力，从而使安全可调式辐照样品孔塞10的固定更加牢固可靠。在需要将安全可调式辐照样品孔塞10取出时，首先会将外部的堆内构件移除，然后在按压槽212内再次对压杆220施加压力，旋转件310继续旋转，锁紧件320缩回到锁紧通孔130内，减小本体100与内壁400之间的摩擦力，以便于将安全可调式辐照样品孔塞10从辐照样品孔内取出。安装于拆卸的过程均简单方便，并且自锁也牢固可靠。

本实施例提供的吊篮法兰上开设的辐照样品孔，利用本实施例提供的安全可调式辐照样品孔塞10进行封堵，安装和拆卸安全可调式辐照样品孔塞10均十分简便，同时封堵牢固，可有效地避免液体泄漏。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。