一种核燃料棒抓头的制作方法

1.本实用新型涉及核燃料棒抓取技术领域，具体为一种核燃料棒抓头。


背景技术：

2.核燃料的形式为由铀混合物粉末烧结成的二氧化铀陶瓷芯块。瓷芯块为直径1厘米，高度1厘米的圆柱体。几百个芯块叠在一起装入直径1厘米，长度约4米，厚度为1毫米左右的细长锆合金材料套管内，因为核裂变反应就像是在燃烧原子，因此称为燃料棒。由于燃料棒为细棒状结构，且燃料棒的长度较长，在乏燃料处理过程中，有必要借助工装对燃料棒头部进行夹持和松脱，以实现对燃料棒的抓取，从而避免对处理人员造成影响。
3.市场上的核燃料棒抓取装置使用过程中结构简单，抓取力度不可控，容易对燃料棒造成损伤，且防护性不好，没有自锁防脱结构，燃料棒抓取后保障性不够，给人们的使用带来了麻烦的问题，为此，我们提出一种新型核燃料棒抓头。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种核燃料棒抓头，以解决上述背景技术中提出的核燃料棒抓取装置使用过程中结构简单，抓取力度不可控，容易对燃料棒造成损伤，且防护性不好，没有自锁防脱结构，燃料棒抓取后保障性不够，给人们的使用带来了麻烦的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种核燃料棒抓头，包括弹性夹头和连锁键，所述弹性夹头的中部内侧设置有扩口涨管，且弹性夹头的上端连接有夹头连接柄，所述夹头连接柄的内侧安置有芯棒，且芯棒的上端设置有螺纹头，所述连锁键安装于芯棒的中部外侧，且连锁键的外侧连接有锁紧套管，所述芯棒的下端设置有芯轴，且芯轴的下端连接有锥面撑头。
6.优选的，所述弹性夹头与夹头连接柄之间为一体化结构，且弹性夹头设置有三个。
7.优选的，所述夹头连接柄与连锁键和锁紧套管之间均为活动连接，且连锁键与锁紧套管之间为卡合连接。
8.优选的，所述连锁键与芯棒之间为固定连接，且芯棒与夹头连接柄之间为活动连接。
9.优选的，所述扩口涨管与弹性夹头之间为固定连接，且扩口涨管与锥面撑头构成卡合结构。
10.优选的，所述锥面撑头、芯轴和芯棒之间均为一体化结构，且芯轴的外径小于扩口涨管的最小内径。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.该核燃料棒抓头通过三个弹性夹头的设置，方便了其自身的展开和收缩，并在其材料弹性的作用下，避免了对燃料棒的抓伤，通过夹头连接柄的连接，方便了对弹性夹头的控制，并通过它们之间的一体化结构，提高了弹性夹头连接结构的强度，从而保证了其韧性。
13.该核燃料棒抓头通过夹头连接柄的活动连接结构，提高了其自身的灵活性，从而方便了锁紧套管与弹性夹头之间的分离，通过连锁键与锁紧套管之间的卡合结构，方便了锁紧套管的定位安装和维护时的拆卸；同时通过芯棒与连锁键相固定，使得芯棒与锁紧套管连为一体，方便了对锁紧套管的控制，保证了锁紧套管能与芯棒一同移动，并在锁紧套管自身重力的作用下，使弹性夹头呈锁紧状态，从而实现自锁防脱。
14.该核燃料棒抓头通过锥面撑头的卡合结构，方便了其与扩口涨管之间的压合和分离，从而使扩口涨管进行扩张和收缩，方便了对弹性夹头的抓取的控制；通过芯轴和芯棒的连接，方便了对锥面撑头位置的精准控制，从而能较好的把握抓紧力度，并通过较小外径的芯轴，避免了其移动时与扩口涨管之间的摩擦，防止了其内部的磨损。
附图说明
15.图1为本实用新型结构示意图；
16.图2为本实用新型剖视结构示意图；
17.图3为本实用新型图2中a处放大结构示意图。
18.图中：1、弹性夹头；2、扩口涨管；3、夹头连接柄；4、芯棒；5、螺纹头；6、连锁键；7、锁紧套管；8、芯轴；9、锥面撑头。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.请参阅图1
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3，本实用新型提供一种技术方案：一种核燃料棒抓头，包括弹性夹头1和连锁键6，所述弹性夹头1的中部内侧设置有扩口涨管2，且弹性夹头1的上端连接有夹头连接柄3，所述夹头连接柄3的内侧安置有芯棒4，且芯棒4的上端设置有螺纹头5，所述连锁键6安装于芯棒4的中部外侧，且连锁键6的外侧连接有锁紧套管7，所述芯棒4的下端设置有芯轴8，且芯轴8的下端连接有锥面撑头9。
21.弹性夹头1与夹头连接柄3之间为一体化结构，且弹性夹头1设置有三个，通过三个弹性夹头1的设置，方便了其自身的展开和收缩，并在其材料弹性的作用下，避免了对燃料棒的抓伤，通过夹头连接柄3的连接，方便了对弹性夹头1的控制，并通过它们之间的一体化结构，提高了弹性夹头1连接结构的强度，从而保证了其韧性；
22.夹头连接柄3与连锁键6和锁紧套管7之间均为活动连接，且连锁键6与锁紧套管7之间为卡合连接，通过夹头连接柄3的活动连接结构，提高了其自身的灵活性，从而方便了锁紧套管7与弹性夹头1之间的分离，通过连锁键6与锁紧套管7之间的卡合结构，方便了锁紧套管7的定位安装和维护时的拆卸；
23.连锁键6与芯棒4之间为固定连接，且芯棒4与夹头连接柄3之间为活动连接，通过芯棒4与连锁键6相固定，使得芯棒4与锁紧套管7连为一体，方便了对锁紧套管7的控制，保证了锁紧套管7能与芯棒4一同移动，并在锁紧套管7自身重力的作用下，使弹性夹头1呈锁紧状态，从而实现自锁防脱；
24.扩口涨管2与弹性夹头1之间为固定连接，且扩口涨管2与锥面撑头9构成卡合结构，通过锥面撑头9的卡合结构，方便了其与扩口涨管2之间的压合和分离，从而使扩口涨管2进行扩张和收缩，方便了对弹性夹头1的抓取的控制；
25.锥面撑头9、芯轴8和芯棒4之间均为一体化结构，且芯轴8的外径小于扩口涨管2的最小内径，通过芯轴8和芯棒4的连接，方便了对锥面撑头9位置的精准控制，从而能较好的把握抓紧力度，并通过较小外径的芯轴8，避免了其移动时与扩口涨管2之间的摩擦，防止了其内部的磨损。
26.工作原理：对于这类的核燃料棒抓头，首先将芯棒4通过螺纹头5与气泵连接，通过气动来控制芯棒4的上下移动，且芯棒4通过连锁键6与锁紧套管7卡合为一体，并且连锁键6和锁紧套管7与夹头连接柄3之间为活动连接，然后气动提升芯棒4，使得芯棒4下部的芯轴8和锁紧套管7同步提升，当芯轴8端部的锥面撑头9与扩口涨管2前端内锥面贴合，停止上升，此时三个弹性夹头1呈张开状态；张开的弹性夹头1伸入燃料棒头部，气动下推芯棒4，使锁紧套管7同步下推，利用锁紧套管7的锥面使三个弹性夹头1收缩，夹紧燃料棒；整体提升燃料棒抓取工具至合适位置，上拉芯棒4，弹性夹头1张开，使燃料棒和抓取工具分离，实现抓取动作；就这样完成整个核燃料棒抓头的使用过程。
27.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。