抽插燃料棒用抽插长杆的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种核反应堆中燃料组件用工具，尤其涉及一种用于夹持燃料棒从燃料组件中抽出和插入的抽插燃料棒用抽插长杆。
【背景技术】
[0002]燃料棒更换装置是核电厂燃料组件修复系统的重要设备之一，适用于核电厂燃料组件中破损燃料棒的检测和更换。其功能是通过无损检测对破损燃料组件中的燃料棒作逐根检查，确定其中已破损的燃料棒，然后用新燃料棒或其它备用更换其中已破损的燃料棒，更换完成后再将该燃料组件重新放到堆内，使未达到燃耗深度的破损燃料组件能够回堆复用，以提高核电厂的经济性。
[0003]燃料棒更换装置中，抽插长杆是一个关键部件，它主要用来抓取燃料棒，以实现燃料棒从燃料组件中的抽出。
[0004]美国专利US4, 903, 281公开了一种燃料棒抓取用的抽插长杆，该抽插长杆包括一个外套和一个内套，内套端部设有夹爪，外套有一个朝向端部的渐缩面，外套末端在燃料棒正上方小落，使得燃料棒伸入夹爪之后，组合件在直流电动机带动下提升，使得外套相对于内套上升，以压紧夹爪，锁紧被夹爪束缚(即，夹爪环绕燃料棒一周，使得燃料棒被夹住所包覆)的燃料棒。该夹爪的缺点在于，当发生断电时，外套失去动力将下落，从而导致燃料棒从夹爪中脱落，从而引发安全事故，同时由于采用电动的方式来抽插燃料棒，使得在实际抽插燃料棒的过程中，存在一定人为无法掌控的因素，从而引发安全事故，另，这种结构设计的抽插长杆还缺乏对被抽出的燃料棒的保护，从而也不够安全。
[0005]因此，亟需一种安全性好且适于手动操作的抽插燃料棒用抽插长杆。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种安全性好且适于手动操作的抽插燃料棒用抽插长杆。
[0007]为实现上述目的，本实用新型提供了一种抽插燃料棒用抽插长杆，用于夹持燃料棒从燃料组件中抽出和插入，其包括夹爪套筒、锁紧套筒、保护套筒、外套筒及操作手柄，所述夹爪套筒的下端沿轴向均匀开设至少两条缝隙并形成均匀分布的夹爪片，所述夹爪片环绕形成夹爪头，所述夹爪片的端部呈弧形结构；所述锁紧套筒套设于所述夹爪套筒外对所述夹爪头进行束缚锁紧；所述保护套筒套设于所述锁紧套筒外，所述保护套筒的下端外还套设一固定套筒，所述固定套筒的上端与所述保护套筒的下端呈滑动的连接，所述保护套筒与所述固定套筒之间设有一弹性元件，所述固定套筒的下端还枢接有呈对称设置的可关闭或打开所述固定套筒的保护门，藉由所述弹性元件的压缩使所述保护套筒的下端推动所述保护门打开，解除所述弹性元件的压缩时所述套筒的下端推动所述保护门关闭；所述外套筒套设于所述保护套筒外，所述保护套筒的上端与所述外套筒的上端呈可拆卸的连接；所述操作手柄与所述锁紧套筒的上端连接，所述外套筒沿轴向开设有供所述操作手柄上下移动并卡合的卡合槽，所述操作手柄对应穿过所述卡合槽并凸伸出所述外套筒，藉由所述操作手柄的上移动使所述锁紧套筒解除对所述夹爪头的束缚锁紧，藉由所述操作手柄的下移动使所述锁紧套筒对所述夹爪头进行束缚锁紧。
[0008]较佳地，所述固定套筒的下端具有向内凸伸形成的限位块，所述保护套筒的下端具有与所述限位块相对应的台阶结构，所述保护套筒的下端还具有向下延伸出的用于推动保护门打开或关闭的推门杆。
[0009]较佳地，所述保护门包括枢接部，所述枢接部向下延伸并向内弯折形成门体部，所述枢接部与所述固定套筒的下端枢接，藉由所述推门杆抵触所述枢接部时所述保护门关闭，藉由所述推门杆抵触所述门体部时所述保护门打开。
[0010]较佳地，所述固定套筒上沿轴向开设有限位孔，所述保护套筒的下端具有伸入所述限位孔内的限位销。
[0011]较佳地，所述弹性元件为螺旋弹簧，所述保护套筒具有向外凸伸的抵触块，所述螺旋弹簧套设于所述保护套筒外并抵触于所述抵触块与所述固定套筒的上端之间。
[0012]较佳地，所述操作手柄包括手柄套筒、连接柱及弹簧，所述连接柱的一端与所述锁紧套筒的上端连接，所述连接柱的另一端向外扩张形成柱帽，所述手柄套筒套设于所述连接柱外且具有向内凸伸的凸台，所述弹簧套设于所述连接柱外并呈压缩的抵触于所述柱帽与所述凸台之间，所述手柄套筒的自由端呈与所述卡合槽卡合的台阶结构。
[0013]较佳地，所述抽插燃料棒用抽插长杆还包括芯杆，所述夹爪套筒套设于所述芯杆夕卜，所述芯杆的下端具有与所述爪片的端部的弧形结构相对应的凸起。
[0014]与现有技术相比，由于本实用新型的抽插燃料棒用抽插长杆主要由依次套设的夹爪套筒、锁紧套筒、保护套筒及外套筒所构成，通过控制操作手柄，使操作手柄向上移动，此时锁紧套筒随着操作手柄一起向上移动，从而使锁紧套筒解除对夹爪套筒的夹爪头的束缚锁紧，解除束缚锁紧的夹爪头张开(即，形成夹爪头的各夹爪片向外张开)，张开的夹爪头将燃料棒的端部包覆住，此时通过操作手柄使操作手柄向下移动，此时锁紧套筒随着操作手柄一起向下移动，使锁紧套筒套设于包覆有燃料棒的端部的夹爪头外，实现锁紧套筒对夹爪头的束缚锁紧，进而使得燃料棒的端部牢固的被夹爪头所夹持住，进而可实现将燃料棒从燃料组件中抽出或插入，全程操作通过手动实现，有效的解决了现有技术中通过马达实现对燃料棒的抽插所带来的不安全的技术问题；同时，本实用新型还通过保护套筒与保护门的配合，使得在插拔燃料棒过程中，保护套筒会跟随燃料棒移动，从而将燃料棒套设于其内并通过保护门的关闭使燃料棒被关闭于保护套筒内，进一步确保燃料棒在转移过程中不会跌落，大大的提高了安全性。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型抽插燃料棒用抽插长杆的结构示意图。
[0016]图2是图1中抽插燃料棒用抽插长杆的上段结构示意图。
[0017]图3是图1中抽插燃料棒用抽插长杆的下段结构示意图。
[0018]图4是图3中保护门关闭的剖视图。
[0019]图5是图3中保护门打开的剖视图。
[0020]图6是图1中芯杆抵触燃料棒的端部的局部剖视图。
[0021]图7是图6中夹爪头张开且燃料棒的端部伸入其内的剖视图。
[0022]图8是锁紧套筒束缚锁紧图7中的爪夹头的剖视图。
【具体实施方式】
[0023]现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
[0024]如图1及图2所示，本实用新型的抽插燃料棒用抽插长杆100，用于夹持燃料棒从燃料组件中抽出和插入，所述抽插燃料棒用抽插长杆100包括夹爪套筒10、锁紧套筒20、保护套筒30、外套筒40及操作手柄21，所述夹爪套筒10的下端沿轴向均匀开设至少两条缝隙并形成均匀分布的夹爪片，全部的所述夹爪片环绕形成夹爪头11，所述锁紧套筒20套设于所述夹爪套筒10外对所述夹爪头11进行束缚锁紧；所述夹爪头11由于由夹爪套筒10的下端经开设缝隙而形成，因此所述夹爪头11呈花瓣状结构并具有向外扩张及向内收缩的弹性；具体结合图6-图7所示，向外扩张可使燃料棒200的端部201被其包覆，向内收缩可使包覆有燃料棒200的端部201的夹爪头11在锁紧套筒10的作用下能锁紧对燃料棒200的夹持，所述夹爪片的端部呈弧形结构12，弧形结构的夹爪片与燃料棒200的端部201所具有的凸起结构相互匹配，使得夹爪头11能牢固的夹持住燃料棒200。以下继续结合图3-图7对本实用新型的抽插燃料棒用抽插长杆1