[实用新型]一种适用于控制棒驱动机构的控制线圈结构

说明书

技术领域

本发明涉及核电站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控制线圈结构。

背景技术

核电站控制棒驱动机构长期处于高温和强辐照的工况下，并伴有较大强度的冲击和振动。在这样恶劣的工作条件下，还应保证其使用寿命，这就给控制棒驱动机构相关零部件的设计，尤其是电气部件的设计带来了一定困难。控制线圈是控制棒驱动机构中重要的电气部件，可提供轴向的励磁磁势，是控制棒驱动机构的动力来源。仅从励磁角度考虑时，控制线圈可设计成常规的环形集中绕组结构，然而，该种绕组结构在耐高温、耐辐照、抗冲击和抗振动等方面性能较差，无法满足驱动机构的长寿命设计要求。由此，需要研究一种适用于驱动机构的控制线圈结构。

发明内容

本发明的要解决的技术问题是提供一种能够满足控制棒驱动机构对控制线圈耐高温、耐辐照、耐冲击和长寿命要求，并且能够保证线圈结构稳定性的控制线圈结构。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为，一种适用于控制棒驱动机构的控制线圈结构，其特征在于：包括绕组线、线圈骨架、砂层、包扎层和引接线；

线圈骨架为两端带有外法兰的筒状结构，其两端的外法兰之间形成了环形凹槽；其一端的法兰上开有与所述环形凹槽连通的出线槽；所述环形凹槽与一端法兰的结合部位设置有进线槽；

一根完整的绕组线从进线槽进入所述线圈骨架，并缠绕着所述线圈骨架上，最终从所述出线槽中穿出；

在所述环形凹槽内绕组线缠绕线圈的和所述线圈骨架之间的空隙填充有砂层；包扎层包覆粘结在所述砂层的外侧。

所述线圈骨架为采用玻璃纤维增强的聚醚醚酮骨架。

所述砂层采用粒度为34的石英砂。

所述包扎层采用玻璃丝云母纸。

所述砂层的外表面外径大于所述线圈骨架的外法兰的外径，其轴向延伸长度与所述线圈骨架的轴向长度一致

绕组线采用SBF260型耐高温耐辐照绕组线，其为经过有机硅浸渍漆浸渍、云母带绕包、单玻璃丝包裹的镀镍圆铜线。

所述绕组线绕线的第一个半圈内套有一段硅橡胶玻璃纤维漆管。

所述绕组线沿所述环形凹槽共缠绕N层，其中N为大于等于5的整数，在倒数第5-n层半叠包一层玻璃丝带；从第一层至倒数第4-n层，绕组线1从所述环形凹槽轴向一端至另一端紧密缠绕；从倒数第5-n层至最外层，绕组线1沿着所述环形凹槽轴线方向的缠绕圈数等差数列递减，其中n为0到3之间的任意整数。

还包括一端与所述绕组线位于环形凹槽最外层的一端连接的引接线，在所述引接线与所述绕组线连接处套有硅橡胶玻璃纤维漆管，所述引接线穿出出现槽；在所述出线槽的空隙中填满灌封料。

本发明的有益效果：

（1）本发明的控制线圈结构采用有线圈骨架的充砂结构，满足了驱动机构对控制线圈耐高温、耐辐照、耐冲击和长寿命等多重要求；

（2）选材上保证了控制棒驱动机构对电气部件耐高温、耐辐照的设计要求；

（3）本发明采用的绕线方式保证了线圈结构上的稳定性；

（4）本发明有效降低了机构存在振动或冲击时引接线对控制线圈绝缘性能的影响；

（5）本发明并对绕组线形成了良好地机械保护，并加强了线圈结构整体绝缘性能。

附图说明

图1为本发明一种适用于控制棒驱动机构的控制线圈结构示意图；

图2为本发明一种适用于控制棒驱动机构的控制线圈结构的线圈骨架；

图3为图2的中A向示意图；

图4为本发明一种适用于控制棒驱动机构的控制线圈结构的绕组线绕线方式示意图；

图5为本发明一种适用于控制棒驱动机构的控制线圈结构的引接线与绕组线连接方式示意图。

图中：1-绕组线，2-线圈骨架，3-砂层，4-包扎层，5-引接线，6-进线槽，7-出线槽，8-硅橡胶玻璃纤维漆管，9-钎焊。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明做进一步描述。

本发明一种适用于控制棒驱动机构的控制线圈结构，如图1所示，控制线圈采用有线圈骨架的充砂结构，包括绕组线1、线圈骨架2、砂层3、包扎层4和引接线5。

线圈骨架2为两端带有外法兰的筒状结构，其两端的外法兰之间形成了环形凹槽；其一端的法兰上开有与所述环形凹槽连通的出线槽7；所述环形凹槽与一端法兰的结合部位设置有进线槽6；所述线圈骨架2为绕组线1提供机械支撑，其材料采用玻璃纤维增强的聚醚醚酮骨架。