[发明专利]一种旋转可拆式导向管-上管座连接件

说明书

技术领域

本发明属于核燃料元件技术领域，具体涉及一种旋转可拆式导向管-上管座连接件。

背景技术

燃料组件是核反应堆堆芯的关键部件，它产生热能并将此热能传递给冷却剂。骨架是燃料组件的主要支撑部件，通过其中的若干根导向管轴向贯穿整个燃料组件，承担来自上、下部及燃料组件内部的轴向载荷。上管座是燃料组件的上部接口部件，同时起到保护和上部定位等功能。导向管和上管座通过连接件连接在一起

目前国际上主要的压水堆燃料组件均采用可拆式的导向管与上管座连接件设计，以便堆内燃料棒损伤时可通过远程操作工具方便的拆卸上管座更换燃料棒。这些连接件设计在确保可拆性和足够连接强度的同时也提供了不同的锁紧方式，防止在操作、运输以及堆内运行环境下，连接自身脱开失效。

以美国西屋公司AP1000型燃料组件为例，导向管与上管座插入管机械固定连接后，插入管凸起与上管座导向管孔的凹槽配合形成可拆连接，通过锁紧管卡进凸起部分根部，防止其径向收缩脱出凹槽，形成带锁紧的可拆式连接。俄罗斯VVER燃料组件则通过导向管与套环焊接后插入上管座的弹性卡管实现可拆式连接。上述技术连接件过多，操作复杂。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种可拆式连接件结构，实现燃料组件上管座和导向管之间的可靠连接，该结构应可以防止在燃料组件操作运输和堆内运行时发生连接失效或松脱，同时在需要时可以通过远程操作工具便捷的进行拆卸和重装。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为，一种旋转可拆式导向管-上管座连接件，包括旋扣帽和旋扣套管，二者均为圆管结构，相互之间紧密配合并通过旋扣结构连接；其中，旋扣帽的上部为弹性裙边，弹性裙边中下部设有半圆形凸起；弹性裙边上周向均匀开有若干个纵向沟槽，纵向沟槽将弹性裙边划分为若干瓣；旋扣帽的内端面底端沿周向均布有与旋扣纹数量相同的凸起的旋扣卡扣，在弹性裙边和旋扣卡扣间沿轴向开有若干操作接口；旋扣套管的上部外壁沿周向均匀布置和旋扣帽的旋扣卡扣匹配的旋扣纹和扣槽，与旋扣卡扣形成旋扣结构；旋扣套管的下部设有导向管接口。

所述旋扣纹有6条，旋扣卡扣有6个。

所述弹性裙边上周向均匀开有4～7个纵向沟槽，优选为5个。

所述旋扣帽、旋扣套管之间的旋扣结构中，将旋扣卡周向均匀地布置在旋扣套管外壁上端，在旋扣帽内壁下部周向对应地设置旋扣纹、旋扣槽。

为了降低部件加工成本，所述旋扣帽、旋扣套管之间的连方式还可以采用螺纹方式连接。

本发明的有益效果如下：通过特有的旋扣结构和放松设计实现燃料组件上管座和导向管之间的可靠连接，同时在需要时便于远程操作拆除。该连接件依 靠机械方式连接并通过弹性防松，基本不产生塑性形变，安装拆卸不会对连接件和上管座产生损伤。

附图说明

图1为旋扣帽结构图

图2为旋扣套管结构图

图3为在旋扣套管与导向管固定后插入上管座格板示意图。

图4为在旋扣套管上设置旋扣帽示意图。

图5为旋扣套管、旋扣帽的连接完成示意图

图中，1-弹性裙边，2-旋扣卡扣，3-操作接口，4-旋扣纹，5-旋扣槽，6-导向管接口，7-上管座格板，8-导向管，9-导向管孔沟槽，10-导向管孔凸台，11-纵向沟槽，12-半圆形凸起，13-旋扣帽，14-旋扣套管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。