[实用新型]辐照后燃料包壳管端塞安装装置的结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及辐照后燃料包壳管端塞安装装置的结构，属于燃料元件辐照后检验技术领域。

背景技术

包壳管作为燃料棒的支撑件及裂变产物的第一道屏障，其运行工况非常复杂和苛刻，除了高温、高压、冲刷、振动以外，还受到强烈的中子辐照，因此要求燃料包壳材料具有较好的综合性能。但是中子辐照会使包壳管发生脆化，使包壳管的机械性能大大降低。因此测试包壳管辐照后的拉伸性能，对于评价辐照对其机械性能的影响具有重要的意义。

对于薄壁管试样一般采用全管段样品进行拉伸试验，由于包壳管辐照后脆化严重，直接进行夹持样品会被夹扁甚至发生破裂，难以测得其拉伸性能。按照《GB/228-金属材料-室温拉伸试验方法中管段试样拉伸试验的方法》，需要在包壳管的两夹持端安装金属端塞，对包壳管壁起到支撑作用。

包壳管内径较小，如果在热室内用机械手直接夹持端塞安装，操作极其不便，且由于机械手精确控制较难，有可能在安装端塞时破坏包壳管样品。由于包壳管辐照后内壁可能附着芯体粉尘，如果工作人员近距离徒手安装，则必须对样品进行彻底清洗，大大增加了工作强度及操作人员的受照剂量，而且清洗后样品仍存在较强放射性，对于操作人员的健康存在一定的危害。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供辐照后燃料包壳管端塞安装装置的结构，该装置的结构在使用中简便、有效，通过在包壳管拉伸样品制备时完成样品两端端塞的安装，制备出合格的包壳管拉伸试样，同时利于热室内操作。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：辐照后燃料包壳管端塞安装装置的结构，包括依次连接的气缸、固定座以及样品槽，所述气缸和固定座之间设置有顶杆，且顶杆一端固定在气缸上；所述固定座的顶端内凹形成固定槽，固定槽内设置有端塞盒，端塞盒内设置有弹簧片和若干个并列设置的端塞，固定座上设置有贯穿固定座的顶杆通道，所述端塞盒内设置有贯穿端塞盒的端塞通道，顶杆通道的中心线、顶杆的中心线、最底端端塞的中心线以及端塞通道的中心线均在同一直线上；所述样品槽上设置有压块。

进一步地，所述端塞盒上设置有紧固手柄，且紧固手柄呈十字形结构。紧固手柄也可设计为其它形状，满足不同类型的机械手的配合使用。

进一步地，所述弹簧片设置在端塞的上方，端塞呈纵向并列设置，且弹簧片一端与最近的端塞接触，另一端与端塞盒的顶端接触。

进一步地，所述端塞盒与固定槽的内壁之间存在间隙。间隙是用于顶杆伸入时自身的接触做微调，保证其气缸顶杆与端塞出口在一条直线上。

进一步地，所述压块和样品槽相互接触的一端均内凹形成相同尺寸的V型结构。上下的V型结构，将包壳管上下夹紧实现固定支撑，防止其在端塞打入时的窜动。

进一步地，所述压块与样品槽之间的V型结构的中心线和顶杆通道的中心线在同一直线上。

进一步地，所述压块采用木料制成。

综上所述，本实用新型的有益效果是：

（1）、本实用新型在制备包壳管拉伸样品时能够确保包壳管不被损坏，且制备样品时选用相同的气压可使制备的拉伸样品端塞松紧程度尽量一致；

（2）、本实用新型方法简便，利于热室操作，而且成本低廉；

（3）、本实用新型可大大降低工作人员的受照剂量。

附图说明

图1是本实用新型的工作状态示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：1—气缸；2—顶杆；3—固定座；4—弹簧片；5—端塞盒；6—紧固手柄；7—端塞；8—压块；9—样品槽；10—样品。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

实施例：

如图1所示，辐照后燃料包壳管端塞安装装置的结构，包括依次连接的气缸1、固定座3以及样品槽9，所述气缸1和固定座3之间设置有顶杆2，且顶杆2一端固定在气缸1上；所述固定座3的顶端内凹形成固定槽，固定槽内设置有端塞盒5，端塞盒5内设置有弹簧片4和若干个并列设置的端塞7，固定座3上设置有贯穿固定座3的顶杆通道，所述端塞盒5内设置有贯穿端塞盒5的端塞通道，顶杆通道的中心线、顶杆2的中心线、最底端端塞7的中心线以及端塞通道的中心线均在同一直线上；所述样品槽9上设置有压块8。端塞盒5采用弹夹式设计，一次性可放置多个端塞7，端塞7的数量根据实际需要选择，避免放置端塞7次数增加造成的放射性照射及污染。

所述端塞盒5上设置有紧固手柄6，且紧固手柄6呈十字形结构。紧固手柄6可使端塞盒5固定，端塞盒5的紧固手柄6设计成十字形，便于机械手操作。