[发明专利]一种燃料组件外形尺寸测量仪

说明书

本发明属于核燃料组件性能测试技术领域，具体涉及一种燃料组件外形尺寸测量仪。本发明包括地基，移动工作台，组件底座，机体立柱，控制系统和机体，其特征在于：组件底座以及机体通过地脚螺栓与地基相连，而外轮廓测量框架安装在机体的滑动导轨之上，燃料组件竖直定位与组件底座的标准版上，电机驱动测量框架在导轨上上下移动，采集组件外形轮廓数据，同时将数据传输至SIMENS多轴控制器，再通过网口将数据传输至计算机软件进行处理。本测量设备采用全自动测量，将燃料组件吊至标准板上方，其余测量动作全部由设备控制，最终测量软件汇总数据，出具测量报告。测量设备解决了人工测量的繁琐工作，提高岗位的检测效率。

技术领域

本发明属于核燃料组件性能测试技术领域，具体涉及一种燃料组件外形尺寸测量仪。

背景技术

外形尺寸对于燃料组件在反应堆堆芯安装及安全运行起着至关重要的作用，其测量分为两类，包括：定量和定性两种方式。有资料表明国际上燃料组件外形尺寸定量测量有接触式和非接触式，接触式测量是目前国际燃料组件外形测量运用比较广泛，技术相对成熟的一种方法。而俄罗斯采用激光非接触式的组件外形测量方法正在研制试验中，因技术不成熟，未运用的生产实践中。定性测量方式则采用综合过规进行合格评判，燃料组件综合过规是一种燃料组件外形尺寸合格评定的一种检验工具。

国际上采用测微传感器接触组件外轮廓的测量模式进行核燃料组件外形检查。通过合理分布在燃料组件外围的传感器测头接触燃料组件外形轮廓，进行压缩量比对，间接计算出燃料组件外形轮廓尺寸。目前，国内燃料组件外形尺寸检查仪都是进口设备，没有相关设备的设计制造技术。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种燃料组件外形尺寸测量方案，即将燃料组件竖直站立在一标准板上，通过侧位传感器在被测元件上采点，记录相应的位移。通过传感器相对位移进行计算，评价燃料组件的外形尺寸。

本发明的技术方案如下：

一种燃料组件外形尺寸测量仪，包括地基，移动工作台，组件底座，机体立柱，控制系统和机体，其特征在于：组件底座以及机体通过地脚螺栓与地基相连，而外轮廓测量框架安装在机体的滑动导轨之上，燃料组件竖直定位与组件底座的标准版上，电机驱动测量框架在导轨上上下移动，采集组件外形轮廓数据，同时将数据传输至SIMENS多轴控制器，再通过网口将数据传输至计算机软件进行处理。

一种燃料组件外形尺寸测量仪，所述地基采用预应力混凝土，能够防止混凝土释放内部应力产生的形变，保证基座与机体相对位置的稳定性，同时通过合理的结构，隔绝地面振动对测量的影响。

一种燃料组件外形尺寸测量仪，其特征在于：所述移动工作台安装在机体立柱上，主要由横板、竖板、驱动电机、电动滑台、探头、气缸、光栅尺等组成，驱动电机控制外轮廓测量框架沿立柱导轨上的齿轮齿条运行，电动滑台安装在框架上，共有4个电动滑台(XYUV轴)，分布在框架4个方向上，每个电动滑台上安装有1个伺服电机、1个光栅尺、3个探头、1个气缸、1套组件长度测量机构以及若干行程开关，长度测量机构为滑台上配置一小型精密滑台式气缸带光栅长度计和接近开关。

一种燃料组件外形尺寸测量仪，光栅长度计配置一盘状测头(φ22左右)，加大其测头直径以便于能伸到被测部位。

一种燃料组件外形尺寸测量仪，所述移动工作台将测长机构连接在探头滑台溜板上，采用电机同步带传动，测量测试更平稳精准。

一种燃料组件外形尺寸测量仪，所述组件底座是检测组件时的安装定位基准和测量基准，主要有:底盘、下基准板、中间轴、调节螺栓、凸块、顶块、台座、滑座、固定座、丝杠、档圈、丝杠螺母、下滑块、定位销、上滑板、导向块、中心轴、定位板等组成。