[发明专利]一种核燃料棒包壳高压充氦与激光焊接成套焊接设备

权利要求书

1.一种核燃料棒包壳高压充氦与激光焊接成套焊接设备，其特征在于，包括第一焊接室端部(13)、塞阀头(19)、塞阀座(20)、第二焊接室端部(14)、焊接室颈部(12)、第一激光焊接头(3)、第二激光焊接头(4)及第三激光焊接头(5)；

第一焊接室端部(13)的端面设置有上下料口(15)，塞阀头(19)通过塞阀座(20)固定于上下料口(15)处，第一焊接室端部(13)的侧面设置有第一激光入射窗口(16)、第一进气道(25)及真空泵接口(26)，第一焊接室端部(13)内安装有传送滚轮(31)以及用于驱动传送滚轮(31)的第一伺服电机(29)；

第二焊接室端部(14)的侧面设置有第二激光入射窗口(17)、第二进气道(40)、第三进气道(41)及压力表接口(43)，第二焊接室端部(14)的端面设置有第三激光入射窗口(18)，第二焊接室端部(14)内安装有旋转液压卡盘(46)以及用于驱动旋转液压卡盘(46)的第二伺服电机(44)，第一焊接室端部(13)与第二焊接室端部(14)之间通过焊接室颈部(12)相连通，待焊接核燃料棒(47)的一端卡接于旋转液压卡盘(46)上，待焊接核燃料棒(47)的另一端穿过焊接室颈部(12)插入于第一焊接室端部(13)内后位于传送滚轮(31)上；

第一激光焊接头(3)发出的激光束经第一激光入射窗口(16)照射于待焊接核燃料棒(47)上；第二激光焊接头(4)发出的激光束经第二激光入射窗口(17)照射于待焊接核燃料棒(47)上；第三激光焊接头(5)发出的激光束经第三激光入射窗口(18)照射于待焊接核燃料棒(47)上；

第一激光入射窗口(16)包括第一主镜片(21)、第一盖板(22)、第一法兰(23)及第一保护镜片(24)，其中，第一主镜片(21)通过第一法兰(23)固定于第一盖板(22)的底部，第一保护镜片(24)设置于第一法兰(23)的底部，第一激光焊接头(3)发出的激光束依次经第一主镜片(21)及第一保护镜片(24)照射于待焊接核燃料棒(47)上；

第二激光入射窗口(17)包括第二主镜片(32)、第二盖板(33)、第二法兰(34)及第二保护镜片(35)，其中，第二主镜片(32)通过第二法兰(34)固定于第二盖板(33)的底部，第二保护镜片(35)位于第二法兰(34)的底部，第二激光焊接头(4)发出的激光束依次经第二主镜片(32)及第二保护镜片(35)照射于待焊接核燃料棒(47)上。

2.根据权利要求1所述的核燃料棒包壳高压充氦与激光焊接成套焊接设备，其特征在于，还包括第一支座(1)及第二支座(2)，其中，第一激光焊接头(3)通过第一三维滑台(6)垂直安装于第一支座(1)的横梁上，第二激光焊接头(4)通过第二三维滑台(7)垂直安装于第二支座(2)的横梁上，第三激光焊接头(5)通过第三三维滑台(8)水平安装于第二支座(2)的立柱上。

3.根据权利要求1所述的核燃料棒包壳高压充氦与激光焊接成套焊接设备，其特征在于，第一激光焊接头(3)、第二激光焊接头(4)及第三激光焊接头(5)上分别安装有第一CCD相机(9)、第二CCD相机(10)及第三CCD相机(11)。

4.根据权利要求1所述的核燃料棒包壳高压充氦与激光焊接成套焊接设备，其特征在于，

第一焊接室端部(13)的侧面还设置有第一线缆接口(27)及背压阀接口(28)；

第二焊接室端部(14)的侧面还设置有第二线缆接口(42)。

5.根据权利要求1所述的核燃料棒包壳高压充氦与激光焊接成套焊接设备，其特征在于，

第一伺服电机(29)通过第一传动齿轮(30)驱动传送滚轮(31)转动；

第二伺服电机(44)通过第二传动齿轮(45)驱动旋转液压卡盘(46)转动；

焊接室颈部(12)的内壁与待焊接核燃料棒(47)之间设置有若干支承滚轮(48)。