一种导向管连接管、上管座及燃料组件骨架制造技术

本发明专利技术属于反应堆燃料组件技术领域，具体涉及一种导向管连接管、上管座及燃料组件骨架。本发明专利技术的导向管连接管为上、下端面开放的中空圆柱体，其内径与导向管外径相匹配，导向管连接管下部胀接于导向管外部，导向管连接管上部沿圆周方向设有若干个凸起；本发明专利技术的上管座，包括压紧弹簧和管座，在管座需要连接导向管的孔道内壁处，设置若干个滑槽，滑槽末端设置弹簧，弹簧前方连接有堵块，滑槽在堵块下方设有凹陷。本发明专利技术结构简单、安装便捷、有效克服了现有技术导向管与上管座之间连接机构容易松动的问题，显著提高了燃料组件的安全性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种导向管连接管、上管座及燃料组件骨架
本专利技术属于反应堆燃料组件
，具体涉及一种导向管连接管、上管座及燃料组件骨架。
技术介绍
燃料组件一般由上管座、下管座、定位格架、导向管和燃料棒构成。燃料组件位于反应堆的腔室中间，冷却剂通过堆芯，流经燃料棒，带走反应热。导向管是燃料组件的重要结构部件，它为控制棒和中子源棒提供插入通道。通常在一个燃料组件内设置有多根导向管，导向管的上端连接上管座，导向管的下端连接下管座。如图1、图2所示，现有技术中，导向管与上管座的连接组件，包括胀接结构2和连接结构3：胀接结构2嵌套于上管座1内部，即胀接固定于上管座1内部；连接结构3上端连接胀接结构2，下端嵌套于导向管4外部，实现导向管4与上管座1的连接。这种连接设计的技术缺陷在于：结构复杂、安装困难、容易松动，严重影响燃料组件的安全性和可靠性。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题为：现有技术中的导向管与上管座的连接结构复杂、安装困难、容易松动。本专利技术的技术方案如下所述：一种导向管连接管，其为上、下端面开放的中空圆柱体，其内径与导向管外径相匹配，导向管连接管下部胀接于导向管外部，导向管连接管上部沿圆周方向设有若干个凸起。作为优选方案：导向管连接管沿圆周方向均匀设有2个或3个凸起。作为优选方案：导向管连接管的凸起为长方体形或圆柱形。一种上管座，包括压紧弹簧和管座，压紧弹簧固定于管座上方。在管座需要连接导向管的孔道内壁处，设置若干个滑槽，滑槽的起始端位于管座下端面的孔道开口处，滑槽的末端封闭于管座内部；滑槽末端设置弹簧，弹簧前方连接有堵块，滑槽在堵块下方设有凹陷；滑槽的数量和宽度与上述导向管连接管的凸起相匹配。下部胀接有导向管的导向管连接管，其凸起沿上管座的滑槽插入上管座；在此过程中，导向管连接管的凸起先将堵块压向弹簧，落入堵块下方的凹陷中；之后，堵块在弹簧的作用下恢复原位，封堵住落入凹陷处的凸起。一种燃料组件骨架，包括导向管、定位格架、上管座和下管座，若干根导向管自上而下贯穿在定位格架的栅元内，导向管的上端与上管座固定连接，导向管的下端与下管座固定连接。所述上管座采用上述设计结构的上管座；采用上述任意一种导向管连接管连接导向管和上管座；所述定位格架的栅元呈四面筒体，在栅元的四个面上分别设有上插槽，用于配合插件插接，插件包括夹持部和插接部。作为优选方案：所述的插件为角插件，其包括一个夹持部和两个插接部，其中两个插接部互相垂直，夹持部设于两个插接部之间。作为优选方案：所述的插件为边插件，其包括两个夹持部和三个插接部，三个插接部成T字形，夹持部分别设于每两个插接部之间成直角的位置处。作为优选方案：所述的插件为通道插件，其包括三个夹持部和四个插接部，四个插接部成十字形，夹持部设于每两个插接部之间。作为优选方案：所述的插件为中间插件，其包括四个夹持部和四个插接部，四个插接部成十字形，夹持部设于每两个插接部之间。本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术的一种导向管连接管和与之配合的上管座，结构简单、安装便捷、有效克服了现有技术导向管与上管座之间连接机构容易松动的问题，显著提高了燃料组件的安全性和可靠性；(2)本专利技术的燃料组件骨架，其定位格架的设计不仅适用于常见棒状燃料组件，还适用于如环形燃料元件等具有较大外径的燃料元件，能够使冷却剂与燃料元件更加充分地接触，对燃料元件提供横向定位并对冷却剂产生一定的搅混作用；(3)本专利技术的燃料组件骨架，采用插件对燃料元件进行夹持和支撑，整体刚度显著增强，且简化了定位格架支撑部位的加工程序，降低了加工难度；(4)本专利技术的燃料组件骨架，插件插接部侧面与栅元侧面之间设有间隙，使得夹持部的夹持作用力取值范围增大，能够适应不同情况下的工作需求；(5)本专利技术的燃料组件骨架，可以避免在栅元与插件采用不同种材料时的异种材料焊接问题。附图说明图1为现有技术中的导向管与上管座连接关系示意图；图2为图1的局部放大图；图3为本专利技术的一种导向管连接管结构示意图；图4为本专利技术的一种上管座的管座结构示意图；图5为本专利技术的燃料组件骨架中的定位格架结构示意图；图6为角插件意图；图7为边插件示意图；图8为中间插件示意图。图中，1-上管座，2-胀接结构，3-连接结构，4-导向管，5-导向管连接管，6-凸起，7-滑槽，8-弹簧，9-堵块，10-凹陷，11-管座上端面，12-管座下端面，13-导向管通道，14-定位格架栅元，15-夹持部，16-插接部，17-角插件，18-边插件，19-通道插件，20-中间插件，21-插件，22-外条带，23-导向翼。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的一种导向管连接管和上管座进行详细说明。实施例1如图3所示，本实施例中的导向管连接管5为上、下端面开放的中空圆柱体，其内径与导向管4外径相匹配，导向管连接管5下部胀接于导向管4外部；导向管连接管5上部沿圆周方向设有若干个凸起6。如图4所示，本实施例中的上管座1，包括压紧弹簧8和管座，压紧弹簧8固定于管座上方。在所述管座需要连接导向管4的孔道内壁处，设置若干个滑槽7，滑槽7的起始端位于管座下端面的孔道开口处，滑槽7的末端封闭于管座内部；滑槽7末端设置弹簧8，弹簧8前方连接有堵块9，滑槽7在堵块9下方设有凹陷10；滑槽7的数量和宽度与导向管连接管5的凸起6相匹配。下部胀接有导向管4的导向管连接管5，其凸起6沿上管座1的滑槽7插入上管座1；在此过程中，导向管连接管5的凸起6先将堵块9压向弹簧8，落入堵块9下方的凹陷10中；之后，堵块9在弹簧8的作用下恢复原位，封堵住落入凹陷10处的凸起6，实现导向管4与上管座1的固定连接。实施例2本实施例中的导向管连接管5沿圆周方向均匀设有2个或3个凸起6，凸起6的形状可以为长方体或圆柱。实施例3本实施例中的一种燃料组件骨架，包括导向管4、定位格架、上管座1和下管座，若干根导向管4自上而下贯穿在定位格架的栅元内，导向管4的上端与上管座1固定连接，导向管4的下端与下管座固定连接。所述导向管4和上管座14采用上述任意一种实施例中导向管与上管座连接结构连接。如图5-图8所示，所述定位格架的栅元14呈四面筒体，在栅元14的四个面上分别设有上插槽，用于配合插件21插接，插件21包括夹持部15和插接部16，夹持部15向栅元14内侧凸起。所述插件10包括角插件17、边插件18、通道插件19和中间插件20。角插件17包括一个夹持部15和两个插接部16，其中两个插接部16互相垂直，夹持部15设于两个插接部16之间。边插件18包括两个夹持部15和三个插接部16，三个插接部16成T字形，夹持部15分别设于每两个插接部16之间成直角的位置处。通道插件19包括三个夹持部15和四个插接部16，四个插接部16成十字形，夹持部15设于每两个插接部16之间。中间插件20包括四个夹持部15和四个插接部16，四个插接部16成十字形，夹持部15设于每两个插接部16之间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导向管连接管，其为上、下端面开放的中空圆柱体，其内径与导向管(4)外径相匹配，导向管连接管(5)下部胀接于导向管(4)外部，其特征在于：导向管连接管(5)上部沿圆周方向设有若干个凸起(6)。

【技术特征摘要】
1.一种导向管连接管，其为上、下端面开放的中空圆柱体，其内径与导向管(4)外径相匹配，导向管连接管(5)下部胀接于导向管(4)外部，其特征在于：导向管连接管(5)上部沿圆周方向设有若干个凸起(6)。2.根据权利要求1所述的导向管连接管，其特征在于：导向管连接管(5)沿圆周方向均匀设有2个凸起(6)。3.根据权利要求1所述的导向管连接管，其特征在于：导向管连接管(5)沿圆周方向均匀设有3个凸起(6)。4.根据权利要求1所述的导向管连接管，其特征在于：导向管连接管(5)的凸起(6)为长方体形。5.根据权利要求1所述的导向管连接管，其特征在于：导向管连接管(5)的凸起(6)为圆柱形。6.一种上管座，包括压紧弹簧(8)和管座，压紧弹簧(8)固定于管座上方，其特征在于：在管座需要连接导向管(4)的孔道内壁处，设置若干个滑槽(7)，滑槽(7)的起始端位于管座下端面的孔道开口处，滑槽(7)的末端封闭于管座内部；滑槽(7)末端设置弹簧(8)，弹簧(8)前方连接有堵块(9)，滑槽(7)在堵块(9)下方设有凹陷(10)；滑槽(7)的数量和宽度与权利要求1所述的导向管连接管(5)的凸起(6)相匹配。7.根据权利要求2所述的上管座，其特征在于：下部胀接有导向管(4)的导向管连接管(5)，其凸起(6)沿上管座(1)的滑槽(7)插入上管座(1)；在此过程中，导向管连接管(5)的凸起(6)先将堵块(9)压向弹簧(8)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何晓军，史宝磊，季松涛，胡立强，邹远方，陈升，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11