一种用于对核燃料组件进行干预的装置，所述干预装置包括：铰接式机械臂(22)，该铰接式机械臂包括固定底座(26)、末端构件(28)和将底座(26)连接到末端构件(28)的至少一个臂段(30、32)；和干预构件(24)，该干预构件由末端构件(28)承载，干预构件(24)被设计为在核燃料组件(2)上进行干预。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对核燃料组件进行干预的装置
本专利技术涉及一种用于布置在水池中的水下的核燃料组件的干预装置。
技术介绍
用于压水核反应堆的核燃料组件包括一束平行的核燃料棒，这些核燃料棒通过支撑框架保持彼此横向隔开，该支撑框架特别地包括沿着纵轴隔开的下管嘴(nozzle)和上管嘴、沿着纵轴延伸并且将下管嘴和上管嘴彼此连接的导向管、以及固定到导向管的沿着所述导向管分布的定位格架(spacergrids)。核燃料棒沿着纵轴在下管嘴与上管嘴之间延伸穿过定位格架，这些定位格架纵向地支撑核燃料棒并且保持它们彼此横向隔开。在已知的方式中，定位格架由交叉板(intersectingplates)构成，这些交叉板界定了旨在被导向管和燃料棒穿过的栅元(cells)。通常，定位格架设有承载导向叶片的外围带，导向叶片在其下边缘和/或其上边缘上突出并且朝向定位格架的中心倾斜。各个核燃料棒穿过的定位格架的各个栅元通常在栅元的内表面上设置有保持元件，诸如弹簧和/或凹陷(dimples)，用于纵向支撑和横向保持穿过该栅元的核燃料棒。在操作中，冷却流体沿着纵轴流过核燃料组件，在核燃料棒之间通过，并且通过端件和定位格架。各个核燃料棒穿过的定位格架的各个栅元还可包括一个或多个冷却流体混合叶片(mixingvanes)。在核反应堆的操作期间或在核反应堆的维护操作期间，可能产生小金属块形式的碎片。这种碎片被冷却流体夹带，并且可能卡在核燃料组件中、核燃料棒之间，具有损坏这些核燃料棒的风险，并且特别是最终导致核燃料棒的密封损失的风险。FR2633769A1公开了一种用于从布置在水下的核燃料组件中取出碎片的装置，该装置包括杆、安装在杆下端的夹具和用于远程控制夹具的打开和关闭的机构。然而，该取出装置使用不方便。该装置定位不精确，并且不允许容易地接近碎片在核燃料组件中可能卡在的所有位置，也不允许在所有情况下确保施加到核燃料组件的部件上的力不会损坏装置或核燃料组件的元件，特别是不会例如由于向所述棒施加过大的横向力而损坏核燃料棒的保持元件。在核反应堆中的核燃料组件的处理操作期间，外围板可能由于与处理链的相邻元件(例如，呈现几何不连续性或表面缺陷的储存栅元、或相邻的燃料组件...)碰撞而局部损坏，这在核燃料组件相对于该元件纵向位移期间，使得核燃料组件在其位于核反应堆堆芯中时不适合装载。FR2641118A1公开了一种用于矫直核燃料组件的定位格架的导向叶片(guidevanes)的装置，该装置包括杆、包括折叠装置的干预工具以及用于支撑并移动干预工具的装置。然而，该用于矫直导向叶片的装置是不方便的。该装置定位不精确，并且不提供足够的自由度以允许在所有构造中进行有效干预，也不在所有情况下确保施加到核燃料组件的部件上的力不会损坏装置或核燃料组件的元件，特别是不会例如由于向所述棒施加过大的横向力而损坏核燃料棒的保持元件。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于核燃料组件的干预装置，该干预装置便于干预而不会引入对燃料组件或装置的元件造成损坏的任何风险。为此，本专利技术提供了一种用于布置在水下的核燃料组件的干预装置，干预装置包括：铰接式机械臂(articulatedroboticarm)，该铰接式机械臂包括固定底座、末端构件和将底座连接到末端构件的臂的至少一个段(segment)；和干预构件，该干预构件由末端构件承载，干预构件被设计为在核燃料组件上进行干预。配备有干预构件的机械臂使得可以移动干预构件并使干预构件定向成容易将其插入核燃料组件中，并且对核燃料组件中例如在核燃料棒之间、在下管嘴中、在上管嘴中或在核燃料组件的格架中或在核燃料组件的需要干预的部件上卡住的碎片进行干预。机械臂可以容易地被远程控制，这使得干预更容易。干预装置可以包括单独或以任意技术上可行的组合采用的以下可选特征中的一个或多个：-机械臂具有在底座上的铰接臂的段和被设计成相对于底座移动臂的所述段的致动器；-机械臂具有位于其之间的至少两个铰接臂段(articulatedarmsegments)和被设计成使各个臂段相对于彼此旋转的致动器；-机械臂具有正好两个铰接臂段，一个铰接在底座上，另一个承载末端构件；-承载末端构件的臂段沿着臂段的轴线延伸，干预构件可围绕与臂段轴线基本上同轴或平行的旋转轴线相对于该臂段旋转地移动；-干预构件被设计成抓住核燃料组件的碎片或部件；-干预构件被设计成使核燃料组件的碎片或部件变形；-干预构件被设计成切割核燃料组件的碎片或部件；-干预构件是具有可相对于彼此移动的两个钳口的夹具；-两个钳口在延伸方向上延伸，干预构件可围绕基本上平行于延伸方向的旋转轴线相对于承载末端构件的臂段旋转地移动；-干预构件被设计成吸取碎片并且包括连接到抽吸和过滤装置的抽吸套管(suctioncannula)；-干预构件包括支撑底座，机械臂被安装为在至少一个平移方向上相对于支撑底座平移地移动；-干预构件包括致动器，该致动器被设计成在至少一个平移方向上相对于支撑底座平移地移动机械臂；-支撑底座被设计成装配到核燃料组件的接收栅元的上部中；-干预构件包括几个可互换的干预工具。【附图说明】本专利技术及其优点将在阅读下面的描述时更佳地理解，该描述仅以非限制性示例的方式给出并且参照附图来进行，附图中：图1是核燃料组件的正视图；图2是处于第一构造的用于核燃料组件的干预装置的立体图；图3是处于第二构造的干预装置的立体图；图4是处于第三构造的干预装置的立体图；以及图5至图8是干预装置的可互换干预构件的立体图。【具体实施方式】图1和图2的核燃料组件2包括核燃料棒束4和设计成支撑核燃料棒4的支撑框架6。核燃料棒4彼此平行并且平行于核燃料组件2的纵轴L延伸。当核燃料组件2被布置在核反应堆堆芯中时，纵轴L竖直地延伸。在操作中，冷却流体从下到上竖直地流过核燃料组件2，如箭头F所示。在说明书的其余部分中，术语“竖直”、“水平”、“纵向”、“横向”、“顶部”、“底部”、“上”和“下”通过参考竖直布置的核燃料组件2来理解。支撑框架6包括下管嘴8、上管嘴10、多个导向管12和多个定位格架14。下管嘴8和上管嘴10沿着纵轴L隔开。导向管12沿着纵轴L延伸，并通过维持下管嘴8与上管嘴10之间的距离而在它们之间连接下管嘴8和上管嘴10。核燃料棒4接收在下管嘴8与上管嘴10之间。各个导向管12在其上端开口，以允许控制棒(未示出)通过上管嘴10插入到导向管12内部。这种控制棒允许控制其中插入核燃料组件2的核反应堆堆芯的反应性。定位格架14沿着导向管12分布，沿着纵轴L彼此隔开。各个定位格架14刚性地固定至导向管12，导向管12延伸穿过各个定位格架14。各个定位格架14被设计成纵向支撑核燃料棒4，同时将它们维持在彼此隔开本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于布置在水下的核燃料组件(2)的干预装置，所述干预装置包括：铰接式机械臂(22)，所述铰接式机械臂包括用于固定的底座(26)、末端构件(28)和将所述底座(26)连接到所述末端构件(28)的至少一个臂段(30、32)；和干预构件(24)，所述干预构件由所述末端构件(28)承载，所述干预构件(24)被设计为作用于所述核燃料组件(2)。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180626 FR 18557371.一种用于布置在水下的核燃料组件(2)的干预装置，所述干预装置包括：铰接式机械臂(22)，所述铰接式机械臂包括用于固定的底座(26)、末端构件(28)和将所述底座(26)连接到所述末端构件(28)的至少一个臂段(30、32)；和干预构件(24)，所述干预构件由所述末端构件(28)承载，所述干预构件(24)被设计为作用于所述核燃料组件(2)。
2.根据权利要求1所述的干预装置，其中，所述机械臂(22)具有铰接在所述底座(26)上的臂段(30)和被设计成相对于所述底座(26)移动所述臂段(30)的致动器(34)。
3.根据权利要求1或2所述的干预装置，其中，所述机械臂(22)具有铰接在其之间的至少两个臂段(30、32)和被设计成使各个臂段(30、32)相对于彼此旋转的致动器(36)。
4.根据权利要求3所述的干预装置，其中，所述机械臂(22)具有铰接在一起的正好两个臂段(30、32)，一个铰接在所述底座(26)上，另一个承载所述末端构件(28)。
5.根据前述权利要求中任意一项所述的干预装置，其中，承载所述末端构件(28)的所述臂段(32)沿着所述臂段的轴线(A2)延伸，所述干预构件(24)可围绕与所述臂段的所述轴线(A2)基本上同轴或平行的旋转轴线(B3)相对于该臂段(32)旋转地移动。
6.根据前述权利要求中任意一项所述的干预装置，其中，所述干预构件(24)被构造成捕捉所述核燃料组件(2)的碎片或部件。
7.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：皮埃尔·韦格纳，穆拉德·欧尼斯，
申请(专利权)人：法马通公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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