核燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器制造技术

本实用新型专利技术公开了核燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器，它包括定位器本体，劣弧形槽和沉槽。所述的定位器本体的材料选用优质黄铜。所述的定位器本体为圆柱体结构。所述的定位器本体上开了劣弧形槽。所述的定位器本体内部斜对称开沉槽。其有益效果在于：(1)耐磨性增强，使用寿命延长2倍；(2)电导率提升，平均每天节约10.3度电；(3)真空转换一次到位，提高了真空转换效率；(4)消除了人员疏忽导致燃料棒氧化色，确保产品质量；(5)减少人工操作频次，误操作率降至0；(6)全国产化的设计和制造，为设备维护保养、检修提供了可更换的空间。

【技术实现步骤摘要】
核燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器
本技术属于一种开关定位器，具体涉及核燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器。
技术介绍
电子束焊机是工业上进行焊接作业较为常见且可靠的设备之一，核燃料元件制造过程中，为了保证燃料棒环焊缝有足够的熔深和焊缝表面修饰，通常会采用电子束焊机。电子束焊机主体包括焊枪装置、容器和真空装置和其他辅助连接装置，其中焊枪装置实施焊接，容器承载燃料棒，真空装置对容器抽真空。自上世纪90年代开始，20多年来本公司制造优质燃料棒的环焊缝均采用电子束焊的方式，焊后的燃料棒具有焊缝熔深大，焊缝表面通过散焦可修饰等特点，备受核电用户青睐，从秦山一期首炉至今已陆续为不同核电用户提供了超过1万多组优质的核燃料组件。当前的电子束焊机整套设备是上世纪90年代从俄罗斯引进，许多关键部件无技术图纸，且无备品备件(俄罗斯企业已不生产该设备备品备件)，隔离阀开关定位器就是众多核心零件之一。在燃料棒焊接前，通过真空装置对承载燃料棒的容器抽真空，以保证在真空状态下焊接，如果真空度不够，燃料棒在焊接过程中就会被氧化、碳化等，这种不合格的燃料棒是不能被接受的，为此，燃料棒焊接前，系统真空度要满足优于10-2Pa的条件。目前尚无设备能直接将系统由大气抽到10-3Pa高真空状态，通常采用机械泵进行粗抽，可将系统由大气抽到100～10-1Pa；采用分子泵或扩散泵进行高真空抽，将系统由低于5Pa抽到优于10-2Pa，当粗抽后，旋转隔离阀开关定位器就可以快速切换成高真空(旋转隔离阀开关定位器类似档位开关，控制高真空阀的开/关)。原有的隔离阀开关定位器为俄罗斯进口设备零件，无机械图纸，也无配件，设计和加工难度大，且存在一定设计缺陷，包括：(1)材料选择。原有隔离阀开关定位器材质较软，电导率不高，加之其为档位开关，需要频繁动作，且要靠其槽口控制，相对摩擦较多，使用一段时间后易磨损，磨损后槽口角度扩大，容易导致控制失效。(2)真空转换需多次。随着使用时间积累，磨损加剧，使得原有一次到位难以实现，需要两次或多次才能转换高真空，增加了操作难度，费时费力。(3)因转换不到位而引起燃料棒氧化色。由于需要多次转动，如果操作人员遗忘，很可能就直接在低真空(低于10-2Pa真空度)情况下进行燃料棒焊接，那么焊接出来的燃料棒环焊缝就会出现氧化色或碳化等情况，此外，因为转换多次，有缝隙存在，久而久之，会形成微漏，也会使得真空度越来越差，从而出现影响燃料棒质量的情况发生，综上，需要重新设计并制造一套核燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器，它能够增强耐磨性，延长使用寿命、提供电导率，节能减排、减少转换次数，避免误操作、杜绝误操作引起的燃料棒氧化色、全国产化设计和制造。本技术的技术方案如下：核燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器，它包括定位器本体，劣弧形槽和沉槽。所述的定位器本体的材料选用优质黄铜。所述的定位器本体为圆柱体结构。所述的定位器本体上开了劣弧形槽。所述的定位器本体内部斜对称开沉槽。本技术的有益效果在于：(1)耐磨性增强，使用寿命延长2倍；(2)电导率提升，平均每天节约10.3度电；(3)真空转换一次到位，提高了真空转换效率；(4)消除了人员疏忽导致燃料棒氧化色，确保产品质量；(5)减少人工操作频次，误操作率降至0；(6)全国产化的设计和制造，为设备维护保养、检修提供了可更换的空间。附图说明图1为本技术所提供的燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器主视图；图2为本技术所提供的燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器的A-A向剖视图。图中，1定位器本体，2劣弧形槽，3沉槽。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步详细说明。如图1-2所示，核燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器包括定位器本体1，劣弧形槽2和沉槽3，其中，定位器本体1的材料选用优质黄铜，形状为一个开了劣弧形槽2的圆柱体，圆柱体内部斜对称开沉槽3。本技术的使用方式如下：使用前将核燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器中间沉槽处插入高真空阀转换连接部件中，使其位于转换盘之上，再将手柄安装在隔离阀开关定位器之上即可，安装上之后具备两个档位，分别位于两个极限位，分别为L(Level)和H(High)，以区别低、高真空。使用前检查其是否位于L(Level)低真空档位，当真空容器真空度优于5Pa，再顺时针旋转隔离阀开关定位器上的手柄，旋转到底后，即可关闭预抽阀，开启扩散阀，抽高真空，待高真空抽到技术要求规定值就可以陆续焊接燃料棒，焊后再将手柄打回L(Level)低真空档位，以避免充大气后，损坏扩散泵(扩散泵直接暴露在大气中会在极短的时间内损坏)。(1)耐磨性提升为了满足原有使用要求，还要解决耐磨性问题，选取了多种金属材料进行试验，经过比较，最终确认采用黄铜作为隔离阀开关定位器材料，既满足了材料导电性能的要求(通过电控)，同时解决了原有隔离阀开关定位器不耐磨的难题，使得使用寿命延长了2倍，极大降低了维护保养时间，提升了燃料棒焊接生产效率。(2)转换一次到位材料选择黄铜，更加耐磨，隔离阀开关定位器转换部分设计为弧形槽口，使得与原有设备配合更好，精度更高，只需转动一次便可分别到达低真空、高真空档位，不需要重复连续转动，使得燃料棒真空转换时间降低，提高了焊接总时长。(3)消除误操作为保证燃料棒焊接过程中不会出现真空度不够高，氧气、氮气、二氧化碳、水蒸汽等混入，特采用了防错法结构设计，将隔离阀开关定位器转向部分设计为圆弧状，并在顶部开有弧形槽口，便于档位快速切换，同时由于采用圆弧过渡，手柄无法定位固定在中间任何位置，均会滑向槽口两端，并最终停留在两端，从而实现两档(低真空档/高真空档)准确切换，由于准确切换，消除了原有切换不准确或长期磨损带来的微漏，燃料棒焊接真空度高，从而消除了燃料棒焊接过程产生氧化色等情况。电导率提高，节能减排采用黄铜材料，提高了电导率，提升了有效传输电流，按照1天8小时计算，共计节约10.3度电，通过技术提升，有效节约电能消耗，实现节能减排。一次成品率提高由于采用圆弧槽口设计，真空度较高，杜绝了燃料棒焊后产生氧化色的情况，从而提高了燃料棒一次成品率。装拆便捷设计更为简单，易于装拆，维护保养更加便捷。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.核燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器，其特征在于：它包括定位器本体(1)，劣弧形槽(2)和沉槽(3)；所述的定位器本体(1)的材料选用优质黄铜；所述的定位器本体(1)为圆柱体结构；所述的定位器本体(1)上开了劣弧形槽(2)；所述的定位器本体(1)内部斜对称开沉槽(3)。/n

【技术特征摘要】
1.核燃料棒用电子束焊机隔离阀开关定位器，其特征在于：它包括定位器本体(1)，劣弧形槽(2)和沉槽(3)；所述的定位器本体(1)的材料选...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄帆，易小波，骆宾，钟泽，张健辉，
申请(专利权)人：中核建中核燃料元件有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51