一种定位格架弹簧压缩测试专用夹具制造技术

本发明专利技术属于力学性能测试技术领域，公开了一种定位格架弹簧压缩测试专用夹具，其弹簧压缩组件包括两个格架下夹具、两个格架上夹具、两个顶杆；加载过程中通过格架上夹具与格架下夹具对顶杆的上下两端同时施力，顶杆的中间区域用于插入定位格架与其内部弹簧均匀接触；其定位格架保持组件包括一个支架托、两个导轨、两个滑块；支架托位于左右的格架下夹具和格架上夹具之间并通过滑块安装于前后两个导轨之间；如此定位格架能够在支架托内部前后移动，且支架托能够带动定位格架左右移动，从而调节顶杆在定位格架中的位置。本发明专利技术既可以保证定位格架在对称加载中保持位置不变，又可以分别测试不同位置处的内部弹簧，从而获得弹簧片的力

【技术实现步骤摘要】
一种定位格架弹簧压缩测试专用夹具


[0001]本专利技术属于材料力学测试
，具体的说，是涉及一种用于对压水堆燃料组件中的定位格架弹簧进行压缩测试的专用夹具。

技术介绍

[0002]压水堆燃料组件作为压水反应堆的核心部件，主要包括燃料棒束、定位格架、以及上下安装座等组件。其中定位格架由一系列规则排布的条带交叉焊接而成，从而形成规则排布的栅元，每个栅元都通过四个格架内刚凸以及两个三弯弹簧对燃料棒夹持和定位，从而形成长方体的定位格架外观以及内部多个长方体槽的特殊结构。对于整个燃料组件，重点要考虑定位格架的结构完整性问题，其中包括定位格架弹簧的压缩变形行为。在现有的技术条件下，常规的夹具无法夹持，如何进行定位格架弹簧的压缩测试成为了一个新问题，所以设计一种专用的定位格架弹簧压缩测试夹具已十分必要。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种定位格架弹簧压缩测试专用夹具，能够保证定位格架在对称加载中保持位置不变，同时可分别测试定位格架不同位置处的内部弹簧，从而测量燃料组件定位格架弹簧的压缩变形行为，获得弹簧片的力
‑
位移曲线。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下的技术方案予以实现：
[0005]本专利技术提供了一种定位格架弹簧压缩测试专用夹具，包括弹簧压缩组件和定位格架保持组件；
[0006]所述弹簧压缩组件包括左右两个格架下夹具、左右两个格架上夹具、左右两个顶杆；左侧的所述格架下夹具、所述格架上夹具、所述顶杆相互连接构成长方形框体，右侧的所述格架下夹具、所述格架上夹具、所述顶杆相互连接构成长方形框体；两侧构成的长方形框体同平面设置，并且其中两个所述顶杆相对靠近，而两个所述格架下夹具、两个所述格架上夹具相对远离；
[0007]两个所述格架下夹具结构相同且对称设置，每个所述格架下夹具为直角形结构；两个所述格架下夹具的顶部分别通过第一螺钉固定于试验机左右横梁上的标准夹具；两个所述格架上夹具结构相同且对称设置，每个所述格架上夹具为直角形结构；两个所述格架上夹具的底部分别通过销钉与两个所述格架下夹具的顶部连接；两个所述顶杆的下端分别通过第二螺钉固定连接于两个所述格架下夹具的底部，两个所述顶杆的上端分别插装于两个所述格架上夹具顶部的配合孔；加载过程中，试验机左右横梁上的标准夹具通过所述格架上夹具与所述格架下夹具对所述顶杆的上下两端同时施力，所述顶杆的中间区域用于插入定位格架与定位格架内部弹簧均匀接触；
[0008]所述定位格架保持组件包括一个支架托、前后两个导轨、前后两个滑块；所述支架托位于所述格架下夹具和所述格架上夹具之间；
[0009]所述支架托包括左右两块相互平行的侧板，两块所述侧板底部连接有底板，两块
所述侧板前后分别连接有两块翼板；两块所述侧板之间用于放置定位格架，所述定位格架与所述侧板为间隙配合，所述定位格架底部承托于所述底板；所述底板与所述格架下夹具之间存在间距，所述顶杆通过所述底板开设的贯穿孔穿过；
[0010]两块所述翼板分别由所述侧板前后向外伸出，每块所述翼板连接有滑块，所述滑块安装于前后两个所述导轨，所述导轨固定于试验机，所述滑块能够带动所述支架托沿所述导轨直线滑动；
[0011]所述定位格架能够在所述支架托内部前后移动，且所述支架托能够带动所述定位格架左右移动，从而调节所述顶杆在所述定位格架中的位置，以测试所述定位格架中不同位置的内部弹簧。
[0012]进一步地，所述格架下夹具由一体成型的竖向梁和横向梁构成直角形结构，其横向梁均位于竖向梁底部；所述格架下夹具的竖向梁顶端设置有向外伸出的连接体，该连接体上设置有竖直方向的螺栓孔和销钉孔，该螺栓孔用于安装所述第一螺钉，该销钉孔用于安装所述销钉；所述格架下夹具的横向梁末端开设有方形槽，方形槽内部设置有水平方向的螺纹孔，该螺纹孔用于安装所述第二螺钉。
[0013]进一步地，所述格架上夹具由一体成型的竖向梁和横向梁构成直角形结构，其横向梁均位于竖向梁顶部；所述格架上夹具的竖向梁底端设置有向外伸出的连接体，该连接体上设置有竖直方向的螺栓孔和销钉孔，该螺栓孔用于所述第一螺钉的装卸，该销钉孔用于安装所述销钉；所述格架上夹具的横向梁末端开设用于插入所述顶杆上端的所述配合孔。
[0014]进一步地，所述侧板中间切割有长方形的缺口
[0015]本专利技术的有益效果是：
[0016](一)本专利技术的定位格架弹簧压缩测试专用夹具，其弹簧压缩组件中顶杆与格架上夹具的连接，格架上夹具与格架下夹具的连接，均设计为易于通过机械手进行安装和拆卸的方式，以更好地满足定位格架弹簧压缩测试时外部热室环境的防辐射要求。
[0017](二)本专利技术的定位格架弹簧压缩测试专用夹具，其弹簧压缩组件中顶杆与格架上夹具、格架下夹具的连接方式，保证了在对称加载过程中定位格架的位置不变，更重要的是保证了在对称加载过程中顶杆始终与定位格架内部弹簧均匀接触，避免加载过程中弯矩的影响。
[0018](三)本专利技术的定位格架弹簧压缩测试专用夹具，其定位格架保持组件的支架托可有效固定定位格架的左右位置，既方便机械手放置定位格架时，又保证试验过程中定位格架不发生偏转，同时支架托及顶杆与定位格架的大接触面可以使机械手放置的左右误差不受影响。
[0019](四)本专利技术的定位格架弹簧压缩测试专用夹具，其定位格架保持组件的支架托与导轨、滑块的联合设计可以使定位格架在前后方向和左右方向的一定范围内自由调节，方便测试不同位置处的定位格架内部弹簧。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例所提供定位格架弹簧压缩测试专用夹具的立体示意图；
[0021]图2为本专利技术实施例所提供定位格架弹簧压缩测试专用夹具的正视图；
[0022]图3为本专利技术实施例所提供定位格架弹簧压缩测试专用夹具的左视图；
[0023]图4为本专利技术实施例所提供定位格架弹簧压缩测试专用夹具的俯视图；
[0024]图5为本专利技术实施例所提供定位格架弹簧压缩测试专用夹具中弹簧压缩组件的拆分示意图；
[0025]图6为本专利技术实施例所提供定位格架弹簧压缩测试专用夹具中支架托结构图。
[0026]上述图中：1：格架下夹具；2：销钉；3：第一内六角螺钉；4：十字槽螺钉；5：导轨；6：支架托；601：底板；602：贯穿孔；603：侧板；604：翼板；7：梅花槽圆头螺钉；8：定位格架；9：格架上夹具；901：长方体配合孔；10：滑块；11：顶杆；12：第二内六角螺钉。
具体实施方式
[0027]为能进一步了解本专利技术的内容、特点及效果，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
[0028]如图1至图4所示，本实施例提供了一种定位格架弹簧压缩测试专用夹具，主要包括弹簧压缩组件和定位格架保持组件两大部分。
[0029]如图5所示，弹簧压缩组件主要包括左右两个格架下夹具1、左右两个格架上夹具9、左右两个顶杆11。左侧的格架下夹具1、格架上夹具9、顶杆11相互连接构成长方形框体，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定位格架弹簧压缩测试专用夹具，其特征在于，包括弹簧压缩组件和定位格架保持组件；所述弹簧压缩组件包括左右两个格架下夹具、左右两个格架上夹具、左右两个顶杆；左侧的所述格架下夹具、所述格架上夹具、所述顶杆相互连接构成长方形框体，右侧的所述格架下夹具、所述格架上夹具、所述顶杆相互连接构成长方形框体；两侧构成的长方形框体同平面设置，并且其中两个所述顶杆相对靠近，而两个所述格架下夹具、两个所述格架上夹具相对远离；两个所述格架下夹具结构相同且对称设置，每个所述格架下夹具为直角形结构；两个所述格架下夹具的顶部分别通过第一螺钉固定于试验机左右横梁上的标准夹具；两个所述格架上夹具结构相同且对称设置，每个所述格架上夹具为直角形结构；两个所述格架上夹具的底部分别通过销钉与两个所述格架下夹具的顶部连接；两个所述顶杆的下端分别通过第二螺钉固定连接于两个所述格架下夹具的底部，两个所述顶杆的上端分别插装于两个所述格架上夹具顶部的配合孔；加载过程中，试验机左右横梁上的标准夹具通过所述格架上夹具与所述格架下夹具对所述顶杆的上下两端同时施力，所述顶杆的中间区域用于插入定位格架与定位格架内部弹簧均匀接触；所述定位格架保持组件包括一个支架托、前后两个导轨、前后两个滑块；所述支架托位于所述格架下夹具和所述格架上夹具之间；所述支架托包括左右两块相互平行的侧板，两块所述侧板底部连接有底板，两块所述侧板前后分别连接有两块翼板；两块所述侧板之间用于放置定位格架，所述定位格架与所述侧板为间隙配合，所述定位格架底部承托于所述底板；...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈刚，李成成，林强，冯少武，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：