燃料组件下管座与燃料棒间隙自动化测量的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种燃料组件下管座与燃料棒间隙自动化测量的装置，燃料组件包括多个燃料棒和下管座，该装置包括光学组件，光学组件用于检测下管座与燃料棒的间隙，生成间隙图像；驱动组件，驱动组件可安装光学组件，驱动组件驱动光学组件依次伸入间隙空间内，使光学组件依次生成多个图像；图像对比处理系统，与光学组件连接，图像从光学组件传输至图像对比处理系统进行分析，以获得下管座与多个燃料棒的间隙值。间隙值。间隙值。

【技术实现步骤摘要】
燃料组件下管座与燃料棒间隙自动化测量的装置


[0001]本专利技术涉及一种尺寸测量工具，具体而言，涉及一种燃料组件下管座与燃料棒间隙自动化测量的装置。

技术介绍

[0002]燃料组件包括多个燃料棒和下管座，生产燃料组件时，需要测量燃料组件中燃料棒与下管座的间隙。若使用塞尺测量，当靠近外侧的燃料棒与下管座的间隙大于内侧的间隙时，塞尺可以深入内侧测量；但是，当外侧的间隙小于内侧的间隙时，塞尺只能测量外侧的间隙，而不能深入内侧测量。这就可能造成测量数据的不充分，甚至遗漏内侧的测量数据。
[0003]此外，当核燃料组件在结构设计上控制燃料棒与下管座间有较大的间隙时，使用通、止量块做上下限的定性检查，无法定量给出间隙尺寸，且止规量块检查会存在明显的干涉，有明显的遗漏位置无法检查。当核燃料组件在结构设计上控制燃料棒与下管座间仅保留较小空间时，棒束何下管座对通、止量块干涉严重，目前仍没有针对该间隙的检测和测量方法。
[0004]现有技术CN106767319B公开了一种组件燃料棒间隙测量规及使用方法，通过在模拟下管座和模拟下管座基准板上设置开孔，将间隙测量销钉卡在模拟下管座与模拟下管座基准板之间，用手向待测组件燃料棒的方向推间隙测量销钉的小头端，直至所有的间隙测量销钉均推不动为止，然后观察间隙测量销钉小头端与模拟下管座的后表面的相对位置，来判断间隙测量是否合格。该技术方案主要用于检测间隙是否合格，对间隙值的大小需要进行间接测量，测量精度不高。且每个间隙均需手动测量，自动化程度较低。
[0005]鉴于以上技术问题，特推出本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种燃料组件下管座与燃料棒间隙自动化测量的装置，用于提高测量精度和测量的自动化水水平。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术一种燃料组件下管座与燃料棒间隙自动化测量的装置，燃料组件包括多个燃料棒和下管座，装置包括光学组件，光学组件用于检测下管座与燃料棒的间隙，生成间隙图像；驱动组件，驱动组件可安装光学组件，驱动组件驱动光学组件依次伸入间隙空间内，使光学组件依次生成多个图像；图像对比处理组件，与光学组件连接，图像从光学组件传输至图像对比处理组件进行分析，以获得下管座与多个燃料棒的间隙值。
[0008]进一步的，光学组件包括微焦镜头和镜头延伸杆，镜头延伸杆的两端分别与微焦镜头和驱动组件连接。
[0009]进一步的，光学组件还包括光学模组，光学模组与镜头延伸杆连接，控制生成所述图像。
[0010]进一步的，驱动组件包括X轴直线模组和Y轴直线模组，X轴直线模组和Y轴直线模组在水平方向上互相垂直且交叠设置。
[0011]进一步的，X轴直线模组包括第一滑块，Y轴直线模组包括第二滑块，第一滑块上安装有Y轴直线模组；或第二滑块上安装有X轴直线模组。
[0012]进一步的，X轴直线模组还包括第一滑轨和第一驱动电机，第一滑块安装在第一滑轨上，并可沿第一滑轨移动，第一驱动电机固定在第一滑轨的端部；和/或Y轴直线模组还包括第二滑轨和第二驱动电机，第二滑块安装在第二滑轨上，并可沿第二滑轨移动，第二驱动电机固定在第二滑轨的端部。
[0013]进一步的，第一驱动电机驱动第一滑块带动Y轴直线模组沿第一滑轨移动；或第二驱动电机驱动第二滑块带动X轴直线模组沿第二滑轨移动。
[0014]进一步的，光学组件安装在第二滑块上，第二驱动电机驱动第二滑块带动光学组件沿第二滑轨移动；或光学组件安装在第一滑块上，第一驱动电机驱动第一滑块带动光学组件沿第一滑轨移动。
[0015]进一步的，第一驱动电机和/或第二驱动电机为伺服电机，第一驱动电机可驱动光学组件的微焦镜头沿X轴移动固定的距离，第二驱动电机可驱动光学组件的微焦镜头沿Y轴移动固定的距离。
[0016]进一步的，光学组件还包括成像校准板，成像校准板与微焦镜头相邻，微焦镜头拍摄成像校准板以校准测量精度。
[0017]进一步的，光学组件还包括防撞感应元件，防撞感应元件防止微焦镜头与燃料组件发生干涉或碰撞。
[0018]进一步的，装置还包括安装组件，驱动组件安装在安装组件上。
[0019]进一步的，安装组件包括回转基板，驱动组件安装在回转基板上。
[0020]进一步的，安装组件还包括安装底座，回转基板通过齿轮轴承组件与安装底座连接。
[0021]进一步的，齿轮轴承组件包括回转轴承，回转轴承通过回转轴承底座分别与回转基板和安装底座连接。
[0022]进一步的，齿轮轴承组件还包括回转齿轮，回转齿轮旋转传动回转轴承使回转基板相对于安装底座转动。
[0023]进一步的，安装组件还包括定位销柱，回转基板包括中心孔，定位销柱穿过中心孔。
[0024]进一步的，定位销柱的一端与燃料组件连接，另一端与安装底座连接。
[0025]应用本专利技术的技术方案，至少实现了如下有益效果：
[0026]1、本装置用程序控制驱动组件使得光学组件自动测量间隙，可实现自动检测、数据评价以及结果输出，操作简易，自动化程度高；
[0027]2、本装置通过图像对比处理组件得出的测量结果数值精确度较高，且可以将间隙数值与各燃料棒的位置准确匹配，便于定位间隙偏差较大的燃料棒；
[0028]3、本装置通过采用可控制旋转角度的回转基板和防撞感应元件，以解决燃料组件与微焦镜头发生干涉或碰撞的情况；
[0029]4、本装置可以对得到的燃料组件各间隙数值进行分析，如对比各列燃料棒的间隙
偏差，实现对组装工艺稳定性的侧面监测。
附图说明
[0030]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0031]图1示出了燃料组件下管座与燃料棒间隙示意图；
[0032]图2示出了本专利技术实施例的装置示意图；
[0033]图3示出了本专利技术实施例的装置侧视图；
[0034]图4示出了本专利技术实施例的装置剖视图。
[0035]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0036]1、燃料组件；11、燃料棒；12、下管座；13、间隙；2、光学组件；21、微焦镜头；22、镜头延伸杆；23、光学模组；3、驱动组件；4、X轴直线模组；41、第一滑块；42、第一滑轨；43、第一驱动电机；5、Y轴直线模组；51、第二滑块；52、第二滑轨；53、第二驱动电机；6、成像校准板；7、防撞感应元件；8、安装组件；81、回转基板；82、安装底座；83、定位销柱；9、齿轮轴承组件；91、回转轴承；92、回转轴承底座；93、回转齿轮。
具体实施方式
[0037]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0038]以下结合具体实施例对本专利技术作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本专利技术所要求保护的范围。术语“包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料组件下管座与燃料棒间隙自动化测量的装置，所述燃料组件(1)包括多个燃料棒(11)和下管座(12)，其特征在于：所述装置包括光学组件(2)，所述光学组件(2)用于检测所述下管座(12)与所述燃料棒(11)的间隙(13)，生成间隙图像；驱动组件(3)，所述驱动组件(3)可安装所述光学组件(2)，所述驱动组件(3)驱动所述光学组件(2)依次伸入所述间隙(13)空间内，使所述光学组件(2)依次生成多个所述图像；图像对比处理组件，与所述光学组件(2)连接，所述图像从所述光学组件(2)传输至所述图像对比处理组件进行分析，以获得所述下管座(12)与多个所述燃料棒(11)的间隙值。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述光学组件(2)包括微焦镜头(21)和镜头延伸杆(22)，所述镜头延伸杆(22)的两端分别与所述微焦镜头(21)和所述驱动组件(3)连接。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述光学组件(2)还包括光学模组(23)，所述光学模组(23)与所述镜头延伸杆(22)连接，控制生成所述图像。4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述驱动组件(3)包括X轴直线模组(4)和Y轴直线模组(5)，所述X轴直线模组(4)和所述Y轴直线模组(5)在水平方向上互相垂直且交叠设置。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述X轴直线模组(4)包括第一滑块(41)，所述Y轴直线模组(5)包括第二滑块(51)，所述第一滑块(41)上安装有所述Y轴直线模组(5)；或所述第二滑块(51)上安装有所述X轴直线模组(4)。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述X轴直线模组(4)还包括第一滑轨(42)和第一驱动电机(43)，所述第一滑块(41)安装在所述第一滑轨(42)上，并可沿所述第一滑轨(42)移动，所述第一驱动电机(43)固定在所述第一滑轨(42)的端部；和/或所述Y轴直线模组(5)还包括第二滑轨(52)和第二驱动电机(53)，所述第二滑块(51)安装在所述第二滑轨(52)上，并可沿所述第二滑轨(52)移动，所述第二驱动电机(53)固定在所述第二滑轨(52)的端部。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述第一驱动电机(43)驱动所述第一滑块(41)带动所述Y轴直线模组(5)沿所述第一滑轨(42)移动；或所述第二驱动电机(53)驱动所述第二滑块(51)带动所述X轴直线模组(4)沿所述第二滑轨(52)移动。8.根据权利要求7所述的装...

【专利技术属性】
技术研发人员：安军靖，陈兵兵，冯亮，盛国福，姚俊，谢志刚，
申请(专利权)人：中广核铀业发展有限公司中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：