一种导向管及导向管流水孔的检测装置

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一种导向管及导向管流水孔的检测装置\n技术领域\n[0001] 本实用新型属于核反应技术领域，特别涉及一种导向管及导向管流水孔的检测装置。\n背景技术\n[0002] 在核反应堆燃料组件中锆合金导向管用于对控制吸收棒落下速度进行控制，发生紧急停堆事件时，控制吸收棒依靠重力自由下降插入导向管中，核反应堆中子被控制吸收棒吸收，核反应停止。为避免控制吸收棒下降中对燃料组件冲击力过大，导向管下端有流水孔，依靠导向管流水孔直径和控制吸收棒的重力来计算通过流水孔的液体排出速度，导向管中液体下降速度确定了控制吸收棒下降速度。\n[0003] 该速度计算条件是控制吸收棒下降重力和液体阻力平衡后控制吸收棒下降重力不能对燃料组件底座有冲击破坏。当流水孔数量不成对出现时由于液体的排出会在导向管上发生不平衡的反作用力，进而产生弯矩，导致导向管弯曲变形，因此导向管中流水孔需成对出现。流水孔的中心轴线应与导向管的中心轴线向交,否则流水孔排水时由于反作用力会在导向管上产生扭矩，引起导向管扭曲变形。\n[0004] 通常的检测方法用游标卡尺测量流水孔直径；在流水孔边缘沿导向管周向划线，用游标卡尺测量流水孔周向边缘线间距以确定流水孔之间距离，用游标卡尺测量周向边缘线间距(即弦长)并换算成流水孔间角度；用卷尺测量流水孔周向边缘线和管材端口间距以确定流水孔位置。\n[0005] 用该套常规方法测量导向管流水孔尺寸及位置比较繁琐，误差也比较大，而且测量周期长。\n实用新型内容\n[0006] (一)实用新型目的\n[0007] 本实用新型的目的是提供一种可使吸收棒在导向管内平稳下落的导向管及能够快速、简便地检测导向管流水孔的检测装置。\n[0008] (二)技术方案\n[0009] 为解决上述问题，本实用新型一方面提供了一种导向管，包括管体，管体上设置有两对流水孔，流水孔的直径在第一预设范围内；每对流水孔的中心轴线与管体的中心轴线相交并垂直，且两对通孔的中心轴线的角度差在第二预设范围内；两对通孔的中心线的距离在第三预设范围内；导向管一端与远离导向管一端的流水孔的中心线的距离在第四预设范围内。\n[0010] 进一步地，第一预设范围为2.312mm～2.463mm。\n[0011] 进一步地，第二预设范围为80°～100°。\n[0012] 进一步地，第三预设范围为3.4mm～5.8mm。\n[0013] 进一步地，第四预设范围797.8mm～800.2mm。\n[0014] 本实用新型另一方面提供了一种导向管流水孔的检测装置,用于检测上述导向管上的流水孔，包括：针规和窗规；针规一端的直径比流水孔的最小直径小第一预设值；针规另一端的直径比流水孔的最大直径大第二预设值；窗规的内径比导向管的外径大第三预设值，其上设置有一对方形通孔，一对方形通孔的中心线在一条直线上；窗规一端设置有与针规尺寸相匹配的卡槽，卡槽的中心线与一对方形通孔的中心线垂直，且卡槽的中心线与一对方形通孔的中心线的最小距离在第三预设范围内。\n[0015] 进一步地，导向管流水孔的检测装置还包括长度规；长度规一端设置有插头，插头的直径等于针规一端的直径；长度规另一端设置有第一挡块，第一挡块在长度规的长度方向的距离为第四预设范围的最大值和最小值的差值；第一挡块与插头的距离在第四预设范围内。\n[0016] 进一步地，长度规另一端还设置有第二挡块；第二挡块设置于第一挡块远离插头的一侧，紧贴第一挡块，并高于第一挡块。\n[0017] 进一步地，针规包括两段相互连接的第一圆柱和第二圆柱，第一圆柱的直径与针规一端的直相同，第二圆柱的直径与针规另一端的直相同。\n[0018] 进一步地，上述导向管流水孔检测装置还包括检测平台。\n[0019] 本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：\n[0020] (1)通过导向管上的流水孔成对设置，可防止吸收棒下落时，流水孔数量不成对出现时由于液体的排出会在导向管上发生不平衡的反作用力，进而产生弯矩，导致导向管弯曲变形的情况；\n[0021] (2)通过导向管上两对通孔的中心线的距离在第三预设范围内，可防止流水孔距离过近而导致导向管上图机械强度不够而导致导向管弯折的情况；\n[0022] (3)通过使用针规和窗规配合，可有方便快捷地检测，导向管流水孔的直径及相对位置是否合格，检测周期短，检测效率高。\n附图说明\n[0023] 图1是本实用新型的导向管的结构示意图；\n[0024] 图2是本实用新型的针规的结构示意图；\n[0025] 图3是本实用新型的窗规的结构示意图；\n[0026] 图4是本实用新型的针规和窗规在导向管上的结构示意图；\n[0027] 图5是本实用新型的长度规的结构示意图。\n[0028] 附图标记：\n[0029] 1：管体；11：流水孔；2：针规；21：第一圆柱；22：第二圆柱；3：窗规；31：方形通孔；\n32：卡槽；4：长度规；41：插头；42：第一挡块；43：第二挡块。\n具体实施方式\n[0030] 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。\n[0031] 在附图中示出了根据本发明实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。\n[0032] 显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。\n[0033] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。\n[0034] 此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。\n[0035] 图1是本实用新型的导向管的结构示意图。\n[0036] 如图1所示，本实用新型提供了一种导向管，包括管体1，管体1上设置有两对流水孔11，流水孔11的直径在第一预设范围内；每对流水孔11的中心轴线与管体1的中心轴线相交并垂直，且两对通孔的中心轴线的角度差在第二预设范围内；两对通孔的中心线的距离在第三预设范围内；导向管一端与远离导向管一端的流水孔11的中心线的距离在第四预设范围内。通过导向管上的流水孔11成对设置，可防止吸收棒下落时，流水孔11数量不成对出现时由于液体的排出会在导向管上发生不平衡的反作用力，进而产生弯矩，导致导向管弯曲变形的情况；通过导向管上两对通孔的中心线的距离在第三预设范围内，可防止流水孔\n11距离过近而导致导向管上图机械强度不够而导致导向管弯折的情况。\n[0037] 具体地，第一预设范围为2.312mm～2.463mm。\n[0038] 具体地，第二预设范围为80°～100°。\n[0039] 具体地，第三预设范围为3.4mm～5.8mm。\n[0040] 具体地，第四预设范围797.8mm～800.2mm。\n[0041] 在一优选实施例中，导向管尺寸为Φ外13.45±0.05mm×Φ内12.25±0.05mm×\n4800±0.063mm。\n[0042] 图2是本实用新型的针规的结构示意图；图3是本实用新型的窗规的结构示意图；\n图4是本实用新型的针规和窗规在导向管上的结构示意图。\n[0043] 如图2至图4所示，本实用新型另一方面提供了一种导向管流水孔的检测装置,用于检测上述导向管上的流水孔11，包括：针规2和窗规3；针规2一端的直径比流水孔11的最小直径小第一预设值；针规2另一端的直径比流水孔11的最大直径大第二预设值；窗规3的内径比导向管的外径大第三预设值，其上设置有一对方形通孔31，一对方形通孔31的中心线在一条直线上；窗规3一端设置有与针规2尺寸相匹配的卡槽32，卡槽32的中心线与一对方形通孔31的中心线垂直，且卡槽32的中心线与一对方形通孔31的中心线的最小距离在第三预设范围内。\n[0044] 具体地，第一预设值和第二预设值的范围均为0.05mm～0.15mm。\n[0045] 在一优选实施例中，针规2一端的直径为2.317mm，另一端的直径为2.461mm，窗规3为一内径为13.48mm、壁厚为1.32mm、长度为20.95mm金属管，方形通孔31的边长为4.82mm，卡槽32为半圆形，直径针规2一端的直径相同。\n[0046] 具体地，导向管流水孔11检测装置还包括检测平台。\n[0047] 具体地，针规2包括两段相互连接的第一圆柱21和第二圆柱22，第一圆柱21的直径与针规2一端的直相同，第二圆柱22的直径与针规2另一端的直相同。\n[0048] 当使用检测装置对导向管的流水孔11进行检测时，导向管平放在检测平台上，把有流水孔11导向管部分伸出平台外。首先对导向管流水孔11尺寸检测采用针规2对所有流水孔11尺寸进行检测，当针规2一端能顺利插入流水孔11表示流水孔11最小直径满足技术要求，如果不能插入则表示该管材需返工处理；当针规2另一端不能插入流水孔11表示流水孔11最大直径满足技术要求，如果能插入则表示该管材判废处理。之后对导向管流水孔11之间的相对位置进行检测，采用针规2一端插入远离导向管底端的一对流水孔11；窗规3滑穿过导向管，窗规3的卡槽32紧靠住针规2一端。检查另外一对靠近导向管端口的流水孔11位置，若在窗规3窗口内能够完全看到远离导向管底端的一对流水孔11，则表示该导向管为合格产品，如果不能完全看到远离导向管底端的一对流水孔11则表示该导向管为不合格产品。\n[0049] 通过使用针规2和窗规3配合，可有方便快捷地检测，导向管流水孔11的直径及相对位置是否合格，检测周期短，检测效率高。\n[0050] 图5是本实用新型的长度规的结构示意图。\n[0051] 如图5所示，导向管流水孔的检测装置还包括长度规4；长度规4一端设置有插头\n41，插头41的直径等于针规2一端的直径；长度规4另一端设置有第一挡块42，第一挡块42在长度规4的长度方向的距离为第四预设范围的最大值和最小值的差值；第一挡块42与插头\n41的距离在第四预设范围内。可选地，长度规4可为长方体金属。\n[0052] 在检测完导向管流水孔11的直径及导向管流水孔11之间的相对位置后，使用长度规4进行检测，将长度规4的插头41插入远离导向管底端的一对流水孔11其中的一个，检查导向管端面在第一挡块42上的位置，若导向管端面在第一挡块42上则代表，导向管流水孔\n11的位置合格，反之则不合格。\n[0053] 在一优选实施例中，长度规4另一端还设置有第二挡块43；第二挡块43设置于第一挡块42远离插头41的一侧，紧贴第一挡块42，并高于第一挡块42。使用时，将长度规4的插头\n41插入远离导向管底端的一对流水孔11其中的一个，检查导向管端面与第一挡块42和第二挡块43，将导向管放置在人眼和挡块之间，若能完整看到第二挡块43，并且看到部分第一挡块42，则代表导向管流水孔11的位置距离端面距离合格；若能完整看到第二挡块43和第一挡块42，则代表导向管流水孔11的位置距离端面距离不合格，若能看到部分第二挡块43，看不到第一挡块42，则代表导向管流水孔11的位置距离端面距离不合格，若能看不到第二挡块43和第一挡块42，则代表导向管流水孔11的位置距离端面距离不合格。\n[0054] 本实用新型旨在保护一种导向管及导向管流水孔的检测装置，导向管包括管体1，管体1上设置有两对流水孔11，检测装置包括针规2、窗规3和长度规4，通过使用针规2、窗规\n3和长度规4对导向管流水孔11的直径、相对位置及距底端的距离进行检测，可以简单、快速、便捷地检测出导向管上的流水孔11是否合格，并且可以检测多种导向管流水孔11，包括N36锆合金导向管流水孔11，检测周期短，效率高。\n[0055] 应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。