核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于釬焊結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)。其包括萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、液壓裝置；液壓裝置的結(jié)構(gòu)為：底板和連通板構(gòu)成底座，底座上連接有門(mén)型承載框架；底板內(nèi)部開(kāi)有環(huán)形液壓油槽，連通板中設(shè)置有若干從動(dòng)液壓缸，從動(dòng)液壓缸通過(guò)環(huán)形液壓油槽聯(lián)通，從動(dòng)液壓缸中設(shè)置有從動(dòng)活塞；在連通板上設(shè)置有用于支撐連接柄的支撐塊，做試驗(yàn)時(shí)，在連接柄的上端部放置蓋板，支撐螺釘穿過(guò)門(mén)型承載框架上部壓緊蓋板；底板通過(guò)鋼絲編織膠管與主動(dòng)液壓缸連接；主動(dòng)活塞設(shè)置在主動(dòng)液壓缸中，與萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)聯(lián)機(jī)；液壓油在主動(dòng)液壓缸、鋼絲編織膠管、環(huán)形液壓油槽、從動(dòng)液壓缸中流動(dòng)。該系統(tǒng)自動(dòng)化水平高，安全可靠。
【專利說(shuō)明】核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于釬焊結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)沒(méi)有用于核燃料元件控制組件連接柄承載試驗(yàn)的相同或相似技術(shù)。法國(guó)Areva公司掌握了承載試驗(yàn)的技術(shù)(如圖I所示)，并成功用于連接柄的制造。Areva公司承載試驗(yàn)的方案是：液壓泵+液壓表+秒表+連通器，工作流程是：操作人員開(kāi)啟液壓泵開(kāi)關(guān)，操作人員觀察液壓表，當(dāng)液壓表達(dá)到設(shè)計(jì)壓力后，操作人員通過(guò)秒表計(jì)時(shí)，在規(guī)定的載荷下滿足30秒?60秒，操作人員關(guān)閉液壓泵開(kāi)關(guān)，然后進(jìn)行后續(xù)相關(guān)檢驗(yàn)。該方案存在以下缺點(diǎn)：1、試驗(yàn)過(guò)程全是人工控制，可能在液壓表的讀數(shù)和秒表的讀數(shù)上產(chǎn)生人為誤操作；2、對(duì)連接柄的具體施加負(fù)載是通過(guò)計(jì)算液壓表的讀數(shù)與連通器的活塞橫截面積的乘積得到，沒(méi)有考慮油路造成的壓力損失，這就可能造成對(duì)連接柄施加的實(shí)際負(fù)荷達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。AFA3G核燃料元件控制組件連接柄要求對(duì)其釬焊后的強(qiáng)度進(jìn)行承載試驗(yàn)。盡管法國(guó)Areva公司掌握了承載試驗(yàn)的技術(shù)，但該技術(shù)不向國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)讓，而且其自動(dòng)化水平低，油路設(shè)計(jì)復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)連接柄國(guó)產(chǎn)化的必要條件，同時(shí)需要克服法國(guó)技術(shù)自動(dòng)化水平低，油路設(shè)計(jì)復(fù)雜的缺點(diǎn)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：
[0005]一種核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，包括萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、液壓裝置；液壓裝置包括環(huán)形液壓油槽、底板、連通板、支撐塊、從動(dòng)活塞、從動(dòng)液壓缸、支撐螺釘、鋼絲編織膠管、液壓油、主動(dòng)液壓缸、主動(dòng)活塞、門(mén)型承載框架、蓋板；
[0006]所述液壓裝置的結(jié)構(gòu)為：底板和連通板構(gòu)成柱形底座，底座上連接有門(mén)型承載框架；底板的內(nèi)部開(kāi)有環(huán)形液壓油槽，連通板中設(shè)置有若干從動(dòng)液壓缸，從動(dòng)液壓缸通過(guò)環(huán)形液壓油槽聯(lián)通，從動(dòng)液壓缸中設(shè)置有從動(dòng)活塞；在連通板上設(shè)置有用于支撐連接柄的支撐塊，在做試驗(yàn)時(shí)，在連接柄的上端部放置蓋板，支撐螺釘穿過(guò)門(mén)型承載框架上部開(kāi)有的螺紋孔，壓緊蓋板；底板通過(guò)鋼絲編織膠管與主動(dòng)液壓缸連接；主動(dòng)活塞設(shè)置在主動(dòng)液壓缸中，與萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)聯(lián)機(jī)；液壓油在主動(dòng)液壓缸、鋼絲編織膠管、環(huán)形液壓油槽、從動(dòng)液壓缸中流動(dòng)。
[0007]所述系統(tǒng)的工作過(guò)程如下：?jiǎn)?dòng)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，通過(guò)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)對(duì)施力節(jié)奏、保壓時(shí)間進(jìn)行控制，按預(yù)定值給主動(dòng)活塞加壓，壓力通過(guò)液壓油依次在主動(dòng)液壓缸、鋼絲編織膠管、環(huán)形液壓油槽、從動(dòng)液壓缸中傳遞，推動(dòng)從動(dòng)活塞同步聯(lián)動(dòng)，從動(dòng)活塞推動(dòng)待測(cè)的連接柄及其上的蓋板向上運(yùn)動(dòng)，支撐螺釘阻止蓋板及連接柄向上運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)連接柄的承載試驗(yàn)。
[0008]所述萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)還包括人機(jī)界面，試驗(yàn)結(jié)果以力一時(shí)間曲線的形式在人機(jī)界面顯示并自動(dòng)儲(chǔ)存。
[0009]所述主動(dòng)活塞設(shè)置在主動(dòng)液壓缸中，通過(guò)上連接孔和下連接孔與萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)聯(lián)機(jī)。
[0010]所述底板、連通板、門(mén)型承載框架、主動(dòng)液壓缸的材料為3Crl3。
[0011]所述主動(dòng)活塞、從動(dòng)活塞的材料為GCrl5。
[0012]所述底板、連通板、門(mén)型承載框架、主動(dòng)液壓缸進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，要求HB390?HB433。
[0013]所述主動(dòng)活塞、從動(dòng)活塞進(jìn)行淬火處理，要求HRC58?HRC60。
[0014]所述底板與連通板配合面需進(jìn)行磨削加工。
[0015]所述主動(dòng)液壓缸、從動(dòng)液壓缸的內(nèi)表面需要進(jìn)行磨削加工,主動(dòng)活塞、從動(dòng)活塞的外表面需要進(jìn)行磨削加工。
[0016]本發(fā)明所取得的有益效果為：
[0017]本發(fā)明所述核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、強(qiáng)度高，其環(huán)形液壓油槽將若干個(gè)從動(dòng)液壓缸包容為一體，形成連通器，從而實(shí)現(xiàn)若干個(gè)從動(dòng)活塞同步聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)連接柄的承載試驗(yàn)；并且通過(guò)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)對(duì)施力節(jié)奏、保壓時(shí)間進(jìn)行控制，按預(yù)定值給主動(dòng)活塞加壓，提高了連接柄承載試驗(yàn)自動(dòng)化水平，使得承載試驗(yàn)更加安全可靠，測(cè)量精度符合技術(shù)要求。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖I為本發(fā)明所述核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖中：1、萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)；2、液壓裝置；3、環(huán)形液壓油槽；4、底板；5、連通板；6、支撐塊；7、從動(dòng)活塞；8、連接柄；9、從動(dòng)液壓缸；10、支撐螺釘；11、鋼絲編織膠管；12、下連接孔；13、液壓油；14、主動(dòng)液壓缸；15、主動(dòng)活塞；16、上連接孔；17、人機(jī)界面；18、門(mén)型承載框架；19、蓋板。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]如圖I所示，本發(fā)明所述核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)包括萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)I、液壓裝置2 ;液壓裝置2包括環(huán)形液壓油槽3、底板4、連通板5、支撐塊6、從動(dòng)活塞7、從動(dòng)液壓缸9、支撐螺釘10、鋼絲編織膠管11、下連接孔12、液壓油13、主動(dòng)液壓缸14、主動(dòng)活塞15、上連接孔16、門(mén)型承載框架18、蓋板19 ;人機(jī)界面17為萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)I組成部分。
[0022]所述液壓裝置2的結(jié)構(gòu)為：底板4和連通板5構(gòu)成柱形底座,底座上連接有門(mén)型承載框架18 ;底板4的內(nèi)部開(kāi)有環(huán)形液壓油槽3，連通板5中設(shè)置有若干從動(dòng)液壓缸9 (例如12個(gè))，從動(dòng)液壓缸9通過(guò)環(huán)形液壓油槽3聯(lián)通，從動(dòng)液壓缸9中設(shè)置有從動(dòng)活塞7，在萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)I的控制下通過(guò)主動(dòng)活塞15實(shí)現(xiàn)從動(dòng)活塞7同步聯(lián)動(dòng)；在連通板5上設(shè)置有用于支撐連接柄8的支撐塊6，在做試驗(yàn)時(shí)，在連接柄8的上端部放置蓋板19，支撐螺釘10穿過(guò)門(mén)型承載框架18上部開(kāi)有的螺紋孔，壓緊蓋板19 ;底板4通過(guò)鋼絲編織膠管11與主動(dòng)液壓缸14連接；主動(dòng)活塞15設(shè)置在主動(dòng)液壓缸14中，通過(guò)上連接孔16和下連接孔12與萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)I聯(lián)機(jī)；液壓油13在主動(dòng)液壓缸14、鋼絲編織膠管11、環(huán)形液壓油槽3、從動(dòng)液壓缸9中流動(dòng)；人機(jī)界面17為萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)I組成部分。
[0023]所述底板4、連通板5、門(mén)型承載框架18、主動(dòng)液壓缸14的材料為3Crl3 ;主動(dòng)活塞15、從動(dòng)活塞7的材料為GCrl5。
[0024]所述底板4、連通板5、門(mén)型承載框架18、主動(dòng)液壓缸14進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，要求HB390?HB433 ;主動(dòng)活塞15、從動(dòng)活塞7進(jìn)行淬火處理，要求HRC58?HRC60。
[0025]所述底板4與連通板5配合面需進(jìn)行磨削加工，以確保密封效果；主動(dòng)液壓缸14、從動(dòng)液壓缸9的內(nèi)表面需要進(jìn)行磨削加工，主動(dòng)活塞15、從動(dòng)活塞7的外表面需要進(jìn)行磨削加工，以減少運(yùn)動(dòng)摩擦，確保密封效果。
[0026]所述系統(tǒng)的工作過(guò)程如下:
[0027]啟動(dòng)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)1，通過(guò)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)I對(duì)施力節(jié)奏、保壓時(shí)間進(jìn)行控制，按預(yù)定值給主動(dòng)活塞15加壓，壓力通過(guò)液壓油13依次在主動(dòng)液壓缸14、鋼絲編織膠管11、環(huán)形液壓油槽3、從動(dòng)液壓缸9中傳遞，推動(dòng)從動(dòng)活塞7同步聯(lián)動(dòng)，從動(dòng)活塞7推動(dòng)待測(cè)的連接柄8及其上的蓋板19向上運(yùn)動(dòng)，支撐螺釘10阻止蓋板19及連接柄8向上運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)連接柄8的承載試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果以力一時(shí)間曲線的形式在人機(jī)界面17顯示并自動(dòng)儲(chǔ)存。
【權(quán)利要求】
1.一種核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)（I)、液壓裝置（2);液壓裝置（2)包括環(huán)形液壓油槽（3)、底板（4)、連通板(5)、支撐塊（6)、從動(dòng)活塞（7)、從動(dòng)液壓缸（9)、支撐螺釘（10)、鋼絲編織膠管（11)、液壓油(13),主動(dòng)液壓缸（14)、主動(dòng)活塞（15)、門(mén)型承載框架（18)、蓋板（19); 所述液壓裝置（2)的結(jié)構(gòu)為：底板（4)和連通板（5)構(gòu)成柱形底座，底座上連接有門(mén)型承載框架（18);底板（4)的內(nèi)部開(kāi)有環(huán)形液壓油槽（3)，連通板（5)中設(shè)置有若干從動(dòng)液壓缸（9)，從動(dòng)液壓缸（9)通過(guò)環(huán)形液壓油槽（3)聯(lián)通，從動(dòng)液壓缸（9)中設(shè)置有從動(dòng)活塞（7);在連通板（5)上設(shè)置有用于支撐連接柄（8)的支撐塊（6)，在做試驗(yàn)時(shí)，在連接柄（8)的上端部放置蓋板（19)，支撐螺釘（10)穿過(guò)門(mén)型承載框架（18)上部開(kāi)有的螺紋孔，壓緊蓋板(19);底板（4)通過(guò)鋼絲編織膠管（11)與主動(dòng)液壓缸（14)連接；主動(dòng)活塞（15)設(shè)置在主動(dòng)液壓缸（14)中，與萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)（I)聯(lián)機(jī)；液壓油（13)在主動(dòng)液壓缸（14)、鋼絲編織膠管(11)、環(huán)形液壓油槽（3)、從動(dòng)液壓缸（9)中流動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)的工作過(guò)程如下：?jiǎn)?dòng)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)（1)，通過(guò)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)（I)對(duì)施力節(jié)奏、保壓時(shí)間進(jìn)行控制，按預(yù)定值給主動(dòng)活塞（15)加壓，壓力通過(guò)液壓油（13)依次在主動(dòng)液壓缸(14)、鋼絲編織膠管（11)、環(huán)形液壓油槽（3)、從動(dòng)液壓缸（9)中傳遞，推動(dòng)從動(dòng)活塞（7)同步聯(lián)動(dòng)，從動(dòng)活塞（7)推動(dòng)待測(cè)的連接柄（8)及其上的蓋板（19)向上運(yùn)動(dòng)，支撐螺釘（10)阻止蓋板（19)及連接柄（8)向上運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)連接柄（8)的承載試驗(yàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)（I)還包括人機(jī)界面（17)，試驗(yàn)結(jié)果以力一時(shí)間曲線的形式在人機(jī)界面（17)顯示并自動(dòng)儲(chǔ)存。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述主動(dòng)活塞（15)設(shè)置在主動(dòng)液壓缸（14)中，通過(guò)上連接孔（16)和下連接孔（12)與萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)（I)聯(lián)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述底板（4)、連通板（5)、門(mén)型承載框架（18)、主動(dòng)液壓缸（14)的材料為3Crl3。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述主動(dòng)活塞（15)、從動(dòng)活塞（7)的材料為GCrl5。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述底板（4)、連通板（5)、門(mén)型承載框架（18)、主動(dòng)液壓缸（14)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，要求HB390 ?HB433。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述主動(dòng)活塞（15)、從動(dòng)活塞（7)進(jìn)行淬火處理，要求HRC58?HRC60。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述底板（4)與連通板（5)配合面需進(jìn)行磨削加工。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核燃料元件控制組件連接柄程控液壓承載試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述主動(dòng)液壓缸（14)、從動(dòng)液壓缸（9)的內(nèi)表面需要進(jìn)行磨削加工，主動(dòng)活塞(15)、從動(dòng)活塞（7)的外表面需要進(jìn)行磨削加工。
【文檔編號(hào)】G01N3/10GK103837414SQ201210472712
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月20日
【發(fā)明者】鄭家國(guó), 張世平, 謝志剛, 郭翔 申請(qǐng)人:中核建中核燃料元件有限公司