專利名稱:控制棒驅(qū)動(dòng)裝置及其試驗(yàn)方法、試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及控制棒驅(qū)動(dòng)裝置及其試驗(yàn)方法、試驗(yàn)裝置,以及適用于控制棒驅(qū)動(dòng)裝 置的扭矩傳遞裝置。
背景技術(shù):
控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),與控制棒成一體,用于控制核反應(yīng)堆的反應(yīng)度,對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)和安 全是非常重要的。圖7表示已往的電動(dòng)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
圖7是縱斷面圖,表示設(shè)在沸騰水型核反應(yīng)堆(BWR)的核反應(yīng)堆壓力容器下部、驅(qū) 動(dòng)控制棒(CR)升降的電動(dòng)型控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(CRD)。該控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),在下端部備有電 動(dòng)機(jī)組合體,電動(dòng)機(jī)組合體的垂直旋轉(zhuǎn)軸1,通過(guò)齒輪聯(lián)軸節(jié)2與上方的垂直驅(qū)動(dòng)軸3連接。 在驅(qū)動(dòng)軸3上連接著一體旋轉(zhuǎn)的螺旋軸4,螺旋軸4通過(guò)圖未示的球與螺母5螺合,形成球 螺旋機(jī)構(gòu)。螺母5借助螺旋軸4的旋轉(zhuǎn)而升降移動(dòng)。
在螺母5的外周部,設(shè)有上下成對(duì)配置著的若干對(duì)輥6,這些輥6挾持著形成在導(dǎo) 管7內(nèi)周面上的軸方向安裝板8。在螺母5的上部,設(shè)有包圍螺旋軸4的朝上方伸出的中空 活塞9,在該中空活塞9的上端,通過(guò)聯(lián)軸節(jié)10連接著控制棒11。
CRD殼體12內(nèi)設(shè)置著外管13,CRD殼體12、外管13及盤件14用螺栓15結(jié)合著。
在螺旋軸4的下部設(shè)有彈簧16,使螺母5超過(guò)控制棒全抽拔位置向下方移動(dòng)時(shí), 螺母5將彈簧16壓縮。在本說(shuō)明書中,把螺母5壓縮著彈簧16的狀態(tài),稱為“機(jī)械的最下 限狀態(tài)”。
在外管13的上部設(shè)有緩沖件17,當(dāng)使螺母5超過(guò)控制棒的全插入狀態(tài)向上方移動(dòng) 時(shí),該緩沖件17被設(shè)置在螺母5上部的中空活塞9壓縮。在本說(shuō)明書,把中空活塞9壓縮 著緩沖件17的狀態(tài),稱為“機(jī)械的最上限狀態(tài)”。
電動(dòng)機(jī)組合體,具有電動(dòng)機(jī)18、電磁制動(dòng)器19和位置檢測(cè)裝置20。電動(dòng)機(jī)18進(jìn) 行控制棒的驅(qū)動(dòng),電磁制動(dòng)器19進(jìn)行控制棒的位置保持,位置檢測(cè)裝置20進(jìn)行控制棒的位 置確認(rèn)。現(xiàn)在已有的改良型沸騰水型核反應(yīng)堆(ABWR)中的電動(dòng)型控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,電動(dòng) 機(jī)18是采用步進(jìn)馬達(dá),電動(dòng)機(jī)電源21是采用倒相電源。
電動(dòng)機(jī)組合體,通過(guò)電動(dòng)機(jī)支架22與盤件14連接。
盤件14中的驅(qū)動(dòng)軸3的貫通部?jī)?nèi),使用壓蓋密封墊23。
在盤件14內(nèi)設(shè)有螺旋彈簧M和磁鐵室沈,在該磁鐵室沈內(nèi),設(shè)有支承在螺旋彈 簧M上的分離檢測(cè)磁鐵25。根據(jù)中空活塞9從螺母5分離的不同場(chǎng)合等,當(dāng)加在螺旋彈簧 24上的荷重減少時(shí),則螺旋彈簧M伸展,隨之,分離檢測(cè)磁鐵25向上方移動(dòng)。
在盤件14的外側(cè)設(shè)有分離檢測(cè)測(cè)頭27,該測(cè)頭27內(nèi)藏著由磁力作動(dòng)的舌簧接點(diǎn) 開關(guān),可檢測(cè)分離檢測(cè)磁鐵25的移動(dòng)。
中空活塞9內(nèi)藏著快速停堆位置檢測(cè)磁鐵28。在導(dǎo)管7內(nèi),設(shè)有隨著快速停堆時(shí)的緩沖件17的壓縮而移動(dòng)的全插入檢測(cè)磁鐵四。在控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體12的外側(cè),設(shè)有 快速停堆位置檢測(cè)測(cè)頭30,該測(cè)頭30內(nèi)藏著由磁力作動(dòng)的舌簧接點(diǎn)開關(guān),可檢測(cè)快速停堆 位置檢測(cè)磁鐵觀和全插入檢測(cè)磁鐵四的移動(dòng)。
這樣構(gòu)成的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,使電動(dòng)機(jī)18旋轉(zhuǎn)時(shí),螺旋軸4通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸1和驅(qū) 動(dòng)軸3而旋轉(zhuǎn),該螺旋軸4的旋轉(zhuǎn)使螺母5上下動(dòng)。這時(shí),螺母5通過(guò)輥6其旋轉(zhuǎn)被安裝板 限制而上下動(dòng)。與螺母5的上下動(dòng)連動(dòng)地,中空活塞9和控制棒11上下動(dòng),借助該控制棒 11的上下動(dòng),調(diào)節(jié)往爐心的插入量和抽拔量,爐輸出被控制。
快速停堆時(shí),通過(guò)聯(lián)軸節(jié)10與控制棒11結(jié)合著的中空活塞9,被從水壓控制單元 供給的水壓急速推上,與螺母5分離,急速地使控制棒11插入爐心。這時(shí),中空活塞9與螺 母5的分離,由分離檢測(cè)測(cè)頭27檢測(cè)出來(lái)。另外,快速停堆中以及快速停堆后的控制棒11 的位置,由快速停堆位置檢測(cè)測(cè)頭30檢測(cè)出。
定期檢查時(shí)實(shí)施的控制棒摩擦測(cè)定試驗(yàn)時(shí),將控制棒摩擦測(cè)定試驗(yàn)裝置連接在水 壓控制單元上,通過(guò)上述試驗(yàn)裝置向控制棒驅(qū)動(dòng)裝置供給水壓,這樣將控制棒插入爐心。這 時(shí)的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作,除了插入速度慢以外,與快速停堆時(shí)的動(dòng)作同樣??刂瓢裟Σ?測(cè)定試驗(yàn)中,通過(guò)測(cè)定上述插入時(shí)的水壓變動(dòng),確認(rèn)控制棒和周圍機(jī)器的摩擦狀態(tài)。
上述控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,作為盤件14的軸封部,是采用壓蓋密封墊23,另外,電動(dòng) 機(jī)18,是采用倒相電源的步進(jìn)馬達(dá)。近年來(lái),對(duì)于控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),提高了以下的改進(jìn)(1) 通過(guò)采用磁接頭(磁鐵聯(lián)軸節(jié))而去掉盤件的軸封部。( 變更電動(dòng)機(jī)型式(感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 化)等。關(guān)于這些改進(jìn)在日本特開平10-132997號(hào)公報(bào)和特開平10-274688號(hào)中揭示。
但是,這些控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,在下述方面尚需改進(jìn)。
圖7所示現(xiàn)有的電動(dòng)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,電動(dòng)機(jī)是采用步進(jìn)馬達(dá),電動(dòng)機(jī)電源是 采用倒相電源,存在著系統(tǒng)復(fù)雜、電源物量多的問題。為此目前正研究中的、采用感應(yīng)電動(dòng) 機(jī)的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,要求電源系統(tǒng)簡(jiǎn)單化。另外,采用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的電源裝置和控制裝 置還未達(dá)到最適化,關(guān)于確認(rèn)驅(qū)動(dòng)性能健全性的機(jī)構(gòu),尚未開發(fā)出。
另外,采用磁接頭的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,雖然磁接頭本身的構(gòu)造、規(guī)格正在研究 中,但關(guān)于保養(yǎng)、試驗(yàn)機(jī)構(gòu)等尚未確立。
萬(wàn)一磁接頭失調(diào)時(shí),控制棒的實(shí)際位置可能會(huì)不明確。為此,近年來(lái)雖然提出了解 決該問題的幾種方案,但系統(tǒng)復(fù)雜,不實(shí)用,仍要求確立合理的檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
另外,在水中使用磁接頭時(shí),萬(wàn)一覆蓋磁接頭的外套損傷,內(nèi)藏的磁鐵與水接觸, 因生銹而使磁接頭性能惡化。為此,希望有一種即使產(chǎn)生上述事態(tài)時(shí)也能確保磁接頭功能 的機(jī)構(gòu)。
已往的控制棒摩擦測(cè)定試驗(yàn)中,是在現(xiàn)場(chǎng)將控制棒摩擦測(cè)定試驗(yàn)裝置依次連接到 各個(gè)水壓控制單元上,一邊實(shí)施試驗(yàn),與工程的沖突大,另外,上述連接作業(yè)是放射線管理 區(qū)域內(nèi)的作業(yè),從提高作業(yè)性、減少輻射的觀點(diǎn)出發(fā),要求更簡(jiǎn)易的試驗(yàn)方法。
發(fā)明的公開
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的,其目的在于提供控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),以及與電源 裝置及控制裝置的關(guān)系的確立,進(jìn)行保養(yǎng)、試驗(yàn)機(jī)構(gòu)的確立,提供一種可靠性高的控制棒驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明提供一種控制棒驅(qū)動(dòng)裝置,用于使核反應(yīng)堆的控制棒升降驅(qū)動(dòng),其特征在于備有電動(dòng)機(jī)、扭矩傳遞裝置和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),上述扭矩傳遞裝置具有包含第1接頭元件和第2 接頭元件的磁接頭,上述第1接頭元件內(nèi)藏著若干磁鐵,并與第1軸連接;上述第2接頭元 件內(nèi)藏著若干磁鐵,并與第2軸連接;上述扭矩傳遞裝置還備有第1外套和第2外套,上述 第1外套水密地或氣密地包覆第1接頭元件的全部磁鐵;上述第2外套水密地或氣密地包 覆第2接頭元件的全部磁鐵;另外,還備有第3外套和第4外套中的至少任一方;上述第3 外套在上述第1外套的內(nèi)側(cè),水密地或氣密地包覆內(nèi)藏于上述第1接頭元件的一部分或全 部磁鐵;上述第4外套在上述第2外套的內(nèi)側(cè),水密地或氣密地包覆內(nèi)藏于上述第2接頭元 件的一部分或全部磁鐵;上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將上述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力,通過(guò)上述扭矩傳遞裝 置傳遞給控制棒,使控制棒升降。
另外,本發(fā)明的控制棒驅(qū)動(dòng)裝置,用于使核反應(yīng)堆的控制棒升降驅(qū)動(dòng),其特征在于 備有電動(dòng)機(jī)、扭矩傳遞裝置和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),上述扭矩傳遞裝置具有包含第1接頭元件和第2接 頭元件的磁接頭,上述第1接頭元件內(nèi)藏著若干磁鐵,并與第1軸連接;上述第2接頭元件 內(nèi)藏著若干磁鐵,并與第2軸連接;上述扭矩傳遞裝置還備有第1外套和第2外套,上述第 1外套水密地或氣密地包覆第1接頭的全部磁鐵;上述第2外套水密地或氣密地包覆第2 接頭的全部磁鐵;另外,還備有第3外套和第4外套中的至少任一方;上述第3外套在第1 外套的內(nèi)側(cè),水密地或氣密地包覆內(nèi)藏于第1接頭的一部分或全部磁鐵;上述第4外套在第 2外套的內(nèi)側(cè),水密地或氣密地包覆內(nèi)藏于第2接頭的一部分或全部磁鐵;上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將 電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力,通過(guò)上述扭矩傳遞裝置傳遞給控制棒,使控制棒升降;在盤件隔壁內(nèi) 部,設(shè)有上述扭矩傳遞裝置的第1接頭元件;在盤件隔壁外部,設(shè)有上述扭矩傳遞裝置的第 2接頭元件;在上述第1接頭元件中被第3外套包覆的磁鐵發(fā)揮作用、上述第1接頭元件的 未被第3外套包覆的磁鐵不發(fā)揮作用的狀態(tài)下,使上述扭矩傳遞裝置具有最大傳遞扭矩, 該最大傳遞扭矩在核反應(yīng)堆通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)保持控制棒位置所需扭矩以上。
根據(jù)本發(fā)明的第1觀點(diǎn),是提供具有以下特征的控制棒驅(qū)動(dòng)裝置。
第1特征是,控制棒的驅(qū)動(dòng)力發(fā)生源,不采用已往的FMCRD中的、利用倒相電源的 馬達(dá),而是采用感應(yīng)電動(dòng)機(jī),以及使進(jìn)行感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的on-off的開關(guān)多重化,并且使各開 關(guān)可獨(dú)立地切換。這樣,可以實(shí)現(xiàn)電源和控制裝置的簡(jiǎn)單化和最適化,另外,防止誤動(dòng)作等 的控制棒驅(qū)動(dòng),提高可靠性。
第2特征是,采用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)作為控制棒的驅(qū)動(dòng)力發(fā)生源,并且,監(jiān)視根據(jù)控制棒 的位置檢測(cè)算出的控制棒驅(qū)動(dòng)速度。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)與負(fù)荷相應(yīng)地變動(dòng)其旋轉(zhuǎn)速度。通過(guò)測(cè)定 控制棒驅(qū)動(dòng)速度,可掌握因負(fù)荷變動(dòng)等引起的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的狀態(tài)變化,根據(jù)狀態(tài),可以 進(jìn)行狀態(tài)顯示、警報(bào)和驅(qū)動(dòng)停止等的措施。
第3特征是,在控制棒驅(qū)動(dòng)裝置中,設(shè)置測(cè)定控制棒的停止位置或控制棒驅(qū)動(dòng)距 離的機(jī)構(gòu),把測(cè)定出的停止位置或控制棒驅(qū)動(dòng)距離,與控制棒驅(qū)動(dòng)裝置健全時(shí)設(shè)定的控制 棒停止位置或控制棒驅(qū)動(dòng)距離相比較。這樣,考慮到控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的負(fù)荷變動(dòng)、惡化等, 可確認(rèn)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是否具有健全的驅(qū)動(dòng)性能,可根據(jù)狀態(tài),進(jìn)行狀態(tài)顯示、警報(bào)等措 施。
第4特征是,在控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置若干制動(dòng)器,使若干制動(dòng)器錯(cuò)開時(shí)間地動(dòng) 作。這樣,可減低一個(gè)制動(dòng)器的負(fù)擔(dān)。另外,如果將若干個(gè)制動(dòng)器分開作為制動(dòng)用和保持 用,即,在軸旋轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行保持或制動(dòng)動(dòng)作的制動(dòng)用,在軸旋轉(zhuǎn)停止時(shí),進(jìn)行制動(dòng)或保持動(dòng)作的保持用,則可防止用于保持用的制動(dòng)器因磨耗引起保持力降低,可提高軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的保持 能力、即提高控制棒位置保持能力的可靠性。
第5特征是,在控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置若干制動(dòng)器,把各制動(dòng)器單獨(dú)的靜止時(shí)保 持扭矩,設(shè)定在核反應(yīng)堆通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)控制棒位置保持所需的扭矩以上。這樣,萬(wàn)一一個(gè)制 動(dòng)器的功能喪失,也能切實(shí)進(jìn)行控制棒的位置保持,提高可靠性。
第6特征是,從電動(dòng)機(jī)向控制棒傳遞驅(qū)動(dòng)力的路徑上,設(shè)有磁接頭的控制棒驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)中,設(shè)有檢測(cè)機(jī)構(gòu),該檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)磁接頭的靠電動(dòng)機(jī)側(cè)的部件和靠控制棒側(cè)的部件 的旋轉(zhuǎn)位置。這樣,萬(wàn)一磁接頭失調(diào)時(shí),通過(guò)比較兩旋轉(zhuǎn)位置,可檢測(cè)出該失調(diào),可根據(jù)狀 態(tài),采用狀態(tài)顯示、警報(bào)、停止驅(qū)動(dòng)等的措施。
根據(jù)本發(fā)明的第2觀點(diǎn),是提供控制棒驅(qū)動(dòng)裝置的試驗(yàn)方法,該控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 中,采用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)作為控制棒的驅(qū)動(dòng)源,其特征是,在進(jìn)行控制棒的驅(qū)動(dòng)時(shí),檢測(cè)控制棒 的移動(dòng)速度,或者檢測(cè)供給感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的電流、電壓、電力,根據(jù)這些檢測(cè)值的絕對(duì)值或其 變動(dòng),測(cè)定控制棒及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與其周圍部件的摩擦。
感應(yīng)電動(dòng)機(jī)與負(fù)荷相應(yīng)地變動(dòng)其旋轉(zhuǎn)速度。當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷變動(dòng)時(shí),往感應(yīng) 電動(dòng)機(jī)供給電能的供給狀態(tài)也變化。因此,通過(guò)測(cè)定控制棒驅(qū)動(dòng)速度或供給感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的 能量的絕對(duì)值或其變動(dòng),就可以確認(rèn)控制棒摩擦等的負(fù)荷變動(dòng)。在沸騰水型原子能發(fā)電廠 的定期檢查時(shí),進(jìn)行控制棒摩擦測(cè)定,通過(guò)用上述的方法測(cè)定,不僅作業(yè)簡(jiǎn)單,縮短作業(yè)工 序,而且可在中央控制室等的放射線管理區(qū)域外實(shí)施本作業(yè),提高作業(yè)性,減少輻照。
根據(jù)本發(fā)明的第3觀點(diǎn),是提供新的試驗(yàn)裝置和試驗(yàn)方法。該試驗(yàn)裝置和試驗(yàn)方 法,適用于備有包含電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)組合體、盤件、磁接頭和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制棒驅(qū)動(dòng)裝置, 上述磁接頭具有被盤件隔開的一對(duì)磁接頭元件;在把盤件安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的狀態(tài),可確 認(rèn)磁接頭的健全性。
試驗(yàn)裝置包含扭矩施加機(jī)構(gòu)和扭矩測(cè)定機(jī)構(gòu),上述扭矩施加機(jī)構(gòu),在把盤件安裝 在上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的狀態(tài),對(duì)構(gòu)成上述磁接頭的、上述電動(dòng)機(jī)組合體側(cè)的接頭元件或與該 接頭元件連接著的軸,施加扭矩;上述扭矩測(cè)定機(jī)構(gòu)用于測(cè)定施加的扭矩。
試驗(yàn)方法是適用于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有球螺旋機(jī)構(gòu)(該球螺旋機(jī)構(gòu)將電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),變換為直線運(yùn)動(dòng))時(shí)的情形。該方法是,在把盤件安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的狀態(tài),使 構(gòu)成球螺旋機(jī)構(gòu)的螺母的位置成為機(jī)械的最下限狀態(tài)或機(jī)械的最上限狀態(tài),對(duì)構(gòu)成磁接頭 的、電動(dòng)機(jī)組合體側(cè)的接頭元件或與該接頭元件連接著的軸,施加扭矩,判斷磁接頭有無(wú)異 常。另外,這時(shí),在把電動(dòng)機(jī)組合體安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的狀態(tài),從電動(dòng)機(jī)組合體的下部使電 動(dòng)機(jī)組合體的軸旋轉(zhuǎn),通過(guò)電動(dòng)機(jī)組合體的軸,對(duì)電動(dòng)機(jī)組合體側(cè)的接頭元件或與該元件 連接著的軸,施加扭矩。
根據(jù)上述試驗(yàn)裝置和試驗(yàn)方法,在確認(rèn)磁接頭的健全性時(shí)不必卸下盤件,可減少 設(shè)備定期檢查時(shí)的作業(yè)量、工序、輻照量。
根據(jù)本發(fā)明的第4觀點(diǎn),是提供新的試驗(yàn)裝置,該試驗(yàn)裝置適用于備有包含電動(dòng) 機(jī)的電動(dòng)機(jī)組合體、盤件、磁接頭和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制棒驅(qū)動(dòng)裝置,上述磁接頭具有被盤件隔 開的一對(duì)接頭元件;在把盤件安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的狀態(tài),可確認(rèn)磁接頭和盤件的健全性。
該試驗(yàn)裝置包含旋轉(zhuǎn)約束機(jī)構(gòu)和扭矩施加機(jī)構(gòu)。上述旋轉(zhuǎn)約束機(jī)構(gòu),可與構(gòu)成磁 接頭的、控制棒側(cè)的接頭元件或與該接頭元件連接著的軸連接,約束控制棒側(cè)的接頭元件或與該接頭元件連接著的軸的旋轉(zhuǎn)。上述扭矩施加機(jī)構(gòu),可與構(gòu)成磁接頭的、電動(dòng)機(jī)組合體 側(cè)的接頭元件或與該接頭元件連接著的軸連接,對(duì)電動(dòng)機(jī)組合體側(cè)的接頭元件或與該接頭 元件連接著的軸,施加扭矩。
別的實(shí)施例中,試驗(yàn)裝置包含扭矩施加機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)約束機(jī)構(gòu)。上述扭矩施加機(jī)構(gòu), 可與構(gòu)成磁接頭的、控制棒側(cè)的接頭元件或與該接頭元件連接著的軸連接,對(duì)控制棒側(cè)的 接頭元件或與該接頭元件連接著的軸,施加扭矩。上述旋轉(zhuǎn)約束機(jī)構(gòu),可與構(gòu)成磁接頭的、 電動(dòng)機(jī)組合體側(cè)的接頭元件或與該接頭元件連接著的軸連接,約束電動(dòng)機(jī)組合體側(cè)的接頭 元件或與該接頭元件連接著的軸的旋轉(zhuǎn)。
試驗(yàn)裝置還可以備有扭矩限制器,該扭矩限制器,可以與控制棒側(cè)的接頭元件或 與該接頭元件連接著的軸連接,或者與電動(dòng)機(jī)組合體側(cè)的接頭元件或與該接頭元件連接著 的軸連接,用于限制扭矩施加機(jī)構(gòu)施加的扭矩。
試驗(yàn)裝置還可以備有旋轉(zhuǎn)角測(cè)定機(jī)構(gòu),該旋轉(zhuǎn)角測(cè)定機(jī)構(gòu),可以與控制棒側(cè)的接 頭元件或與該接頭元件連接著的軸連接,或者與電動(dòng)機(jī)組合體側(cè)的接頭元件或與該接頭 元件連接著的軸連接,用于測(cè)定控制棒側(cè)的接頭元件或與該接頭元件連接著的軸的旋轉(zhuǎn)角 度,或者測(cè)定電動(dòng)機(jī)組合體側(cè)的接頭元件或與該接頭元件連接著的軸的旋轉(zhuǎn)角度。
這樣,在將盤件卸下時(shí),通過(guò)測(cè)定磁接頭部的傳遞扭矩,就可以確認(rèn)磁接頭部的健 全性。在卸下了盤件時(shí),可在收容容器外的作業(yè)環(huán)境好的場(chǎng)所,進(jìn)行試驗(yàn),可改善作業(yè)性,降 低輻照。
試驗(yàn)裝置還可以備有壓力供給機(jī)構(gòu)和壓力測(cè)定機(jī)構(gòu)。上述壓力供給機(jī)構(gòu)對(duì)盤件內(nèi) 部進(jìn)行加壓,上述壓力測(cè)定機(jī)構(gòu)測(cè)定盤件內(nèi)部的壓力。這樣,在卸下了盤件時(shí),通過(guò)對(duì)盤件 隔壁內(nèi)側(cè)部加壓,可實(shí)施耐壓試驗(yàn)。
根據(jù)本發(fā)明第5觀點(diǎn),是提供控制棒驅(qū)動(dòng)裝置的檢查裝置。該控制棒驅(qū)動(dòng)裝置備 有包含電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)組合體、盤件、磁接頭和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);上述磁接頭具有被盤件隔開的一 對(duì)接頭元件;上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將上述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力,通過(guò)上述磁接頭傳遞給控制棒,使 控制棒升降。該檢查裝置包含第1徑向位置固定機(jī)構(gòu)和第2徑向位置固定機(jī)構(gòu);上述第1 徑向位置固定機(jī)構(gòu),把構(gòu)成磁接頭的一方接頭元件或與該接頭元件連接著的軸的位置,在 徑方向固定。上述第2徑向位置固定機(jī)構(gòu),把把構(gòu)成磁接頭的另一方接頭元件或與該接頭 元件連接著的軸的位置,在徑方向固定。用該檢查裝置,在將上述盤件和各接頭元件的軸線 固定的狀態(tài),進(jìn)行盤件的分解或組裝。
由于磁接頭內(nèi)藏著強(qiáng)力的磁鐵,所以,如果在不固定軸線的狀態(tài)進(jìn)行分解/組裝 時(shí),內(nèi)側(cè)和外側(cè)磁接頭或磁接頭周圍的磁性體的吸引力,使磁接頭碰到盤件隔壁部等,可能 會(huì)損壞磁接頭。在將軸線固定著的狀態(tài),進(jìn)行內(nèi)側(cè)磁接頭和外側(cè)磁接頭分解/組裝,可防止 機(jī)器損傷,可安全地進(jìn)行分解/組裝作業(yè)。
根據(jù)本發(fā)明第6觀點(diǎn),是提供新的扭矩傳遞裝置,該扭矩傳遞裝置具有包含第1接 頭元件和第2接頭元件的磁接頭,上述第1接頭元件內(nèi)藏著若干磁鐵,并與第1軸連接;上 述第2接頭元件內(nèi)藏著若干磁鐵,并與第2軸連接;其特征在于,還備有第1外套和第2外 套,上述第1外套水密地或氣密地包覆第1接頭的全部磁鐵;上述第2外套水密地或氣密地 包覆第2接頭的全部磁鐵;另外,還備有第3外套和第4外套中的至少一方;上述第3外套 在第1外套的內(nèi)側(cè),水密地或氣密地包覆內(nèi)藏于第1接頭的一部分或全部磁鐵;上述第4外套在第2外套的內(nèi)側(cè),水密地或氣密地包覆內(nèi)藏于第2接頭的一部分或全部磁鐵。
在水的環(huán)境中,磁鐵與水接觸時(shí),產(chǎn)生腐蝕,磁性會(huì)變化。為了防止這一點(diǎn),用外套 包覆磁接頭表面,在包覆內(nèi)側(cè)/外側(cè)磁接頭表面的外套的內(nèi)側(cè),再設(shè)置被外套包覆的磁鐵, 這樣,萬(wàn)一包覆內(nèi)側(cè)/外側(cè)磁接頭表面的外套破損時(shí),也能防止磁鐵與水接觸,可確保磁鐵 的健全性。從而提高磁接頭的可靠性。
另外,將該扭矩傳遞裝置用于控制棒驅(qū)動(dòng)裝置時(shí),在盤件隔壁內(nèi)部設(shè)置扭矩傳遞 裝置的第1接頭元件,在盤件隔壁外部設(shè)置扭矩傳遞裝置的第2接頭元件,并且,在上述第 1接頭中的被第3外套包覆著的磁鐵發(fā)揮作用、第1接頭元件的被第3外套包覆著的磁鐵 不發(fā)揮作用的狀態(tài)下,使上述扭矩傳遞裝置具有在核反應(yīng)堆通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)控制棒位置保持所 需扭矩以上的最大傳遞扭矩。這樣,可實(shí)現(xiàn)采用磁接頭的、可靠性高的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
附圖簡(jiǎn)單說(shuō)明
圖1是說(shuō)明本發(fā)明第1實(shí)施例的圖,是概略地表示本發(fā)明控制棒驅(qū)動(dòng)裝置一實(shí)施 例的、沿軸線方向的斷面圖。
圖2(a)和圖2(b)是說(shuō)明圖1所示磁接頭的構(gòu)造的圖。
圖3是說(shuō)明本發(fā)明第2實(shí)施例的圖,是說(shuō)明磁接頭的檢查方法和檢查裝置的概略 圖。
圖4是說(shuō)明磁接頭的扭矩特性之一例的曲線圖。
圖5是說(shuō)明本發(fā)明第3實(shí)施例的圖,是表示盤件試驗(yàn)裝置的概略圖。
圖6是說(shuō)明本發(fā)明第4實(shí)施例的圖,是表示盤件檢查裝置的概略圖。
圖7是概略地表示已往的控制棒驅(qū)動(dòng)裝置的、沿軸線方向的斷面圖。
實(shí)施例
下面,參照
本發(fā)明的實(shí)施例。
第1實(shí)施例
先參照?qǐng)D1和圖2說(shuō)明第1實(shí)施例。圖1中,模式地表示第1實(shí)施例之控制棒驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)的下部構(gòu)造、即盤件部和電動(dòng)機(jī)組合部的構(gòu)造。另外,盤件14上部的構(gòu)造,與圖7所示 現(xiàn)有技術(shù)中的相同,對(duì)于構(gòu)成該部分的部件,注以與圖7相同的標(biāo)記,其重復(fù)說(shuō)明從略。關(guān) 于下部構(gòu)造也同樣地,與圖7中相同或類似的部件,注以與圖7相同的標(biāo)記,其重復(fù)說(shuō)明省 略。
下面,說(shuō)明本實(shí)施例的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)造。
圖1所示的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),具有磁接頭、分離檢測(cè)磁鐵25、驅(qū)動(dòng)軸3等。磁接頭 由被盤件14的隔壁隔開的內(nèi)側(cè)磁接頭元件31和外側(cè)磁接頭元件32構(gòu)成。
在控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的上部構(gòu)造內(nèi),設(shè)有構(gòu)成球螺旋機(jī)構(gòu)的螺旋軸4和螺母5、中空 活塞9、快速停堆位置檢測(cè)磁鐵觀、全插入檢測(cè)磁鐵四等,
在盤件14的下部設(shè)有電動(dòng)機(jī)組合體,盤件14側(cè)的外側(cè)磁接頭元件32和電動(dòng)機(jī)組 合體側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸1,通過(guò)聯(lián)軸節(jié)2結(jié)合著。
電動(dòng)機(jī)組合體,由保持用制動(dòng)器19、位置檢測(cè)裝置(同步位置解析器)20、變速機(jī) 33、制動(dòng)用制動(dòng)器34附屬的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35構(gòu)成。保持用制動(dòng)器19和制動(dòng)用制動(dòng)器34,兩 者分別單獨(dú)地具有0. 3kgfm(該值可由螺旋軸4的軸換算得到)以上的靜止時(shí)的保持扭矩, 該靜止保持扭矩作為核反應(yīng)堆通常時(shí)的控制棒位置保持所需的扭矩。[0071]這樣,對(duì)保持用制動(dòng)器19和制動(dòng)用制動(dòng)器34兩者,把靜止時(shí)保持扭矩,設(shè)定為通 常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)控制棒位置保持所需的扭矩,這樣,萬(wàn)一一方的制動(dòng)功能喪失,也能切實(shí)地保持控 制棒位置,可實(shí)現(xiàn)可靠性高的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
在外側(cè)磁接頭元件32與盤件14的隔壁之間,在感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35的繞組部,分別設(shè) 有溫度計(jì)36、37。溫度計(jì)36也可以配置在外側(cè)磁接頭元件32的外周面附近。溫度計(jì)37也 可以配置在感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35的繞組部附近位置或殼體內(nèi)的適當(dāng)位置。
在盤件14的外部,設(shè)有分離檢測(cè)測(cè)頭27和快速停堆位置檢測(cè)測(cè)頭30,這些測(cè)頭 27、30,分別具有由磁力作動(dòng)的舌簧接點(diǎn)開關(guān)。
快速停堆位置檢測(cè)測(cè)頭30的舌簧接點(diǎn)開關(guān)(圖未示),在上下方向配設(shè)有若干 個(gè),對(duì)控制棒的全行程,可檢測(cè)出0、10、40、60、100% (0%是全抽拔狀態(tài),100%是全插入狀 態(tài))的位置。分離檢測(cè)測(cè)頭27具有分離檢測(cè)舌簧接點(diǎn)開關(guān)38和磁接頭失調(diào)檢測(cè)用的舌簧 接點(diǎn)開關(guān)39。舌簧接點(diǎn)開關(guān)38用于檢測(cè)分離檢測(cè)磁鐵25的位置。舌簧接點(diǎn)開關(guān)39用于 檢測(cè)磁接頭附近的磁場(chǎng)狀態(tài)。
感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35上連接著電動(dòng)機(jī)電源裝置41。電動(dòng)機(jī)電源裝置41上連接著60HZ 的固定頻率電源44。另外,也可以設(shè)置與固定頻率電源44不同的可變頻率電源45,固定頻 率電源44和可變頻率電源45,可選擇其中任一方與電動(dòng)機(jī)電源裝置41連接??勺冾l率電 源45可以是步進(jìn)式地變更頻率的型式,也可以是連續(xù)地變更頻率的型式。
感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35的同步旋轉(zhuǎn)數(shù)與電源頻率成正比,另外,其旋轉(zhuǎn)數(shù)也根據(jù)負(fù)荷變 動(dòng)。本實(shí)施例中的電動(dòng)機(jī)電源,可選擇若干頻率,可根據(jù)狀況靈活性地運(yùn)用。即,在核反應(yīng) 堆運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),用中速驅(qū)動(dòng),在核反應(yīng)堆停止時(shí),為了縮短驅(qū)動(dòng)時(shí)間,用高速驅(qū)動(dòng),在核反應(yīng)堆停 止時(shí)的設(shè)備檢查時(shí)實(shí)施的控制棒摩擦測(cè)定試驗(yàn)中,用低速驅(qū)動(dòng)。
尤其是在控制棒摩擦測(cè)定試驗(yàn)時(shí),從全抽拔狀態(tài)到全插入狀態(tài)使控制棒以低速驅(qū) 動(dòng),通過(guò)測(cè)定驅(qū)動(dòng)速度,可檢測(cè)出摩擦等的負(fù)荷變動(dòng)。在控制棒摩擦測(cè)定試驗(yàn)等中,以低速 驅(qū)動(dòng)時(shí),可明確地檢測(cè)出短期間的負(fù)荷變動(dòng)等,是可靠性高的試驗(yàn)。當(dāng)然,與核反應(yīng)堆運(yùn)轉(zhuǎn) 時(shí)同樣,在中速驅(qū)動(dòng)能夠沒有問題地確認(rèn)短期間的負(fù)荷變動(dòng)等的場(chǎng)合,也可以用中速驅(qū)動(dòng) 實(shí)施控制棒摩擦測(cè)定試驗(yàn)。
另外,當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35的負(fù)荷變動(dòng)了時(shí),由于向感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35供給的電氣能量變 化,所以,在電源裝置41上設(shè)置電流計(jì)、電壓計(jì)或電力計(jì)等,通過(guò)確認(rèn)這些電流計(jì)等的檢測(cè) 值,也可以實(shí)施控制棒摩擦測(cè)定試驗(yàn)。
本實(shí)施例中,是分別設(shè)置60HZ的固定頻率電源44和可變頻率電源45,所以,核反 應(yīng)堆運(yùn)轉(zhuǎn)中,可以與固定頻率電源44連接、在核反應(yīng)堆停止中,根據(jù)需要與可變頻率電源 45連接,這樣,可排除在核反應(yīng)堆運(yùn)轉(zhuǎn)中與錯(cuò)誤的電源連接,可實(shí)現(xiàn)高可靠性的運(yùn)用。
本實(shí)施例中,可選擇若干種頻率,但也能選擇相互不同的若干種電壓,改變驅(qū)動(dòng)速 度地驅(qū)動(dòng)。這時(shí),不采用固定頻率電源44和可變頻率電源45,而是采用固定電壓電源44和 可變電壓電源45。
如圖1所示,電動(dòng)機(jī)電源裝置41,具有串聯(lián)連接的2個(gè)開關(guān)40、40。各開關(guān)40,借 助從控制裝置42通過(guò)相互不同系統(tǒng)的指令信號(hào)傳遞路徑送來(lái)的信號(hào),可分別獨(dú)立地控制。 在電動(dòng)機(jī)電源裝置41上附設(shè)有作為保護(hù)繼電器的熱效繼電器43。當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35的負(fù)荷 扭矩增大時(shí),供給感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35的驅(qū)動(dòng)電流值增大,使熱效繼電器43動(dòng)作。另外,保護(hù)繼電器并不限定是熱效繼電器43,也可以采用其它的保護(hù)繼電器。
在保持用制動(dòng)器19上,也連接著保持用制動(dòng)器電源裝置46。在電源裝置46上,連 接著圖未示的固定頻率電源。保持用制動(dòng)器電源裝置46也具有串聯(lián)連接的2個(gè)開關(guān)47、 47。各開關(guān)47也借助從控制裝置42通過(guò)相互不同系統(tǒng)的指令信號(hào)傳遞路徑送來(lái)的信號(hào), 可分別獨(dú)立控制。
這樣,在電動(dòng)機(jī)電源裝置41和保持用制動(dòng)器電源裝置46上,分別設(shè)置串聯(lián)的2個(gè) 開關(guān)40、47,可防止因單一故障等引起的控制棒的誤驅(qū)動(dòng)動(dòng)作,提高可靠性。
上述開關(guān)40、47,可以是接點(diǎn)開關(guān),也可以是半導(dǎo)體開關(guān)。
下面,參照?qǐng)D2詳細(xì)說(shuō)明磁接頭部的構(gòu)造。構(gòu)成磁接頭的內(nèi)側(cè)磁接頭元件31,內(nèi)藏 著8極的磁鐵50、51。構(gòu)成磁接頭的外側(cè)磁接頭元件32也同樣地,內(nèi)藏著8極磁鐵48、49。 磁鐵48、49、50、51分別具有支架53、54、55、56,這些支架53、54、55、56由構(gòu)成磁回路52的 磁性體構(gòu)成。
外側(cè)磁接頭元件32的磁鐵48、49的內(nèi)表面,由套筒57覆蓋密閉著。內(nèi)側(cè)磁接頭 元件31的磁鐵50、51的外表面,由套筒58覆蓋密閉著。內(nèi)側(cè)和外側(cè)磁接頭元件31、32,借 助各磁鐵48、49、50、51的磁力而磁性地結(jié)合著。因此,通過(guò)盤件14的隔壁,可以非接觸地 在內(nèi)側(cè)和外側(cè)磁接頭元件31、32之間傳遞動(dòng)力。
如圖2(a)所示,外側(cè)磁接頭元件32的注有標(biāo)記A的磁鐵48 (以下稱為“磁鐵A”), 比注有標(biāo)記B的磁鐵49 (以下稱為“磁鐵B”)小,另外,內(nèi)側(cè)磁接頭元件31的注有標(biāo)記C 的磁鐵50 (以下稱為“磁鐵C” ),比注有標(biāo)記D的磁鐵51 (以下稱為“磁鐵D” )小。
另外,與外側(cè)磁接頭元件32的磁鐵A相接的、注有標(biāo)記A的支架(以下稱為“支架 A”),比注有標(biāo)記B的支架(以下稱為“支架B”)小。另外,與內(nèi)側(cè)磁接頭元件31的磁鐵C 相接的、注有標(biāo)記C的支架(以下稱為“支架C”),比注有標(biāo)記D的支架(以下稱為“支架 D”)小。但也可以將支架A和支架B—體成形,將支架C和支架D—體成形。
如圖2 (b)所示,小的磁鐵即磁鐵A和磁鐵C,分別被外套59包覆著,在其上部有隔 撐60。圖2(b)中,只表示了磁鐵C及其周圍的構(gòu)造,磁鐵A及其周圍的構(gòu)造,除了支架位于 磁鐵外周側(cè)這一點(diǎn)而外,其余與磁鐵C及其周圍的構(gòu)造相同(見圖2(a))。
如圖2(a)所示,磁鐵A、C、支架A、C各設(shè)有2個(gè),相對(duì)于軸線配置在點(diǎn)對(duì)稱的位置, 磁鐵A和磁鐵C相互相向地配置著。
該磁接頭,不依靠磁鐵B、D的功能,僅借助在磁鐵A、C間動(dòng)作的磁吸引力,確保 0. 3kgfm(該值可由螺旋軸4的軸換算得到)以上的最大傳遞扭矩,該最大傳遞扭矩,作為 核反應(yīng)堆通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制棒位置保持所需的扭矩。另外,如前所述,不僅用套筒57、58覆 蓋構(gòu)成磁接頭的磁鐵的表面,而且用外套59分別包覆2極磁鐵48 (磁鐵A)、磁鐵50 (磁鐵
C),不依靠磁鐵49(磁鐵B)、磁鐵51 (磁鐵D)的功能地、可發(fā)揮通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制棒位置 保持扭矩,萬(wàn)一套筒57、58破損,水等侵入磁接頭內(nèi)部并且磁鐵49(磁鐵B)、磁鐵51 (磁鐵
D)生銹而喪失功能時(shí),被牢固地保護(hù)著的磁鐵48(磁鐵A)、磁鐵50 (磁鐵C)的功能也不喪 失,所以,可切實(shí)地進(jìn)行控制棒的位置保持。因此,可實(shí)現(xiàn)可靠性高的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
另外,萬(wàn)一該磁接頭失調(diào)時(shí),可用以下的方法(1) (2)檢測(cè)出來(lái)。
(1)先說(shuō)明第1方法。該磁接頭,在正常時(shí),在內(nèi)側(cè)/外側(cè)磁接頭元件31、32間,小 型的磁鐵A和小型的磁鐵C相向。但是,在磁接頭失調(diào)時(shí),大的磁鐵D、B分別與小磁鐵A、C相對(duì)置。另外,小型軛鐵A、C與小型支架A、C相接,不能把小型磁鐵A、C與大磁鐵D、B相 向時(shí)的磁力線52封閉在支架內(nèi),將磁力線放出到磁接頭周圍,周圍磁場(chǎng)產(chǎn)生變化。用設(shè)在 分離檢測(cè)測(cè)頭27內(nèi)的磁接頭失調(diào)檢測(cè)用舌簧接點(diǎn)開關(guān)39,檢測(cè)出該磁場(chǎng)狀態(tài)的變化,這樣 可檢測(cè)出磁接頭的失調(diào)。本實(shí)施例中,是將一部分小型磁鐵組入磁接頭內(nèi)部,但是將磁性 (例如磁通密度)不同的磁鐵組入時(shí),也能得到同樣的效果。
(2)說(shuō)明第2方法。磁接頭失調(diào)時(shí),由于內(nèi)側(cè)/外側(cè)磁接頭元件31、32間的結(jié)合 相位變化,所以,檢測(cè)位置信息的位置檢測(cè)裝置20(該檢測(cè)裝置20從與外側(cè)磁接頭元件32 連接的軸(旋轉(zhuǎn)軸1)中檢測(cè)位置信息)的輸出與檢測(cè)位置信息的快速停堆位置檢測(cè)測(cè)頭 30 (該測(cè)頭30從與內(nèi)側(cè)磁接頭元件31連接的中空活塞9中檢測(cè)位置信息)的輸出的關(guān)系, 與正常時(shí)不同。
因此,將位置檢測(cè)裝置20的輸出與快速停堆位置檢測(cè)檢測(cè)測(cè)頭30的輸出比較,看 兩者間是否成立預(yù)定的關(guān)系,可確認(rèn)磁接頭是否失調(diào)。
用上面方法檢測(cè)出了磁接頭的失調(diào)時(shí),控制裝置42停止對(duì)電動(dòng)機(jī)35供給電力,使 控制棒的驅(qū)動(dòng)停止,并且把位置檢測(cè)裝置20的輸出與快速停堆位置檢測(cè)測(cè)頭30的輸出已 脫離了預(yù)定關(guān)系的結(jié)果顯示出來(lái),或發(fā)出警報(bào)等。作為其后的處置,可采取隔離等措施,使 該控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不驅(qū)動(dòng)控制棒等,可實(shí)現(xiàn)高可靠性的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
下面說(shuō)明控制裝置42的作用??刂蒲b置42具有以下功能。
(1)控制裝置42,根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)員的操作,發(fā)出控制棒驅(qū)動(dòng)/停止指令。這時(shí),被控制 裝置42控制的電源裝置41、46,開始或停止向感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35、制動(dòng)用制動(dòng)器34、保持用制動(dòng) 器19的電力供給。
( 控制棒驅(qū)動(dòng)開始時(shí),控制裝置42先控制電源裝置46,先將保持用制動(dòng)器19開 放。接著,控制裝置42控制電源裝置41,同時(shí)對(duì)制動(dòng)用制動(dòng)器34和感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35通電。 另外,制動(dòng)用制動(dòng)器34被通電時(shí),停止保持動(dòng)作而成為開放狀態(tài)。這樣,旋轉(zhuǎn)軸1開始旋轉(zhuǎn)。
(3)停止控制棒的驅(qū)動(dòng)時(shí),控制裝置42先控制電源裝置41,先同時(shí)停止對(duì)制動(dòng)用 制動(dòng)器;34和感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35的通電。另外,制動(dòng)用制動(dòng)器34在非通電時(shí)實(shí)施保持動(dòng)作。旋 轉(zhuǎn)軸1的旋轉(zhuǎn)停止后,控制裝置42控制電源裝置46,將保持用制動(dòng)器19成為保持狀態(tài)。
這樣,將保持用制動(dòng)器19和制動(dòng)用制動(dòng)器34的動(dòng)作時(shí)間錯(cuò)開,可減低保持用制動(dòng) 器19的滑動(dòng)磨耗,延長(zhǎng)保持用制動(dòng)器19的使用壽命,提高可靠性。
(4)在控制棒驅(qū)動(dòng)時(shí),在到達(dá)停止目標(biāo)位置的跟前、例如距目標(biāo)位置4mm時(shí),控制 裝置42可進(jìn)行發(fā)出驅(qū)動(dòng)停止指令這樣的控制。即,考慮到送電延遲、或制動(dòng)用制動(dòng)器35的 能力等,從控制裝置42發(fā)出控制棒停止指令后,控制棒再進(jìn)入2mm以上時(shí)停止。為此,在停 止目標(biāo)位置的4mm前,發(fā)出停止指令,可提高停止位置的精度。另外,控制裝置42根據(jù)從位 置檢測(cè)裝置20送來(lái)的信號(hào),掌握控制棒的位置,但也根據(jù)來(lái)自分離檢測(cè)測(cè)頭27和快速停堆 位置檢測(cè)測(cè)頭30的信號(hào)進(jìn)行監(jiān)視。
(5)另外,控制裝置42,(a)通過(guò)監(jiān)視從溫度計(jì)37送到控制裝置42的信號(hào),監(jiān)視 感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35的繞組部溫度。(b)通過(guò)監(jiān)視從溫度計(jì)36送到控制裝置42的信號(hào),監(jiān)視磁 接頭部溫度。(c)通過(guò)監(jiān)視從位置檢測(cè)裝置20送來(lái)的信號(hào),監(jiān)視控制棒驅(qū)動(dòng)速度??刂瓢?驅(qū)動(dòng)速度,是對(duì)位置檢測(cè)裝置20檢測(cè)出的控制棒位置,進(jìn)行時(shí)間微分而計(jì)算出,或從控制棒位置的單位時(shí)間的變化量計(jì)算出。
當(dāng)這些值超過(guò)第1預(yù)定值時(shí),從圖未示的警報(bào)發(fā)生裝置向操作者發(fā)出警報(bào)。另外, 當(dāng)超過(guò)第1預(yù)定值時(shí),也可以不采用警報(bào),而是將表示該結(jié)果的信息用適當(dāng)?shù)娘@示機(jī)構(gòu)顯 示出來(lái),告知操作者。或者除了采用警報(bào)外,還加上顯示機(jī)構(gòu)的顯示。
另外,上述的值與第1預(yù)定值比較,當(dāng)超過(guò)了更接近臨界值的第2預(yù)定值時(shí),控制 裝置42發(fā)出控制棒的驅(qū)動(dòng)停止指令。
上面的說(shuō)明中,設(shè)定第1預(yù)定值和第2預(yù)定值,當(dāng)超過(guò)了各預(yù)定值時(shí),控制裝置42 進(jìn)行預(yù)定的處置。但并不限定于此,也可以對(duì)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35的繞組部
溫度、磁接頭部溫度、控制棒驅(qū)動(dòng)速度,設(shè)定預(yù)定范圍的容許值,當(dāng)各參數(shù)起過(guò)了 容許的預(yù)定范圍時(shí),與上述同樣地,停止電動(dòng)機(jī),發(fā)出警報(bào)。
(6)控制裝置42在熱效繼電器43動(dòng)作了時(shí),發(fā)出警報(bào),再發(fā)出控制棒驅(qū)動(dòng)停止的 指令。這樣,不僅可迅速地進(jìn)行控制棒的異常檢測(cè),而且可防止過(guò)大的負(fù)荷作用在磁接頭 上,可防止磁接頭的失調(diào)。
另外,也可以不設(shè)置熱效繼電器43,而是在電源裝置41上設(shè)置電流計(jì)、電壓計(jì)或 電力計(jì),通過(guò)監(jiān)視從該電流計(jì)等送到控制裝置42的信號(hào),監(jiān)視供給感應(yīng)電動(dòng)機(jī)35的電流值 (也可以是電壓值、電力值),當(dāng)其值超過(guò)了第1預(yù)定值時(shí),用圖未示的警報(bào)發(fā)生裝置向操作 者發(fā)出警報(bào)。另外,當(dāng)超過(guò)了第1預(yù)定值時(shí),也可以不發(fā)出警報(bào),而是將表示該結(jié)果的信息 用適當(dāng)?shù)娘@示機(jī)構(gòu)顯示出來(lái),告知操作者?;蛘叱瞬捎镁瘓?bào)外,還加上顯示機(jī)構(gòu)的顯示。 另外,上述的值與第1預(yù)定值比較,當(dāng)超過(guò)了更接近臨界值的第2預(yù)定值時(shí),控制裝置42發(fā) 出控制棒的驅(qū)動(dòng)停止指令。
(7)控制裝置42,將控制棒的驅(qū)動(dòng)停止后的實(shí)際位置,與目標(biāo)停止位置或驅(qū)動(dòng)停 止指令發(fā)生時(shí)的控制棒位置相比較,當(dāng)實(shí)際停止位置與目標(biāo)停止位置或驅(qū)動(dòng)停止指令發(fā)生 時(shí)的控制棒位置的差,脫離了預(yù)定范圍時(shí),把上述脫離了預(yù)定范圍的結(jié)果用圖未示顯示裝 置顯示,或者用圖未示的警報(bào)發(fā)生裝置向操作者發(fā)出警報(bào)。
或者,控制裝置42,將控制棒的驅(qū)動(dòng)停止后的停止位置,與控制棒的驅(qū)動(dòng)開始前的 初始位置相比較,當(dāng)停止位置與初始位置的差脫離了預(yù)定的范圍時(shí),把上述脫離了預(yù)定范 圍的結(jié)果用圖未示顯示裝置顯示,或者用警報(bào)發(fā)生裝置向操作者發(fā)出警報(bào)。
(8)控制裝置42,將位置檢測(cè)裝置20的輸出,與快速停堆位置檢測(cè)測(cè)頭30的輸出 相比較,在控制棒的全插入位置、控制棒全抽拔位置或其它位置中,當(dāng)兩者的關(guān)系脫離了預(yù) 定的關(guān)系時(shí),發(fā)出警報(bào),再發(fā)出控制棒驅(qū)動(dòng)停止指令。
(9)控制裝置42,在磁接頭失調(diào)檢測(cè)用舌簧接點(diǎn)開關(guān)39動(dòng)作時(shí),發(fā)出警報(bào),發(fā)出控 制棒的驅(qū)動(dòng)停止指令。
(10)控制裝置42,在熱效繼電器動(dòng)作時(shí),發(fā)出警報(bào),停止對(duì)電動(dòng)機(jī)供給電力。
(11)控制裝置42可執(zhí)行這樣的驅(qū)動(dòng)模式在控制棒插入操作時(shí),先將控制棒插入 到超過(guò)目標(biāo)停止位置,然后,自動(dòng)地將控制棒抽拔到目標(biāo)停止位置。
如上所述,借助控制裝置42執(zhí)行的各種控制,保證控制棒驅(qū)動(dòng)的正確性,另外,可 以根據(jù)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的狀態(tài)發(fā)出警報(bào)和停止控制棒的驅(qū)動(dòng),提高控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的可靠 性。
第2實(shí)施例[0118]下面參照?qǐng)D3說(shuō)明第2實(shí)施例。第2實(shí)施例是對(duì)構(gòu)成控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分的 磁接頭,進(jìn)行檢查的方法和裝置。
圖3表示從圖1所示控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上卸下了電動(dòng)機(jī)組合體的狀態(tài)。這時(shí),快速 停堆位置檢測(cè)測(cè)頭30、分離檢測(cè)測(cè)頭27等也被卸下。
本實(shí)施例中,如圖3所示,外側(cè)磁接頭元件32,在與其下部的各磁鐵的極對(duì)應(yīng)的 位置,具有開口部61,在外側(cè)磁接頭元件32與盤件14隔壁部之間,可插入磁傳感器62。
下面說(shuō)明磁接頭的第1檢查方法。先準(zhǔn)備好第1試驗(yàn)裝置,該第1試驗(yàn)裝置具有 磁傳感器62、與磁傳感器62連接著的電纜63及記錄計(jì)64。核反應(yīng)堆停止時(shí)的設(shè)備定期檢 查時(shí),卸下了電動(dòng)機(jī)組合體后,將磁傳感器62插入上述外側(cè)磁接頭元件32與盤件14隔壁 部之間。
如前所述,磁接頭借助內(nèi)側(cè)/外側(cè)磁接頭元件31、32間的磁的相互作用,產(chǎn)生傳遞 扭矩。因此,通過(guò)測(cè)定內(nèi)側(cè)/外側(cè)磁接頭元件31、32間的磁性(例如磁場(chǎng)強(qiáng)度),就可以確 認(rèn)傳遞扭矩的惡化傾向等。
另外,也可以不用磁傳感器62測(cè)定磁性,而是在外側(cè)磁接頭32與盤件14隔壁部 間、或者在盤件14外側(cè)的泄漏磁場(chǎng)強(qiáng)的部位,設(shè)置線圈等,使磁接頭旋轉(zhuǎn),測(cè)定這時(shí)隨著磁 場(chǎng)變動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)起電力,也同樣地可以確認(rèn)磁接頭的傳遞扭矩。
另外,在實(shí)施該檢查時(shí),安裝磁傳感器62、電纜63和記錄計(jì)64,在核反應(yīng)堆運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 將它們卸下。當(dāng)然,也可以將磁傳感器62、電纜63及記錄計(jì)64常時(shí)地連接著,監(jiān)視磁接頭 的狀態(tài)。如果是臨時(shí)連接,則不要常時(shí)監(jiān)視所需的電纜配線、控制裝置等。另外,在設(shè)備運(yùn) 轉(zhuǎn)中,將第1試驗(yàn)裝置在收容容器外保管、檢查時(shí),也可減少檢查作業(yè)時(shí)的被輻射。另外,在 設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中,把磁傳感器62等在收容容器外保管,可以緩和對(duì)磁傳感器62等的放射線輻照 條件等,對(duì)保護(hù)機(jī)器也有效。
下面說(shuō)明磁接頭的第2檢查方法。實(shí)施第2檢查方法時(shí),采用第2試驗(yàn)裝置。第 2試驗(yàn)裝置由結(jié)合著扭矩計(jì)65、扭矩限制器66、旋轉(zhuǎn)角測(cè)定器67和手轉(zhuǎn)動(dòng)的臂68的軸69 構(gòu)成。
實(shí)施第2檢查方法時(shí),先在卸下了電動(dòng)機(jī)組合體的狀態(tài),把第2試驗(yàn)裝置的軸69 結(jié)合在盤件14下部的聯(lián)軸節(jié)2上。
接著,使螺母5位置成為機(jī)械的最下限狀態(tài)(“機(jī)械的最下限狀態(tài)”的定義見“發(fā) 明背景”段落),連接第2試驗(yàn)裝置。在該狀態(tài),對(duì)臂68施加朝控制棒抽拔方向的力徑。但 是,這時(shí)螺母5為機(jī)械的最下限狀態(tài),不能再進(jìn)行抽拔,所以,內(nèi)側(cè)磁接頭元件31也不能朝 抽拔方向旋轉(zhuǎn)。
因此,外側(cè)磁接頭元件32,根據(jù)被施加的扭矩的大小,相對(duì)于內(nèi)側(cè)磁接頭元件31 旋轉(zhuǎn),兩者間產(chǎn)生相位差,
圖2所示的具有8極磁鐵的磁接頭中,如圖4所示,在相位差為22. 5度時(shí),產(chǎn)生最 大傳遞扭矩。于是,將施加在臂68上的扭矩漸漸增大時(shí),在約22. 5度扭轉(zhuǎn)角附近,產(chǎn)生最 大傳遞扭矩。如果臂68再繼續(xù)旋轉(zhuǎn),則扭矩降低,同時(shí)磁接頭失調(diào)。
利用該特性,用以下的方法可確認(rèn)磁接頭的傳遞扭矩是否在預(yù)定的規(guī)格值以上。
(1)對(duì)臂68施加扭矩,用扭矩計(jì)65確認(rèn)最大扭矩。這時(shí),最好將旋轉(zhuǎn)角測(cè)定器67 的檢測(cè)值和扭矩計(jì)65的檢測(cè)值關(guān)聯(lián)地記錄下來(lái),可掌握磁接頭的旋轉(zhuǎn)角-轉(zhuǎn)矩的關(guān)系。另
1外,采用該方法時(shí),扭矩限制器66不是必需的,但是,從在檢查中防止磁接頭失調(diào)的觀點(diǎn)考 慮,最好采用扭矩限制器66。
(2)把扭矩限制器66限制的扭矩,設(shè)定為預(yù)定的規(guī)格值。然后,對(duì)臂68施加扭矩, 確認(rèn)一直施加到扭矩限制值時(shí)磁接頭也不失調(diào)。扭矩計(jì)65和旋轉(zhuǎn)角測(cè)定器67不是必需的, 但是,最好是用扭矩計(jì)65和旋轉(zhuǎn)角測(cè)定器67 —邊進(jìn)行測(cè)定,一邊進(jìn)行試驗(yàn)。
根據(jù)上述第1和第2試驗(yàn)方法,不必將盤件14從控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上卸下,就可以 確認(rèn)磁接頭的傳遞扭矩,可減少定期檢查時(shí)的作業(yè)量/工序/被輻照量。
尤其是在第2試驗(yàn)方法中,不測(cè)定磁性,而是直接測(cè)定扭矩,所以與第1檢查方法 相比,可更高精度地測(cè)定傳遞扭矩。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,可建立確認(rèn)磁接頭健全性的有效方法,采用上述方法, 可以實(shí)現(xiàn)可靠性高的、采用磁接頭的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
另外,不必卸下電動(dòng)機(jī)組合體,就可以實(shí)施與上述同樣的試驗(yàn)。該方法可以這樣實(shí) 施使電動(dòng)機(jī)組合體的旋轉(zhuǎn)軸1從制動(dòng)用制動(dòng)器34的下方貫穿殼體伸出,將上述第2試驗(yàn) 裝置連接在伸出的旋轉(zhuǎn)軸1的前端。
第3實(shí)施例
下面參照?qǐng)D5說(shuō)明第3實(shí)施例。第3實(shí)施例是對(duì)構(gòu)成控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分的 盤件和磁接頭,進(jìn)行檢查的方法和裝置。
圖5表示在本實(shí)施例的盤件試驗(yàn)裝置上,設(shè)置從控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上卸下的盤件14 的狀態(tài)。
先說(shuō)明盤件試驗(yàn)裝置的構(gòu)造。盤件試驗(yàn)裝置,具有閉塞盤件14的上部開口的上蓋 71。在上蓋71上,通過(guò)固定具73固定著軸72,在軸72的下端,設(shè)有可與內(nèi)側(cè)磁接頭元件 31連接的聯(lián)軸節(jié)70a。在上蓋71上,連接著對(duì)盤件14內(nèi)部加壓用的加壓泵76和測(cè)定壓力 的壓力計(jì)77。
下面,說(shuō)明采用上述盤件試驗(yàn)裝置、進(jìn)行盤件和磁接頭檢查的方法。
先從控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,卸下電動(dòng)機(jī)組合體和盤件14,載置到盤件試驗(yàn)裝置的架 臺(tái)70上。接著,將聯(lián)軸節(jié)70a結(jié)合在支承分離檢測(cè)磁鐵25的部件的軸上。于是,由于軸72 不能旋轉(zhuǎn),所以,結(jié)合在內(nèi)側(cè)磁接頭元件31上的驅(qū)動(dòng)軸3也不能旋轉(zhuǎn)。接著,用螺栓74將 上蓋71安裝在盤件14上。這時(shí),上蓋71和盤件14之間用0形環(huán)75密封。
聯(lián)軸節(jié)2結(jié)合在位于盤件14下部的外側(cè)磁接頭元件32的軸上,在該聯(lián)軸節(jié)2上, 連接著在第2實(shí)施例中說(shuō)明的第2檢查裝置。
在該狀態(tài),由于驅(qū)動(dòng)軸3不能旋轉(zhuǎn),所以,即使對(duì)臂68施加扭矩,內(nèi)側(cè)磁接頭元件 31也不能旋轉(zhuǎn)。因此,外側(cè)磁接頭元件32根據(jù)被施加的扭矩的大小,相對(duì)于內(nèi)側(cè)磁接頭元 件31旋轉(zhuǎn),兩者間產(chǎn)生相位差。測(cè)定這時(shí)的傳遞扭矩,就可以與第2實(shí)施例同樣地、測(cè)定磁 接頭的最大傳遞扭矩。
另外,通過(guò)從加壓泵76對(duì)盤件14內(nèi)部加壓,可實(shí)施盤件14的耐壓試驗(yàn)。
另外,如本實(shí)施例這樣將盤件14從控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上卸下時(shí),也可以將外側(cè)磁接 頭元件32固定住,將第2檢查裝置連接在聯(lián)軸節(jié)70a上,使內(nèi)側(cè)磁接頭元件31旋轉(zhuǎn),測(cè)定 磁接頭的最大傳遞扭矩。
如上所述,在檢查盤件14時(shí),將盤件14從控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上卸下,用設(shè)置在收容容器外的實(shí)施試驗(yàn)裝置,進(jìn)行磁接頭的扭矩確認(rèn),這樣,與第2實(shí)施例中說(shuō)明的方法相比, 可更容易進(jìn)行作業(yè),也減低輻照。
因此,在不卸下盤件14時(shí),用第2實(shí)施例記載的方法確認(rèn)磁接頭的扭矩。卸下盤 件14時(shí),用第3實(shí)施例記載的方法確認(rèn)磁接頭的扭矩。
第4實(shí)施例
下面參照?qǐng)D6說(shuō)明第4實(shí)施例。第4實(shí)施例是對(duì)構(gòu)成控制棒的一部分的盤件和磁 接頭,進(jìn)行分解、檢查的方法和裝置。
圖6表示將盤件14設(shè)置在本實(shí)施例的控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)檢查裝置內(nèi),實(shí)施盤件14 的分解/組裝的狀態(tài)。
如圖6所示,檢查裝置具有可收容盤件14和磁接頭的水槽78。在水槽78內(nèi),設(shè) 有用于載置盤件14的臺(tái)79。
另外,在水槽78內(nèi),沿著載置在臺(tái)79上的盤件14的軸線方向,敷設(shè)了軌道90、91。 在這些軌道90、91上,設(shè)有可沿軌道90、91移動(dòng)的臺(tái)車84、85。臺(tái)車84、85分別與內(nèi)側(cè)磁接 頭元件31和外側(cè)磁接頭元件32對(duì)應(yīng)。
在臺(tái)車84上,安裝著可旋轉(zhuǎn)的軸83,軸83與載置在臺(tái)79上的盤件14的軸線位于 同一線上。在軸83的前端設(shè)有聯(lián)軸節(jié)81。聯(lián)軸節(jié)81可以結(jié)合在與內(nèi)側(cè)磁接頭元件31結(jié) 合的軸上。同樣,在臺(tái)車85上,安裝著可旋轉(zhuǎn)的軸82,軸82與載置在臺(tái)79上的盤件14的 軸線位于同一線上。在軸82的前端設(shè)有聯(lián)軸節(jié)80。聯(lián)軸節(jié)80可以結(jié)合在與內(nèi)側(cè)磁接頭元 件31連接的軸上。
在軌道90、91上還設(shè)有臺(tái)車88、89,臺(tái)車88、89沿著軌道90、91可在載置在臺(tái)79 上的盤件14的軸線方向移動(dòng)。在臺(tái)車88上,設(shè)有包覆內(nèi)側(cè)磁接頭元件31周圍的磁性體外 套86。在臺(tái)車89上,設(shè)有包覆外側(cè)磁接頭元件32周圍的磁性體外套87。
在水槽78內(nèi)設(shè)有超聲波發(fā)振設(shè)備92,可對(duì)放入充滿水的水槽78內(nèi)部的盤件14等 進(jìn)行超聲波清洗。另外,在水槽78內(nèi)設(shè)有可移動(dòng)的磁鐵93。該檢查裝置,還備有供給加壓 空氣的軟管94。
下面說(shuō)明其作用。在內(nèi)側(cè)磁接頭元件31和外側(cè)磁接頭元件32的組合狀態(tài),雖然 磁力線被大部分封閉在磁接頭內(nèi),沒有特別問題,但是,在將內(nèi)側(cè)磁接頭元件31和外側(cè)磁 接頭元件32分離的狀態(tài),磁力線向周圍發(fā)散,所以,對(duì)周圍的機(jī)器有磁影響,以及被周圍的 磁性體吸引,可能會(huì)產(chǎn)生接觸事故等。
采用上述的檢查裝置時(shí),由于把內(nèi)側(cè)磁接頭元件31和外側(cè)磁接頭元件32的軸, 固定在盤件14的軸線上的狀態(tài),可以進(jìn)行內(nèi)側(cè)磁接頭元件31和外側(cè)磁接頭元件32的分 離、結(jié)合,所以,可防止磁接頭與其它機(jī)器接觸造成的損傷。
另外,由于用磁性的外套86、87將內(nèi)側(cè)及外側(cè)磁接頭元件31、32的周圍包覆住,所 以,可減低向周圍的磁場(chǎng)泄漏,減低對(duì)周圍機(jī)器的影響。
另外,通過(guò)使水槽78內(nèi)的磁鐵93在水槽78內(nèi)移動(dòng),可以回收水槽78內(nèi)的磁性粉 等,可減少磁性粉等附著在內(nèi)側(cè)磁接頭元件31和外側(cè)磁接頭元件32上。
本實(shí)施例中,在水槽78內(nèi)設(shè)有包覆內(nèi)側(cè)及外側(cè)磁接頭元件31、32的磁性外套86、 87,但也可以用磁性外套包覆盤件14的周圍。另外,在內(nèi)側(cè)及外側(cè)磁接頭元件31、32的保 管、運(yùn)輸時(shí),也用磁性外套包覆,可減低對(duì)周圍機(jī)器的磁影響。[0162]在內(nèi)側(cè)及外側(cè)磁接頭元件31、32的檢查、保管、運(yùn)輸時(shí),用非磁性體例如尼龍等包 覆內(nèi)側(cè)及外側(cè)磁接頭元件31、32的周圍,可防止磁性體等的異物附著。
當(dāng)磁性粉等異物附著在內(nèi)側(cè)及外側(cè)磁接頭元件31、32上時(shí),或者異物附著在其它 機(jī)器上等時(shí),從軟管94朝該機(jī)器噴射加壓空氣,可除去磁性粉或其它異物。
權(quán)利要求
1.一種控制棒驅(qū)動(dòng)裝置,用于使核反應(yīng)堆的控制棒升降驅(qū)動(dòng),其特征在于備有電動(dòng)機(jī)、 扭矩傳遞裝置和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),上述扭矩傳遞裝置具有包含第1接頭元件和第2接頭元件的磁接頭,上述第1接頭元 件內(nèi)藏著若干磁鐵,并與第1軸連接;上述第2接頭元件內(nèi)藏著若干磁鐵,并與第2軸連接; 上述扭矩傳遞裝置還備有第1外套和第2外套,上述第1外套水密地或氣密地包覆第1接 頭元件的全部磁鐵;上述第2外套水密地或氣密地包覆第2接頭元件的全部磁鐵;另外,還 備有第3外套和第4外套中的至少任一方;上述第3外套在上述第1外套的內(nèi)側(cè),水密地或 氣密地包覆內(nèi)藏于上述第1接頭元件的一部分或全部磁鐵;上述第4外套在上述第2外套 的內(nèi)側(cè),水密地或氣密地包覆內(nèi)藏于上述第2接頭元件的一部分或全部磁鐵;上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將上述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力,通過(guò)上述扭矩傳遞裝置傳遞給控制棒,使 控制棒升降。
2.控制棒驅(qū)動(dòng)裝置,用于使核反應(yīng)堆的控制棒升降驅(qū)動(dòng),其特征在于備有電動(dòng)機(jī)、扭矩 傳遞裝置和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),上述扭矩傳遞裝置具有包含第1接頭元件和第2接頭元件的磁接頭,上述第1接頭元 件內(nèi)藏著若干磁鐵,并與第1軸連接;上述第2接頭元件內(nèi)藏著若干磁鐵,并與第2軸連接; 上述扭矩傳遞裝置還備有第1外套和第2外套,上述第1外套水密地或氣密地包覆第1接 頭元件的全部磁鐵;上述第2外套水密地或氣密地包覆第2接頭元件的全部磁鐵;另外,還 備有第3外套;上述第3外套在第1外套的內(nèi)側(cè),水密地或氣密地包覆內(nèi)藏于第1接頭元件 的一部分或全部磁鐵;上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力,通過(guò)上述扭矩傳遞裝置傳遞 給控制棒,使控制棒升降;上述第1接頭元件設(shè)置在盤件隔壁內(nèi)部;上述第2接頭元件設(shè)置在盤件隔壁外部;在上述第1接頭元件中被第3外套包覆的磁鐵發(fā)揮作用、上述第1接頭元件的未被第 3外套包覆的磁鐵不發(fā)揮作用的狀態(tài)下,使上述扭矩傳遞裝置具有最大傳遞扭矩,該最大傳 遞扭矩在核反應(yīng)堆通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)保持控制棒位置所需扭矩以上。
專利摘要
本發(fā)明的控制棒驅(qū)動(dòng)裝置及其試驗(yàn)方法、試驗(yàn)裝置、扭矩傳遞裝置,采用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)(35),作為驅(qū)動(dòng)控制棒的驅(qū)動(dòng)力發(fā)生源。在向感應(yīng)電動(dòng)機(jī)供給電力的系統(tǒng)中設(shè)有若干開關(guān)(40、40),這些開關(guān)(40、40)進(jìn)行電力供給和停止供給的切換。2個(gè)開關(guān)通過(guò)不同系統(tǒng)的指令信號(hào)傳遞路徑,相互獨(dú)立地被控制裝置(42)控制。
文檔編號(hào)G21C7/16GKCN101110279SQ200610141663
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2000年9月29日
發(fā)明者前川治, 德山龍俊, 曾佐豐, 柳瀨悟郎, 石里新一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (1), 非專利引用 (4),