[发明专利]一种水下高放射性密集管束长度测量装置及其测量方法

说明书

本发明公开了一种水下高放射性密集管束长度测量装置及其测量方法，包括测量台架，所述测量台架上安装有摄像组件，测量台架上设置有若干根测量管，测量管外壁上设置有窥视装置，摄像组件能够完全看见所有的窥视装置，测量管下方设置有回弹装置，且回弹装置一端插入到测量管中并且能够在测量管中移动。该装置及其测量法方法采用直接测量法，旨在解决间接测量法误差大，难度大等问题，其适用于在水下对类似于可燃毒物的样管束进行辐照后样管长度测量，测量高效、安全、可靠，也可作为样管束拆卸的工装。

技术领域

本发明属于核工业检测技术领域，具体涉及一种水下高放射性密集管束长度测量装置及其测量方法。

背景技术

在燃料棒材料研制过程中，将不同型号的锆合金材料制备成类似于可燃毒物的样管束插入燃料组件中进行辐照考验，经过若干个考验循环后，每根样管发生辐照伸长，且各不相同。入堆前在样管两端刻有刻度，辐照后需要测量出每根样管两刻度之间距离的微小变化。

样管束通常由18根3m细长的考验样管和若干根短棒组成，且仅上端相对位置固定，下端自由，在水中像风铃一样，水下对近3m的距离准确测量难度巨大。目前，主要采用间接测量法，通过图想法加拉线位移传感器进行3m全行程移动观察，该方法难度大，误差大。因此，需要建立一种适合样管束长度测量的新技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是目前样管束长度测量困难，测量的难度大，误差大，其目的在于提供一种水下高放射性密集管束长度测量装置及其测量法方法，该装置及其测量法方法采用直接测量法，旨在解决间接测量法误差大，难度大等问题，其适用于在水下对类似于可燃毒物的样管束进行辐照后样管长度测量，测量高效、安全、可靠，也可作为样管束拆卸的工装。

本发明通过下述技术方案实现：

一种水下高放射性密集管束长度测量装置，包括测量台架，所述测量台架上安装有摄像组件，测量台架上设置有若干根测量管，测量管外壁上设置有窥视装置，摄像组件能够完全看见所有的窥视装置。目前对于水中测量样管，由于样管束其仅仅是上端相对位置固定，下端自由，在水中像风铃一样，水下对近3m的距离准确测量难度巨大。而经过若干个考验循环后，每根样管发生辐照伸长，且各不相同，入堆前在样管两端刻有刻度，辐照后需要测量出每根样管两刻度之间距离的微小变化。目前，主要采用间接测量法，通过图想法加拉线位移传感器进行3m全行程移动观察，由于样管的不停且无规律摆动，使得传感器很难跟上样管，造成测量误差大，因此，需要建立一种适合样管束长度测量的新技术，本方案设计的测量装置，其涉及核电厂或研究堆高放射性辐照样管束的水下长度测量装置，则是采用直接测量法，通过将样管设置在测量管中，而测量管位置固定，不会产生摆动，然后窥视长度变化，拍摄得到准确的数据进行测量，测量高效、安全、可靠。

同时还在测量管下方设置有回弹装置，且回弹装置一端插入到测量管中并且能够在测量管中移动。回弹装置用以适应拆卸后样管头部的回弹，为后续单根样管的抓取转移提供了便利，还可以作为样管束拆卸工装。

而测量台架包括抓具定位板、外套管以及支撑架，且外套管设置在抓具定位板下端并与抓具定位板固定，抓具定位板和外套管均与支撑架固定，在测量管和外套管上设置有若干个隔板，测量管穿过抓具定位板和隔板后设在外套管中，且回弹装置设置在外套管中，摄像组件与支撑架固定。抓具定位板是用于可燃毒物抓具进行定位，支撑架是用于对可拆高清彩色摄像组件进行安装的支架，外套管和隔板是用于测量管相对位置固定，通过测量管的数量为5根，其上端插入抓具定位板中用于长度测量，测量管的布局与样管束的位置对应，保证测量时待测量的样管束能够完全插入到测量管中。

在测量管下端用于样管束拆卸后回弹出样管抓头的回弹装置，回弹装置包括固定架、气缸、导向销以及弹簧装置，固定架安装在外套管的卡槽上，气缸设置在固定架上，导向销与气缸固定，弹簧装置设置在导向销顶端，弹簧装置和导向销插入测量管中，且能够在测量管中沿着测量管的轴线滑动。气缸优选为双位置气缸，以适用两种类型样管长度的回弹。