[发明专利]一种包壳管螺旋肋导程的高精度测量装置

说明书

本发明涉及精密测试技术及仪器技术领域，提供了一种包壳管螺旋肋导程的高精度测量装置，包括角度测量机构、直线导轨机构、包壳管支撑机构和机架；角度测量机构包括孔型板和角度测量计，孔型板中部设置有与包壳管相对应的孔型，当孔型板沿包壳管轴向移动时，孔型板在包壳管螺旋肋的作用下，能在垂直于包壳管轴线的平面内绕包壳管做周向旋转运动；角度测量计用于测量所述孔型板的旋转角度；直线导轨机构用于驱动角度测量机构沿包壳管轴向做直线引动；包壳管支撑机构用于包壳管的支撑与固定；直线导轨机构、包壳管支撑机构均设置在所述机架上。本发明整体结构简单，测量方便，具有测量精度高、效率高等优点。

技术领域

本发明涉及精密测试技术及仪器技术领域，特别涉及一种包壳管螺旋肋导程的高精度测量装置。

背景技术

燃料元件包壳管是堆芯的重要结构组成部分，其主要作用是保护燃料芯块不受冷却剂的腐蚀；避免包壳中裂变物质的外泄，使冷却剂免受污染；保持燃料元件的几何形状并使之有足够的强度和刚性。在服役过程中，一组燃料组件通常装有很多燃料棒，为了使其得到充分的冷却，将热量带走，需要将燃料棒之间相互隔开，维持燃料棒之间所规定的间隙。通常在压水堆中，保证燃料棒间的正常间距的任务由定位格架来承担，但当燃料棒的棒间距较小时，就很难使用定位格架对燃料棒进行径向定位。

授权公告号为CN 203055470 U的中国实用新型专利公开了一种燃料棒径向定位的带肋包壳管，包壳管本体整体呈圆筒状，其内部为空腔结构，在所述包壳管本体的外部侧壁上至少设置一条凸出于其外表面的肋条，所述肋条和包壳管本体为一体结构，通过包壳管本体上的肋条之间彼此接触的方式进行径向定位。上述实用新型专利指出的包壳管能够增强结构稳定性、节省结构材料、提高燃料体积所占份额、促进流体搅混、增强冷却剂的传热性能。

通过螺旋肋在包壳管轴向上按照特定长度的均匀分布，实现一定长度的包壳管之间始终稳定的径向定位，是包壳管的重要作用之一。因此，对包壳管的外表面螺旋肋导程具有一定要求，如何最大限度且均匀的降低冷却剂的流程阻力，是保证反应堆正常经济和高效运行的重要前提和主要限制因素。但目前在包壳管螺旋肋导程的测量过程中，一直没有较好的方法与装置实现对任意长度包壳管螺旋肋导程的高精度测量。

发明内容

本发明的目的就是至少克服现有技术的不足之一，提供了一种包壳管螺旋肋导程的高精度测量装置，可以实现任意长度的包壳管螺旋肋导程测量。该装置制造成本低，重量轻、结构简单，使用方便，测量精度高、效率高。

本发明采用如下技术方案：

一种包壳管螺旋肋导程的高精度测量装置，所述装置包括角度测量机构、直线导轨机构、包壳管支撑机构和机架；

所述角度测量机构，包括孔型板和角度测量计；所述孔型板中部设置有与包壳管相对应的孔型，当孔型板沿包壳管轴向移动时，孔型板在包壳管螺旋肋的作用下，能在垂直于包壳管轴线的平面内绕包壳管做周向旋转运动；所述角度测量计用于测量所述孔型板的旋转角度；所述角度测量机构设置在所述直线导轨机构上；

所述直线导轨机构，用于驱动所述角度测量机构沿包壳管轴向做直线引动；

所述包壳管支撑机构，用于包壳管的支撑与固定；

所述直线导轨机构、包壳管支撑机构均设置在所述机架上。

如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述直线导轨机构包括滚珠丝杠直线导轨滑台、驱动器、控制器、电机及电源；通过所述控制器输入位移数值，在所述电源、驱动器、电机和滚珠丝杠直线导轨滑台的共同作用下，驱动安装在所述滚珠丝杠直线导轨滑台上的所述角度测量机构沿包壳管轴向直线运行设定的位移值。