[发明专利]用于剪切管材组件的装置

说明书

燃料组件从核反应堆中取出之后，就被放到一个池中贮存一会以进行第一次冷却，然后这些燃料组件或者再次投入循环使用，或者就将被贮存起来。

为了便于贮存，需要通过将装有燃料的杆或条状结构分离成一组，将其它机械结构部份（底端或上端部份，导管、支承架等）分离成另一组，从而将燃料装置的体积减小。

上述结构在其通过核反应堆内部（中子的活动性导致由天然存在的镍产生的钴60出现）而变得有放射性，但是该结构无论如何是难以污染的。为了减小此结构所占据的空间，将它切成一段段后再贮存入容器是一种可取的做法。

很显然，为了将燃料杆结构切割成段而贮存，在大多数情况下是需要剪切工序的。

用于完成上述操工序的装置有一个切割头及一个给切割头供料的料箱。

需要指出的是，对于PWR或PWA这类最普遍使用的反应堆来说，燃料结构装置是一组杆件（直径1厘米左右，长度为n米，数量约数百根）这些杆件相互平行设置，在其两端有相当大的端部结构。

薄金属板架设置在其端部结构之间，以便使杆与杆之间各有一间距。

将金属护板固接到一基端而将燃料组件四周围起来也是一种公知的作法。

有关剪切燃料的一些技术已经有了。

英国专利GB1314803号公开了一种所谓的卧式剪切机。在此剪切机上，燃料组件放置在一个水平位置上供切割。

法国专利7527897号也公开了一种能切割燃料装置的剪切机。

值得注意的是，所有这些剪切机都是由一个底架构成的。有一个滑架在底架上作往复直线移动，在滑架前面支承一个刀片，底架上固定一个反向刀片，刀片和反向刀片构成了一个切割平面。

上述装置的切割方法是相同的：滑架向后移动，将燃料向前送到刀片和反向刀片之间，并伸过切割平面一给定量，接着，滑架向前移动，刀片与反向刀片共同作用，切割杆件。这样可以防止杆件向后移动。滑架再向后移动时，就将重复上述循环。为了便于切割操作，用一个或几个侧面夹板来压紧杆件，以保证杆件经受到切割作用。

发明人已经注意到了第一种切割操作，即将底端部份与其它部份的结构公开的切割操作是很不适用的，尤其是在切割过程中，护板的存在带来如下的缺点：护板的整个后部不能被切割，而是被推到端部的上面。

这是由于刀片设置成沿垂直于燃料杆的长度方向切割。因而不能切割护板的缘故。

本发明的特点是不用同一个刀片切割护板和端部。

本发明的重要特点是在滑架上设置两个开口，一个开口用来切割端部（该开口叫作前开口），另一个开口用于切割杆件和导管（该开口叫后开口）。

本发明的另一个特点是，在沿着垂直轴线设置的料箱中，燃料组件置于垂直的位置。两种切割功能（端部一杆杆）是在滑架的两个不同行程中完成功的。

本发明的切割平面是水平的，它是由一个刀片和两个反向刀片来确定的。

图1切割结构立体图。

图2滑架立体图。

图3滑架横截面图。

图4滑架横截面图。

图5滑架纵向示意图。

图6料箱底部的水平截面图。

图7料箱顶部的立体图。

将参考下列指示的方向进行描述：

剪切机上的待切割燃料装置是垂直放置的，箭头B所示为垂直方向。

滑架沿水平和直线方向移动，其朝前的方向是固定在滑架上的刀片将杆件从装置上切下的方向，箭头A指示了这一朝前的方向。特定的护板切割动作在滑架的向后运动中进行，关于这一点将在下面进一步介绍。

剪头C表示向左的方向

水平切割平面是由刀片的上表面和反向刀片的下表面限定的。

箭头A-C构成的平面为水平面。

剪切装置一般由其上部具有U形开口的底架1构成。

垂直料箱2设置在底架1上，在料箱2内装有待切割的燃料装置3。燃料装置3的下端在料箱2的底部，其上端在料箱的上部。

底架1上有一导向用的滑轨，给装有刀片的滑架17（简称滑架）导向。滑架沿滑轨以极小的摩擦力作直线往复移动。

料箱2有一个平面夹板8和两个活动表面。

对底架1的结构说明参考图1。底架由纵梁和隔板构成的框架组成，如序号5所示。底架的上表面是敞开的，移动盖板11可部份关闭该表面，盖板11由油缸12驱动。底架有两条导引滑架的导轨系统，详见图3所示。

导轨20用于保证滑架的水平移动，而导轨26则保证滑架运行方向与其轴线平行。

另一种导轨系统将在说明书的最后部份介绍。

底架的端壁由加强壁5构成。