[发明专利]一种适用于液态金属冷却反应堆的控制落棒执行机构

摘要

本发明公开了一种适用于液态金属冷却反应堆的控制落棒执行机构，包括电动机、电动机安装外壳管、可拆外壳管、电磁线圈安装外壳管、电磁线圈、传动杆、冷却套筒、传动部件、压簧、铁芯、钩爪驱动杆、钩爪和下落组件。在电磁线圈安装外壳管外部安装电磁线圈、冷却套筒，在内部采用压簧、铁芯、钩爪驱动杆及钩爪，实现紧急落棒。本发明结构简单，散热好，避免堆内环境的影响。

主权项

一种适用于液态金属冷却反应堆的控制落棒执行机构，其特征在于：包括电动机(1)、电动机安装外壳管(2)、可拆外壳管(3)、电磁线圈安装外壳管(4)、电磁线圈(5)、传动杆(6)、冷却套筒(7)、传动部件(8)、压簧(9)、铁芯(10)、钩爪驱动杆(11)、钩爪(12)和下落组件(13)；冷却套筒(7)包容整个电磁线圈(5)，整体套装在电磁线圈安装外壳管(4)上；铁芯(10)、压簧(9)、钩爪驱动杆(11)、钩爪(12)安装在电磁线圈安装外壳管(4)内部，其中压簧(9)位于铁芯(10)和传动部件(8)之间；铁芯(10)是实现夹紧组件及落棒的执行部件，铁芯(10)通过螺纹或焊接方式与钩爪驱动杆(11)固定安装，在电磁力作用下带动钩爪驱动杆(11)提升或下降，实现钩爪(12)对下落组件(13)的夹紧和脱开；钩爪驱动杆(11)是实现钩爪开合的执行部件，钩爪驱动杆(11)被铁芯(10)带动而上下运动，当钩爪驱动杆(11)提升至钩爪死区时，钩爪驱动杆(11)的末端操作头带动钩爪夹紧下落组件，反之，钩爪驱动杆回复原位时，钩爪脱开，实现落棒；压簧(9)是控制钩爪驱动杆(11)运动行程的限制部件，压簧(9)的自由端(9‑2)固定在铁芯上，固定端(9‑1)固定在传动部件(8)上，电磁线圈(5)通电后，铁芯(10)被吸合，压簧(9)被压缩，防止铁芯(10)直接与传动部件(8)贴合碰撞；电磁线圈(5)是整个落棒执行机构的动力源，电磁线圈(5)安装在电磁线圈安装外壳管(4)外；正常工况下，电磁线圈(5)通电，产生的磁力使铁芯(10)带动钩爪驱动杆(11)向上运动，压簧(9)的压缩量正好等于钩爪(12)到达下落组件(13)的抓取凹槽(13‑1)内缘的位移，同时钩爪驱动杆(11)的末端操作头带动钩爪(12)夹紧下落组件(13)；钩爪(12)夹紧下落组件(13)后，电动机(1)驱动传动杆(6)，并带动传动部件(8)、压簧(9)、铁芯(10)、钩爪驱动杆(11)和钩爪(12)整体向下移动，直至钩爪(12)进入下落组件(13)的抓取凹槽(13‑1)，并与抓取凹槽(13‑1)外缘贴合，同时带动下落组件(13)上下运动，进入正常运行状态；停堆工况下，电磁线圈断电，压簧复位带动铁芯与钩爪驱动杆(11)向下运动，钩爪驱动杆(11)的末端操作头脱离钩爪(12)，使钩爪(12)失去约束，下落组件(13)在自身重力作用下脱离钩爪(12)而下落；所述电磁线圈(5)设计高度大于并完全覆盖控制棒驱动机构的最大行程。