[实用新型]一种用于控制棒钩爪固定零件上小孔电镀的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及反应堆控制棒驱动机构零部件制造领域，特别是涉及一种用于控制棒钩爪固定零件上小孔电镀的装置。

背景技术

反应堆是核电站的核心部分，而反应堆的控制棒驱动机构（CRDM）可以提升、下插或保持控制棒在堆芯中的位置，用以控制反应堆的裂变速率，实现启动、停止反应堆及反应堆功率的调节；在事故工况下CRDM还可快速下插控制棒（快速落棒），使反应堆在很短时间内紧急停堆，以保证安全。

CRDM要长期可靠地实现上述功能，离不开其中的钩爪组件（亦称“销爪部件”）能够一直非常灵活地运动，而这又有赖于在钩爪组件中多个零件的运动接触面上，必须具有一层十分耐磨的表面耐磨层，现有技术中通过电镀或堆焊得到所述耐磨层，如常用电镀得到硬铬层。现有的电镀技术中，其他的零件表面电镀质量都已成熟过关，唯独有些零件上的直径10毫米以下小孔的内壁表面，难以电镀出高质量的硬铬层，如专利名称为：专用小孔电镀工装，申请号为CN201320336226.X的实用新型专利公开了适用于解决10毫米以下小孔的内壁表面电镀的技术方案。但采用以上名称为专用小孔电镀工装的实用新型提供的技术方案，小孔内壁的电镀层上依然易出现麻点、疏松、脱落等缺陷，难以通过高灵敏度的着色探伤（PT）检查，这样的镀层虽然短期运行没有任何问题，但不能满足CRDM长寿命期内持续可靠运行的要求。

发明内容

针对上述现有技术中，小孔内壁的电镀层上易出现麻点、疏松、脱落等缺陷，难以通过高灵敏度的着色探伤（PT）检查，这样的镀层虽然短期运行没有任何问题，但不能满足CRDM长寿命期内持续可靠运行的要求的问题，本发明提供了一种用于控制棒钩爪固定零件上小孔电镀的装置。

为解决上述问题，本发明提供的一种用于控制棒钩爪固定零件上小孔电镀的装置通过以下技术要点来达到目的：一种用于控制棒钩爪固定零件上小孔电镀的装置，包括在电镀时设置于零件上零件孔端部的定位帽，所述定位帽用于将电极棒固定在零件孔的轴线上；

所述定位帽为截面外形呈圆形的柱状结构，所述定位帽整体为金属或局部材质为金属，定位帽上设置有用于穿设电极棒的中心孔，定位帽上还设置有至少两个透气孔，所述透气孔相对于中心孔呈环状均布，透气孔为设置于定位帽上的通孔，所述通孔用于在电镀过程中实现排气或/和电镀液的流动；所述定位帽的实现方式包括但不限于以下两种情况：

定位帽整体为金属：定位帽与零件的连接面上和/或中心孔的内壁面上设置有绝缘层；

定位帽局部材质为金属：所述定位帽包括强度层和定位帽主体，所述强度层的材质为金属，所述定位帽主体的材质为塑料，强度层呈筒状结构，定位帽主体呈柱状结构，且强度层与定位帽主体的轴线共线，强度层包裹于定位帽主体外侧，中心孔及透气孔均开设于定位帽主体上。

现有在CRDM的金属零件上的小孔直径通常为9.5毫米，对小孔内壁面进行耐磨层电镀最优的方案即为将为阳极的电极棒固定于小孔的轴线上，电极棒在于小孔的相对位置保持也是通过至少一个固定于零件上的定位帽加以实现，优选在小孔的两端均设置定位帽以实现对电极棒的两端均进行约束。

现有技术中，为实现阳极棒与零件的绝缘，定位帽多采用非金属材料，如常用的PPA（聚邻苯二甲酰胺），为保证定位帽的强度，开设于定位帽上的透气孔孔径不宜做得较大，加上本身由定位帽、零件孔形成的内部腔空间非常小，这就使得电镀过程中产生的氢气泡仅能缓慢的由透气孔中排出，氢气泡在逸出过程中对电镀液产生的搅动不强，电镀液相对于零件孔的内壁，从宏观上讲，几乎是不流动的，空腔外部的电镀液难以及时补充到上述所述的内部腔空间内，这是导致小孔内壁耐磨镀层质量差的根本原因。

以上技术方案中，通过将定位帽的材质设定为整体为金属或局部为金属，如采用不锈钢，相较于现有采用的非金属材料，定位帽的强度和耐磨性均得到了显著的提高，这样不仅延长了定位帽的使用寿命，同时在定位帽满足支撑电极棒强度的前提下，便于将透气孔设置得更大和更多，如设置为各个透气孔的截面面积之和与零件孔的截面积比值不小于3:4，这样的透气孔在定位帽上所占的体积比例是传统采用PPA材质的定位帽所无法做到的。故本装置用于控制棒驱动机构零件上小孔电镀，不仅具有使用寿命长，还便于在其上设置内径更大、数量更多的透气孔，减小电镀液或氢气流动的阻力，以在电镀过程中，在氢气排出的动力下，迫使所述内部腔空间中电镀液流动，达到优化电镀层质量的目的。

进一步的，定位帽整体为金属：设置于定位帽与零件的连接面上和/或中心孔的内壁面上的绝缘层，用于实现电镀过程中阳极与阴极的绝缘。