一种燃料棒芯块振动装管机及其装管的方法与流程

本申请属于燃料棒芯块振动装管，具体涉及一种燃料棒芯块振动装管机及其装管的方法。

背景技术：

1、燃料棒芯块振动装管机是一种用于燃料包壳管内装入芯块的装置。燃料棒包壳管内芯块装管采用人工推料、气缸推料及电缸推料等方式，受芯块与包壳管内摩擦力的影响，燃料棒包壳管越长摩擦力越大，在进行装管时为保证芯块推入到位，需不断的加大推入的力，人工推料时，对人的体力消耗较大，生产效率低；气缸推料需选用合适的推料压力，随着芯块的进入量需要调节推料压力；电缸推料可做到数据反馈，精确测量推入的芯块长度，但不可避免的要进行推力补偿；随着芯块摞增长，芯块与包壳管之间摩擦力不断加大，容易加速包壳内壁及芯块的磨蚀，且磨蚀后的粉末若堆积，将造成芯块卡死，导致芯块无法送入到位而形成空腔，影响产品质量。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例致力于提供一种燃料棒芯块振动装管机及其装管的方法，通过在燃料棒芯块振动装管机中设置对中装置，利用对中装置与燃料棒包壳管的管口和芯块的行进轨道的相互配合，以解决现有技术中存在的燃料包壳管内装入芯块易卡死和燃料棒内芯块与包壳管内壁的磨蚀的问题。

2、本申请第一方面提供了一种燃料棒芯块振动装管机，该燃料棒芯块振动装管机包括振动平台和设置在振动平台上的推管装置、多个管支撑座、多个振动马达、对中装置、行进导轨、上料工位和控制系统。推管装置和多个管支撑座均位于对中装置的第一侧。行进导轨和上料工位均位于对中装置与第一侧相对的第二侧。多个管支撑座沿与对中装置平行的方向固定安装在振动平台上。振动马达的布置与振动平台的顶部表面之间的夹角为锐角。在燃料棒芯块振动装管机工作时，至少一根燃料包壳管中每根燃料包壳管均放置在多个管支撑座上，利用推管装置将至少一根燃料包壳管向后推送直至至少一根燃料包壳管的管口进入到对中装置内；将芯块托盘放在上料工位进行芯块装载，将芯块托盘推到限位后将芯块推入到行进导轨上，控制系统开启振动马达以使振动马达带动振动平台、至少一根燃料包壳管、对中装置和行进导轨一起同步振动，芯块通过振动和惯性向前移动，直至芯块自行进入相应的燃料包壳管内。

3、在本申请一个具体实施方式中，推管装置包括气缸和顶块。顶块带有可压缩弹簧。控制系统用于控制气缸的前进和后退。

4、在本申请一个具体实施方式中，管支撑座采用一次成型加工尼龙板。

5、在本申请一个具体实施方式中，该燃料棒芯块振动装管机还包括至少一个压紧装置。至少一个压紧装置位于对中装置的第一侧，且至少一个压紧装置用于在燃料包壳管的管口进入到对中装置内之后，将至少一根燃料包壳管压紧在多个管支撑座上。

6、在本申请一个具体实施方式中，压紧装置包括旋转机构、气囊支撑装置和压紧气囊。在利用至少一个压紧装置将至少一根燃料包壳管压紧在多个管支撑座上时，利用旋转机构将压紧装置旋转至管支撑座上方，控制装置控制气囊进行充气以将燃料包壳管压紧在管支撑座上。在卸载燃料棒时，控制装置控制气囊进行放气，利用旋转机构将压紧装置旋转出管支撑座上方。

7、在本申请一个具体实施方式中，该燃料棒芯块振动装管机还包括空腔规。空腔规用于测量燃料包壳管的管口空腔长度。

8、本申请第二方面提供了一种燃料棒芯块振动装管机装管的方法，燃料棒芯块振动装管机为本申请第一方面提供的燃料棒芯块振动装管机。该方法包括：将至少一根燃料包壳管中每根燃料包壳管均放置在多个管支撑座上；利用推管装置将至少一根燃料包壳管向后推送直至至少一根燃料包壳管的管口进入到对中装置内；将芯块托盘放在上料工位进行芯块装载，将芯块托盘推到限位后将芯块推入到行进导轨上；利用控制系统开启振动马达，以使振动马达带动振动平台、至少一根燃料包壳管、对中装置和行进导轨一起向前上方运动，直至芯块自行进入相应的燃料包壳管内。

9、在本申请一个具体实施方式中，振动马达的振动频率控制在51hz～55hz范围内；和/或，推管装置中气缸的压力控制在200kpa～300kpa范围内。

10、在本申请一个具体实施方式中，在上述利用推管装置将至少一根燃料包壳管向后推送直至至少一根燃料包壳管的管口进入到对中装置内之后，该方法还包括：利用至少一个压紧装置将至少一根燃料包壳管压紧在多个管支撑座上。

11、在本申请一个具体实施方式中，压紧装置中压紧气囊的压空压力控制在100kpa～150kpa范围内。

12、本申请技术方案的有益效果在于：通过对燃料棒包壳管的管口与对中装置的配合，行进导轨与对中装置的配合，通过采用向前上方的振动加速方式，实现芯块由于惯性作用，而向前移动，完成芯块逐个自行排队进入燃料包壳管内，使得芯块稳定的移送到燃料棒的燃料包壳管内。另外，通过利用控制系统控制振动马达的振动频率，有效地控制芯块装管，减小了芯块间相互作用力，使得芯块与管壁摩擦均匀，生产效率高。

技术特征：

1.一种燃料棒芯块振动装管机，其特征在于，包括：振动平台和设置在所述振动平台上的推管装置、多个管支撑座、多个振动马达、对中装置、行进导轨、上料工位和控制系统，

2.根据权利要求1所述的燃料棒芯块振动装管机，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的燃料棒芯块振动装管机，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的燃料棒芯块振动装管机，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求4所述的燃料棒芯块振动装管机，其特征在于，

6.根据权利要求1至5中任一项所述的燃料棒芯块振动装管机，其特征在于，还包括：

7.一种燃料棒芯块振动装管机装管的方法，其特征在于，所述燃料棒芯块振动装管机为权利要求1至6中任一项所述的燃料棒芯块振动装管机，所述装管方法包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述利用推管装置将至少一根燃料包壳管向后推送直至所述至少一根燃料包壳管的管口进入到对中装置内之后，还包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，

技术总结本申请提供了一种燃料棒芯块振动装管机及其装管的方法，该燃料棒芯块振动装管机包括振动平台和设置在振动平台上的推管装置、多个管支撑座、多个振动马达、对中装置、行进导轨、上料工位和控制系统。推管装置和多个管支撑座均位于对中装置的第一侧。行进导轨和上料工位均位于对中装置与第一侧相对的第二侧。多个管支撑座沿与对中装置平行的方向固定安装在振动平台上。振动马达的布置与所述振动平台的顶部表面之间的夹角为锐角。本申请通过在燃料棒芯块振动装管机中设置对中装置，利用对中装置与燃料棒包壳管的管口和芯块的行进轨道的相互配合，解决了燃料包壳管内装入芯块易卡死的问题以及燃料棒内芯块与包壳管内壁的磨蚀的问题。技术研发人员：王云波,王志刚,陈旭,刘博,杜茂,任慧,樊地阳受保护的技术使用者：中核北方核燃料元件有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29