可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆，包括连杆本体、设置在连杆本体上的两个销孔、所述连杆本体上还设置有用于提供销孔孔壁的耐磨层，用于开设两销孔的耐磨层为设置在连杆本体上的一体式结构。采用本方案提供的连杆，不仅便于保证加工精度和提升连杆整体连接强度，同时在保证耐磨性的前提下，可使得连杆整体具有理想的抗冲击韧性。可使得连杆整体具有理想的抗冲击韧性。可使得连杆整体具有理想的抗冲击韧性。

【技术实现步骤摘要】
可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆


[0001]本技术涉及控制棒驱动机构
，特别是涉及一种可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆。

技术介绍

[0002]CRDM是“控制棒驱动机构”的简称，它是反应堆控制和保护系统的伺服机构，能够按照指令带动控制棒组件在堆芯内上下运动、保持控制棒组件在指定高度、断电释放控制棒组件并使其快速插入堆芯，进而完成反应堆的启动、调节功率、保持功率、正常停堆和事故停堆等功能。
[0003]钩爪部件是控制棒驱动机构CRDM的主要核心部件。钩爪部件主要由套管轴、磁极、钩爪、提升弹簧、衔铁、缓冲轴、钩爪、连杆、弹簧套、隔磁片等零件构成。钩爪部件主要运动是靠提升副钩爪与保持副钩爪相互配合完成与驱动杆环形槽的啮合来实现两套钩爪交替的上、下运动，就可以驱动驱动杆部件上升或下降。
[0004]针对连杆的受力，连杆作为衔铁与钩爪之间的连接件，在衔铁上、下运动的过程中带动钩爪产生钩入、啮合、载荷转移、提升或下降几个动作。
[0005]连杆为钩爪部件中的重要零件，进一步优化其结构设计，无疑会进一步推动我国核电产业的发展。

技术实现思路

[0006]针对上述提出的连杆为钩爪部件中的重要零件，进一步优化其结构设计，无疑会进一步推动我国核电产业的发展的问题，本技术提供了一种可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆，采用本方案提供的连杆，不仅便于保证加工精度和提升连杆整体连接强度，同时在保证耐磨性的前提下，可使得连杆整体具有理想的抗冲击韧性。
[0007]本技术提供的可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆通过以下技术要点来解决问题，可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆，包括连杆本体、设置在连杆本体上的两个销孔、所述连杆本体上还设置有用于提供销孔孔壁的耐磨层，用于开设两销孔的耐磨层为设置在连杆本体上的一体式结构。
[0008]现有技术中，考虑到连杆的耐磨性，以使得连杆与对应销轴长期具有理想的配合精度以保证控制棒驱动机构的整体寿命，针对销孔设计，出现了通过增加耐磨层，使得所述销孔的孔壁完全由耐磨层提供，相应销轴不直接与作为连杆的基体材料直接接触的技术方案。但现有技术方案中，一般为在连杆上为单个销孔设置单个呈环状的耐磨层：在作为连杆基体的基础结构上开设两个孔道，针对各孔道单独设置耐磨层，最终成型的销孔开设在所述耐磨层上。
[0009]以上连杆实现方式在加工时，由于两个单独的孔道尺寸较小，存在耐磨层设置难度大的问题；相应连杆在具体使用过程中，如相较于钩爪，由于连杆较薄，故对耐磨层与连杆本体的连接强度要求高，以避免出现如连杆使用过程中耐磨层由连杆本体上剥离，造成
使用过程中耐磨层相对于连杆本体滑动，加剧连杆本体的磨损。
[0010]针对以上情况，本方案提供了一种作为销孔基体的耐磨层为整体式结构的技术方案。采用本方案，用于承载所述耐磨层的连杆本体上的孔道设置为一个即可，故针对耐磨层，不仅可利用耐磨层达到延长连杆使用寿命的目的，同时耐磨层与连杆本体的配合面积更大，这样更有利于耐磨层与连杆本体之间的连接强度；采用耐磨层为一体式结构，以连杆整体而言，如连杆在受压时，其上主要受力部分全部位于耐磨层上，这样，利用现有可作为耐磨层的材料(如镍基合金、钴基合金等高温合金)刚度一般大于连杆本体材料(如奥氏体不锈钢)刚度的特点，可使得相应销轴具有更好的空间位置精度，这样，不仅利于控制棒驱动机构的运行精度，同时可优化如销轴、销孔孔壁的受力，达到缓解控制棒驱动机构上摩擦副磨损速度的目的；同时，连杆整体结构中，可理解为连杆本体包裹耐磨层，针对连杆具体使用环境，如连杆不同端的侧面可能与移动衔铁、钩爪支撑套产生碰撞，故可利用一般为奥氏体不锈钢、且作为连杆外层的连杆本体的韧性，使得；连杆整体具有较好的抗冲击韧性，达到连杆在满足磨损速度要求的情况下，避免因为冲击造成连杆整体碎裂的目的，故采用本方案提供的连杆结构设计，从整体性能上可保证连杆的使用寿命。
[0011]更进一步的技术方案为：
[0012]作为一种可以将连杆本体作为耐磨层获得基础，且便于获得所述耐磨层的技术方案，设置为：所述耐磨层为堆焊在所述连杆本体上的堆焊层。采用本方案，针对连杆本体上用于承载堆焊层的孔道加工，可通过先钻制一个圆孔，以以上圆孔为基础，向圆孔特定径向方向铣削加工即可获得相应用于承载堆焊层的腰型孔或椭圆形孔。
[0013]作为一种便于加工的孔道形式，设置为：所述连杆本体上用于承载所述堆焊层的孔道为腰型孔。
[0014]作为一种可保护熔池金属且可通过渗碳，提升耐磨层硬度的技术方案，设置为：所述堆焊层为采用碳化焰进行堆焊获得的堆焊层。
[0015]作为一种即使采用堆焊工艺在连杆本体外部获得呈环状的耐磨层成品后，再将以上耐磨层安装在连杆本体上，以避免由于连杆本体上的孔道尺寸所决定的直接堆焊难度较大的问题，设置为：所述耐磨层为通过焊接的方式连接在连杆本体上的块状结构。采用本方案，即分别制备出所述块状结构和加工出连杆本体后，再通过焊接的方式完成块状结构与连杆本体的连接，以消除直接在连杆本体内侧堆焊存在的堆焊难度大的问题。
[0016]作为一种便于加工的孔道形式，设置为：所述连杆本体上用于镶嵌所述块状结构的孔道为腰型孔。
[0017]为便于获得所述块状结构，设置为：所述块状结构为在连杆本体外部通过堆焊获得的堆焊结构。
[0018]作为一种可保护熔池金属且可通过渗碳，提升耐磨层硬度的技术方案，设置为：所述堆焊结构为采用碳化焰进行堆焊获得的堆焊结构。
[0019]作为一种连杆本体具有理想抗冲击韧性，耐磨层在连杆使用环境中具有理想耐磨性的技术方案，设置为：所述连杆本体的材质为奥氏体不锈钢，所述耐磨层的材质为高温合金。
[0020]作为所述高温合金的具体实现方式，设置为：所述高温合金为钴基合金或镍基合金。
[0021]本技术具有以下有益效果：
[0022]本方案提供了一种作为销孔基体的耐磨层为整体式结构的技术方案。采用本方案，用于承载所述耐磨层的连杆本体上的孔道设置为一个即可，故针对耐磨层，不仅可利用耐磨层达到延长连杆使用寿命的目的，同时耐磨层与连杆本体的配合面积更大，这样更有利于耐磨层与连杆本体之间的连接强度；采用耐磨层为一体式结构，以连杆整体而言，如连杆在受压时，其上主要受力部分全部位于耐磨层上，这样，利用现有可作为耐磨层的材料(如镍基合金、钴基合金等高温合金)刚度一般大于连杆本体材料(如奥氏体不锈钢)刚度的特点，可使得相应销轴具有更好的空间位置精度，这样，不仅利于控制棒驱动机构的运行精度，同时可优化如销轴、销孔孔壁的受力，达到缓解控制棒驱动机构上摩擦副磨损速度的目的；同时，连杆整体结构中，可理解为连杆本体包裹耐磨层，针对连杆具体使用环境，如连杆不同端的侧面可能与移动衔铁、钩爪支撑套产生碰撞，故可利用一般为奥氏体不锈钢、且作为连杆外层的连杆本体的韧性，使得；连杆整体具有较好的抗冲击韧性，达到连杆在满足磨损速度要求的情况下，避免因为冲击造成连杆整体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆，包括连杆本体(1)、设置在连杆本体(1)上的两个销孔(3)、所述连杆本体(1)上还设置有用于提供销孔(3)孔壁的耐磨层(2)，其特征在于，用于开设两销孔(3)的耐磨层(2)为设置在连杆本体(1)上的一体式结构。2.根据权利要求1所述的可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆，其特征在于，所述耐磨层(2)为堆焊在所述连杆本体(1)上的堆焊层。3.根据权利要求2所述的可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆，其特征在于，所述连杆本体(1)上用于承载所述堆焊层的孔道为腰型孔。4.根据权利要求2或3所述的可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆，其特征在于，所述堆焊层为采用碳化焰进行堆焊获得的堆焊层。5.根据权利要求1所述的可提升整体性能的控制棒驱动机构用连杆，其特征在于，所述耐磨层...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻杰，
申请(专利权)人：喻杰，
类型：新型
国别省市：