于俊涛 尹天罡
中国核电工程有限公司郑州分公司，河南郑州，450000
摘要：组件组装装置用于将核燃料棒分层装入燃料棒盒，由拉棒机进行拉棒操作，将燃料棒装入骨架中，成为合格的燃料棒组件。组件组装装置由拉棒机、组件翻转机构、预装平台组成。该装置是核燃料组件生产线中的一台关键设备，其直接决定了组件的成品质量。组件组装装置的对中误差大小直接影响着拉杆能否顺利通过格架、燃料棒通过格架时对格架栅元对棒表面的损伤程度。组件组装装置对中调试和检测一直是困扰组件组装装置研制的难题。本文总结了一套切实、可行的对中检测方法，对组件组装装置对中调试和检验有一定的指导意义。
关键词：对中；基准板；粗调方法；测量
1拉棒工作原理
1.1、燃料棒技术要求
燃料棒直线度公差值为0.25/300【2】。
1.2、工作原理
拉棒时，拉杆端部爪头抓紧燃料棒，拨片拨住芯杆上键槽，将燃料棒拉入骨架中（见附图）。
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2设计理念
为保证拉杆、骨架栅元中心及燃料棒三者同轴，减少拉棒过程中骨架对燃料棒的损伤，在拉棒机前端设置一基准板，通过基准板上17X ?8.4mm的孔对拉杆进行导向、限位。基准板上孔同时作为拉杆中心的测量基准。
合格格架外形尺寸范围为213.7~214.0mm。为保证在格架尺寸允差范围内，拉杆均能顺利通过格架，因此基准板上采用
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8.4mm孔（拉杆直径
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8mm）。
3精度要求
3.1、组装/翻转平台组件夹紧框架精度要求【2】
（1）、格架夹紧框架及下管座夹具两个定位基准面的垂直度≤0.1mm。
（2）、格架夹紧框架定位基准面（8层）平面度≤0.25mm。
（3）、中间搅浑翼格架夹紧框架定位基准面（3层）平面度≤0.25mm。
（4）、格架夹紧框架之间距离如图2所示。
（5）、中间搅浑翼格架夹紧框架两个定位基准面与其它格架夹紧框架两个定位基准面高度（框架小）相差0.3±0.1mm。
（6）、下管座支撑面与夹紧框架两个固定面垂直度公差≤0.2mm。
3.2、拉棒机、组装/翻转平台和预装平台在拉棒时应保证，拉杆与燃料棒处于同一轴线内，即保证每根拉杆与其对应的骨架栅元的中心, 以及对应的燃料棒三者应处于同一直线内, 三条轴线的同轴度公差值 ≤
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0.25。【3】
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图2 格架夹紧框架示意图
4测量基准
（1）、基准板为拉棒机安装调试基准。
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（2）、组装/翻转平台上夹具有两个固定夹紧基准面，如图2所示。格架栅元的中心，由两个固定夹紧基准面计算得出。
（3）、预装平台上有两个固定夹紧基准面（夹紧预装棒盒）。燃料棒的中心，由两个固定夹紧基准面计算得出。
5粗调方法
（1）、固定翻转工作台，精调水平、平面度、垂直度至要求，并检测合格。合格标准见第3节。
（2）、在翻转工作台靠拉棒机侧放置大理石平尺（高度为A，宽度为B，长度1500mm），标准量块紧靠翻转工作台两个固定夹紧面。
（3）、在拉棒机溜盘上固定一百分表，在溜盘动作过程中，测量拉棒机基准板与标准量块侧面距离C、拉棒机基准板上表面与标准量块上表面距离D。
（说明：更换百分表测量位置，多次取点，取最大偏差值。）
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（4）、测量拉棒机基准板侧面与基准板中心孔（第9个孔）距离E。
（5）、测量拉棒机基准板上表面与基准板中心孔（第9个孔）距离F。
水平方向偏差X：E-C-213.7/2在±0.075范围内
垂直方向偏差Y：D+F-A-25在±0. 075范围内
（6）、在翻转工作台靠预装平台侧放置标准量块，标准量块紧靠翻转工作台两个固定夹紧面。
（7）、在预装平台上固定一百分表，在预装平台动作过程中，测量预装平台底基准板与标准量块上表面距离G、预装平台侧基准面与标准量块侧面距离H。
（说明：更换百分表测量位置，多次取点，取最大偏差值。）
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水平方向偏差X：（H-B-理论计算值）在±0.075范围内
垂直方向偏差Y：（G–A-理论计算值）在±0. 075范围内
6测量方法
(1)、以翻转工作台固定夹紧面为基准面。
(2)、翻转工作台靠近拉棒机一端2个夹具夹紧模拟骨架工装（自制），穿芯棒2根（?35mm，长800mm），架杠杆百分表。在拉棒机前端基准板中心穿一芯棒（? 8.4mm，长约120mm），转动模拟骨架工装中芯棒，杠杆百分表探头绕基准板中心芯棒转动，测出同轴度公差值低于?0.15。
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(3)、预装平台验证及检测方式同上，高度差以棒盒孔理论中心为准。
参考文献
[1]成大先，机械设计手册第四版，北京：化学工业出版社，2002
[2]Areva，燃料组件描述及技术条件修订版，中国，2006
[3]《组件组装装置研制技术协议》，2012