一种用于核反应堆堆内构件对中测量系统及使用方法与流程

1.本发明涉及测量装置领域，具体地涉及一种用于核反应堆堆内构件对中测量系统及使用方法。


背景技术：

2.堆内构件对中测量是整个堆内构件装配中最复杂也是最关键的工序之一，其部件整体精度要求非常高，通常对中测量对象有多个要素，且各要素间需同时保证精度要求，常规办法只能是人眼对单个被测要素轮番持续时时观察，并给出调整方位。长时间人眼观察会使人眼疲劳导致不确定性误差增大，从而影响测量结果。
3.在光学对中测量中采用水银作为辅助“垂线建立”工具，利用水银常温下为液体受重力作用可形成水平面且水银对光的反射较好特性可作为平面基准建立空间垂线，从而对目标靶分组、分批次进行跟踪测量并指导调整；由于水银在辅助对中测量中极易受周围环境干扰表面形成涟漪从而影响光线反射成像，固光学对中测量时对外界环境震动要求极为苛刻。因此传统光学对中测量工作中存在以下缺点：一是须选择在深夜进行，二是对中测量期间暂停公司生产活动暂停及协调周边企业生产经营活动尽可能减少震动源，三是传统光学对中测量工作只能对目标靶分组、分批次进行跟踪测量并指导调整，不能够集合成同一整体进行测量并给出最优调整方案。


技术实现要素：

4.鉴于背景技术所存在的技术问题，本发明所提供一种用于核反应堆堆内构件对中测量系统及使用方法，以解决上述所提的技术问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案来实现：一种用于核反应堆堆内构件对中测量系统，包括测量调整支架、云台防抖装置和水银池调整支架，测量调整支架和水银池调整支架安设在工作平台上，测量调整支架和水银池调整支架设有置物台，堆内构件体测量时放置在置物台上；测量调整支架包括有第一底板和垂直母板，垂直母板内设有伸缩板并可在垂直母板内滑动，伸缩板的顶部通过旋转轴连接顶板，所述顶板内设有滑动板并可在顶板内滑动，滑动板的前端设有云台防抖装置，望远镜安设在云台防抖装置内部；水银池调整支架包括有第二底板和立杆，所述立杆上套接有套筒，套筒可沿着立杆的外壁垂直滑动，套筒的侧壁通过连接板连接水银池。
6.优选的方案中，工作台上开设有滑槽，所述第一底板和第二底板的底部设有滑轨并可沿着滑槽限位滑动。
7.优选的方案中，顶板的尾部设有配重块，所述配重块通过连接螺栓与顶板连接。
8.优选的方案中，垂直母板和第一底板之间连接有支撑板。
9.优选的方案中，顶板的中心可围绕旋转轴的轴心转动，所述旋转轴的顶部设有第一紧固旋钮并可固定顶板的旋转角度。
10.优选的方案中，垂直母板和伸缩板上对应开始有限位孔，第一紧固螺栓穿孔限位孔后可固定伸缩板的伸出距离；滑动板的侧壁处开设有限位槽，所述限位槽内安设有第二紧固螺栓并可固定滑动板的伸出距离，连接板之间开设有条形孔，所述条形孔内安设有第三紧固螺栓并可固定连接板的长度；套筒上设有调节旋钮，所述调节旋钮可固定套筒在立杆上位置。
11.优选的方案中，云台防抖装置包括第一旋转轴、第二旋转轴和圆环柱；所述滑动板上开设有圆形孔，圆环柱设置在圆形孔内并与圆形孔的圆心相重合，圆环柱的左右两侧通过第一旋转轴与滑动板的内壁相连接，所述圆环柱可围绕第一旋转轴的轴心旋转；圆环柱内中心部位设置有望远镜，所述望远镜的圆心与圆环柱重合，圆环柱的前后两侧通过第二旋转轴连接望远镜，所述望远镜可围绕第二旋转轴的轴心旋转。
12.优选的方案中，望远镜的顶部设有ccd相机，所述ccd相机由专业软件控制并连接外界显示屏。
13.一种用于核反应堆堆内构件对中测量系统，系统使用时包括以下步骤：1、调整第一底板和第二底板在工作平台上位置，使两者保持合理的间距，在第一底板和第二底板之间放置置物台，在置物台上放置堆内构件体；2、调整伸缩板的高度、滑动板的旋转角度和伸出距离；3、调整套筒的高度和连接板的长度，使望远镜、水银池和心堆内构件体三者的中心大致在同一直线上；4、在水银池中加入特制的抗震反射液；5、打开ccd相机，光线由ccd相机穿过，经过水银池内抗震反射液反射后返回相机，并将测量到的多方位图像投影到外接显示屏上；6、测量人员通过外接图像进一步的调整测量系统各部件的位置，待反射回的光线在“靶心”位置附近后，再旋紧第一紧固螺栓、第二紧固螺栓、第三紧固螺栓和调节旋钮；7、移开水银池，并根据外接显示屏上的图像进一步的调整堆内构件体的位置，使反射回的光线同样位于“靶心”位置，堆内构件对中测量工作完毕。
14.步骤4中，抗震反射液采用10%煤油、5%硅油、75%二甲基硅氧烷、10%铝粉混合而成。
15.本专利可达到以下有益效果：1、本发明通过改变各部件之间的位置，能够精确调整目标靶的位置和对准精度，并提高了检测效率；2、本发明可让光学对中测量不受时间、场地环境限制、不需要关停任何生产加工机床不影响公司生产且能够同时对多个目标靶数据进行统筹分析并给出最优调整方案使光学对中测量变得简单高效；3、本发明能够大幅缩短光学对中测量的时间，进而缩短整体的生产加工周期，节省了生产成本。
附图说明
16.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：图1为本发明整体结构示意图；图2为本发明整体结构平面侧视图；
图3为本发明云台防抖装置结构示意图；图4为本发明各部件锁紧装置结构示意图；图5为本发明多位光学对中测量视野图。
17.图中：工作平台1、第一底板2、垂直母板3、伸缩板4、顶板5、滑动板6、望远镜7、ccd相机8、置物台9、立杆10、套筒11、滑槽12、连接板13、水银池14、旋转轴15、紧固旋钮16、配重块17、连接螺栓18、支撑板19、堆内构件体20、圆环柱21、第一旋转轴22、第二旋转轴23、限位孔24、第一紧固螺栓25、限位槽26、第二紧固螺栓27、条形孔28、第三紧固螺栓29、调节旋钮30、第二底板31。
具体实施方式
18.如图1和图2所示，一种用于核反应堆堆内构件对中测量系统，包括测量调整支架、云台防抖装置和水银池调整支架，测量调整支架和水银池调整支架安设在工作平台1上，测量调整支架和水银池调整支架设有置物台9，堆内构件体20测量时放置在置物台9上；测量调整支架包括有第一底板2和垂直母板3，垂直母板3内设有伸缩板4并可在垂直母板3内滑动，伸缩板4的顶部通过旋转轴15连接顶板5，所述顶板5内设有滑动板6并可在顶板5内滑动，滑动板6的前端设有云台防抖装置，望远镜7安设在云台防抖装置内部用于对中测量；水银池调整支架包括有第二底板31和立杆10，所述立杆10上套接有套筒11，套筒11可沿着立杆10的外壁垂直滑动，套筒11的侧壁通过连接板13连接水银池14用于辅助测量。
19.优选的方案如图2所示，工作台上开设有滑槽12，所述第一底板2和第二底板31的底部设有滑轨并可沿着滑槽12限位滑动，并且使第一底板2和第二底板31在移动的过程保持在同一直线上。
20.优选的方案如图2所示，顶板5的尾部设有配重块17用于使顶板5保持平衡，所述配重块17通过连接螺栓18与顶板5连接，并可对配重块17随时进行更换。
21.优选的方案如图2所示，垂直母板3和第一底板2之间连接有支撑板19，可进一步的提升垂直母板3的垂直性和稳定性。
22.优选的方案如图1和图2所示，顶板5的中心可围绕旋转轴15的轴心转动，所述旋转轴15的顶部设有第一紧固旋钮16并可固定顶板5的旋转角度。
23.优选的方案如图4所示，垂直母板3和伸缩板4上对应开始有限位孔24，第一紧固螺栓25穿孔限位孔24后可固定伸缩板4的伸出距离；滑动板6的侧壁处开设有限位槽26，所述限位槽26内安设有第二紧固螺栓27并可固定滑动板6的伸出距离，连接板13之间开设有条形孔28，所述条形孔28内安设有第三紧固螺栓29并可固定连接板13的长度；套筒11上设有调节旋钮30，所述调节旋钮30可固定套筒11在立杆10上位置。
24.优选的方案如图3所示，云台防抖装置包括第一旋转轴22、第二旋转轴23和圆环柱21；所述滑动板6上开设有圆形孔，圆环柱21设置在圆形孔内并与圆形孔的圆心相重合，圆环柱21的左右两侧通过第一旋转轴22与滑动板6的内壁相连接，所述圆环柱21可围绕第一旋转轴22的轴心旋转；圆环柱21内中心部位设置有望远镜7，所述望远镜7的圆心与圆环柱21重合，圆环
柱21的前后两侧通过第二旋转轴23连接望远镜7，所述望远镜7可围绕第二旋转轴23的轴心旋转；望远镜7工作时在自身重力的作用下可保持平衡，通过第一旋转轴22和第二旋转轴23的转动可使望远镜7始终保持垂直，由于其使用原理类似于现有技术中的“云台”设计，在此不多做赘述。
25.优选的方案如图1和图5所示，望远镜7的顶部设有ccd相机8，所述ccd相机8由专业软件控制并连接外界显示屏，测量人员在测量过程中可轻松查看对中过程，通过专业的软件可同时集成最多5个不同对中测量视野图像于一个集成图像中，能够更加高效更加精准给出最优调整方案。
26.实施例11、调整第一底板2和第二底板31在工作平台1上位置，使两者保持合理的间距，在第一底板2和第二底板31之间放置置物台9，在置物台9上放置堆内构件体20；2、调整伸缩板4的高度、滑动板6的旋转角度和伸出距离；3、调整套筒11的高度和连接板13的长度，使望远镜7、水银池14和心堆内构件体20三者的中心大致在同一直线上；4、在水银池14中加入特制的抗震反射液；5、打开ccd相机8，光线由ccd相机8穿过，经过水银池14内抗震反射液反射后返回相机，并将测量到的多方位图像投影到外接显示屏上；6、测量人员通过外接图像进一步的调整测量系统各部件的位置，待反射回的光线在“靶心”位置附近后，再旋紧第一紧固螺栓25、第二紧固螺栓27、第三紧固螺栓29和调节旋钮30；7、移开水银池14，并根据外接显示屏上的图像进一步的调整堆内构件体20的位置，使反射回的光线同样位于“靶心”位置，堆内构件对中测量工作完毕；在步骤4中，抗震反射液采用10%煤油、5%硅油、75%二甲基硅氧烷、10%铝粉混合而成，使其具有常温下为液态、无毒、不受时间及周围环境震动影响、对光的反射较好等特性可作为光学对中测量时平面基准建立空间垂线。
27.上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，在互 不冲突的前提下，本发明记载的各项技术特征能够互相组合。本发明的保护范围应以权利 要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。