控制棒驱动系统的制作方法

技术特征：
1.一种控制棒驱动系统，其特征在于，包括用于取放控制棒组件的卡爪、驱动所述卡爪起落的第一驱动机构以及驱动所述卡爪开合的第二驱动机构；所述第一驱动机构包括第一驱动电机、与所述第一驱动电机连接的传动轴、通过第一齿轮副与所述传动轴连接的空心行星减速机、与所述空心行星减速机的空心输出端连接的空心牙嵌式电磁离合器、与所述空心牙嵌式电磁离合器的空心输出端传动连接的传动组件、空心主轴；所述空心主轴穿进所述空心行星减速机与空心牙嵌式电磁离合器的中心通道内，并由所述传动组件驱动其上下运动；所述卡爪连接在所述空心主轴远离所述中心通道的端部上，随所述空心主轴上下运动；所述第二驱动机构包括第二驱动电机、套筒组件以及驱动杆组件；所述套筒组件通过第二齿轮副与所述第二驱动电机的输出轴连接，并且所述套筒组件的中轴线与所述空心行星减速机、空心牙嵌式电磁离合器的中轴线处于同一直线上；所述驱动杆组件穿设在所述空心主轴内，一端穿过所述中心通道并与所述套筒组件螺纹连接，相对另一端穿入所述卡爪内；所述第二驱动电机驱动所述套筒组件周向转动，带动所述驱动杆组件在轴向上来回移动，驱使所述卡爪开合。2.根据权利要求1所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述第一驱动机构还包括轴套；所述轴套连接在所述空心牙嵌式电磁离合器的空心输出端，并与所述空心主轴同轴设置；所述空心主轴位于所述中心通道外的一端外表面设有沿其轴向延伸的齿条；所述轴套远离所述空心牙嵌式电磁离合器的一端设有轴套齿轮；所述传动组件包括第一连接轴、分别设置在所述第一连接轴相对两端上的第一正齿轮和第一锥齿轮、由第二正齿轮和第二锥齿轮同轴连接形成的齿轮单元；所述第一连接轴平行设置在所述轴套的一侧，所述第一正齿轮与所述轴套上的轴套齿轮相啮合；所述齿轮单元设置在所述第一连接轴和空心主轴之间，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮相啮合，所述第二正齿轮与所述空心主轴上的齿条相啮合。3.根据权利要求1所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述套筒组件包括旋转套筒、导向套；所述旋转套筒与所述第二驱动电机的输出轴传动连接；所述导向套设置在所述旋转套筒内，可沿所述旋转套筒的轴向来回移动；所述驱动杆组件的一端端部穿接在所述导向套内，并且所述驱动杆组件的该一端端部的外周面和所述导向套的内表面设有相互配合的螺纹。4.根据权利要求3所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述套筒组件还包括第二连接轴以及连接套；所述第二连接轴通过所述第二齿轮副与所述第二驱动电机的输出轴传动连接；所述连接套固定连接在所述第二连接轴和旋转套筒之间，所述第二驱动电机通过所述第二齿轮副、第二连接轴和连接套带动所述旋转套筒周向转动。5.根据权利要求3所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述空心主轴包括轴向连接的主轴体和支撑套筒；所述支撑套筒穿设在所述空心行星减速机与空心牙嵌式电磁离合器的中心通道内，其
远离所述主轴体的顶部通过滚珠套接在所述导向套的外周上；在所述空心主轴上下移动时，通过所述支撑套筒驱使所述导向套沿所述旋转套筒的轴向上下移动。6.根据权利要求1所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述驱动杆组件包括驱动杆主体、与所述驱动杆主体轴向相接的配合杆；所述驱动杆主体穿设在所述空心主轴内并与所述套筒组件螺纹连接；所述配合杆远离所述驱动杆主体的一端穿入所述卡爪内，并且所述配合杆的外表面设有与所述卡爪的内侧斜面相配合的凸起。7.根据权利要求6所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述驱动杆组件还包括压紧弹簧；所述压紧弹簧套设在所述配合杆上，提供一个驱使所述配合杆向所述卡爪内移动的压紧力。8.根据权利要求1所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述空心行星减速机包括壳体、设置在所述壳体内的空心太阳轮、分布在所述空心太阳轮外周并与其啮合的若干行星轮、设置在所述壳体内并与所述空心太阳轮同轴设置的空心输出轴；所述空心输出轴的内部通道与所述空心太阳轮的内部通道相接通；每一所述行星轮设有延伸至所述空心输出轴外周侧的轴段；所述空心输出轴的外周上设有与所述轴段套接的轴接环，使得所述空心输出轴随所述行星轮转动。9.根据权利要求1所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述第二驱动机构还包括行星减速机；所述行星减速机连接在所述第二驱动电机和第二齿轮副之间。10.根据权利要求1-9任一项所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述控制棒驱动系统还包括连接在压力容器的顶盖上的承压外壳；所述第一驱动机构和第二驱动机构沿着所述承压外壳的轴向穿接在所述承压外壳内；所述第一驱动电机和第二驱动电机露出在所述承压外壳的顶部并行布置，所述卡爪穿过所述顶盖进入所述压力容器内。11.根据权利要求10所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述控制棒驱动系统还包括支撑单元，所述支撑单元的顶部卡接在所述承压外壳的顶部；所述第一驱动机构和第二驱动机构通过所述支撑单元定位在所述承压外壳内，所述第一驱动电机和第二驱动电机位于所述支撑单元的顶部上方；所述第一驱动机构、第二驱动机构和支撑单元形成一个可拆卸进出所述承压外壳的模块。12.根据权利要求11所述的控制棒驱动系统，其特征在于，所述支撑单元包括第一支撑座、第二支撑座和第三支撑座；所述第一支撑座配合在所述承压外壳的顶部内，所述第一驱动电机和第二驱动电机的输出轴穿设在所述第一支撑座内并相对所述第一支撑座可转动；所述第二支撑座连接在所述第一支撑座和空心行星减速机之间；所述传动轴和套筒组件靠近所述空心行星减速机的一端穿设在所述第二支撑座内并相对所述第二支撑座可转动；所述第三支撑座配合在所述承压外壳靠近所述顶盖的底部内，并且连接在所述空心牙嵌式电磁离合器的下方；所述空心主轴相对所述第三支撑座可转动穿过所述第三支撑座。

技术总结
本发明公开了一种控制棒驱动系统，包括卡爪、驱动卡爪起落的第一驱动机构以及驱动卡爪开合的第二驱动机构；第一驱动机构包括第一驱动电机、传动轴、空心行星减速机、空心牙嵌式电磁离合器、传动组件和空心主轴；第二驱动机构包括第二驱动电机、套筒组件以及驱动杆组件；第二驱动电机驱动套筒组件周向转动，带动驱动杆组件在轴向上来回移动，驱使卡爪开合。本发明的控制棒驱动系统，通过第一、第二驱动机构分别驱使卡爪的起落和开合，降低对高功率电机的需求，采用空心的行星减速机和牙嵌式电磁离合器串联设置，提供内部通道，用于第二驱动机构的套筒组件和驱动杆组件穿设其中，实现两套驱动机构的紧凑设置，利于减小整个控制棒驱动系统的体积。系统的体积。系统的体积。


技术研发人员：李泽文 卢朝晖 周建明 路广遥 陈叶青 冯勇 靳书武
受保护的技术使用者：中国广核集团有限公司 中国广核电力股份有限公司
技术研发日：2022.09.05
技术公布日：2022/12/19