Устройство для внутриреакторных механических испытаний

(21 (22 ния времении образцов, на лено с возмо ремещения и пендикулярн о перемещ для размеще в виде стак ром положен так ра еличин икальн ошений ДхЬ игде Лх -ения стакай плоскости перем и ертикальн на ввысот образцание от ая кана асст о ос а ен ста аме неш ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИЕ ИЗОБРЕТЕН ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР В 818351, кл, 0 21 С 19/20, 1980.Сб, Методы и средства исследования материалов и конструкций в радиационных полях. М., Энергоиздат, с.б 5 1982.(54 )(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВНУТРИРЕАКТОРНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ, содержащее установленные соосно загрузочную штангу с закрепленным на ней стержнем и первичный преобразователь линейных перемещений, расположенный внутри загрузочной штанги, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и радиасности путем сокращеупрощения перегрузки онце стержня установостью вертикального пе вращения вокруг оси, перй направлению вертикальения, приспособлениеия образца,. выполненноена, снабженного фиксатоя, причем диаметр днан диаметру образца, аемещения стакана в верлоскости выбрана иэ соИэобретентте относится к области ядерной техники, а точнее к устройст вам для внутриреякторных исследовянж Физико-механических свойств мятернялов,Известно устройство для внутриреякторных механических испытаний, содержащее загрузочную штангу с захватам.,Известное устройство имеет тот недостя-,Пток, что оно не содержлт первичногопреобразователя линейных перемещенийтнеобходимого например при испытанияхна ползучесть, релаксацию напряженийи активное деформировяние. Поэтомувозникает необходимость дополнительнооборудовать испытательные камеры датчиками линейных перемещений что усложняет конструкцию установки, снижает ее надежность н точность измерений. Кроме того, при замене образца в известном устройстве не предусмотрено его ориентации относительно загрузочной машины, что затрудняет дистанционную перегрузку устройства,т% и снижает радиационную безопасность.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для внутриреакторных механических испытянийт содержащее устянов- Зтленные соосно загрузочную штангу сзакрепленным на ней стержнем и первичный преобрязовятель линейных перемещенийт расположенный внутри загрузочной штанги, В известном устройстве исслецуемый образец помещаетсяв глухое осевое отверстие стержня, закрывается вкладышем,. который зятем штифтуется., Лля замены образца приходится удалять штиФт и извлекать кз 4 О отверстия вкладыш ьчтесте с образцом, я затем повторять действия в обратной последовательности, что делас".операцию по замене облученного образ ца длительной н сложной. я следова-.тельно, неудовлетворительной с точки зрения технлки радиационной безои,т; - ности. Кроме того, в устройс ве не предусмотрено обеспечения соосности образца с нагружяющими пуансонами и не исключено тренле вкладыша и об-.разца о боковые стенки отверстият что снижает точность измерений примеханических испьп яниях. Целью изобретения является .повьт- ШЕНИЕ тоЧНОСтИ ИЗМЕРЕНИЙ И РЯДИЯЬтИОН- ной безопасности путем сокращения времени и упрощения перегрузки образттов. ЭТО ДОт тИГаЕтСЯ тЕМ, Чтс В ИЗВЕСтном устройстве, содержащем установленные соосно загрузочную штангу с закрепленным на ней стержнем и первичный преобразователь линейных перемещений, расположенный внутри загрузочной штанги, на конце стержня устаноВлено с ВОзможностью Вертикального перемещения вокруг оси, перпендикулярной направлению вертикального перемещения, приспособление для размещения образца, выполненное в виде стакана, снабженного Фиксатором положения причем диаметр дна стакана равен диаметру образца, а величина перемещения стакана в ьертикальной полости выбрана из соотношений Х ЭЗх" 1 т идхт 1 +(-где дх - величина перемещения стакаНа В ВЕРТИКаЛЬНой ПЛОСКОСТИтЬ - высота образца,1 - расстояние от края стакана дооси вращения,П - внешний диаметр стакана,При загрузке установки образец помещает в стакан и с помощью загрузочной штанги и Фигурного замка доставляют в испытательную камеру и фиксируют в ней, При загружении, поскольку диаметр дна стакана равен диаметру образца, а положение стакана при возвратно-поступательном движении. Фиксировано относительно оси стержня, образец устанавливается соосно с первичным преобразователем линейных перемещений и со стержнем, т,е, с нагружатощими пуансонами, чем и достигается повышение точности измерений, Кроме того при деформировании ооразец остается неподвижным относительно стакана что исключаетего боковой поверхнси О степки стакана и также повышает точ - ность измерений. После проведения ра,циациэнных испытаний тстройство извлекается из установки и помещается з загрузочнчо машину для замены обраэтца. Поскольку стакан имеет фиксатор для установки его в заданное положение и его положение при возвратно-поступательном движении фик.-.Нровяно, тон он просто и быстро занимает в загрузочной машине полот ение, необходимое для замены образца, Так как с гакан имеет ось враще:титя то выгрузка образца производит 1099765ся путем поворота стакана вокруг оси,причем необходимый угол пововоротаобеспечивается соответствующими геометрическими размерами устройства, аименноОх г 1+(-) - 11 1) 22где йх - величина перемещения ста- Окана в вертикальной плоскости;1 - расстояние от края стаканадо оси вращения;0 - внешний диаметр стакана.Условия д хЬ, где Ь - высотаобразца, обеспечивает простоту загрузки очередного образца в устройство.Таким образом, простота, быстрота иточность установки устройства в загрузочной машине и выгрузки-загрузки образцов существенным образомснижает время и упрощает перегрузку. устройства и тем самым повышает радиационную безопасность. ,25Выполнение стакана с направляющимивозвратно-поступательного движения,входящими в пазы на боковой поверхности стержня, обеспечивает фиксациюположения стакана при его возвратно Опоступательном движении, параллельномоси стержня.Выполнение направляющих с ограничителями возвратно-поступательногодвижения обеспечивает необходимуюфиксацию положения стакана в загрузоч 35ной машине и его оптимальный ход.Выполнение оси вращения стаканав виде двух полуосей позволяет расположить ее максимально высоко по 40отношению к центру тяжести стаканаи тем самым повысить надежность работы устройства и уменьшить его габаритные размеры.Выполнение фиксатора стакана в 45виде паза обеспечивает простоту инадежность фиксации положения стакана в загрузочной машине и достаточнотехнологично,На фиг. 1 изображено устройстводля внутриреакторных механическихиспытаний, общий вид, на фиг2 -то же, вид сбоку.Образец 1 устанавливается в стакан 2, имеющий полуоси вращения 3,продольный паз 4, направляющие 5 сограничителями 6 и 7, входящими впазы 8, на боковой поверхности стержня 9 закрепленного в фигурном замке 10, который прикреплен к загрузочной штанге 11, содержащей первичный преобразователь линейных перемещений 12.Устройство для внутриреакторных механических испытаний работает следующим образом. При загрузке внутриреакторной установки устройство с помощью штанги 1 и фигурного замка 10 фиксируют в испытательной камере установки. При нагружении стакан 2 с находящимся в нем образцом 1 перемещается на направляющих 5 в пазах 8 до соприкосновения образца 1 с торцом стержня 9. Деформация образца измеряется первичным преобразователем линейных перемещений 12. После проведения испытаний устройство вместе с облученным образцом 1 помещается в загрузочную машину, где положение стакана 2 относительно органов машины фиксируется пазом 4, направляющиими 5 и ограничителями 6 и 7. Выгрузка образца производится вращением стакана 2 вокруг полуосей 3, после чего в стакан 2 помещается очередной образец 1,Таким образом, по сравнению с прототипом, который выбран в качестве базового объекта, данное устройство для внутриреакторных механических испытаний позволяет просто и быстро производить замену образцов после проведения внутриреакторных исследований и тем самым повысить радиационную безопасность перегрузочных работ. Кроме того, устройство обеспечивает соосность исследуемого образца с нагружающими пуансонами и первичным преобразователем линейных перемещений и исключает возможность трения боковой поверхности образцаво время испытаний, что, в свою оче редь, повышает точность измерений. Устройство позволяет производить простую дистанционную перегрузку образцов без привлечения специальных загрузочных машин, те. делает возможным его применение на аппаратах, не имеющих специальных помещений и приспособлений, Кроме того, в случае разрушения образца при механических испытаниях, конструкция устройства исключает возможность попадания его осколков в испытательную камеру, что является особенно важным при испытании топливных материалов.актор Н, Сильняги"ре.т ", 1" оогечтач э 1 зректор Э. 31 ончакова Заказ 557 раж 39) Подписи 113 ЯП итета ССС э, Мо кза,Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгор л. 1.роектная,Го судаелам рственногозобретений Ж-З "., Рауш 11 и открцтищк- я на 1),