[发明专利]核反应堆用燃料组件中定位格架的焊接方法与设备以及用于经格架内部进行焊接的装置

权利要求书

1.核反应堆用燃料组件定位格架(1，35，45)的交错狭带(3，3’)的焊接，所述交错狭带限定出的相邻的棱柱形栅元(2，36，46)构成一个格子，其中一组相邻的栅元具有一个共用边，沿着此共用边将构成一十字撑的至少两个狭带(3，3’)组装起并焊接好，此方法的特征在于：

将至由四个焊接装置形成之组中一部分的一个激光束焊接装置，沿着栅元的轴线这样地引入到一组至少四个栅元(36a、36b、36c与36d；46a、46b、46c与46d)的各个栅元内，使得这一由至少四个焊接装置构成的组将一焊接用光辉束对准一相应栅元的至少四个边；

沿着上述四个边的至少是部分长度上同时进行至少是四个激光束焊接；以及

在格架(35，45)与上述激光束焊接装置(13a、13b、13c与13d)间作相对运动，以将此至少四个焊接装置(13a、13b、13c与13d)引入到此格架(35，45)的至少四个新栅元(36a、36b、36c与36d；46a、46b、46c与46d)内。

2.如权利要求1所述的焊接方法，特征在于：将四个激光束焊接装置这样地引入到格架(1，35，45)的呈方形剖面且有一方形布置的四个平行六面体栅元(36a、36b、36c与36d；46a、46b、46c与46d)内，使得各个焊接装置将一焊接用激光束沿着此装置所引入的栅元中的一个二等分角平面的方向，此二等分平面包括着方形(37，47)的对角线，围绕着此方形设有栅元组的四个栅元，而沿之进行焊接的四个边则构成了具有方形横剖面的平行六面体的边。

3.如权利要求2所述的方法，特征在于：四个焊接装置(13a、13b、13c与13d)所进入的四个栅元(36a、36b、36c与36d)围绕一方形排列，此方形的边长是格架(35)的栅元(36)边长的整数倍。

4.如权利要求3所述的方法，特征在于：四个焊接装置(13a、13b、13c与13d)所进入的四个栅元(36a、36b、36c与36d)围绕一方形排列，此方形的边长是格架(35)的栅元(36)边长的两倍。

5.如权利要求2所述的方法，特征在于：四个焊接装置(13a、13b、13c与13d)所进入的四个栅元(36a、36b、36c与36d)围绕一方形排列，此方形的边长等于格架(35)的栅元(36)的边长。

6.如权利要求2至5中任一项所述的方法，特征在于：在垂直于格架(35，45)的栅元轴线的两个方向中之一的方向上，以等于此格架一栅元(36，46)边长二倍的距离，在两次焊接作业中于格架(35，45)和焊接装置(13a、13b、13c与13d)之间进行相对运动。

7.如权利要求2至5中任一项所述的方法，特征在于：在垂直于格架(35，45)的栅元轴线的两个方向中之一的方向上，以等于此格架一栅元(36，46)边长的距离，在格架(35，45)的第一面的附邻区域中与第二面的附邻区域中相续地进行焊接作业。

8.如权利要求2至5中任一项所述的方法，特征在于：为了对格架(35，45)的栅元(36，46)的边缘进行相续的焊接，沿着一螺旋形的路径，从格架(35，45)的中央区出发，在一垂直于格架(35，45)的栅元轴线的平面内，于格架(35，45)和焊接装置(13a、13b、13c与13d)之间进行相对运动。

9.核反应堆用燃料组件定位格架(1，35，45)的交错狭带(3，3’)的焊接装置，所述交错狭带限定出的并置的棱柱形栅元(2，36，46)构成一个格子，其中一组相邻的栅元具有一个共用边，沿着此共用边将构成一十字撑的至少两个狭带(3，3’)经由一栅元(2，36，46)的内部组装起并焊接好，此装置的特征在于它包括：

一个空心圆柱体(15)，其直径小到足以使之能沿格子的一个栅元(2，36，46)的轴向插入此栅元(2，36，46)内，此圆柱体包括一入口部，一出口窗(21)以及一在此入口部出口窗之间的通道；

一个装置(16)，用来将强力的激光辐射输送给上述空心圆柱体(15)的入口部；以及

光学装置(18，19，20)，用来在上述入口部与出口窗(21)之间导引此强力的激光辐射同时用来聚焦，这样的光学装置设于此空心圆柱体的上述通道内。