Спосіб виготовлення внутрішніх та зовнішніх смуг решіткового елемента, спосіб виготовлення решіткового елемента та решітковий елемент

Номер патенту: 37183

Опубліковано: 15.05.2001

Автори: Демаріо Едмунд Еморі, Лаусон Чарльз Норман

Є ще 8 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ изготовления внутренних и наружных полос решеточного элемента, включающий получение в них множества отклоняющих лопаток и множества пружинных элементов, отличающийся тем, что в соответствии с технологической после­довательностью перемещают управляемые конвейерные средства для транспортировки множества внутренних и множества наружных полос на рабочие позиции, в каждой полосе осуществляют на пробивном штампе пробивку отверстий для последующего центрирования полос на рабочих позициях, последовательно продвигают полосы вдоль направления штамповки и, центрируя каждую полосу в соответствующем штампе, осуществляют на вырубном штампе вырубку в них отклоняющих лопаток, на гибочном штампе - гибку для придания отклоняющей лопатке заданной кривизны, в вытяжном штампе - вытяжку упругих пружинных элементов, а после этого наружные полосы цент­рируют в гибочном штампе и производят гибку для придания каждой паре полос трехгранной формы поперечного сечения.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пары наружных полос соединяют своими концами, образуя единый элемент, имеющий гексагональное поперечное сечение, множество внутренних полос соединяют, пересекая одна другую, с образованием множества ромбовидных стержневых ячеек и множества ромбовидных глухих ячеек, после чего концы внутренних полос соединяют с внутренней частью единого элемента, образованного наружными полосами.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что производят обрезку каждой внутренней и наружной полосы.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что каждую внутреннюю и наружную полосу управляемыми конвейерными средствами подают в отрезной штамп, в котором после их центрирования производят обрезку.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что производят чеканку каждого элемента наружной полосы.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что каждую наружную полосу продвигают управляемыми конвейерными средствами к чеканочному штампу, в котором после их центрирования производят чеканку каждого элемента наружной полосы.

7. Способ изготовления решеточного элемента тепловыделяющей сборки, включающий получение множества отклоняющих лопаток, множества пружинных упругих элементов на внутренних и наружных полосах решеточного элемента, соединение внутренних полос между собой с образованием стержневых ячеек для приема соответст­вующего им множества топливных стержней и глухих трубок, соединение внешних полос и соединение внутренних полос с внешними, отличающийся тем, что в соответствии с технологической последовательностью осуществляют управляемое посредством запрограммированного компьютера перемещение через устройство для штамповки с набором штампов, имеющих матрицы, размещенные в одной плите, моторизованного конвейера для транспортировки на рабочие позиции множества внутренних и множества наружных полос, входящих в зацепление с конвейером, в каждой полосе производят на пробивном штампе пробивку отверстий для последующего центрирования полос на рабочих позициях, последовательно продвигают внутренние и наружные полосы вдоль направления штамповки и, центрируя каждую полосу в соответствующем штампе, селективно приводимом пневматически в действие посредством компьютера, осуществляют пробивку множества отклоняющих лопаток, гибку для придания лопаткам заданной кривизны, вытяжку упругих пружинных элементов, а каждой паре наружных полос придают посредством гибки правильную трехгранную форму, соединяют их одна с другой посредством лазерного сварочного аппарата в единую наружную полосу, образуя шестигранник в поперечном сечении с внутренней стенкой, внутренние полосы соединяют одна с другой посредством лазерного сварочного аппарата с образованием множества пересекающихся элементов, очерчивающих множество ромбовидных стержневых ячеек, при этом в каждой внутренней полосе оставляют свободный конец, охватывают их единой наружной полосой и соединяют с ее внутренней стенкой свободные концы соединенных между собой внутренних полос посредством лазерного сварочного аппарата.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что каждую внутреннюю и наружную полосу продвигают к пневматическому вырубному штампу управляемым конвейером, селективне приводят его в действие посредством компьютера и осуществляют обрезку.

9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что каждую наружную полосу продвигают к пневматическому чеканочному штампу управления конвейером, селективне приводят его в действие посредством компьютера и осуществляют чеканку каждого элемента наружной полосы.

10. Решеточный элемент, содержащий две пересекающиеся группы множества параллельных внутренних полос, размещенных поперек и внутри замкнутой наружной полосы и прикрепленных своими концами к наружной полосе, образующих при пересечении множество стержневых ячеек для приема соответствующего им множества топливных стержней и глухих трубок, отклоняющие средства, связанные с каждой стержневой ячейкой и выполненные в наружной полосе и каждой внутренней полосе для отклонения составляющей жидкостного потока на топливных стержнях, множество упругих пружинных элементов, связанных с топливными стержнями и образованных из элементов наружной и каждой внутренней полосы с возможностью зацепления с соответствующим ему топливным стержнем для удержания последнего, отличающийся тем, что он имеет гексагональный поперечный контур, а стержневые ячейки, образованные пересечением внутренних полос, имеют ромбовидную форму.

Текст

1. Способ изготовления внутренних и наружных полос решеточного элемента, включающий получе ние в них множества отклоняющи х ло паток и множества пружинных элементов, отличающийся тем, что в соответствии с технологической последовательностью перемещают уп равляемые конвейерные средства для транспортировки множества вн утренних и множества наружных полос на рабочие позиции, в каждой полосе осуществляют на пробивном штампе пробивку отверстий для последующего центрирования полос на рабочих позициях, последовательно продвигают полосы вдоль направления штамповки и, центрируя каждую по лосу в соответствующем штампе, осуществляют на вырубном штампе вырубку в них отклоняющи х лопаток, на гибочном штампе - гибку для придания отклоняющей лопатке заданной кривизны, в вытяжном штампе - вытяжку упругих пружинных элементов, а после этого наружные полосы центрируют в гибочном штампе и производят гибку для придания каждой паре полос трехгранной формы поперечного сечения. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пары наружных полос соединяют своими концами, образуя единый элемент, имеющий гексагональное поперечное сечение, множество внутренних полос соединяют, пересекая одна другую, с образованием множества ромбовидных стержневых ячеек и множества ромбовидных глухи х ячеек, после чего концы внутренних полос соединяют с внутренней частью единого элемента, образованного наружными полосами. C2 (54) СПОСIБ ВИГОТОВЛЕННЯ ВНУТРIШНIХ ТА ЗОВНIШНIХ СМУГ РЕШIТКОВОГО ЕЛЕМЕНТА, СПОСIБ ВИГОТОВЛЕННЯ РЕШIТКОВОГО ЕЛЕМЕНТА ТА РЕШIТКОВИЙ ЕЛЕМЕНТ 37183 сварочного аппарата с образованием множества пересекающи хся элементов, очер чивающих множество ромбовидных стержневых ячеек, при этом в каждой внутренней полосе оставляют свободный конец, охватывают и х единой наружной полосой и соединяют с ее внутренней стенкой свободные концы соединенных между со бой внутренних полос посредством лазерного сварочного аппарата. 8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что каждую внутреннюю и наружную полосу продвигают к пневматическому вы рубному штампу управляемым конвейером, селективно приводят его в действие посредством компьютера и осуществляют обрезку. 9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что каждую наружную полосу продвигают к пневматическому чеканочному штампу управления конвейером, селективно приводят его в действие посредством компьютера и осуществляют чеканку каждого элемента наружной полосы. 10. Решеточный элемент, содержащий две пересекающиеся группы множества параллельных внутренних полос, размещенных поперек и внутри замкнутой наружной полосы и прикрепленных своими концами к наружной полосе, образующих при пересечении множество стержневых ячеек для приема соответствующего им множества топливных стержней и глухи х тр убок, отклоняющие средства, связанные с каждой стержневой ячейкой и выполненные в наружной полосе и каждой внутренней полосе для отклонения составляющей жидкостного потока на топливных стержнях, множество упругих пр ужинных элементов, связанных с топливными стержнями и образованных из элементов наружной и каждой внутренней полосы с возможностью зацепления с соответствующим ему топливным стержнем для удержания последнего, отличающийся тем, что он имеет гексагональный поперечный контур, а стержневые ячейки, образованные пересечением внутренних полос, имеют ромбовидную форму. _______________________ Изобретение в основном относится к дистанционирующим решеткам тепловыделяющих сборок, в частности, к способу изготовления внутренних и наружных полос решеточного элемента, а также к решеточному элементу, изготовленному этим способом. Предпочтительное применение оно находит в ядерных реакторах. Известен способ изготовления внутренних и наружных полос решеточного элемента, включающий получе ние в них множества отклоняющи х лопаток и множества пружинных элементов. Указанный способ является наиболее близким к заявляемому по совокупности признаков и достигаемому результату, в связи с чем он выбран в качестве прототи па. Недостатком указанного способа является сложность и продолжительность технологического процесса изготовления внутренних и наружных полос решеточного элемента. В основу изобретения поставлена задача создания упрощен ного способа изготовления внутренних и наружных полос решеточного элемента путем использования одного комбинированного штампа последовательного действия и осуществления на нем операций прокалывания, вытяжки, формирования пружинных и отклоняющих элементов, а также путем выбора оптимальной траектории продвижения обрабатываемых элементов и путем программного управления технологическим циклом изготовления конструкции, что обеспечивает точное позиционирование обрабатываемых элементов относительно штампов, последовательное продвижение и коаксиальное выравнивание их управляемыми роликами вдоль запрограммированного контура, что тем самым упрощает те хнологический процесс и сокращает путь и время проведения металлообрабатывающи х операций. Поставленная задача достигается благодаря тому, что в заявляемом способе изготовления внутренних и наружных полос решеточного эле мента, включающем получение в них множества отклоняющих ло паток и множества пружинных элементов, согласно изобретению в соответствии с технологической последовательностью перемещают управляемые конвейерные средства для транспортировки множества внутренних и множества наружных полос на рабочие позиции, в каждой полосе осуществляют на пробивном штампе пробивку отверстий для последующего центрирования полос на рабочих позициях, последовательно продвигают полосы вдоль направления штамповки и, центрируя каждую полосу в соответствующем штампе, осуществляют на вырубном штампе вырубку в них отклоняющих лопаток, на гибочном штампе - гибку для придания отклоняющей лопатке заданной кривизны, в вытяжном штампе - вытяжку упругих пружинных элементов, а после этого наружные полосы центрируют в гибочном штампе и производят гибку для придания каждой паре полос трехгранной формы поперечного сечения. Кроме того, в соответствии с заявляемым способом пары наружных полос соединяют своими концами, образуя единый элемент, имеющий гексагональное поперечное сечение, множество внутренних полос соединяют, пересекая одна другую, с образованием множества ромбовидных стержневых ячеек и множества ромбовидных глухи х ячеек, после чего концы внутренних полос соединяют с внутренней частью единого элемента, образованного наружными полосами. Кроме того, в соответствии с заявляемым способом производят обрезку каждой внутренней и наружной полосы. Кроме того, в соответствии с заявляемым способом каждую вн утреннюю и наружную полоску управляемыми конвейерными средства ми подают в отрезной штамп, в котором после их центрирования производят обрезку. Кроме того, в соответствии с заявляемым способом производят чеканку каждого элемента наружной полосы. 2 37183 Кроме того, в соответствии с заявляемым способом каждую наружную полосу продвигают уп равляемыми конвейерными средствами к чеканочному штампу, в котором после их центрирования производят чеканку каждого элемента наружной полосы. Известен также способ изго товления решеточного элемента тепловыделяющей сборки, включающий получение множества отклоняющих лопаток, множества пружинных уп ругих элементов на внутренних и наружных полосах решеточного элемента, соединение внутренних полос между собой с образованием стержневых ячеек для приема соответствующего им множества топливных стержней и глухи х трубок, соединение внешних полос и соединение внутренних полос с внешними [1]. Указанный способ, как наиболее близкий к заявляемому по совокупности сходных признаков и достигаемому техническому результату, выбран в качестве прототи па. Недостатком указанного способа является сложность и продолжительность технологического процесса изготовления решеточного элемента такой сборки. В основу изобретения поставлена задача уп ростить и сократить технологический процесс изготовления решеточного элемента. Поставленная задача решается благодаря тому, что в заявляемом способе изготовления решеточного элемента тепловыделяющей сборки, включающем получение множества отклоняющих лопаток, множества пружинных уп ругих элементов на внутренних и наружных полосах решеточного элемента, соединение внутренних полос между собой с образованием стержневых ячеек для приема соответствующего им множества топливных стержней и глухи х трубок, соединение внешних полос и соединение внутренних полос с внешними, согласно изобретению в соответствии с технологической последовательностью также осуществляют управляемое посредством запрограммированного компьютера перемещение через устройство для штамповки с набором штампов, имеющих матрицы, размещен ные в одной плите, моторизованного конвейера для транспортировки на рабочие позиции множества внутренних и множества наружных полос, входящих в зацепление с конвейером, в каждой полосе производят на пробивном штампе пробивку отверстий для последующего центрирования полос на рабочих позициях, последовательно продви гают внутренние и наружные полосы вдоль направления штамповки и, центрируя каждую полосу в соответствующем штампе, селективно приводимом пневматически в действие посредством компьютера, осуществляют пробивку множества отклоняющих лопаток, гибку для придания лопаткам заданной кривизны, вытяжку уп ругих пружинных элементов, а каждой паре наружных полос придают посредством гибки правильную трехгранную фор му, соединяют их одна с другой посредством лазерного сварочного аппарата в единую наружную полосу, образуя шестигранник в поперечном сечении с внутренней стенкой, внутренние полосы соединяют одна с другой посредством лазерного сварочного аппарата с образованием множества пе ресекающи хся элементов, очерчивающи х множество ромбовидных стержневых ячеек, при этом в каждой внутренней полосе оставляют свободный конец, охватывают и х единой наружной полосой и соединяют с ее внутренней стенкой свободные концы соединенных между со бой внутренних полос посредством лазерного сварочного аппарата. Кроме того, в соответствии с заявляемым способом каждую внутреннюю и наружную полосу продвигают к пневматическому вырубному штампу уп равляемым конвейером, селективно приводят его в действие посредством компьютера и осуществляют обрезку. Кроме того, в соответствии с заявляемым способом каждую на ружную полосу продвигают к пневматическому че каночному штампу уп равления конвейером, селективно приводят его в действие посредством компьютера и осуществляют чеканку каждого элемента наружной полосы. Также известен решеточный элемент, содержащий две пересекающие ся группы множества параллельных вн утренних полос, размещенных поперек и внутри замкнутой наружной полосы и прикрепленных свои ми концами к наружной полосе, образующих при пересечении множество стержневых ячеек для приема соответствующего им множества топливных стержней и глухи х трубок, отклоняющие средства, связанные с каждой стержневой ячейкой и выполненные в наружной полосе и каждой внутренней полосе для отклонения составляющей жидкостного потока на топливных стержнях, множество упругих пружинных элементов, свя занных с топливными стержнями и образованных из элементов наружной и каждой внутренней полосы с возможностью зацепления с соответствующим ему топливным стержнем для удержания последнего [2]. Указанный решеточный элемент является наиболее близким к заявляемому по совокупности сходных признаков и достигаемому результату, в связи с чем он выбран в качестве прототи па. Однако недостатком известного решеточного элемента при его изготовлении является недостаточная устойчивость положения топливных стержней в стержневых ячейках, а также вероятность их быстрого разрушения из-за образования "пленочного кипения" жидкостного потока на поверхности стержней. В основу изобретения поставлена также задача обеспечения жесткости и конструктивной целостности решеточного элемента путем жесткого прикрепления концов первых и вторых вн утренних полос к наружной полосе оснащения стержневых ячеек упругими и пружинными элементами, а также отклоняющими средствами (лопатками), что обеспечивает плотную посадку топливных стержней относительно стенок удерживающих ячеек и их фрикционное поддерживание, исключающее продольное продвижение или поворачивание стержней, а также способствуе т возникновению вокруг каждого топливного стержня спирального вихревого потока жидкости, отклоняющего составляющую жидкостного потока относительно продольной оси стержня. И тем самым исключающего возникновение точек образования центров ки 3 37183 пения на поверхности стержней, вызывающи х разрушение последних. Поставленная задача решается тем, что решеточный элемент, содержащий две пересекающиеся груп пы множества параллельных вн утренних полос, размещенных поперек и внутри замкнутой наружной полосы и прикрепленных своими концами к наружной полосе, образующи х при пересечении множество стержневых ячеек для приема соответствующего им множества топливных стержней и глухи х трубок, отклоняющие средства, связанные с каждой стержневой ячейкой и выполненные в наружной полосе и каждой внутренней полосе для отклонения составляющей жидкостного потока на топливных стержнях, множество уп ругих пружинных элементов, связанных с топливными стержнями и образованных из элементов наружной и каждой внутренней полосы с возможностью зацепления с соответствующим ему топливным стержнем для удержания последнего, согласно изобретению имеет гексагональный поперечный контур, а стержневые ячейки, образованные пересечением внутренних полос, имеют ромбовидную форму. Таким образом, заявляемый согласно изобретению способ включает размещение множества удлиненных металлических полос на управляемый компьютером конвейер, который последовательно транспортирует полосы для установки во множество управляемых компьютером проколочных и вытяжных штампов комбинированного штампа последовательного действия. Штампы селективно приводятся компьютером в действие для создания таких элементов, как изогнутые отклоняющие лопатки и пружинные элементы на каждой детали полосы. После того, как операции прошивки и вытяжки завершены, полосы соединяются сваркой для образования решеточного элемента гексагонального поперечного сечения, решеточный элемент ограничивает множество ромбообразных ячеек для топливных стержней и множество, в основном ромбообразных ячеек для глухих трубок между ними. Стержневые ячейки предназначены для пропускания через них множества топливных стержней, и глухие ячейки предназначены для пропускания через них множества глухи х трубок. Стержневые ячейки предназначены для пропускания через них множества топливных стержней, а глухие ячейки предназначены для пропускания через них множества глухи х тр убок. Стержневые ячейки ромбовидной формы взаимодействуют с отклоняющими лопатками для отклонения составляющей жидкостного потока около продольной центральной оси каждого топливного стержня, чтобы избежать точки образования центров кипения (DNB) на поверхности топливных стержней. Для пояснения заявляемого изобретения ниже дается описание, схематично иллюстрированное чертежами, на которых: Фиг. 1 - продольный разрез тепловыделяющей сборки ядерного реактора, с удаленными для ясности деталями, при этом тепловыделяющая сборка включает множество параллельных топливных стержней и множество направляющих глухи х тр убок (наконечников), проходящи х че рез каж дый из множества пространственно отделенных коаксиально от центрованных решеточных элементов, Фиг. 2 - вид сверху одного решеточного элемента, на этом виде удалены для ясности множество топливных стержней и глухи х трубок, на нем также изображен решеточный элемент с множеством пересекающи хся первых и вто рых внутренних полос, расположенных внутри наружной полосы гексагональной формы, Фиг. 3 - перспективный фрагментарный вид решеточного элемента с расположенным возле него лазерным сварочным устройством, Фиг. 4 - перспективный вид одной из первых внутренних полос решеточного элемента, пересекающей одну из вто рых внутренних полос решеточного элемента, Фиг. 5 - вид в разрезе заготовки полосы, преобразованной способом по изобретению либо в первую вн утреннюю полосу, ли бо во вторую внутреннюю полосу, Фиг. 6 - вид в частичном разрезе комбинированного штампа последовательного действия, содержащего множество пневматических вытяжных и проколочных штампов, смонти рованных для преобразования заготовки полосы либо в первую внутреннюю полосу, ли бо во вторую внутреннюю полосу, либо в наружную полосу, Фиг. 7 - вид в частичном разрезе комбинированного штампа последовательного действия, изображающий проколочный штамп, прошивающий множество заготовок полос, Фиг. 8 - вид в разрезе одной из заготовок полос после частичной машинной обработки на проколочном штампе, Фиг. 9 - увели ченный вид в продольном разрезе одного из наборов штампов, вытягивающих ребра отклоняющего устройства в одной из заготовок полос, Фиг. 10 - частичный разрез одной предварительно выбранной пары заготовок полос, связанных с наружной полосой перед вытягиванием в правильный трехгранник посредством вытяжного трехгранного штампа, Фиг. 11 - вид в частичном вертикальном разрезе вытяжного трехгранного штампа в рабочем состоянии для вытяжки одной предварительно выбранной пары заготовок полос в правильный трехгранник, Фиг. 12 - вид в частичном вертикальном разрезе вытяжного тре хгранного штампа в процессе вытяжки одной пары заготовок полос в правильный трехгранник, Фиг. 13 - вертикальный разрез заготовки полосы после вытяжки в правильный трехгранник путем обработки на вытяжном трехгранном штампе, Фиг. 14 - частичный верти кальный разрез заготовки полосы в процессе чеканки на чеканочном штампе, Фиг. 15 - вид сверху собранной наружной полосы после того, как пара трехгранных полос соединена для образования наружной полосы с правильным гексагональным поперечным сечением. На фигурах 1 и 2 показана тепловыделяющая сборка, в основном, обозначенная позицией 1 для производства тепла в процессе ядерного деления. Тепловыделяющая сборка 1 содержит мно 4 37183 жество удлиненных, в основном, цилиндрических топливных стержней 2, вертикально установленных с зазором в параллельный ряд. Тепловыделяющая сборка 1 может быть размещена, по существу, в однонаправленном потоке жидкого охладителя (например, умягченной воды), который отбирает тепло, генерируемое в процессе деления, происходящего в топливных стержнях 2. Жидкостный поток имеет однонаправленную ось, в основном, в направлении, иллюстрированном прямой вертикальной стрелкой, показанной на фиг. 1. Каждый топливный стержень, в конечном счете, содержит удлиненный полый и, в основном, цилиндрический металлический кожух 3 для герметичного укрытия, в основном, цилиндрических топливных таблеток 4. Каждая топливная таблетка 4 выполнена из ядерного топливного вещества, содержащего расщепляющиеся ядра равномерно диспергированных в матрице воспроизводящих ядер для генерирования тепла в процессе ядерного деления. Кожух 3 имеет внутреннюю стенку 5 и наружную стен ку 6 и может быть выполнен из любого приемлемого материала, например, "ZIRCALOY - 4" или подобного ему, имеющего относительно малое микроскопическое поглощающее нейтроны поперечное сечение для снижения паразитного поглощения нейтронов. В этом отношении "ZIRCALOY - 4" по весу содержит примерно 1,5% олова, 0,12% железа, 0,09% хрома, 0,05% никеля и 98,24% циркония. Тепловыделяющая сборка 1 кроме того, содержит первое сопло или первую свя зывающую плиту 7, имеющую нижний участок 8, в котором первая связывающая плита 7 также может иметь правильное гексагональное поперечное сечение. Коаксиально ей установлена и пространственно отделена от нее вторая связывающая плита 9 или второе сопло, имеющая верхний участок 10, в котором вторая связывающая плита 9 также может иметь правильное гексагональное поперечное сечение. глухие тр убки 11 и только 20 топливных стержня 2 показаны для ясности. Согласно фигурам 1, 2, 3, 4 и 5 вдоль аксиальной длины глухи х тр убок 11 и топливных стержней 2 расположены с зазором и установлены коаксиально между первой связывающей плитой 7 и второй связывающей плитой 9 множество коаксиально отцентрованных решеточных элементов, обозначенных позицией 17 для поддержания глухи х трубок 11 и топливных стержней 2 в их заранее установленном с зазором параллельном ряду. Каждый решеточный элемент 17 может быть выполнен из "ZIRCALOY - 4" или подобного ему из вышеизложенных соображений экономии нейтронов. Каждый решеточный элемент 17 включает наружную полосу 18, имеющую правильный гексагональный поперечный контур, которая может располагаться поперек потока жидкости. Наружная полоса 18 содержит пару тре хгранных наружных полос 19 и 20, соединенных по краям 21 и 22 для ограничения гексагонального поперечного контура наружной полосы 18. Следовательно, каждая трехгранная полоса 19 и 20 имеют правильный трехгранный поперечный контур. При соответствующем соединении, например, сварным соединением, краев 21 и 22 трехгранных наружных полос 19 и 20 получается наружная полоса 18 с шестью интегрально закрепленными удлиненными боковыми панелями 23, при этом каждая боковая панель 23 расположена под заранее установленным тупым углом относительно смежной боковой панели 23 для очерчивания правильного гексагонального поперечного контура наружной полосы 18. Как следует из фигур 1, 2, 3, 4 и 5, вн утри контура наружной полосы, пересекая его, установлены в поперечном к потоку жидкости направлении множество удлиненных параллельных, пространственно разделенных первых вн утренних полос 24, при этом каждая внутренняя полоса имеет заранее заданную длину. Первым концом 25 каждой первой внутренней полосы 24 интегрально закреплен к внутренней стенке, например, к внутренней стенке 26 наружной полосы 18 и второй конец 27 интегрально закреплен к другой внутренней стенке, например, к внутренней стенке 28 наружной полосы 18. Каждая первая внутренняя полоса 24 расположена параллельно одной заранее выбранной боковой панели 23. Одна из заранее выбранных внутренних полос 24 может иметь, по крайней мере, один выпуклый участок 29 из соображений, приведенных далее. Кроме того, вн утри контура наружной полосы 18, пересекая его, расположены в поперечном к потоку жидкости направлении множество удлиненных, параллельных и пространственно разделенных вто рых внутренних полос 30, при этом каждая вторая внутренняя полоса имеет заранее заданную длину. Первый конец 31 каждой вто рой внутренней полосы 30 интегрально закреплен к внутренней стенке наружной полосы 18 и второй конец 33 каждой второй внутренней полосы 30 интегрально закреплен к другой внутренней стенке наружной полосы 18. Кроме того, одна из заранее выбранных вто рых внутренних полос 30 может иметь, по крайней мере, один выпуклый участок из соображений, приведенных далее. Каждая вторая внутренняя по Согласно фигурам 1 и 2, к нижнему участку 8 первой связывающей плиты 7 прикреплены и отхо дят от нее наружу множество удлиненных, в основном, цилиндрических направляющих регулирующие стержни глухи х тр убок 11, установленных с зазором в параллельный ряд, каждая глухая трубка имеет первый концевой участок 12 и второй концевой участок 13. Каждая глухая тр убка имеет также внутреннюю стенку 14 и наружную стенку 15. Первый концевой участок 12 каждой глухой тр убки прикреплен к нижнему участку 8 первой связывающей плиты 7 и второй концевой участок 13 каждой глухой трубки 11 прикреплен к верхнему участку 10 второй связывающей плиты 9 для обеспечения жесткости и конструкционной целостности тепловыделяющей сборки 1. Кроме того, внутренний диаметр каждой глухой тр убки 11 откалиброван, чтобы скользяще принимать удлиненный, в основном, цилиндрический поглощающий или регули рующий стер жень 16 для управления процессом деления в тепловыделяющей сборке 1. В этом отношении каждый регули рующий стержень 16 выполнен из подхо дящего материала, имеющего относительно большое поперечное сечение микроскопического поглощения нейтронов. В частности, согласно фиг. 2, только 2 5 37183 лоса взаимно пересекает и взаимно соединена с каждой первой внутренней полосой 24 в плоскости пересечения 34 (см. фиг. 3) для образования решеточного элемента с конструкцией в виде корзины для яиц. В этом отношении первая внутренняя полоса 24 и вторая внутренняя полоса 30 соединены в плоскости пересечения 34 и могут быть закреплены в ней, например, сварными узлами 35. В предпочтительном варианте изобретения каждая вторая внутренняя полоса 30 пересекает первую вн утреннюю полосу 24 под углом "Ф", примерно составляющим 29° для очерчивания множества параллельных ромбовидных стержневых ячеек 36 и множества, в основном, ромбовидных глухих ячеек по всему решеточному элементу 17. Как вновь следует из фигур 1, 2, 3, 4 и 5, каждая первая внутренняя полоса 24 имеет множество сквозных ще лей 37, перпендикулярных нисхо дящему краю первой внутренней полосы 24 и доходящи х примерно до середины (т.е. до продольной оси) первой внутренней полосы из соображений, приведенных немного ниже. Кроме того, каждая вторая внутренняя полоса 30 имеет множество сквозных ще лей 38, перпендикулярных восхо дящему краю второй внутренней полосы 30 и доходящи х примерно до середины (т.е. до продольной оси) второй внутренней полосы 30 из соображений, приведенных несколько ниже. Щели 37/38 предназначены для обеспечения взаимного блокирования или взаимного соединения первых внутренних полос 24 и вторых внутренних полос 30. То есть каждая щель 37, проходящая от нисходящей кромки каждой первой внутренней полосы 24, расположена таким образом, чтобы сопряжено зацепляться с соответствующей щелью 38, выполненной в восходящей кромке второй внутренней полосы 30. Аналогично, каждая щель 38, проходящая от восходящей кромки каждой вто рой внутренней полосы 30, расположена таким образом, чтобы сопряженно зацепляться с соответствующей щелью 37, выполненной в восхо дящей кромке первой внутренней полосы 24. Таким образом каждая первая вн утренняя полоса 24 взаимно заблокирована и взаимно соединена с каждой второй внутренней полосой 30 для образования конструкции решеточного элемента 17 типа корзины для яиц, когда ще ли 37/38 сопряженно соединены. Кроме того, эта конструкция типа корзины для яиц гарантирует обеспечение плотной упаковки топливных стержней 2, когда они проходят через каждую соответствующую стержневую ячей ку 36, в треугольный питчевый ряд (ряд с треугольным шагом). Следует понимать, что тер мин "восходящая кромка" означает кромку, направленную вверх в восходящем потоке жидкости, и термин "нисходящая кромка" означает кромку, направленную вниз в нисходящем потоке жидкости. Как лучше видно из фиг. 3, внутри каждой стержневой ячейки образованы из внутренних стенок и выступают внутрь каждой ячейки пружинные средства, например, множество упругих пружинных элементов 39 для фрикционного поддерживания и фиксирования (стопорения) каждого топливного стержня 2 в связанной с ним ячейке с тем, чтобы каждый топливный элемент не мог двигаться вдоль оси, поперек нее или поворачиваться. Каждый пружинный элемент расположен под за ранее установленным острым углом, составляющим примерно 45° относительно первого уп ругого углубления 40 и второго упругого углубления 41, выровненных верти кально и коаксиально. Пружинные элементы 39, образованные из внутренних стенок каждой стержневой ячейки 36, фрикционно поддерживают каждый топливный стержень 2. В предпочтительном варианте изобретения первое углубление 40 расположено вверх по потоку жидкости, тогда как второе углубление 41 расположено вниз по потоку жидкого охладителя. Поэтому из вышеприведенного описания понятно, что каждая стержневая ячейка 36 удерживает и поддерживает соответствующий топ ливный стержень 2 в шести точках зацепления или контакта, а именно, в четырех углублениях и двух пружинных элементах, выступающих внутрь каждой стержневой ячейки 36 для фрикционного зацепления каждого топливного стержня 2. Согласно фигурам 2, 3 и 4 к восхо дящей кромке каждой первой внутренней полосы 24 и каждой второй внутренней полосы 30 интегрально закреплены и связаны с каждой стержневой ячейкой 36 отклоняющие средства, например, множество пространственно разделенных отклоняющи х лопаток 42 для отклонения составляющей жидкостного потока около центральных продольных осей каждого топливного стержня 2, проходящего через соответствующую ему стержневую ячейку 36. Каждая отклоняющая лопатка 42 проходит криволинейно наверх и частично выступает над связанной с ней стержневой ячейкой 36 наклонно к потоку жидкости для образования вихря, спирально закрученного вокруг продольной оси топливного стержня 2. Закручивание составляющей жидкостного потока вокруг продольной центральной оси каждого топливного стержня способствуе т поддержанию жидкого, по существу однофазного потока охладителя на поверхности каждого топливного стержня 2. Это важно, т.к. поддержание жидкого, по существу однофазного потока охладителя на наружной стороне 6 (т.е. на наружной поверхности) топливного стержня способствуе т исключению DNB на поверхности топливного стержня 2. В предпочтительном варианте изобретения множество отклоняющи х ло паток 42 могут быть парными отклоняющими лопатками. Поэтому когда первые внутренние полосы 24 и вто рые внутренние полосы 30 соответственно заблокированы друг с другом, как описало выше, каждая стержневая ячейка 36 будет иметь две отклоняющие ло патки 42, связанных с ней. Вновь согласно фигурам 2, 3 и 4 каждая отклоняющая лопатка 42 криволинейно проходит от восхо дящей кромки каждой первой внутренней полосы 24 и каждой вто рой внутренней полосы 30 до заранее установленного расстояния над стержневой ячейкой 36 и выступает внутрь выше каждой стержневой ячейки 36 для изменения направления потока жидкости, те кущей через стержневую ячейку 36. В этом отношении каждая отклоняющая лопатка 42 имеет изогнутую под поверхность 43 для создания выше упомянутого ви хря, который централизуется около продольной центральной оси топливного стержня 2. Две отклоняющие лопатки 42, связанные с каждой стержневой ячейкой 36, ориентированы противоположно друг другу 6 37183 для того, чтобы два спиральных вихря, созданных парой отклоняющих ло паток, не могли течь в противотоке друг др угу. Это важно, т.к. текущие в противотоке потоки будут так или иначе разрушать винтовую спиральную фор му, созданную ви хрями. В результате такого противо тока потоков могут создаться условия, при которых не может быть получен, по существу, однофазный жидкостной поток на поверхности топливного стержня 2. Кроме того, две отк лоняющие ло патки 42, связанные с каждой стержневой ячейкой 36, расположены так, чтобы одна из двух отклоняющих ло паток 42 была расположена достаточно близко к каждому крайнему углу стержневой ячейки 36. Таким образом, две отклоняющие ло патки сгруппированы, в основном, симметрично на наибольшей диагонали стержневой ячейки 36. Кроме того, каждая первая и вто рая внутренняя полоса 24/30 могут иметь множество пространственно разделенных петелек 44, интегрально закрепленных к каждой первой и вто рой внутренней полосе 24/30, проходящи х наружу от нисхо дящих кромок каждой полосы и параллельных потоку жидкости для обеспечения материала сварного шва при сварке первой и второй внутренних полос 24/30 после того как первая и вто рая внутренние полосы соответственно взаимно заблокированы. Аналогично, каждая первая и вто рая внутренние полосы 24/30 могут иметь множество пространственно разделенных петелек 45, интегрально закрепленных к каждой первой и второйвнутренней полосе 24/30, проходя щих на ружу от восхо дящих кромок каждой полосы и параллельных потоку жидкости для обеспечения материала сварного шва при сварке первой и второй внутренних полос 24/30, после того, как первая и вто рая внутренние полосы 24/30 соответственно взаимно заблокированы. Кроме того, наружная полоса 18 может также включать множество пространственно разделенных изогнутых внутрь петелек 46, интегрально закрепленных к нисходящим кромкам наружной полосы и проходящих вниз от кромок наружной полосы 18 для облегчения проскальзывания первой тепловыделяющей сборки 1 над второй тепловыделяющей сборкой 1 в процессе операций дозаправки топливом с тем, чтобы первая тепловыделяющая сборка не обдирала или застревала на вто рой тепловыделяющей сборке 1. Кроме того, наружная полоса 18 может включать множество пространственно разделенных изогнутых вн утрь отклоняющих ребер 47, интегрально закрепленных к восхо дящей кромке наружной полосы 18 для отклонения составляющей жидкостного потока на топливных стержнях 2, расположенных вдоль внутренней периферии наружной полосы 18. В этом отношении каждое отклоняющее ребро 47 имеет, в основном, пирамидальный наружный контур и интегрально закреплено своим основанием к восхо дящей кромке наружной полосы 18 и также проходит наверх и частично выступает над связанной с ним стержневой ячейкой 36. Время, требующееся для изготовления решеточного элемента 17, можно уменьшить выбором соответствующего способа производства. Такой способ должен быть дешевым, эффективным за счет автоматизации и требующим только одной машинной установки, нежели составной ус тановки, для эффективного изготовления решеточных элементов 17 различных конструкций. Способ изготовления таких решеточных элементов 17 описан ниже. Поэтому на фиг. 5 представлена одна из множества удлиненных, в основном, прямоугольных полос 48, которую способом по изобретению преобразовывают в наружную полосу 18, множество первых внутренних полос 24 или множество вторых внутренних полос 30. Каждая полоса 48 включает верхний край 49, нижний край 50, проходящий параллельно верхнему краю 49, левый борт 51, проходящий перпендикулярно верхнему и нижнему краям 49/50 и правый борт 52, проходящий параллельно левому борту 51 для очерчивания, в основном прямоугольной формы полосы 48. Полоса 48 может быть выполнена из "ZIRCALOY - 4" или подобного ему из вышеупомянуты х соображений экономии нейтронов. На фиг. 6 и 7 схематично изображен с удаленными для ясности деталями комбинированный штамп последовательного действия, обозначенный позицией (53)для трансфор мирования полос 48 в наружную полосу 18, множество первых вн утренних полос 24 и множество вто рых вн утренних полос 30. Как широко известно в технике, комбинированный штамп последовательного действия включает множество проколочных (т.е. пробивных) и/или вы тяжных штампов, расположенных тандемом. Также широко известно специалистам, что тер мин "прошивка" означает прием резки, при котором кусок металла, выбиваемый проколочным штампом, является скрапом или отхо дом, а оставшийся металл, помещенный в проколочный штамп, составляет заготовку (т.е. полосу 48), которую можно подвергнуть дальнейшей металлообработке (например, дальнейшей прошивке и вытяжке). Термин "вытяжка" означает прием холодной гибки металла, при котором вытяжной штамп производит пластическую выпрессовку вдоль изогнутой оси в детали (т.е. полосы 48). Как более подробно описано ниже, прошивку используют в способе по изобретению для вырезки профиля по крайней мере, отклоняющих ло паток 42, петелек 44, петелек 46 и отклоняющи х ребер 47, тогда как вытяжку используют в способе по изобретению для гибки, по крайней мере, трехгранных наружных полос 19/20, выпуклых участков 29, пружинных элементов 39, первых углублений 40, и вто рых углублений 41. Уста новки проколочных и/или вытяжных штампов могут быть расположены вдоль любого удобного пути, например линейного пути, в основном, кругового пути или, в основном, овального пути. Согласно фиг. 6 и 7 комбинированный штамп последовательного действия содержит раму 54, на которой смонтировано множество пневматических установок проколочных и вытяжных штампов, в целом обозначенных позицией 55. Например, уста новки штампов 55 могут быть с газовым (например, воздушным) или гидравлическим (например, масло или вода) приводом. Штампы 55 могут быть с пневматическим приводом для быстродействия. В предпочти тельном варианте изобретения каждый комплект штампов имеет воздушный привод и включает приводимый в действие воздухом двигатель или воздушный цилиндр 7 37183 56, связанный с удлиненным валом плунжера 57. Вал плунжера 57 закреплен к поперечной балке 58, которая в конечном счете скользяще зацепляется с множеством удлиненных направляющих шти фтов 59, чтобы дать возможность поперечной балке 58 двигаться взад и вперед аксиально вдоль направляющих штифтов 59, т.к. вал плун жера приводится в возвратно-поступательное движение воздушным цилиндром 56. К одному из концов направляющи х штифтов 59 может быть присоединен блок съемника 60, имеющий ступенчатое отверстие, выполненное в нем по причинам, изложенным ниже. В зависимости от того, какая операция металлообработки выполняется, проходит наружу через поперечину 58 и входит в отверстие 61 проколочный штамп 62 или вытяжной штамп 63. Проколочный штамп 62 предназначен для прошивки пустой полосы 48 и вытяжной штамп 63 предназначен для вытяжки пустой полосы 48. При возвратно-поступательном движении проколочный штамп 62 или вытяжной штамп 63 перемещаются вниз для осуществления операции прошивки или вытяжки и затем перемещаются вверх в и х исходную по зицию посредством пневматического действия воздушного цилиндра 56. В альтернативном варианте изобретения могут быть предусмотрены средства для направленного вверх отскока проколочного штампа 62 или вытяжного штампа 63 после нисхо дящего перемещения и затем размыкания посредством воздушного цилиндра 56. В соответствии с альтернативным вариантом проколочный или вытяжной штамп могут окружать средства для обеспечения отскока проколочного штампа 62 или вытяжного штампа 63, например, возвратную пружину 64, один конец которой примыкает к поперечине 58, а другой конец расположен в ступеньке большего диаметра, ступенчатого отверстия 61 для смещения вверх проколочного штампа 62 или вытяжного штампа 63 после перемещения вниз проколочного штампа 62 или вытяжного штампа 63 и разъединения посредством воздушного цилиндра 56. Кроме того, вместо блока съемника 60 к раме 54 может быть интегрально закреплена и коаксиально выровнена наковальня или матрица 65 для опирания на нее полосы 48. Матрица 65 может иметь сквозной канал 66 для приема металлической обрези или скрапа 67, выбитого или проколотого проколочным штампом 62. Матрица 65 альтернативно может иметь полость 68, предпочтительнее, чем канал 66, с заранее заданным контуром для точной вытяжки полосы 48 в дополняющий контур, соответствующий контуру полости 68. Согласно фиг. 9 и 10 с рамой 54 связаны конвейерные средства, например, множество управляемых компьютером моторизованных роликов 69 для транспорти рования пустых полос вдоль заранее заданного контура 70, проходящего через комбинированный штамп последовательного действия 53. Контур (цепь) 70 проходит между каждым комплектом блоков съемников 60 и матрицами 65 так, что каждая полоса 48 проходит под проколочным штампом 62 и/или вытяжным штампом 63. В предпочтительном варианте изобретения контур 70 следуе т по линейной траектории, как показано горизонтальной стрелкой на фиг. 6 и 7. Понятно, что контур 70 может проходить через комбинированный штамп последовательного действия по любой удобной траекто рии, например, в основном, по круговой траектории или, в основном, по овальной траектории в зависимости от пространственного расположения комплектов штампов 55. Кроме того, контур 70 может ограничивать взаимосвязанную се ть траекторий в зависимости от пространственного расположения комплектов штампов 55. Вдобавок конвейерные средства не обязательно должны быть роликовыми, лучше, чтобы конвейерными средствами были ленточный конвейер, цепь и/или множество механических захватов-манипуляторов (не показано) для транспортирования каждой полосы 48 вдоль контура 70. Согласно фиг. 6 и 7 к роликам 69 и воздушным цилиндрам 56 электрически подсоединены например, посредством электропроводов 71 компьютерные средства, например, компьютер с заданной программой 72. Компьютер 72 может селективно управлять движением любого одного или всех ро ликов 69 и селективно приводить в движение любой или все воздушные цилиндры 56 согласно заданной компьютерной программе (не показано), заложенной в компьютер 72. Согласно фиг. 8-15 один из заранее выбранных штампов, например, проколочный штамп направляющи х отверстий 73 используется для прошивки множества направляющих отверстий 74 в верхнем и/или нижнем краях 49/50 полосы 48. Направляющие отверстия 74 позволяют точно позиционировать полосу 48 хо рошо известным в технике способом под каждым заранее выбранным комплектом штампов 55 в процессе операций металлообработки. Другой проколочный штамп, например, проволочный штамп отклоняющи х ло паток 75, используется в вышеописанном способе для прошивки отклоняющи х ло паток 42 в верхнем крае 49 пустой полосы 48. Аналогично, проколочный петелечный штамп 76 может использоваться в описанном ниже способе для прошивки петелек 44, 45 и 46. Кроме того, для прошивки отклоняющи х ребер 47 может быть предусмотрен проколочный штамп отклоняющи х ребер 77. Для обрезки полосы 48 может быть предусмотрен обрезной штамп, аналогичный проколочному штампу 62. Как хо рошо известно в технике, "обрезка" используется для удаления излишка металла, который остается после операции вытяжки. Вдобавок из вышеприведенного описания понятно, что для выполнения других операций прошивки могут быть предусмотрены другие проколочные штампы, например, подобные проколочному штампу 62 для высечки надрезов 78 в верхнем и нижнем краях 49/50 полосы 48, если это необходимо, или для образования пружинных вырезов 79, ограничивающи х пружинные элементы 39. Согласно фиг. 3-15 полость 36 имеет заранее заданный контур для изгибания отклоняющей лопатки 42 как вытяжным штампом отклоняющи х лопаток так и вытяжным штампом, аналогичным вытяжному штампу 63, перемещая его вниз соответствующим воздушным цилиндром 56 для зацепления с полосой 48. Кроме того, полость 68 может иметь заранее заданный контур для гибки каждой трехгранной полосы 19/20, как и трехгранный вытяжной штамп 80, перемещаемый вниз 8 37183 соответствующим воздушным цилиндром 56 для зацепления с полосой 48 (см. фиг. 11, 12 и 13). Кроме того, полость 68 может иметь заранее заданный контур для че канки нижнего края 50 полосы 48 так же, как чеканочным штампом, который может быть вытяжным штампом, подобным вытяжному штампу 63, посредством перемещения его вниз соответствующим воздушным цилиндром 56 для зацепления с полосой 48 (см. фиг. 14). Как хо рошо известно из техники, "чеканка" включает хо лодную обработку посредством вытяжного штампа, пока заготовка (т.е. полоса 48) полностью находится (ограничена) между матрицей и штампом. Чеканка нижнего края 50 способствует уменьшению падения гидравлического давления через решеточный элемент 17, когда решеточный элемент расположен поперек жидкостного потока. Согласно фиг. 3 и 15 предусмотрен лагерный сварочный аппарат 81 для точного соединения первой внутренней полосы 24 со второй внутренней полосой 30 посредством сварных узлов 35, расположенных на выступающи х наружу свариваемых петельках, размещенных в плоскости пересечения 34. Лазерный сварочный аппарат 81 также используется для сварки трехгранных наружных полос 19/20 и краев 21/22 для соединения трехгранных наружных полос 19/20 таким образом, чтобы придать наружной полосе 18 гексагональный поперечный контур. Использование лазерного сварочного аппарата, например, лазерного сварочного аппарата 81, обусловлено его способностью обеспечить точное размещение сварных уз лов. Так как поток жидкости течет вы ше тепловыделяющей сборки 1, он будет проходить через каждую ромбовидную стержневую ячейку 36, ограниченную решеточным элементом 17. Отклоняющие лопатки 42 отклоняют поток жидкости внутрь в направлении к наружной поверхности каждого топливного стержня 2 для исключения частичного или устойчивого пленочного кипения на ней и следовательно избежать Точки Образования центров Кипения (DNB) на поверхности топливного стержня 2. Исключение DNB на поверхности топливного стержня в конечном счете исключает возможное повреждение топливных стержней 2. В этом отношении ромбический поперечный контур каждой стержневой ячейки 36 взаимодействуе т или действует совместно с изогнутой подповерхностью 43 каждой отклоняющей лопатки 42 для создания вихря с тем, что бы избежать DNB. Таким образом каждая стержневая ромбовидная ячейка приобретает относительно малую или ограниченную поперечную площадь истечения для текуще го потока. Следовательно, из-за ограниченной площади истечения стержневой ячейки 36, которую обеспечивает ромбовидная форма стержневой ячейки 36, больший жидкостной поток, текущий ввер х через стержневую ячейку 36, будет вовлекаться в контакт с подповерхностью 43 каждой отклоняющей лопатки, когда жидкостной поток выходит из стержневой ячейки 36. Это происходит вследствие того, что каждая отклоняющая лопатка проходит вверх и частично выступает над связанной с ней стержневой ячейкой наклонно к жидкостному потоку для отклонения потока жидкости. Создание таких ви хрей поддерживает по существу од нофазный жидкостной поток охладителя на наружной (т.е. на наружном диаметре) поверхности топливного стержня для исключения DNB. Теперь опишем способ изготовления решеточного элемента 17 на комбинированном штампе последовательного действия. В этом отношении ролики 69 являются уп равляемыми для обеспечения управляемыми транспортирующими средствами вдоль контура 70, проходящего че рез комбинированный штамп последовательного действия 55 вдоль любой удобной траектории, например, линейной, круговой, или овальной в зависимости от пространственного расположения набора штампов 53. Ролики 69 могут поворачиваться компьютером 72 по заранее заданной компьютерной программе, заложенной в компьютер 72. Ролики 69 последовательно транспорти руют каждую из множества полос 48 вдоль контура 71, т.к. каждая полоса должна зацепляться роликами 69. Когда ролики 69 поворачиваются, полосы 48 последовательно продвигаются вдоль контура 70 и коаксиально выравниваются пневматически приводимым в действие проколочным штампом направляющих отверстий 73. Воздушный цилиндр 56, соответствующий проколочному штампу направляющих отверстий 73, селективно управляется компьютером и приводит в действие проколочный штамп направляющих отверстий 73 для прошивки множества направляющих о тверстий 74 в каждой полосе 48, при этом направляющие отверстия 74 позволяют точно позиционировать каждую полосу 48 способом, хорошо известным в техника, и оставаться в заранее выбранном наборе штампов 55 в течение последующих операций металлообработки. Затем полосы 48 могут последовательно продвигаться вдоль контура 70 и коаксиально выравниваться с заранее выбранным проколочным штампом отклоняющи х лопаток 75 управляемыми роликами 70 в соответствии с заложенной в компьютер компьютерной программой. Компьютер 72 селективно управляет воздушным цилиндром, соответствующим проколочному штампу отклоняющи х ло паток 75, который пневматически приводит штамп в действие, при этом каждая полоса 48 прошивается с образованием множества отклоняющи х ло паток 42 в верхнем крае 49 полосы 48. Множество полос 48 также последовательно продвигаются вдоль контура 70 и коаксиально выравниваются роликами 70 с заранее выбранным пневматическим вытяжным штампом отклоняющи х лопаток в соответствии с компьютерной программой. Компьютер 72 затем селективно приводит в действие воздушный цилиндр 56, соответствующий вытяжному штампу о тклоняющих лопаток, который приводит штамп в действие, при этом каждая отклоняющая лопатка вытягивается с заданной кривизной. Вытяжной штамп отклоняющи х лопаток формирует множество изогнутых отклоняющих ло паток 42, интегрально закрепленных к верхнему краю 49 каждой заготовки 48. Заготовки 48 продвигаются к другому вытяжному штампу набора 55 для гибки выпуклых участков 29 в одной из выбранных заранее первых вн утренних полос 24 и выпуклых участков 29 в одной из выбранных заранее вторых внутренних полос 20. Таким образом в каждой глухой ячейке будут вы тянуты вы пук 9 37183 лые участки 29 для того, что бы окружить соответствующие глухие тр убки 11, которые имеют больший наружный диаметр 15, чем наружный диаметр топливных стержней 2. Заготовки 48 с выполненными на них отклоняющими лопатками 42 могут также продвигаться к надрезному штампу, входящему в набор штампов 55, для надрезки сквозных ще лей 37 в первых внутренних полосах 24 и сквозных ще лей 38 во вторых внутренних полосах 30. Как хорошо известно в технике, "надрезка" является операцией прошивки, которая образует прорези в заготовке (т.е. заготовке полосы 48). Кроме того множество заготовок 48 может последовательно продвигаться вдоль контура 70 и коаксиально выравниваться управляемыми роликами 70 с заранее выбранным пневматическим проколочным штампом пружинных вы резов в соответствии с программой, заложенной в компьютер 72. Компьютер 72 селективно приводит в действие воздушный цилиндр 56, соответствующий проколочному штампу пружинный вырез, который приводит штамп в действие, в результате че го в каждой из полос выполняются пружинные вырезы 79. Как описано немного ниже, каждая пара пружинных вы резов 79 определяет пружинный элемент 39 (см. фиг. 3). За готовки 48 также последовательно продвигаются вдоль контура 70 и коаксиально выравниваются управляемыми роликами 70 с заранее выбранным пневматическим штампом вытяжки пружин в соответствии с программой, заложенной в компьютер. Компьютер 72 селективно приводит в действие воздушный цилиндр, соответствующий штампу вытяжки пружин, приводящий в действие штамп, в результате в каждой заготовке полосы 48 формируется выпуклый участок на ней, определяющий пружинный элемент 39 между каждой парой пружинных вырезов 79, при этом каждый пружинный элемент выполнен возле центральной оси каждой заготовки полосы 48. Теперь опишем способ изготовления наружной полосы 18. В этом отношении заранее выбранная пара загото вок полосы 48 определенной длины последовательно продвигается вдоль контура 70 управляемыми роликами, коаксиально выравнивается с пневматическим штампом проколки отклоняющи х ребер в соответствии с программой, заложенной в компьютер. Компьютер 72 селективно приводит в действие воздушный цилиндр 56, соответствующий штампу проколки отклоняющих ребер, приводящий в действие штамп, в результате в каждой паре заготовок полос 48 проколкой формируются множество смежных отклоняющих ребер 47 в верхних краях каждой пары заготовок полос 48. Пара заготовок полос 48 также последовательно продвигается вдоль контура 70 управляемыми роликами, коаксиально выравнивается с пневматическим вытяжным штампом отклоняющи х ребер в соответствии с заложенной в компьютер программой. Компьютер 72 селективно приводит в действие воздушный цилиндр, соответствующий вы тяжному штампу отклоняющих ре бер, который приводит в действие штамп, в котором каждому отклоняющему ребру 47 придается заданная для каждого отклоняющего ребра кривизна. Заранее выбранная пара загото вок полос так же последовательно продвигается вдоль контура 70 управляемыми роликами, коаксиально выравнивается с пневматическим трехгранным вытяж ным штампом 80 в соответствии с программой, заложенной в компьютер. Компьютер 72 приводит в действие воздушный цилиндр, соответствующий трехгранному вытяжному штампу, который приводит штамп в действие, в результате че го каждой паре заготовок полос 48 вытяжкой придается правильная трехгранная форма (т.е. форма правильной трапеции с отсутствующей самой длинной боковой стороной). Таким образом из каждой пары заранее выбранных загото вок полос вытяжкой получают правильные трехгранные наружные полосы 19/20. Трехгранные наружные полосы 19/20 затем соединяются по их краям 21/22, выравниваются и затем свариваются лазерным сваривающим аппаратом 81. Таким образом трехгранные наружные полосы 19/20 соединяются сваркой с получе нием наружной полосы 18, имеющей правильный гексагональный контур. Из вышеприведенного описания понятно, что концы 25/27 первой внутренней полосы 24 и концы 31/33 второй внутренней полосы 30 соединяются соответствующим образом с соответствующими им внутренними стенками 26 наружной полосы 18 (т.е. с внутренними поверхностями боковых панелей 23) сваркой посредством лазерного сварочного аппарата 81. Таким образом, из вышеприведенного обсуждения понятно, что матрица из полос, содержащая множество первых вн утренних полос 24 и вто рых внутренних полос 30 сваривается лазерной сваркой так, чтобы они были окружены наружной полосой 18 для ограничивания гексагонального решеточного элемента 17. Из вышеприведенного описания также понятно, что способ по изобретению требует только одной уста новки комбинированного штампа последовательного действия 53 для селективного изготовления решеточных элементов различных конструкций. Это происхо дит потому, что заранее выбранные вытяжные проколочные, надрезные и чеканочные штампы, соответствующие различным ожидаемым конструкциям решеточных элементов 17, могут быть изначально установлены (т.е. смонтированы) на комбинированном штампе последовательного действия 53. Компьютер 72 затем селективно приводит во вращение ролики 69 для направления заготовок полос 48 вдоль контура (цепи) 70 только к тем заранее выбранным штампам, которые необхо димы для изготовления решеточного элемента заранее установленной конструкции. Например, если в решеточном элементе определенной конструкции не нужны впадины 40/41, компьютер может провести заготовку полосы мимо штампа вытяжки впадин, транспортируя заготовку полосы по цепи 70. Это автоматически согласуется с заложенной в компьютер программой. Альтернативно, если впадины 40/41 нежелательны, то заготовка полосы 48 может пройти через штамп вытяжки впадин, однако компьютерная программа не приведет в действие штамп, соответствующий операции вытяжки впадин. Аналогично, хотя и не предпочтительно, можно миновать трехгранный вытяжной штамп или деактивировать компьютерную программу так, чтобы не выполнять вытяжку трехгранной формы наружных 10 37183 полос 19/20. В этом случае из заготовки полосы 48 предпочтительно индивидуально формировать шесть боковых панелей 23, чем две трехгранные наружные полосы 19/20, затем удобно расположить и сварить лазерной сваркой с образованием гексагонального поперечного контура наружной полосы 18. Кроме того, понятно, что согласно способу по изобретению операции металлообработки, используе мые при изготовлении решеточного элемента 17, могут вы полняться в любом удобном порядке или последовательности в зависимости от пространственного расположения проколочных, вытяжных обрезных и чеканочных штампов в наборе 55. 17 предпочтительнее формировать только две выступающие кромки (т.е. кромки 21/22) трехгранных наружных полос 19/20, чем шесть выступающи х кромок. Это важно, т.к. предпочтительнее сваривать только две выступающие кромки, чем шесть выступающи х кромок, уменьшая этим число свариваемых кромок и время изго товления наружной полосы 18. Кроме того, при наличии только двух выступающи х кромок гексагональный решеточный элемент 17 имеет только два разрыва непрерывности (т. е. скользяще выступающие сваренные кромки 21/22). Это также важно, т. к. наличие только двух вместо шести выступающих кромок снижает риск обдирания или застревания и в конечном счете повреждения решеточного элемента 17 при манипулировании тепловыделяющей сборкой 1 в активной зоне реактора в процессе дозаправки топливом реактора. Более того, понятно, что в предпочтительном способе изготовления решеточного элемента Фиг. 1 11 37183 Фиг. 2 Фиг. 3 12 37183 Фиг. 4 Фиг. 5 Фиг. 6 13 37183 Фиг. 7 Фиг. 8 Фиг. 9 14 37183 Фиг. 10 Фиг. 11 Фиг. 12 Фиг. 13 15 37183 Фиг. 14 Фиг. 15 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 16

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for making inner and outer bands of grid element, method to make grid element and grid element

Автори англійською

Demario Edmund Emory, Lawson Charles Norman

Назва патенту російською

Способ изготовления внутренних и внешних полос решеточного элемента, способ изготовления решеточного элемента и решеточный элемент

Автори російською

Демарио Эдмунд Эмори, Лаусон Чарльз Норман

МПК / Мітки

МПК: G21C 3/34, B21D 21/00, B21D 47/00

Мітки: решіткового, внутрішніх, виготовлення, смуг, решітковий, елемент, елемента, спосіб, зовнішніх

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/16-37183-sposib-vigotovlennya-vnutrishnikh-ta-zovnishnikh-smug-reshitkovogo-elementa-sposib-vigotovlennya-reshitkovogo-elementa-ta-reshitkovijj-element.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб виготовлення внутрішніх та зовнішніх смуг решіткового елемента, спосіб виготовлення решіткового елемента та решітковий елемент</a>

Подібні патенти