技术领域
[0001] 本申请属于核燃料制造技术领域，具体涉及一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制装置及方法。
相关背景技术
[0002] 注射铸造法生产效率高、铸件尺寸精度好，常用于金属燃料芯体制备。使用注射铸造法生产金属燃料芯体时，需要向炉体内通入气体，过程的关键参数包括气压大小、充气速度等。目前的充气方法多是通过气罐和炉体间的阀门的通断来控制压力的大小，无法对充气速度进行定量控制。
具体实施方式
[0031] 为了使本领域的技术人员更好地理解本申请，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚‑完整的描述。显而易见的，下面所述的实施例仅仅是本申请实施例中的一部分，而不是全部。基于本申请记载的实施例，本领域技术人员在不付出创造性劳动的情况下得到的其它所有实施例，均在本申请保护的范围内。
[0032] 参见图1，该图为本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制装置的结构示意图。
[0033] 本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制装置，包括：气瓶组14、自动调节阀7、第一电动球阀9和第二电动球阀6；
[0034] 气瓶组14的出气口通过充气管线连接注射铸造用的炉体2内部，用于向炉体2充入气体；
[0035] 所述充气管线上串联有自动调节阀7，第一电动球阀9连接在气瓶组14的出气口和自动调节阀7之间，第二电动球阀6连接在自动调节阀7和炉体2之间；
[0036] 自动调节阀7用于控制所述充气管线内的气体流量，第一电动球阀9和第二电动球阀6用于控制所述充气管线内的气体通断。
[0037] 可以理解的是，通过控制自动调节阀7的开度可以精确调节气体流量，控制充气速率，从而对充气时间进行精确控制，可以控制充气速度在2s‑60s范围内调节，既能够实现快速充气，也能够缓慢充满炉体2。
[0038] 在具体实施时，可以通过设置气体压力曲线参数的电脑端经过控制柜与充气装置进行连接，设置充气压力曲线后，控制自动调节阀7的开度，可以实现充气的自动控制。
[0039] 在本申请实施例一些可能的实现方式中，所述装置，还包括：缓冲罐12；
[0040] 缓冲罐12连接在气瓶组14的出气口和第一电动球阀9之间；
[0041] 气瓶组14的容量大于缓冲罐12的充满用量。
[0042] 可以理解的是，在具体实施时，可以在缓冲罐12前设置气瓶组14框架，用于放置气瓶组14。气瓶组14连接缓冲罐12，氧分析仪检测合格后，可向缓冲罐12内充气(如惰性气体)，充气量可以调节，缓冲罐12罐内压力可以为1.4‑2MPa。
[0043] 在一个例子中，缓冲罐12上连接有第一安全阀11；缓冲罐12的两端串联有第二手动球阀10和第一手动球阀13。
[0044] 在另一个例子中，缓冲罐12内气压大于或等于炉体2内所需气压。
[0045] 在具体实施时，第一电动球阀9和自动调节阀7之间可以串联有第一压力检测装置8。
[0046] 在本申请实施实施例一些可能的实现方式中，所述装置，还可以包括：单向阀5；
[0047] 单向阀5连接在第二电动球阀6和炉体2之间，用于防止充进炉体2内的气体倒灌。
[0048] 可以理解的是，单向阀5可确保单向充气，防止充进炉腔内的气体倒灌。
[0049] 在一个例子中，单向阀5和炉体2之间连接有电磁阀4。
[0050] 在另一个例子中，炉体2上连接有第二压力检测装置3和第二安全阀1。
[0051] 本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制装置，可用于注射铸造可以实现快速自动充气，能够精确控制充气速率，而且在充气的过程中能够确保注射铸造炉内恒定的充气压力，防止因充气压力不恒定产生铸件欠铸的问题。
[0052] 本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制装置，通过自动控制系统调节自动调节阀7开度和电磁阀4通断，实现了充气速度和充气压力的精确控制，减少了人员重复劳动。
[0053] 本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制装置可以自动将气罐内气体通入炉体内，而且通过调节自动调节阀7的开度可以自动调整充气速度，通过电磁阀4的通断可以调节炉体内目标压力并保持恒定，不需要重复向缓冲罐12内充气。
[0054] 基于上述实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制装置，本申请实施例还提供一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制方法，应用于上述实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制装置中的任意一种。
[0055] 参见图2，该图为本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制方法的流程示意图。
[0056] 本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制方法，包括：
[0057] 步骤S101：将气瓶组14内的气体充入所述充气管线；
[0058] 步骤S102：根据炉体2内气压要求，控制自动调节阀7的开度；
[0059] 步骤S103：打开第一电动球阀9和第二电动球阀6使得所述气体进入炉体2内。
[0060] 在一个例子中，当所述装置还包括缓冲罐12时，所述将气瓶组14内的气体充入所述充气管线，具体包括：
[0061] 将气瓶组14内的气体充入缓冲罐12，通过缓冲罐12将所述气体充入所述充气管线。
[0062] 下面结合一个具体的例子详细说明本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制方法。
[0063] 示例1：
[0064] 本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制方法，可以实现炉体2内压力和速度的调节，缓冲罐12内压力为1.6MPa，炉体2内压力0.2MPa，充气管道管径为DN50mm。
[0065] (1)通过气瓶组14向缓冲罐12内充入气体，气压为1.6MPa。
[0066] (2)打开第一电动球阀9，设置自动调节阀7开度为10％。
[0067] (3)打开第二电动球阀6，再打开电磁阀4。
[0068] (4)炉体2内压力达到0.2MPa，电磁阀4自动关闭，充气时间2.3s。
[0069] 示例2：
[0070] 本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制方法，可以实现炉体2内压力和速度的调节，缓冲罐12内压力为1.6MPa，炉体2内压力0.4MPa，充气管道管径为DN50mm。
[0071] (1)通过气瓶组14向缓冲罐12内充入气体，气压为1.6MPa。
[0072] (2)打开第一电动球阀9，设置自动调节阀7开度为15％。
[0073] (3)打开第二电动球阀6，再打开电磁阀4。
[0074] (4)炉体2内压力达到0.2MPa，电磁阀4自动关闭，充气时间2s。
[0075] 示例3：
[0076] 本申请实施例提供的一种金属燃料芯体注射铸造成型速率的控制方法，可以实现炉体2内压力和速度的调节，缓冲罐12内压力为1.6MPa，炉体2内压力0.4MPa，充气管道管径为DN50mm。
[0077] (1)通过气瓶组14向缓冲罐12内充入气体，气压为1.6MPa。
[0078] (2)打开第一电动球阀9，设置自动调节阀7开度为20％。
[0079] (3)打开第二电动球阀6，再打开电磁阀4。
[0080] (4)炉体2内压力达到0.2MPa，电磁阀4自动关闭，充气时间1.5s。
[0081] 上面结合附图和实施例对本申请作了详细说明，但是本申请并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。本申请中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。
