阅读说明：本技术 控制棒夹持结构以及内置式控制棒驱动机构 (Control rod clamping structure and built-in control rod driving mechanism ) 是由 薄涵亮 *** 张作义 秦本科 赵陈儒 刘潜峰 王金海 于 2020-07-31 设计创作，主要内容包括：本发明涉及核反应堆控制棒水压驱动设备技术领域,尤其涉及一种控制棒夹持结构以及设有该组件的驱动机构。该控制棒夹持结构包括内套、定位机构和销爪机构,内套用于穿设在若干组水压缸的轴孔内,内套中设有用于供控制棒驱动轴沿轴向运动的通道,内套沿轴向依次设有至少两个安装位,相邻的安装位之间设有水压缸；每个安装位上分别安装有至少一组销爪机构以及至少一组定位机构,销爪机构用于夹持并带动控制棒驱动轴运动,相邻的销爪机构与定位机构之间成预设角度设置。本发明能减少抓取和移动时对控制棒驱动轴的磨损,并能消除零件加工及装配的误差以及位置偏差对控制棒驱动轴的移动准确性造成的不利影响。(The invention relates to the technical field of nuclear reactor control rod hydraulic drive equipment, in particular to a control rod clamping structure and a drive mechanism with the control rod clamping structure. The control rod clamping structure comprises an inner sleeve, a positioning mechanism and a pin claw mechanism, wherein the inner sleeve is used for being arranged in shaft holes of a plurality of groups of hydraulic cylinders in a penetrating mode, a channel for the control rod driving shaft to move along the axial direction is formed in the inner sleeve, the inner sleeve is sequentially provided with at least two installation positions along the axial direction, and the hydraulic cylinders are arranged between the adjacent installation positions; each installation position is respectively provided with at least one group of pin claw mechanisms and at least one group of positioning mechanisms, the pin claw mechanisms are used for clamping and driving the control rod driving shaft to move, and a preset angle is formed between every two adjacent pin claw mechanisms and the positioning mechanisms. The invention can reduce the abrasion to the control rod driving shaft during grabbing and moving, and can eliminate the adverse effects of part processing and assembling errors and position deviation on the moving accuracy of the control rod driving shaft.)

控制棒夹持结构以及内置式控制棒驱动机构

技术领域

本发明涉及核反应堆控制棒水压驱动设备技术领域，尤其涉及一种控制棒夹持结构以及内置式控制棒驱动机构。

背景技术

核反应堆控制棒驱动机构，简称为驱动机构，是反应堆最关键的安全设备，担负着反应堆的起动、功率调节及停堆等重要功能。控制棒驱动机构按照控制棒的安装位置可以分为外置式控制棒驱动机构和内置式控制棒驱动机构。其中，核反应堆控制棒水压驱动系统是一种内置式控制棒驱动机构，其驱动机构置于反应堆压力容器内的高温、高压和辐照环境中，采用提升、传递、夹持三个水压缸次序驱动传递、夹持两套销爪机构运动，实现控制棒的步升、步降和落棒功能。

现有的驱动机构利用水压缸驱动销爪运动，从而带动控制棒的步升、步降和落棒动作。但是，受限于现有的销爪与水压缸之间的连接结构，容易存在有零件加工及装配的误差。而现有的销爪在抓取控制棒驱动轴并带动其移动的过程中，一方面，由于销爪与控制棒驱动轴的初始位置存在一定偏差，故而销爪在该偏差及上述误差条件下很难实现准确抓住控制棒驱动轴，进而使得控制棒驱动轴的移动准确性受到不利影响；第二方面，销爪与水压缸之间的装配结构相对固定，因此在存在有上述误差的条件下，也会导致驱动机构的控制棒驱动轴的移动准确性受到不利影响；第三方面，现有的销爪与水压缸之间的连接结构并不足够牢固，从而很难满足驱动机构引水管布置和整体支撑、固定和拆装要求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种控制棒夹持结构，以解决现有的销爪与水压缸之间容易存在有零件加工及装配的误差、以及位置偏差，从而导致销爪在该偏差及上述误差条件下很难实现准确抓住控制棒驱动轴，进而导致驱动机构的控制棒驱动轴的移动准确性受到不利影响的问题。

本发明还提出一种内置式控制棒驱动机构。

根据本发明一方面实施例的一种控制棒夹持结构，包括内套、定位机构和销爪机构，所述内套用于穿设在若干组水压缸的轴孔内，所述内套中设有用于供控制棒驱动轴沿轴向运动的通道，所述内套沿轴向依次设有至少两个安装位，相邻的所述安装位之间设有所述水压缸；每个所述安装位上分别安装有至少一组销爪机构以及至少一组定位机构，所述销爪机构用于夹持并带动所述控制棒驱动轴运动，相邻的所述销爪机构与所述定位机构之间成预设角度设置。

根据本发明的一个实施例，所述内套上位于每个所述安装位处分别设有安装孔以及导向槽，所述安装孔与所述导向槽之间成所述预设角度分布；所述安装孔内穿设有所述销爪机构，所述导向槽内装配有所述定位机构。

根据本发明的一个实施例，所述控制棒夹持结构还包括连接套和爪套，所述销爪机构包括爪体和连接件，所述连接套和所述爪套自内向外套设于所述内套的外部，所述爪体的一端可枢转的连接于所述连接套上，所述爪体的另一端设有接头部，所述连接件的两端分别可枢转的连接于所述连接套和所述爪套上，所述连接件通过转动能顶推所述爪体转动，以推动所述爪体转动并带动所述接头部穿过所述安装孔并卡紧于所述控制棒驱动轴上。

根据本发明的一个实施例，所述接头部朝向所述控制棒驱动轴的一面设有第一接触面，所述控制棒驱动轴的外壁设有与所述第一接触面相匹配的第二接触面，所述第一接触面与所述第二接触面通过面接触将所述接头部卡紧于所述控制棒驱动轴上。

根据本发明的一个实施例，所述连接套上设有内固定孔，所述爪套上设有外固定孔，所述内固定孔与所述外固定孔的位置一一对应设置；所述爪体的一端通过爪轴可枢转的安装于所述内固定孔的一端内，所述连接件的一端通过连接销可枢转的连接于所述内固定孔的另一端内，所述连接件的另一端通过销轴可枢转的连接于所述外固定孔中。

根据本发明的一个实施例，所述定位机构包括定位块以及若干个定位销，所述连接套上设有定位孔，所述定位孔与所述内固定孔之间成所述预设角度分布；所述定位块的一端通过若干个所述定位销固定于所述定位孔内，所述定位块的另一端穿设于所述导向槽内，所述导向槽平行于所述控制棒驱动轴的运动方向设置。

根据本发明的一个实施例，所述控制棒夹持结构还包括轴向补偿机构，所述轴向补偿机构包括弹簧架和弹簧体，所述水压缸的内套缸套装于所述内套外，所述爪套与所述水压缸的内套缸之间套装有定位套；所述内套外设有台阶，所述弹簧架套装于所述内套外并位于所述定位套内，并且所述弹簧架设置于所述台阶与所述连接套之间；所述弹簧体压装于所述弹簧架与所述连接套之间。

根据本发明的一个实施例，所述控制棒夹持结构包括传递销爪机构和夹持销爪机构，所述内套上分别设有第一安装位和第二安装位，所述第一安装位位于所述第二安装位的上方，所述传递销爪机构安装于所述第一安装位，所述夹持销爪机构安装于所述第二安装位，所述夹持销爪机构与所述内套之间通过所述轴向补偿机构连接。

根据本发明的一个实施例，所述预设角度不超过60°。

根据本发明另一方面实施例的一种内置式控制棒驱动机构，包括提升水压缸、传递水压缸、夹持水压缸、限位堵件以及上述的控制棒夹持结构，所述控制棒夹持结构的内套自上向下套装在所述提升水压缸、所述传递水压缸、所述夹持水压缸以及所述限位堵件的轴孔内，所述内套的安装位分别设置在所述传递水压缸和所述夹持水压缸之间、以及所述夹持水压缸与所述限位堵件之间。

本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：

本发明实施例的一种控制棒夹持结构，其内套用于穿设在若干组水压缸的轴孔内，内套中设有用于供控制棒驱动轴沿轴向运动的通道，内套沿轴向依次设有至少两个安装位，相邻的安装位之间设有水压缸，以利用水压缸的充泄压驱动水压缸的内套缸移动，从而带动销爪机构抓取控制棒驱动轴并且带动控制棒驱动轴沿通道内做轴向步升、步降和落棒运动；并且安装位的设置也能使得销爪机构的落爪位置更为准确，满足销爪机构与控制棒驱动轴的初始位置存在一定偏差条件下的准确抓住的要求。

进一步的，该控制棒夹持结构中，内套的每个安装位上分别安装有至少一组销爪机构以及至少一组定位机构，相邻的销爪机构与定位机构之间成预设角度设置，以使各个销爪机构之间错开布置，并且通过确定销爪机构与定位机构的夹角，从而保证销爪机构对控制棒驱动轴周向上的作用点均匀，减少抓取和移动时对控制棒驱动轴的磨损；销爪机构用于夹持并带动控制棒驱动轴运动，以满足同一根控制棒驱动轴相同环槽的驱动稳定；定位机构用于对销爪机构乃至整个控制棒夹持结构进行周向定位，并且定位机构还能保证各个销爪机构之间的距离能够微调，以补偿零件加工和装配的误差，消除零件加工及装配的误差以及位置偏差对控制棒驱动轴的移动准确性造成的不利影响，满足驱动机构的性能特性要求。

再进一步的，该控制棒夹持结构能够实现各零部件之间的机械防松、防转，以满足驱动机构引水管布置和整体支撑、固定和拆装要求；并且还能适应核反应堆内高温高压环境下的正常运行。可见，该控制棒夹持结构不仅能够满足内置式控制棒驱动机构的工程应用，还能为其他工业领域水压缸驱动机构的驱动结构设计提供更好的选择。

本发明实施例的一种内置式控制棒驱动机构中，控制棒夹持结构的内套自上向下套装在提升水压缸、传递水压缸、夹持水压缸以及限位堵件的轴孔内，内套的安装位分别设置在传递水压缸和夹持水压缸之间、以及夹持水压缸与限位堵件之间。通过设置上述控制棒夹持结构，使得该内置式控制棒驱动机构具有上述控制棒夹持结构的全部优点，在此不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例控制棒夹持结构在内置式控制棒驱动机构中的安装结构示意图；

图2是本发明实施例传递销爪机构处于松开状态的结构示意图；

图3是本发明实施例传递销爪机构处于抓住状态的结构示意图；

图4是本发明实施例传递销爪机构处于抓住状态和处于移动状态的对比结构图；

图5是本发明实施例夹持销爪机构处于松开状态的结构示意图；

图6是本发明实施例夹持销爪机构处于抓住状态的结构示意图；

图7是本发明实施例内套的结构示意图；

图8是本发明实施例传递连接套的结构示意图；

图9是本发明实施例传递爪套的结构示意图；

图10是本发明实施例夹持爪套的结构示意图；

图11是本发明实施例夹持连接套的结构示意图。

附图标记：

1：提升水压缸；2：内套；201：第一安装孔；202：第二安装孔；3：传递连接套；301：第一内固定孔；302：第一定位孔；4：传递水压缸；5：传递销爪机构；6：夹持水压缸；7：夹持销爪机构；8：传递内套缸；9：防松螺钉；10：防松杆；11：控制棒驱动轴；12：传递爪套；1201：第一外固定孔；13：定位销；14：定位块；15：爪轴；16：爪体；17：连接销；18：连接件；19：销轴；20：夹持爪套；2001：第二外固定孔；21：限位堵件；22：夹持内套缸；23：定位套；24：夹持弹簧架；25：夹持弹簧体；26：夹持连接套；2601：第二内固定孔；2602：第二定位孔；27：第一接触面；28：第二接触面。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

如图1至图11所示，本发明实施例提供了一种控制棒夹持结构(本发明实施例简称为“结构”)，并基于该结构提供了一种内置式控制棒驱动机构(本发明实施例简称为“驱动机构”)。

如图1所示，该结构包括内套2、定位机构和销爪机构。内套2用于穿设在若干组水压缸的轴孔内，内套2中设有用于供控制棒驱动轴11沿轴向运动的通道，该通道沿内套2的轴向设置，即内套2构造为轴向中空结构，以便于让控制棒驱动轴11能同轴的插装在通道内并能沿通道的轴向运动。内套2沿轴向依次设有至少两个安装位，相邻的安装位之间设有水压缸。内套2的每个安装位上分别安装有至少一组销爪机构以及至少一组定位机构，销爪机构用于夹持并带动控制棒驱动轴11运动，以满足同一根控制棒驱动轴11相同环槽的驱动稳定。

本发明实施例中，水压缸能通过充泄压驱动水压缸的内套缸与内套2作轴向的相对移动，从而带动销爪机构抓取控制棒驱动轴11并且带动控制棒驱动轴11沿通道内做轴向步升、步降和落棒运动。而内套2上不同安装位的设置能够明确限定了销爪机构在控制棒驱动轴11的轴向上的落爪位置，进一步提高销爪机构落爪位置的准确性，从而满足销爪机构与控制棒驱动轴11的初始位置存在一定偏差条件下的准确抓住的要求。

本发明实施例中，相邻的销爪机构与定位机构之间成预设角度设置，以使各个销爪机构之间错开布置，并且通过确定销爪机构与定位机构的夹角，从而保证销爪机构对控制棒驱动轴11周向上的作用点均匀，减少抓取和移动时对控制棒驱动轴11的磨损。

优选的，该预设角度不超过60°，即相邻的销爪机构与定位机构之间的夹角不超过60°，也即最优选的，在内套2的同一安装位所在径向截面上沿内套2的侧壁分别间隔120°布设三组销爪机构，并在相邻的两组销爪机构之间分别布设有一组定位机构，则相邻的定位机构与销爪机构之间的夹角为60°。该角度设置能够保证各个销爪机构之间均匀错开，并且保证销爪机构与定位机构之间均匀错开，还能保证销爪机构对控制棒驱动轴11周向上的作用点更加均匀，方便施力，从而进一步减少销爪机构在抓取和移动时对控制棒驱动轴11的磨损。

本发明实施例中，定位机构用于对销爪机构乃至整个控制棒夹持结构进行周向定位，并且定位机构还能保证各个销爪机构之间的距离能够微调，以补偿零件加工和装配的误差，消除零件加工及装配的误差以及位置偏差对控制棒驱动轴11的移动准确性造成的不利影响，满足驱动机构的性能特性要求。

本发明实施例中，该控制棒夹持结构还能够实现各零部件之间的机械防松、防转，以满足驱动机构引水管布置和整体支撑、固定和拆装要求；并且还能适应核反应堆内高温高压环境下的正常运行。

可见，本发明实施例所述的结构不仅能够满足内置式控制棒驱动机构的工程应用，还能为其他工业领域水压缸驱动机构的驱动结构设计提供更好的选择。

如图1所示，本发明所述的驱动机构包括提升水压缸1、传递水压缸4、夹持水压缸6、限位堵件21以及本发明实施例所述的控制棒夹持结构。该控制棒夹持结构的内套2自上向下套装在提升水压缸1、传递水压缸4、夹持水压缸6以及限位堵件21的轴孔内，内套2的安装位分别设置在传递水压缸4和夹持水压缸6之间、以及夹持水压缸6与限位堵件21之间。通过设置该控制棒夹持结构，使得该驱动机构具有该结构的全部优点，在此不再赘述。

可理解的是，本发明所述的驱动机构也可以在第二安装位的下方不设置限位堵件21。设置限位堵件21的目的一方面是为了准确定位销13爪机构处于松开状态下的爪体16位置，从而避免爪体16进入内套2内部而影响控制棒驱动轴11的运动；另一方面是为了与下述的轴向补偿机构共同作用，以解决销爪机构与控制棒驱动轴11初始位置存在一定偏差而导致的抓取位置不准确的问题。

本发明实施例中，优选该结构包括传递销爪机构5和夹持销爪机构7，并且在内套2上分别设有第一安装位和第二安装位，第一安装位位于第二安装位的上方，如图1所示。优选的，如图7所示，第一安装位位于传递水压缸4和夹持水压缸6之间，传递销爪机构5安装于第一安装位并与传递水压缸4的内套缸联动。第二安装位位于夹持水压缸6与限位堵件21之间，夹持销爪机构7安装于第二安装位并与夹持水压缸6的内套缸联动，并且，夹持销爪机构7与内套2之间通过轴向补偿机构连接。在第一安装位和第二安装位还分别对应的设置定位机构，以便能各自准确的对传递销爪机构5和夹持销爪机构7的周向位置、以及与控制棒驱动轴11的起始位置进行准确定位，并且定位机构还可以对传递销爪机构5和夹持销爪机构7在作业过程中进行轴向定位，具体定位方式见下述内容，在此不再赘述。

在一个实施例中，内套2上位于每个安装位处分别设有安装孔以及导向槽，安装孔内穿设有销爪机构，导向槽内装配有定位机构。例如图7所示的第一安装孔201和第二安装孔202，优选第一安装孔201和第二安装孔202的数量均为至少三个，相邻的第一安装孔201之间的夹角不超过120°；同理，相邻的第二安装孔202之间的夹角不超过120°。安装孔与导向槽之间成预设角度分布，优选该预设角度如上所述不超过60°，从而使得安装孔与导向槽交错分布在内套2的侧壁周向上。该内套2的结构设置能利用安装孔和导向槽分别对销爪机构和定位机构在内套2的轴向位置和周向位置上均能实现准确定位，从而使销爪机构与控制棒驱动轴11之间实现准确的轴向和周向定位，进一步促使销爪机构在控制棒驱动轴11上的作用点更加均匀，保证控制棒驱动轴11的运动更加稳定可靠。

在一个实施例中，控制棒夹持结构还包括连接套和爪套，销爪机构包括爪体16和连接件18。连接套和爪套自内向外套设于内套2的外部。爪体16的一端可枢转的连接于连接套上，爪体16的另一端设有接头部；连接件18的两端分别可枢转的连接于连接套和爪套上，连接件18通过转动能顶推爪体16转动，以推动爪体16转动并带动接头部穿过安装孔并卡紧于控制棒驱动轴11上，从而实现该销爪机构的状态切换。

进一步的，连接套上设有内固定孔，爪套上设有外固定孔。优选同一安装位上的内固定孔和外固定孔的数量分别与安装孔的数量相匹配，并且，内固定孔与外固定孔的位置一一对应设置，以便构成一组销爪机构的整体连接结构。爪体16的一端通过爪轴15可枢转的安装于内固定孔的一端内，连接件18的一端通过连接销17可枢转的连接于内固定孔的另一端内，连接件18的另一端通过销轴19可枢转的连接于外固定孔中。

可理解的是，本发明实施例的结构中，爪套、连接套、内套2以及控制棒驱动轴11均为同轴设置。则根据上述的销爪机构的具体结构可知，水压缸的内套缸沿轴向运动过程中能够带动爪套沿轴向运动，爪套的运动带动连接件18转动。一方面，爪套的运动顶推爪体16转动并带动接头部卡紧于控制棒驱动轴11上；另一方面，爪套的继续运动能带动连接套运动并带动爪体16相对于控制棒驱动轴11的轴向运动，以驱动控制棒驱动轴11在内套2的通道内作步升、步降或落棒运动。

在一个实施例中，定位机构包括定位块14以及若干个定位销13。连接套上设有定位孔，定位块14的一端通过若干个定位销13固定于定位孔内，定位块14的另一端穿设于导向槽内，并且导向槽平行于控制棒驱动轴11的运动方向设置。定位孔与内固定孔之间成预设角度分布，以使连接套的定位孔与内固定孔之间彼此错开，并且能够与内套2上的导向槽和安装孔的位置相适配，以利于爪体16的安装和定位块14的安装。可见，导向槽既能对定位块14实施内套2与连接套之间的周向定位，也能在连接套运动过程中保证连接套与内套2之间的轴向定位，进而提高控制棒驱动轴11的运动稳定性和抓取准确性。该定位机构还能利用定位块14在导向槽内的轴向移动，从而为实现各个销爪机构之间距离上的微调提供装配余量，从而补偿零件加工和装配的误差。

在一个实施例中，该结构还包括轴向补偿机构，轴向补偿机构能够销爪机构进行各状态切换的过程中，特别是自松开状态切换至抓住状态的过程中，能够驱动爪体16产生一定的轴向位移，从而补偿控制棒驱动轴11与销爪机构的初始轴向位置上的误差。

进一步的，该轴向补偿机构包括弹簧架和弹簧体。水压缸的内套缸套装于内套2外，爪套与水压缸的内套缸之间套装有定位套23，定位套23能够为水压缸的内套缸与爪套之间的安装间隙提供更多的空间，并且能保证水压缸的内套缸与爪套之间的可靠连接和准确的轴向定位。内套2外设有台阶，弹簧架套装于内套2外并位于定位套23内，并且弹簧架设置于台阶与连接套之间；弹簧体压装于弹簧架与连接套之间。该轴向补偿机构利用弹簧架与连接套之间的轴向间距限定了轴向误差补偿的最大量值，并且利用弹簧体的弹力驱动爪体16在转动过程中产生一定的轴向位移，从而补偿控制棒驱动轴11与销爪机构的初始轴向位置的误差。

需要说明的是，本发明实施例所述的销爪机构具有至少三个状态，具体包括：松开状态、抓住状态和移动状态。例如：图2示出了处于松开状态的传递销爪机构5，图3示出了处于抓住状态的传递销爪机构5，图4示出了处于抓住状态的传递销爪机构5与处于移动状态的传递销爪机构5之间对比状态，图5示出了处于松开状态的夹持销爪机构7，图6示出了处于抓住状态的夹持销爪机构7。

由图2与图3对比以及图5和图6的对比可见，本发明实施例的销爪机构中，爪体16的一端构造为具有弧形外缘结构的转动端，爪体16的另一端构造为具有与连接件18相匹配的顶推面，以及朝向朝向控制棒驱动轴11的第一接触面27，第一接触面27与顶推面背向设置，并且由于控制棒驱动轴11的侧壁表面为波纹状结构，则优选以波纹状结构中朝下的倾斜表面为设置于控制棒驱动轴11的外壁的第二接触面28，则第一接触面27与第二接触面28的结构相匹配，从而能利用第一接触面27与第二接触面28之间的面接触将接头部贴合于控制棒驱动轴11的波纹状结构的凹槽内，进而利用多个销爪机构的爪体16接头部同时从各个方向贴合在上述凹槽内，以实现销爪机构与控制棒驱动轴11之间的卡紧。

可理解的是，为了更好的实现爪体16的复位，优选在爪轴15外套装有复位弹簧，连接件18在作反向运动的过程中逐渐远离爪体16的接头部，则爪体16能够在复位弹簧的弹力驱动作用下随同连接件18远离控制棒驱动轴11，从而实现销爪机构从抓住状态切换至松开状态的状态切换过程。

具体的，如图8所示，传递销爪机构5的传递连接套3的侧壁底部分布有三个第一内固定孔301以及三个第一定位孔302。第一内固定孔301与内套2的第一安装孔201的位置一一对应设置，第一定位孔302与内套2的第一安装位上的导向槽的位置一一对应设置。第一安装孔201、第一内固定孔301和第一外固定孔1201分别构造为长圆孔。如图9所示，传递销爪机构5的传递爪套12的侧壁底部分布有三个第一外固定孔1201，第一外固定孔1201的位置与第一内固定孔301的位置一一对应设置。

如图2和图3所示，传递销爪机构5的爪体16的转动端通过爪轴15可枢转的连接在第一内固定孔301的靠上位置内，连接件18的一端通过连接销17可枢转的连接在第一内固定孔301的靠下位置内，连接件18的另一端通过销轴19可枢转的连接在第一外固定孔1201中。并且，传递连接套3的顶部与传递水压缸4的传递内套缸8的底部固接。

则传递水压缸4的传递内套缸8在做轴向运动的过程中，传递爪套12的轴向运动带动连接件18转动，以顶推爪体16的接头部卡紧在控制棒驱动轴11上，从而实现传递销爪机构5从松开状态切换至抓住状态的过程。如图4所示，传递爪套12继续做同向的轴向运动以通过连接件18的轴向移动带动传递连接套3作轴向运动，从而通过爪体16驱动控制棒驱动轴11沿内套2的通道内作轴向运动，进而实现传递销爪机构5从抓住状态切换至移动状态的过程。

在上述的传递销爪机构5的状态切换过程中，由于定位块14固定在第一定位孔302内，并随同传递连接套3的轴向运动而在导向槽中移动，从而提高传递销爪机构5的状态切换过程中的轴向和周向定位具有更高的准确性和稳定性。

以图4为例，传递爪套12作轴向上升运动，则传递销爪机构5从抓住状态切换至移动状态的过程中，内套2保持不动而控制棒驱动轴11在传递销爪机构5的驱动作用下整体上升的高度为H。

同理，如图11所示，夹持销爪机构7的夹持连接套26的侧壁底部分布有三个第二内固定孔2601以及三个第二定位孔2602。第二内固定孔2601与内套2的第二安装孔202的位置一一对应设置，第二定位孔2602与内套2的第二安装位上的导向槽的位置一一对应设置。第二安装孔202、第二内固定孔2601和第二外固定孔2001分别构造为长圆孔。如图10所示，夹持销爪机构7的夹持爪套20的侧壁底部分布有三个第二外固定孔2001，第二外固定孔2001的位置与第二内固定孔2601的位置一一对应设置。如图5和图6所示，夹持销爪机构7的爪体16的转动端通过爪轴15可枢转的连接在第二内固定孔2601的靠上位置内，连接件18的一端通过连接销17可枢转的连接在第二内固定孔2601的靠下位置内，连接件18的另一端通过销轴19可枢转的连接在第二外固定孔2001中。并且，夹持连接套26的顶部通过定位套23与夹持水压缸6的夹持内套缸22的底部固接。并且，在内套2上设置台阶，该台阶位于夹持内套缸22的底部与夹持连接套26的顶部之间，并在该台阶与夹持连接套26之间安装轴向补偿机构，即将夹持弹簧架24固定在台阶与夹持连接套26之间，夹持弹簧架24的下部开口，夹持弹簧体25套装在夹持弹簧架24的开口内并弹性连接在夹持弹簧架24与夹持连接套26的顶部之间。

则夹持水压缸6的夹持内套缸22在做轴向运动的过程中，通过定位套23带动夹持爪套20的轴向运动带动连接件18转动，以顶推爪体16的接头部卡紧在控制棒驱动轴11上，从而实现夹持销爪机构7从松开状态切换至抓住状态的过程。夹持爪套20继续做同向的轴向运动以通过连接件18的轴向移动带动夹持连接套26作轴向运动，从而通过爪体16驱动控制棒驱动轴11沿内套2的通道内作轴向运动，进而实现夹持销爪机构7从抓住状态切换至移动状态的过程。

在上述的夹持销爪机构7的状态切换过程中，由于定位块14固定在第二定位孔2602内，并随同夹持连接套26的轴向运动而在导向槽中移动，从而提高夹持销爪机构7的状态切换过程中的轴向和周向定位具有更高的准确性和稳定性。

在上述的夹持销爪机构7的状态切换过程中，夹持弹簧架24和夹持弹簧体25通过弹力作用为夹持连接套26的轴向位移提供补偿作用，从而为控制棒驱动轴11与夹持销爪机构7的初始轴向位置的误差提供弹性的轴向补偿作用。

可理解的是，为了实现各零部件之间的机械防松、防转，以满足驱动机构引水管布置和整体支撑、固定和拆装要求，本发明实施例所述的结构与水压缸的内套缸之间通过紧固组件连接。该紧固组件包括防松螺钉9和防松杆10。如图2至图4所示，防松螺钉9沿径向穿过传递爪套12的侧壁并锁紧于传递水压缸4的传递内套缸8的侧壁中，在防松螺钉9的侧面安装有防松杆10，以利用防松杆10进一步增加防松螺钉9的紧固力，避免防松螺钉9松脱。同理，如图5和图6所示，一个防松螺钉9沿径向穿过夹持爪套20的侧壁并锁紧于定位套23的侧壁底端内，另一个防松螺钉9沿径向穿过定位套23的侧壁顶端并锁紧于夹持水压缸6的夹持内套缸22的侧壁中，从而利用两组紧固组件将夹持爪套20、定位套23和夹持内套缸22之间固定；两个防松螺钉9的侧面分别安装有防松杆10。

可理解的是，为了适应核反应堆内高温高压环境下的正常运行，本发明实施例所述的结构选用耐高温高压材料制成。例如，爪体16和连接件18的材料选用型号为AMS5787的耐高温耐蚀不锈钢及其合金材料；再例如，爪轴15、连接销17和销轴19的材料选用型号为AMS5759的耐高温耐蚀不锈钢及其合金材料，从而满足高温高压环境下耐磨损的要求。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围中。