本實用新型屬于反應堆工程技術(shù)領域,特別涉及一種反應堆石墨拆除裝置。
背景技術(shù):
隨著核工業(yè)的發(fā)展,越來越多的石墨反應堆面臨退役的問題,因堆內(nèi)石墨具有一定的放射性,基本采用機械的方式進行拆除。目前的石墨拆除裝置能實現(xiàn)某些反應堆石墨的拆除工作,其中以我國實用新型專利CN 203831028U為例,該裝置通過六軸機械手等部件實現(xiàn)石墨移拆除,但該裝置只適用于石墨砌體上側(cè)具有一定空間的情況;對于部分反應堆中,石墨砌體位于混凝土層內(nèi)的熱柱、水平孔道等結(jié)構(gòu)中,拆除過程中不具有上側(cè)空間,只能從側(cè)面橫向深入孔道內(nèi)部較深距離進行拆除,而目前現(xiàn)有的石墨拆除裝置無法實現(xiàn)橫向熱柱、水平孔道等結(jié)構(gòu)中石墨的拆除。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
(一)發(fā)明目的
本實用新型克服了現(xiàn)有反應堆石墨拆除裝置不能實現(xiàn)橫向熱柱、水平孔道等結(jié)構(gòu)中石墨拆除的問題,提供了一種操作方便,安全可靠的可實現(xiàn)橫向拆除反應堆熱柱和水平孔道內(nèi)石墨的裝置。
(二)技術(shù)方案
為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種反應堆石墨拆除裝置,該裝置由吸盤、機械手快換裝置、液壓伸縮臂、絲杠滑軌系統(tǒng)、液壓升降系統(tǒng)等組成,吸盤安裝在機械手快換裝置上,機械手快換裝置固定在液壓伸縮臂伸縮端,液壓伸縮臂固定在絲杠滑軌系統(tǒng)上側(cè),絲杠滑軌系統(tǒng)固定在液壓升降系統(tǒng)上側(cè)。
進一步,所述的液壓升降系統(tǒng)包括底板、叉臂、液壓缸、上平臺等,叉臂通過銷軸固定連接,叉臂兩端安有滾輪,液壓缸通過銷軸安裝在叉臂間的支撐杠上。
進一步,所述的絲杠滑軌系統(tǒng)安裝在液壓升降系統(tǒng)的上平臺的上表面,由伺服電機、T型齒輪箱、L型齒輪箱、絲杠、絲杠副、滑軌、滑塊及導向軸和聯(lián)軸器等組成;其中,所述伺服電機通過聯(lián)軸器與T型齒輪箱輸入側(cè)連接,T型齒輪箱輸出側(cè)通過聯(lián)軸器和導向軸與L型齒輪箱輸入側(cè)連接,L型齒輪箱輸出側(cè)通過導向軸和齒輪嚙合與絲杠相連。
進一步,所述的液壓伸縮臂安裝在絲杠副和滑塊上,機械手快換裝置固定端安裝在液壓伸縮臂外側(cè),機械手快換裝置操作端安裝吸盤。
(三)有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
該裝置由液壓升降系統(tǒng)、絲杠滑軌系統(tǒng)、液壓伸縮臂組成,可在一定范圍內(nèi)自由的上下、左右、深淺移動,裝置操作方便、靈活,能夠安全可靠的實現(xiàn)橫向熱柱和水平孔道等結(jié)構(gòu)中石墨的拆除。
附圖說明
圖1反應堆石墨拆除裝置結(jié)構(gòu)圖
1吸盤,2機械手快換裝置,3液壓伸縮臂,4上平臺,5伺服電機,6T型齒輪箱,7L型齒輪箱,8絲杠,9絲杠副,10滑軌,11滑塊,12液壓缸,13叉臂,14底板
具體實施方式
下面將結(jié)合說明書附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步闡述。
如圖1所示,一種反應堆石墨拆除裝置,該裝置主要包括吸盤1、機械手快換裝置2、液壓伸縮臂3、絲杠滑軌系統(tǒng)和液壓升降系統(tǒng)。吸盤1用于石墨塊的抓取,安裝在機械手快換裝置2操作端,機械手快換裝置2的固定端安裝在液壓伸縮臂3上,用于實現(xiàn)抓具的更換,該裝置依靠液壓伸縮臂3的伸縮將吸盤1定位至水平方向不同深度石墨塊表面的位置;液壓伸縮臂3安裝在絲杠滑軌系統(tǒng)上,該裝置依靠絲杠滑軌系統(tǒng)實現(xiàn)水平方向左右移動功能;絲杠滑軌系統(tǒng)安裝在液壓升降系統(tǒng)上,該裝置依靠液壓升降系統(tǒng)實現(xiàn)垂直方向上下移動功能。
液壓升降系統(tǒng)包括底板14、四個叉臂13、兩個液壓缸12、上平臺4。四個叉臂13通過銷軸固定連接形成剪叉式結(jié)構(gòu),叉臂13兩端設置有滾輪,液壓缸12通過銷軸安裝于叉臂13間的支撐杠上。
絲杠滑軌系統(tǒng)安裝于液壓升降系統(tǒng)的上平臺4的上表面,絲杠滑軌系統(tǒng)主要由一個伺服電機5、一個T型齒輪箱6、兩個L型齒輪箱7、兩根絲杠8、若干絲杠副9、四根滑軌10、若干滑塊11及若干導向軸和聯(lián)軸器等組成。其中,所述伺服電機5通過聯(lián)軸器與T型齒輪箱6輸入側(cè)連接。T型齒輪箱6輸出側(cè)通過聯(lián)軸器和導向軸與L型齒輪箱7輸入側(cè)連接。L型齒輪箱7輸出側(cè)通過導向軸和一系列齒輪嚙合與絲杠8相連。所述滑軌10安裝在絲杠8兩側(cè)。
液壓伸縮臂3固定安裝在絲杠副9和滑塊11上。液壓伸縮臂3采用單級液壓缸和一套四個鋼繩滑輪系統(tǒng)組成的四節(jié)臂同步伸縮機構(gòu)。機械手快換裝置2固定端安裝在液壓伸縮臂3外側(cè),機械手快換裝置2操作端安裝吸盤1。
本實施例通過液壓升降系統(tǒng)、絲杠滑軌系統(tǒng)準確定位控制液壓伸縮臂3的位置,同時依靠伸縮臂3的伸縮實現(xiàn)對吸盤1位置的控制,安全可靠的實現(xiàn)石墨塊的抓取。
液壓升降系統(tǒng)通過液壓缸12驅(qū)動,用剪叉式升降結(jié)構(gòu)傳動的方式實現(xiàn)伸縮臂的升降功能。通過液壓缸12的伸出與縮回,帶動液壓缸12兩側(cè)銷軸的轉(zhuǎn)動,進而實現(xiàn)四個叉臂13的聯(lián)動,最終實現(xiàn)上平臺4的上升與下降。絲杠滑軌系統(tǒng)通過伺服電機5驅(qū)動,絲杠傳動的方式實現(xiàn)伸縮臂的左右移動。所述的伺服電機5為該系統(tǒng)提供動力,并通過聯(lián)軸器將動力傳遞給T型齒輪箱6,T型齒輪箱6將動力進行分支并進行兩側(cè)L型齒輪箱7驅(qū)動,通過聯(lián)軸器及導向軸將動力傳遞給絲杠8,絲杠8轉(zhuǎn)動推動絲杠副9運動,最終實現(xiàn)液壓伸縮臂3的左右運動。四根滑軌10和若干滑塊11作為液壓伸縮臂3的主要支撐件,用來支撐整個液壓伸縮臂的大部分重量以及在液壓伸縮臂運動過程中抵抗一定的扭矩。
該裝置的使用過程如下:
通過裝置的控制系統(tǒng)控制液壓升降系統(tǒng)將液壓伸縮臂3移動至合適高度,在控制絲杠滑軌系統(tǒng)將液壓伸縮臂3移動至合適位置??刂埔簤荷炜s臂3伸縮,將吸盤1移動到石墨表面位置并使吸盤1貼緊石墨表面,從而吸住石墨塊達到抓取目的。