CN102431880A - 一种用于核电站的电磁吊具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于核电站的电磁吊具，所述电磁吊具包括吊具本体、电磁驱动机构和吊柱，所述吊具本体的外周设有若干个电磁驱动机构，所述电磁驱动机构包括静铁芯、动铁芯、线圈和弹簧，所述静铁芯和动铁芯的外部设有线圈，所述弹簧位于静铁芯和动铁芯之间，所述动铁芯的外侧与吊柱相连接，所述电磁驱动机构通过动铁芯的运动来带动所述吊柱的运动，使得吊柱伸入到吊具本体中不同深度。本发明的电磁吊具采用电磁驱动机构提供驱动力，在突然断电的意外工况下，吊具仍然保持对被吊装物体的抓取状态，有效避免意外脱钩事故的发生。该电磁吊具可用来操作高温气冷堆核电站和其它类型核电站的乏燃料贮罐，也可应用于普通工业各类容器的吊装。

Description

一种用于核电站的电磁吊具

技术领域

本发明涉及吊具技术领域，特别是涉及一种用于核电站的电磁吊具。

背景技术

众所周知，吊具是用于吊装各类设备的工具，现有的吊具有电磁式、气动式，主要是由外部提供的驱动力来让设备吊装物体。由于是通过外力驱动来吊装物体，一旦由于意外出现外力消失的情况，就会发生吊装物体的掉落事故，危及操作人员和吊装物品的安全。

在核、高温等危险环境下，吊具的可靠性要求更高，在各种工况下，都要保证吊装物体的安全。当对核物质进行抓取时，一旦出现外力消失，吊具将会失去动力，如果由此导致核物质脱落，将会导致放射性物质的意外释放，影响周围的环境安全。

现有的吊具不能避免意外脱钩事故的发生，无法适应核、高温等特殊环境工作。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：可有效避免吊具由于断电等故障导致的吊装物体的意外脱落事故，提高了吊具的可靠性。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于核电站的电磁吊具。

其中，所述电磁吊具包括吊具本体、电磁驱动机构和吊柱，所述吊具本体的外周设有若干个电磁驱动机构，所述电磁驱动机构包括静铁芯、动铁芯、线圈和弹簧，所述静铁芯和动铁芯的外部设有线圈，所述弹簧位于静铁芯和动铁芯之间，所述动铁芯的外侧与吊柱相连接，所述电磁驱动机构通过动铁芯的运动来带动所述吊柱的运动，使得吊柱伸入到吊具本体中不同深度。

优选地，所述吊具本体上设有安装孔，通过所述安装孔来安装吊装钢丝绳。

优选地，所述孔洞中连接有钢丝绳，通过该钢丝绳来吊装电磁吊具。

优选地，所述吊具本体上开有若干个用于放置电磁驱动机构的孔洞。

优选地，所述电磁驱动机构通过电缆与远处的控制开关相连接。

优选地，所述线圈的两端分别为线圈内端盖和线圈外端盖，所述线圈内端盖固定在吊具本体上的内固定板上，所述线圈外端盖固定在用于限制动铁芯位置的铁芯外端盖上，所述铁芯外端盖通过外固定板固定在吊具本体上，所述静铁芯固定在线圈内端盖上，所述线圈内端盖由固定在吊具本体上的内固定板限位。

优选地，所述吊柱为圆柱体。

优选地，所述电磁驱动机构为3-5个。

(三)有益效果

上述技术方案具有如下优点：本发明的电磁吊具采用电磁驱动机构作为驱动力，实现对物体进行吊装，速度响应快，可靠性高，可以实现吊装过程的固有安全，在突然断电的意外工况下，吊具仍然保持对被吊装物体的抓取状态，有效避免意外脱钩事故的发生。该电磁吊具可用来操作高温气冷堆核电站和其它类型核电站的乏燃料贮罐，也可应用于普通工业各类容器的吊装。

附图说明

图1是本发明一种实施例的侧视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图2的A-A向剖视图；

图4是图3的B处放大图。

其中，1：吊具本体；2：吊柱；3：铁芯外端盖；4：第一螺钉；5：线圈外端盖；6：驱动器壳体；7：吊具本体底板；8：线圈内端盖；9：第二螺钉；10：静铁芯；11：弹簧；12：线圈；13：动铁芯；14：外固定板；15：第三螺钉；16：电气接插件；17：电缆；18：内固定板；19：第四螺钉；20：第一钢丝绳；21：第二钢丝绳；22：贮罐。

具体实施方式

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

如图2-4所示，为本发明的一种实施例，所述电磁吊具包括吊具本体1、电磁驱动机构和吊柱2，在吊具本体1的外周设有若干个电磁驱动机构，该电磁驱动机构包括静铁芯10、动铁芯13、线圈12和弹簧11，所述静铁芯10和动铁芯13的外部设有线圈12，所述弹簧11位于静铁芯10和动铁芯13之间，所述动铁芯13的外侧与吊柱2相连接，所述电磁驱动机构通过动铁芯13的运动来带动所述吊柱2的运动，使得吊柱2伸入到吊具本体1中不同深度。当线圈12供电的时候，动铁芯13在线圈12的电磁力作用下压缩弹簧11，带动动铁芯13向吊具本体1运动，从而带动与动铁芯13连接的吊具2向吊具本体1运动，吊柱2伸入到吊具本体1中的深度最大，便于进入被吊装物体内；当线圈12失电的时候，动铁芯13在弹簧11的张力作用下处于最外侧，弹簧11处于张开状态，与动铁芯13连接的吊柱2则位于吊具本体1的最外侧，吊柱2伸入到吊具本体1中的深度最小，突出到吊柱2的外侧，从而抓住被吊装物体。本发明的电磁吊具采用电磁驱动机构提供驱动力，实现对物体进行吊装，速度响应快，可靠性高，可以实现吊装过程的固有安全，在突然断电的意外工况下，吊具仍然保持对被吊装物体的抓取状态，有效避免意外脱钩事故的发生。

如图1-2所示，为了便于通过该吊具进行吊装，在吊具本体1上设有安装孔，通过该安装孔安装吊绳，实现对该电磁吊具的吊装操作。优选地，吊具本体1上的安装孔上固定有两套钢丝绳第一钢丝绳20和第二钢丝绳21，通过这两套钢丝绳的预先安装，可以直接利用吊车通过两套钢丝绳进行吊装。

再次参阅图2-4，该实施例的吊具本体1的外周设置四个电磁驱动机构，电磁驱动机构的个数可以根据需要来选择，例如3-8个，图中示出了四个电磁驱动机构。为了便于安装电磁驱动机构，优选地，在吊具本体1的外周设有四个径向孔洞，即孔横向布置，每个孔洞中放置一个电磁驱动机构。更优地，四个径向孔洞对称分布。为了便于与电磁驱动机构相连接的吊柱2进入吊装物体，径向孔洞位于吊具本体1的中下部。图中所示的实施例中的电磁驱动机构的最外侧即为吊柱2，吊柱2用于伸入吊装物体中并被卡住，可以采取各种适合的结构，例如圆柱、方柱等。线圈12的两端分别为线圈内端盖8和线圈外端盖5，线圈内端盖8固定在吊具本体1上的内固定板18上，线圈外端盖5固定在用于限制动铁芯位置的铁芯外端盖3上，铁芯外端盖3通过外固定板14固定在吊具本体1上，静铁芯10固定在线圈内端盖8上，线圈内端盖8由固定在吊具本体上的内固定板18限位。吊柱2与动铁芯13连接，动铁芯13的内侧顶在弹簧11上，外侧则由铁芯外端盖3限位，铁芯外端盖3通过第一螺钉4固定在内侧的线圈外端盖5上，铁芯外端盖3外侧则由外固定板14限位，外固定板14通过第三螺钉15固定在吊具本体1上。弹簧11的外侧顶在动铁芯13上，内侧则顶在静铁芯10上，静铁芯10的内侧由线圈内端盖8限位，线圈内端盖8通过第二螺钉9固定在静铁芯10上，线圈内端盖8的内侧由内固定板18限位，内固定板18通过第四螺钉19固定在吊具本体1上。动铁芯13和静铁芯10的外围设有线圈12，线圈12的外围设有驱动器壳体6，在驱动器壳体6的外部设有吊具本体底板7。线圈12通过驱动器壳体6顶部的开孔与电气接插件16上的电缆17连接，电气接插件16设置在吊具本体1上部的开孔内，电缆17与外部电源和控制系统连接，可以实现对线圈12的供电和控制。通过电气开关的远程控制，可以实现远距离遥控操作，从而避免操作人员近距离操作受到辐射、高温等恶劣环境的危害。

以下结合实施例对本发明的电磁吊具吊装贮罐的过程进行描述：

当需要对贮罐进行吊装时，吊罐卷扬机组通过钢丝绳20和21连接和吊装电磁吊具，将电磁吊具下落放置到贮罐22的上表面，吊柱2落到贮罐22顶板的下部，切断电缆17上游的开关，线圈12失电，动铁芯13不再受到线圈12的电磁力，在弹簧11的张力作用下，动铁芯13向外运动，与动铁芯13连接的吊具2伸入到贮罐22顶板的吊装口内，从而抓住贮罐22，此时弹簧11处于张开状态(基本不受力)。当吊罐卷扬机组通过钢丝绳20和21吊起贮罐吊具时，贮罐吊具通过张开的吊柱2将贮罐22吊起。

当需要放开吊装物体时，吊罐卷扬机组通过钢丝绳20和21连接和吊装贮罐吊具，吊具的吊柱2处于张开状态抓住贮罐22顶板的吊装口，此时，闭合电缆17上游的开关，线圈12上电，动铁芯13在线圈12的电磁力作用下，压缩弹簧11，贴合到静铁芯10的外侧，此时动铁芯13和静铁芯10的距离最近，弹簧11处于压缩状态(受到压缩力)，与动铁芯13连接的吊柱2则处于收回状态，从而可以从贮罐22顶板的吊装口上脱开。

由以上实施例可以看出，本发明实施例通过电磁驱动机构作为驱动力，实现对物体的吊装，速度响应快，可靠性高，可以实现吊装过程的固有安全，在突然断电的意外工况下，吊具仍然保持对被吊装物体的抓取状态，有效避免意外脱钩事故的发生。而且通过电气开关的远程控制，可以实现远距离遥控操作，从而避免操作人员近距离操作受到辐射、高温等恶劣环境的危害。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于核电站的电磁吊具，其特征在于，所述电磁吊具包括吊具本体、电磁驱动机构和吊柱，所述吊具本体的外周设有若干个电磁驱动机构，所述电磁驱动机构包括静铁芯、动铁芯、线圈和弹簧，所述静铁芯和动铁芯的外部设有线圈，所述弹簧位于静铁芯和动铁芯之间，所述动铁芯的外侧与吊柱相连接，所述电磁驱动机构通过动铁芯的运动来带动所述吊柱的运动，使得吊柱伸入到吊具本体中不同深度。

2.如权利要求1所述的电磁吊具，其特征在于，所述吊具本体上设有安装孔，通过所述安装孔来安装吊装钢丝绳。

3.如权利要求2所述的电磁吊具，其特征在于，所述孔洞中连接有钢丝绳，通过该钢丝绳来吊装电磁吊具。

4.如权利要求1-3任何一项所述的电磁吊具，其特征在于，所述吊具本体上开有若各个用于放置电磁驱动机构的孔洞。

5.如权利要求1-3任何一项所述的电磁吊具，其特征在于，所述电磁驱动机构通过电缆与远处的控制开关相连接。

6.如权利要求1-3任何一项所述的电磁吊具，其特征在于，所述线圈的两端分别为线圈内端盖和线圈外端盖，所述线圈内端盖固定在吊具本体上的内固定板上，所述线圈外端盖固定在用于限制动铁芯位置的铁芯外端盖上，所述铁芯外端盖通过外固定板固定在吊具本体上，所述静铁芯固定在线圈内端盖上，所述线圈内端盖由固定在吊具本体上的内固定板限位。

7.如权利要求1-3任何一项所述的电磁吊具，其特征在于，所述吊柱为圆柱体。

8.如权利要求1-3任何一项所述的电磁吊具，其特征在于，所述电磁驱动机构为3-5个。

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