CN105905549B - 一种热室群用远距离连续性工艺运输通道 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，包括设置在热室群中的运输通道、行走在运输通道内且将燃料组件在多个热室之间转运的小车和钢丝绳，钢丝绳的一端与小车的一侧连接，然后钢丝绳通过设置在运输通道内不同热室间的滑轮组合装置与小车的另一侧连接。本发明将转轮钢丝绳传动方式应用到具有高放射性热室群中，实现燃料组件、辐照装置、辐照靶件和样品等在具有高辐射的各热室间转运，确保了工作人员的辐射安全，该运输通道气密性好，易于安装。

Description

一种热室群用远距离连续性工艺运输通道

技术领域

本发明涉及一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，主要用于被检验物件在大型反应堆或核设施配套热室群中远距离连续性运输，具体为一种热室群用远距离连续性工艺运输通道。

背景技术

解体检查热室是某工程试验堆的一个配套设施，主要用于某工程实验堆出堆的考验燃料组件的整体检查和解体、辐照装置和辐照靶件切割及封装等。解体检查热室有3 间热室，其中1#热室为解体切割和取样热室，2#热室为检查测量热室，3#热室为检漏和封装热室。

为了使被检验物件能够在三间热室之间转运，需要一条用于热室间转运物件的工艺运输通道，该运输通道用于物料远距离连续性运输。现有热室之间的物料转运主要是通过在相邻两热室间墙壁上设置斜孔道或物料转运装置，能实现物料在两热室间传递，但无法实现物料在具有多间热室的热室群中远距离连续性运输。

基于此，研究并开发设计了一种热室群用远距离连续性工艺运输通道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有物料转运装置无法实现物料在热室群中远距离连续性运输的问题，本发明目的在于提供一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，本发明采用钢丝绳传动方式，实现燃料组件、辐照靶件和样品等在高放射性热室群中远距离连续性运输，且该运输结构的采用不破坏各热室的独立性和密闭性，在操作前区的控制面板对运输过程进行远程操作和视频监控，确保了工作人员的辐射安全，解决了现有通过在相邻两热室间的墙壁上设置斜孔道或物料转运装置无法实现物件在热室群间中远距离连续性运输的问题。

本发明通过下述技术方案实现：一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，包括设置在热室群中的运输通道、行走在运输通道内且将燃料组件在多个热室之间转运的小车和钢丝绳，钢丝绳的一端与小车的一侧连接，然后钢丝绳通过设置在运输通道内不同热室间的滑轮组合装置与小车的另一侧连接。

现有的在高辐射热室之间的转运装置，采用电机驱动装置，驱动转运小车，转运小车包括小车、能够在下车上运行的中车、能够在中车上运行的上车，下车、中车之间，中车与上车之间设置链条，具有行程倍增功能，在短运动行程内将转运物品从通道伸入热室内，方便后续接收或放置物料的操作，该现有转运装置适用于在短距离运动行程内物品的转运，不利于远距离热室群中的物品运输。

本发明采用滑轮组合装置、钢丝绳等结构，滑轮组合装置包括主动轮、第一转轮、第二转轮，电机驱动滑轮组合装置中的主动轮绕顺时针、逆时针方向转动，带动钢丝绳在运输通道内运动，转运小车的两端与钢丝绳连接，进而带动小车在运输通道内来回做双向运动，实现了放置在小车上的被检验物品在各热室对应的运输通道内远距离连续运动。该运输通道设置在热室群中并贯穿各热室，每间热室对应运输通道不同区域段。

该运输通道所有零部件均置于运输通道内部，与各热室对应运输通道区域段均与其对应并且接触的热室壳体焊接，热室间的运输通道区域段与混凝土浇灌连接，且运输通道的开门开孔处均密封，因此该运输通道为一个独立和封闭的整体，进而该运输通道的引入不会破坏各个热室的独立性。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述小车通过滑轨在运输通道内转运。这里对装有燃料组件、辐照靶件和样品等被检验物品的小车在运输通道内的转运形式进行限定，优选采用滑轨，且滑轨为本领域的公知设备，不对结构和原理进行详细说明。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述滑轮组合装置包括设置在与一热室对应运输通道内的主动轮和第一转轮，设置在另一热室对应运输通道内的第二转轮。钢丝绳的一端与小车的一侧连接后，依次绕过主动轮、第一转轮，再依次绕过主动轮、第二转轮与小车的另一侧连接，钢丝绳通过本发明中滑轮组合装置与小车的两端连接，实现小车在通道内双向运动。钢丝绳的一端通过栓扣、螺栓螺母连接在小车的一侧，绕过主动轮、第一转轮后再绕过主动轮和第二转轮，然后通过栓扣、螺栓螺母连接在小车的另一侧，形成一个闭合的回路。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述运输通道还包括电机驱动装置，电机驱动装置包括驱动主动轮转动的减速器电机、支撑减速器电机的电机支架、与减速器电机配合的小齿轮、与小齿轮啮合的大齿轮、与大齿轮配合的传动轴、与传动轴配合的轴承、用于安装轴承的传动支架和用于手动操作的手动操作轮。电机驱动装置放置在采取了屏蔽措施的屏蔽通道内部，屏蔽通道为运输通道的一部分，屏蔽通道位于运输通道的最左端，用于放置电气设备，如电机和编码器。电机驱动装置通过减速器电机和大小齿轮驱动主动轮转动，为便于断电时对小车的操作，电机驱动装置还设置了手动操作轮，用于手动操作。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述运输通道还包括设置在与各热室对应运输通道上的密封门，密封门包括设置在密封门上的压紧装置，设置在密封门的门板上与压紧装置配合的斜卡板；压紧装置包括呈一体结构的焊接在密封门的门框上的扇形件、与扇形件焊接的半圆形板、与半圆形板配合的旋转把手和固定在旋转把手上的旋转块。其中，压紧装置的主要作用是增加密封门的密封性。扇形件依次与旋转块、压紧把手连接，旋转块与设置在门板上的斜卡板形状适配性连接。具体操作方法为：机械手通过旋转密封门上压紧装置的旋转把手，旋转块在旋转把手的带动下与斜卡板的配合，确保门板通过密封胶条紧紧压在门框上，使运输通道具有良好的密封性，进而进一步确保各热室的独立性。

其中密封门包括三个门板，压紧装置的个数与斜卡板的个数也对应设置三个，均分在三个门板上，三个门板的重量均小于机械手额定的操作载荷。机械手首先打开两端的门板，再打开中间的门板。在密封门的门板上还焊接了骨架，用于确保门板的强度和刚度。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述门框上设置有密封胶条，密封胶条通过压条固定在门框上。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述小车上还设置有防侧翻轮，门板上设置有作为防侧翻轮导轨的防侧翻导轨。在小车上设置防侧翻轮，当小车托盘拉出时，小车托盘通过防侧翻轮压在防侧翻导轨上，防侧翻导轨及与其焊接的门板由操作把手支撑于热室底部壳体上，从而防止操作时小车发生侧翻事故。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述小车包括斜挡块轮、安装斜挡块轮的车架、焊接于车架上方的小车滑轨、与小车滑轨上方连接的小车托盘、卡在小车滑轨一侧的托盘锁紧块。在小车上设置托盘锁紧块，确保小车运行时托盘相对于机架的侧向运动不会超过1mm。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述第一转轮设置在轮压紧装置上，轮压紧装置包括旋转架、传动轴、与传动轴配合的压紧弹簧，与压紧弹簧配合的压紧螺母。其中第一转轮安装于轮压紧装置的旋转架上，旋转架与传动轴配合，通过压紧螺母和压紧弹簧的作用带动第一转轮的运动，进而调节钢丝绳的松紧。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述运输通道的顶部设置有顶检修盖和小车检修盖。顶检修盖的作用是用于检修电机驱动装置和轮压紧装置，小车检修盖的作用是用于检修小车。屏蔽通道为运输通道的一部分，位于运输通道的最始端，在屏蔽通道与运输通道相连处内壁及屏蔽通道与热室相连的外侧壁均焊接了屏蔽块。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述钢丝绳的两端固定在接头套上，接头套卡在栓扣上后与小车的两端连接。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

（1）本发明采用主动轮、第一转轮、第二转轮和钢丝绳等传动结构，并在各热室对应的运输通道区域段开设密封门，电机驱动主动轮绕顺时针、逆时针方向转动，进而带动小车在运输通道内双向运动，实现了被检验物件在具有多间热室的热室群中远距离连续性传输和转运，确保了被检验物件运送到每一间热室。

（2）本发明所采用的运输通道，使高辐射环境下的运输通道和热室空间具有良好的气密性，确保了该运输通道的引入不破坏各个热室的独立性和密闭性，且通过轮压紧装置调节钢丝绳的松紧，进而确保运输通道运行的平稳性。

（3）本发明将转轮钢丝绳传动方式应用到具有高放射性热室群中，实现将该运输方式的引入不破坏各热室的独立性和密闭性，并且通过设置在操作前区的控制面板对其运输过程进行远程操作和视频监控，确保了工作人员的辐射安全，该运输通道还具有额定运输负载能力大、运行平稳、结构简单、设备可靠性高、耐酸碱腐蚀、气密性好、小车控制精度高、易于安装和操作维修方便等特点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明一种热室群用远距离连续性工艺运输通道的结构示意图；

图2为本发明一种热室群用远距离连续性工艺运输通道中密封门的结构示意图；

图3为本发明一种热室群用远距离连续性工艺通道中钢丝绳、栓扣、接头套的结构端部连接示意图；

图4为本发明一种热室群用远距离连续性工艺通道中电机驱动装置结构示意图；

图5为本发明一种热室群用远距离连续性工艺通道中小车结构示意图；

图6为本发明一种热室群用远距离连续性工艺通道中轮压紧装置的结构示意图；

附图中标记及相应的零部件名称：

1-运输通道，2-主动轮，3-第一转轮，4-轮压紧装置，5-小车，6-滑轨，7-密封门，8-第二转轮，9-钢丝绳，10-电机驱动装置，11-顶检修盖、12-压紧弹簧，13-小车检修盖、14-斜卡板，15-门框，16-扇形件、17-旋转块、18-半圆形板、19-旋转把手、20-密封胶条、21-压条、22-防侧翻导轨、23-操作把手、24-压紧螺母，25-门板，26-栓扣、27-接头套、28-电机支架、29-减速器电机、30-小齿轮、31-手动操作轮、32-大齿轮、33-轴承、34-旋转轴、35-传动支架、36-斜挡块轮、37-车架、38-小车滑轨、39-托盘锁紧块、40-防侧翻轮、41-小车托盘、43-旋转架、44-传动轴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

解体检查热室主要用于某工程实验室堆出堆得的考验燃料组件的整体检查和解体、辐照装置和辐照靶件切割及封装。解体检查热室有3间热室，其中1#热室为解体切割和取样热室，2#热室为检查测量热室，3#热室为检漏和封装热室。采用本发明一种热室群用远距离连续性工艺传输通道，可实现被检验物件在三间热室之间的转运。

实施例1：

如图1-图6所示，一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，包括设置在热室群中的运输通道1、行走在运输通道1内且将燃料组件在多个热室之间转运的小车5和钢丝绳9，钢丝绳9的一端与小车5的一侧连接，然后钢丝绳9通过设置在运输通道1内不同热室间的滑轮组合装置与小车5的另一侧连接，小车5通过滑轨6在运输通道内转运。

其中，滑轮组合装置包括设置在一热室对应运输通道内的主动轮2和第一转轮3，设置在另一热室对应运输通道内的第二转轮，钢丝绳9的一端与小车5的一侧连接后，依次绕过主动轮2、第一转轮3，再依次绕过主动轮2、第二转轮8与小车5的另一侧连接。

所述运输通道1还包括电机驱动装置10，电机驱动装置10位于屏蔽通道内，屏蔽通道为运输通道1的一部分，运输通道1与屏蔽通道采用焊接连接；电机驱动装置10包括驱动主动轮2转动的减速器电机29、支撑减速器电机29的电机支架28、与减速器电机29配合的小齿轮30、与小齿轮30啮合的大齿轮32、与大齿轮32配合的旋转轴34、与旋转轴34配合的轴承33、用于安装轴承33的传动支架35和用于手动操作的手动操作轮31。

运输通道1还包括设置在与各热室对应运输通道上的密封门7，密封门7包括设置在密封门7上的压紧装置，设置在密封门7的门板25上与压紧装置配合的斜卡板14；压紧装置包括呈一体结构的焊接在密封门7的门框15上的扇形件16、与扇形件16焊接的半圆形板18、与半圆形板18配合的旋转把手19和固定在旋转把手19上的旋转块17。

所述钢丝绳9的两端均固定在接头套27上，接头套27卡在栓扣26上后与小车5的两端连接。

所述门框15上设置有密封胶条20，密封胶条20通过压条21固定在门框15上。

所述小车上还设置有防侧翻轮40，门板25上设置有作为防侧翻轮40导轨的防侧翻导轨22。

所述小车5包括斜挡块轮36、安装斜挡块轮36的车架37、焊接于车架37上方的小车滑轨38、与小车滑轨38上方连接的小车托盘41、卡在小车滑轨38一侧的托盘锁紧块39。

所述第一转轮3设置在轮压紧装置4上，轮压紧装置4包括旋转架43、传动轴44、与传动轴44配合的压紧弹簧12，与压紧弹簧12配合的压紧螺母24。

所述运输通道的壳体1顶部设置有顶检修盖11和小车检修盖13。

实施例2：

如图1-图6所示，将1#热室的被检验物件转运至3#热室，操作人员通过设置在操作前区的控制按钮发出控制信号，然后操作人员通过机械手旋转密封门7的旋转把手19将压紧装置打开，然后再用机械手拉操作把手23将1#热室对应的密封门7打开，拨开设置在小车5上的托盘锁紧块39并将小车托盘41拉入1#热室，在机械手或热室吊车的作用下将被检验物件放于小车托盘41上，推回并锁紧小车托盘41，随手关闭密封门7并通过压紧装置将其压紧，随后通过操作前区的控制面板发出控制指令，将小车5运行到接收物件的3#热室对应的站点，打开3#热室对应的密封门7，拉出小车托盘41，卸下样品，推回并锁紧小车托盘41后，关闭并压紧密封门7，完成被检验物件的转运，整个运行过程及站点到位情况均可以在操作前区进行控制和监视。

在整个转运的过程中，操作人员均通过操作前区的控制按钮控制带减速器电机29驱动传动齿轮运动，齿轮带动主动轮2转动，带减速器电机29的正反转动带动主动轮2做顺时针和逆时针运动，小车5在主动轮2的转动带动下在滑轨6上做来回往返运动。

本实施例所述的运输通道采用主要材质为耐酸碱腐蚀的06Cr18Ni11Ti不锈钢，电机驱动装置10置于屏蔽通道内，屏蔽通道与运输通道连接处内壁及屏蔽通道与热室相连外侧壁均焊接了屏蔽块，控制系统设置在热室前区，确保运输通道在高辐射场工作的可靠性。

小车5上设置防侧翻轮40，当小车托盘41拉出运输通道时，小车托盘41通过防侧翻轮40压在防侧翻导轨22上，门板25由操作把手23支撑于热室底部壳体上，从而防止了操作时小车发生侧翻事故。

小车5上设置托盘锁紧块39，确保小车5运行时小车托盘41相对于车架37的侧向运动不会超过1mm。

1#、2#、3#热室的每一个热室段均设置1个站位，共3个站位，每个站位由编码器计数定位，小车在运行方向的定位精度小于±5mm，在小车行程两端设置极限行程开关和机械挡块，确保小车不发生碰撞事故。

采用本实施例所述的一种热室群用远距离连续性工艺运输通道用于被检验物件在具有高辐射的各热室间转运，能够实现燃料组件、辐照装置、辐照靶件和样品等在热室群中远距离连续性运输。该运输通道的引入不会破坏各热室的独立性，而且还具有运行平稳、设备可靠性高、耐酸碱腐蚀、操作简单、维修方便、额定运输负载能力大、控制精度高、密封性好、满足辐射防护要求等特点，因此，该运输通道可以广泛应用于反应堆或核设施配套的热室群。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，其特征在于：包括设置在热室群中的运输通道(1)、行走在运输通道(1)内且将燃料组件在多个热室之间转运的小车(5)和钢丝绳(9)，钢丝绳(9)的一端与小车(5)的一侧连接，然后钢丝绳(9)通过设置在运输通道(1)内不同热室间的滑轮组合装置与小车(5)的另一侧连接，

所述滑轮组合装置包括均设置在与一热室对应运输通道内的主动轮(2)和第一转轮(3)，设置在另一热室对应运输通道内的第二转轮(8)，所述钢丝绳(9)的一端与小车(5)的一侧连接后，依次绕过主动轮(2)、第一转轮(3)，再依次绕过主动轮(2)、第二转轮(8)与小车(5)的另一侧连接；

所述运输通道(1)还包括设置在与各热室对应运输通道上的密封门(7)，密封门(7)包括设置在密封门(7)上的压紧装置，设置在密封门(7)的门板(25)上与压紧装置配合的斜卡板(14)；压紧装置包括呈一体结构的焊接在密封门(7)的门框(15)上的扇形件(16)、与扇形件(16)焊接的半圆形板(18)、与半圆形板(18)配合的旋转把手(19)和固定在旋转把手(19)上的旋转块(17)。

2.根据权利要求1所述的一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，其特征在于：所述小车(5)通过滑轨(6)在运输通道(1)内转运。

3.根据权利要求1所述的一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，其特征在于：所述运输通道还包括电机驱动装置(10)，电机驱动装置(10)包括驱动主动轮(2)转动的减速器电机(29)、支撑减速器电机(29)的电机支架(28)、与减速器电机(29)配合的小齿轮(30)、与小齿轮(30)啮合的大齿轮(32)、与大齿轮(32)配合的旋转轴(34)、与旋转轴(34)配合的轴承(33)、用于安装轴承(33)的传动支架(35)和用于手动操作的手动操作轮(31)。

4.根据权利要求1所述的一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，其特征在于：所述门框(15)上设置有密封胶条(20)，密封胶条(20)通过压条(21)固定在门框(15)上。

5.根据权利要求1所述的一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，其特征在于：所述小车上还设置有防侧翻轮(40)，门板(25)上设置有作为防侧翻轮(40)导轨的防侧翻导轨(22)。

6.根据权利要求1所述的一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，其特征在于：所述小车(5)包括斜挡块轮(36)、安装斜挡块轮(36)的车架(37)、焊接于车架(37)上方的小车滑轨(38)、与小车滑轨(38)上方连接的小车托盘(41)、卡在小车滑轨(38)一侧的托盘锁紧块(39)。

7.根据权利要求1所述的一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，其特征在于：所述第一转轮(3)设置在轮压紧装置(4)上，轮压紧装置(4)包括旋转架(43)、传动轴(44)、与传动轴(44)配合的压紧弹簧(12)，与压紧弹簧(12)配合的压紧螺母(24)。

8.根据权利要求1所述的一种热室群用远距离连续性工艺运输通道，其特征在于：所述运输通道(1)的顶部设置有顶检修盖(11)和小车检修盖(13)。