CN105965225B - 一种反应堆石墨拆除装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种反应堆石墨拆除装置，装置主体为吸盘、机械手快换装置、液压伸缩臂、丝杠滑轨系统和液压升降系统组成，吸盘安装在机械手快换装置上，机械手快换装置固定在液压伸缩臂伸缩端，液压伸缩臂固定在丝杠滑轨系统上侧，丝滑杠杆系统固定在液压升降系统上侧。本发明提供了一种操作方便，安全可靠的可实现横向拆除反应堆热柱和水平孔道内石墨的装置。

Description

一种反应堆石墨拆除装置

技术领域

本发明属于反应堆工程技术领域，特别涉及一种反应堆石墨拆除装置。

背景技术

随着核工业的发展，越来越多的石墨反应堆面临退役的问题，因堆内石墨具有一定的放射性，基本采用机械的方式进行拆除。目前的石墨拆除装置能实现某些反应堆石墨的拆除工作，其中以我国实用新型专利CN 203831028 U为例，该装置通过六轴机械手等部件实现石墨移拆除，但该装置只适用于石墨砌体上侧具有一定空间的情况；对于部分反应堆中，石墨砌体位于混凝土层内的热柱、水平孔道等结构中，拆除过程中不具有上侧空间，只能从侧面横向深入孔道内部较深距离进行拆除，而目前现有的石墨拆除装置无法实现横向热柱、水平孔道等结构中石墨的拆除。

发明内容

(一)发明目的

本发明克服了现有反应堆石墨拆除装置不能实现横向热柱、水平孔道等结构中石墨拆除的问题，提供了一种操作方便，安全可靠的可实现横向拆除反应堆热柱和水平孔道内石墨的装置。

(二)技术方案

为了解决现有技术所存在的问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种反应堆石墨拆除装置，该装置由吸盘、机械手快换装置、液压伸缩臂、丝杠滑轨系统、液压升降系统等组成，吸盘安装在机械手快换装置上，机械手快换装置固定在液压伸缩臂伸缩端，液压伸缩臂固定在丝杠滑轨系统上侧，丝杠滑轨系统固定在液压升降系统上侧。

进一步，所述的液压升降系统包括底板、叉臂、液压缸、上平台等，叉臂通过销轴固定连接，叉臂两端安有滚轮，液压缸通过销轴安装在叉臂间的支撑杠上。

进一步，所述的丝杠滑轨系统安装在液压升降系统的上平台的上表面，由伺服电机、T型齿轮箱、L型齿轮箱、丝杠、丝杠副、滑轨、滑块及导向轴和联轴器等组成；其中，所述伺服电机通过联轴器与T型齿轮箱输入侧连接，T型齿轮箱输出侧通过联轴器和导向轴与L型齿轮箱输入侧连接，L型齿轮箱输出侧通过导向轴和齿轮啮合与丝杠相连。

进一步，所述的液压伸缩臂安装在丝杠副和滑块上，机械手快换装置固定端安装在液压伸缩臂外侧，机械手快换装置操作端安装吸盘。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该装置由液压升降系统、丝杠滑轨系统、液压伸缩臂组成，可在一定范围内自由的上下、左右、深浅移动，装置操作方便、灵活，能够安全可靠的实现横向热柱和水平孔道等结构中石墨的拆除。

附图说明

图1反应堆石墨拆除装置结构图

1吸盘，2机械手快换装置，3液压伸缩臂，4上平台，5伺服电机，6 T型齿轮箱，7 L型齿轮箱，8丝杠，9丝杠副，10滑轨，11滑块，12液压缸，13叉臂，14底板

具体实施方式

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述。

如图1所示，一种反应堆石墨拆除装置，该装置主要包括吸盘1、机械手快换装置2、液压伸缩臂3、丝杠滑轨系统和液压升降系统。吸盘1用于石墨块的抓取，安装在机械手快换装置2操作端，机械手快换装置2的固定端安装在液压伸缩臂3上，用于实现抓具的更换，该装置依靠液压伸缩臂3的伸缩将吸盘1定位至水平方向不同深度石墨块表面的位置；液压伸缩臂3安装在丝杠滑轨系统上，该装置依靠丝杠滑轨系统实现水平方向左右移动功能；丝杠滑轨系统安装在液压升降系统上，该装置依靠液压升降系统实现垂直方向上下移动功能。

液压升降系统包括底板14、四个叉臂13、两个液压缸12、上平台4。四个叉臂13通过销轴固定连接形成剪叉式结构，叉臂13两端设置有滚轮，液压缸12通过销轴安装于叉臂13间的支撑杠上。

丝杠滑轨系统安装于液压升降系统的上平台4的上表面，丝杠滑轨系统主要由一个伺服电机5、一个T型齿轮箱6、两个L型齿轮箱7、两根丝杠8、若干丝杠副9、四根滑轨10、若干滑块11及若干导向轴和联轴器等组成。其中，所述伺服电机5通过联轴器与T型齿轮箱6输入侧连接。T型齿轮箱6输出侧通过联轴器和导向轴与L型齿轮箱7输入侧连接。L型齿轮箱7输出侧通过导向轴和一系列齿轮啮合与丝杠8相连。所述滑轨10安装在丝杠8两侧。

液压伸缩臂3固定安装在丝杠副9和滑块11上。液压伸缩臂3采用单级液压缸和一套四个钢绳滑轮系统组成的四节臂同步伸缩机构。机械手快换装置2固定端安装在液压伸缩臂3外侧，机械手快换装置2操作端安装吸盘1。

本实施例通过液压升降系统、丝杠滑轨系统准确定位控制液压伸缩臂3的位置，同时依靠伸缩臂3的伸缩实现对吸盘1位置的控制，安全可靠的实现石墨块的抓取。

液压升降系统通过液压缸12驱动，用剪叉式升降结构传动的方式实现伸缩臂的升降功能。通过液压缸12的伸出与缩回，带动液压缸12两侧销轴的转动，进而实现四个叉臂13的联动，最终实现上平台4的上升与下降。丝杠滑轨系统通过伺服电机5驱动，丝杠传动的方式实现伸缩臂的左右移动。所述的伺服电机5为该系统提供动力，并通过联轴器将动力传递给T型齿轮箱6，T型齿轮箱6将动力进行分支并进行两侧L型齿轮箱7驱动，通过联轴器及导向轴将动力传递给丝杠8，丝杠8转动推动丝杠副9运动，最终实现液压伸缩臂3的左右运动。四根滑轨10和若干滑块11作为液压伸缩臂3的主要支撑件，用来支撑整个液压伸缩臂的大部分重量以及在液压伸缩臂运动过程中抵抗一定的扭矩。

该装置的使用过程如下：

通过装置的控制系统控制液压升降系统将液压伸缩臂3移动至合适高度，在控制丝杠滑轨系统将液压伸缩臂3移动至合适位置。控制液压伸缩臂3伸缩，将吸盘1移动到石墨表面位置并使吸盘1贴紧石墨表面，从而吸住石墨块达到抓取目的。

Claims (2)

1.一种反应堆石墨拆除装置，其特征在于，该装置由吸盘(1)、机械手快换装置(2)、液压伸缩臂(3)、丝杠滑轨系统、液压升降系统等组成，吸盘(1)安装在机械手快换装置(2)上，机械手快换装置(2)固定在液压伸缩臂(3)伸缩端，液压伸缩臂(3)固定在丝杠滑轨系统上侧，丝杠滑轨系统固定在液压升降系统上侧，

所述的液压升降系统(5)包括底板(14)、叉臂(13)、液压缸(12)、上平台(4)等，叉臂(13)通过销轴固定连接，叉臂(13)两端安有滚轮，液压缸(12)通过销轴安装在叉臂(13)间的支撑杠上，

所述的丝杠滑轨系统安装在液压升降系统上平台(4)的上表面，由伺服电机(5)、T型齿轮箱(6)、L型齿轮箱(7)、丝杠(8)、丝杠副(3)、滑轨(10)、滑块(11)及导向轴和联轴器等组成；其中，所述伺服电机(5)通过联轴器与T型齿轮箱(6)输入侧连接，T型齿轮箱(6)输出侧通过联轴器和导向轴与L型齿轮箱(7)输入侧连接，L型齿轮箱(7)输出侧通过导向轴和齿轮啮合与丝杠(8)相连。

2.根据权利要求1所述的一种反应堆石墨拆除装置，其特征在于，所述的液压伸缩臂(3)安装在丝杠副(9)和滑块(11)上，机械手快换装置(2)固定端安装在伸缩臂外侧，机械手快换装置(2)操作端安装吸盘(1)。