CN107628532B - 热室吊车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热室吊车，主梁沿着屏蔽室的横向布置，主梁的两端与屏蔽室固定连接，车架活动地安装在主梁上，第一驱动机构与车架连接，车架上设有卷筒，第二驱动机构与车架上的卷筒连接，还包括屏蔽门，该屏蔽门位于屏蔽室内，屏蔽门沿着屏蔽室的纵向布置，所述主梁、第一驱动机构、第二驱动机构的一端均穿过所述屏蔽门，所述屏蔽门关闭时将屏蔽室分隔为工作室和检修室，屏蔽门开启时，为沿着主梁滑动的车架在工作室和检修室之间的移动提供通道。本发明的结构使得带有核辐射的设备不必送出到屏蔽室外部进行检修，具有避免带有核辐射的设备对屏蔽室以外的环境造成核污染的优点。

Description

热室吊车

技术领域

本发明涉一种热室吊车。

背景技术

随着我国经济、技术和社会的发展，与核能相关的研究和应用得到迅猛发展。辐射热室是核科学装置最重要的配套基础设施之一，是带有辐射性的部件拆卸、安装、测试和核废料打包等的重要场所；其中，热室系统主要构成有屏蔽室、窥视玻璃窗、航行吊机、地面轨道部件、主从操作机械手和遥控操作伺服机械手等。对于热室系统而言，其内部的靶体需要定期地进行维护，而维护作业必须要进行靶体吊装作业。

在现有技术中，热室系统中的航行吊机由行车、横向驱动装置和纵向驱动装置组成，其中，行车安装在纵向驱动装置上，而纵向驱动装置与横向驱动装置连接，当横向驱动装置工作时，驱动纵向驱动装置沿屏蔽室横向移动，纵向驱动装置工作时，驱动行车沿屏蔽室纵向移动，因此，通过横向驱动装置和纵向驱动装置可以使行车定位在所需位置。

由于热室中的某些器件需要进行维修，但是这些器件由于长期受到核辐射的情况下，使得器件本身也带上了核辐射，因此，器件不能直接送到热室的外部进行维修，否则对周围环境会造成核污染。

另外，由于横向驱动装置和纵向驱动装置均由电机以及齿轮齿条机构组成，电机需要连接电缆，在屏蔽室内存在着核辐射，电机、电缆等受到核辐射的影响，均导致寿命缩短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隔离有工作室和检修室的热室吊车。

热室吊车，包括屏蔽室、位于屏蔽室内的主梁、沿主梁滑动的车架、驱动车架沿主梁滑动的第一驱动机构、第二驱动机构，主梁沿着屏蔽室的横向布置，主梁的两端与屏蔽室固定连接，车架活动地安装在主梁上，第一驱动机构与车架连接，车架上设有卷筒，第二驱动机构与车架上的卷筒连接，还包括屏蔽门，该屏蔽门位于屏蔽室内，屏蔽门沿着屏蔽室的纵向布置，所述主梁、第一驱动机构、第二驱动机构的一端均穿过所述屏蔽门，所述屏蔽门关闭时将屏蔽室分隔为工作室和检修室，屏蔽门开启时，为沿着主梁滑动的车架在工作室和检修室之间的移动提供通道。

优选地，第一驱动机构包括第一驱动器、第一丝杆、第一螺母，第一驱动器位于屏蔽室外部，第一驱动器的输出端与第一丝杆的一端连接，第一丝杆的另一端伸入到屏蔽室内，所述第一螺母与第一丝杆螺纹配合，第一螺母与车架固定连接。

优选地，第一丝杆的圆周面上设有第一环形槽，该第一环形槽的宽度小于第一螺母的宽度，且第一环形槽对应于屏蔽门的开合部位的一部份。

优选地，第二驱动机构包括第二驱动器、传动轴，第二驱动器位于屏蔽室外部，第二驱动器的输出端与传动轴的一端连接，传动轴的另一端伸入到屏蔽室内，传动轴与车架上的卷筒通过键与键槽进行配合。

优选地，所述传动轴的圆周面上设有第二环形槽，该第二环形槽的宽度小于卷筒或键的宽度，且第二环形槽对应于屏蔽门的开合部位的一部份。

优选地，所述屏蔽门包括门框、第一移门、第二移门、直线传动机构、第三驱动机构，第一移门和第二移门滑动配合在门框上，第一移门和第二移门上均设有密封部件，直线传动机构安装在门框的上端和/或下端，直线传动机构分别与第一移门和第二移门连接，第三驱动机构与直线传动机构连接。

优选地，所述门框包括框体，框体的上端设有沿屏蔽室横向延伸的上安装部，框体的下端设有沿屏蔽室横向延伸的下安装部，上安装部以及下安装部上均设有与第一移门和第二移门配合的第一导向孔和第二导向孔。

优选地，所述第一移门和第二移门均由门体、协门架以及与门框形成滑动配合的导向轮组成，门体的上端和/或下端安装有所述的协门架，所述导向轮安装在协门架上。

优选地，直线传动机构包括丝杆、第一丝母、第二丝母，丝杆的两端支撑在门框上，第一丝母以及第二丝母分别与丝杆螺纹连接，第一丝母与第一移门固定连接，第二丝母与第二移门固定连接。

优选地，第三驱动机构包括第三驱动器、第一传动轴、第一万向联轴器、第二传动轴、第一组斜齿轮传动机构、第二万向联轴器、第三传动轴、第二组斜齿轮传动机构，第三驱动器位于屏蔽室外部，第一传动轴和第二传动轴沿着屏蔽室的横向布置，第三驱动器的一端与第一传动轴的一端连接，第一传动轴的另一端伸入到屏蔽室内与位于屏蔽室内的第一万向联轴器的一端连接，第一万向联轴器的另一端与第二传动轴的一端连接，第二传动轴的另一端与第二万向联轴器的一端连接，第二万向联轴器的另一端与第一组斜齿轮传动机构的输入端连接，第一组斜齿轮传动机构的输出端与第三传动轴固定连接，第三传动轴沿着屏蔽室的纵向布置，第三传动轴的端部与第二组斜齿轮传动机构的输入端固定连接。

本发明的优点在于：通过在屏蔽室内设置了屏蔽门后，屏蔽门在关闭时将屏蔽室分隔为工作室和检修室，屏蔽门开启时，为沿着主梁滑动的车架在工作室和检修室之间的移动提供通道，车架在工作室内工作时，将屏蔽门关闭即可，屏蔽门关闭后，工作室内的核辐射不会进入到检修室中，当需要对工作室内的设备进行检修时，通过车架上的卷筒将需要检修的设备吊起，通过第一驱动器机构使车架沿着主梁移动，开启屏蔽门，车架通过屏蔽门进入到检修室中，关闭屏蔽门，检修人员即可进入到检修室内对设备进行检修。本发明的结构使得带有核辐射的设备不必送出到屏蔽室外部进行检修，具有避免带有核辐射的设备对屏蔽室以外的环境造成核污染的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为在图1的基础上隐藏了屏蔽室后的示意图；

图3为本发明中第一丝杆的示意图；

图4为本发明中传动轴的示意图；

图5为本发明的屏蔽门的示意图；

图6为本发明中的门框的示意图；

图7为本发明中的第一移门或第二移门的示意图；

图1至图7中的附图标记：1为屏蔽室本体，1a为出入口，2为托架，3为主梁本体，4为轨道，5为安装板，7为车架本体，8为轴，9为轴承，10为卷筒，11为第一驱动器，12为第一丝杆，12a为第一环形槽，13为第一螺母，14为第二驱动器，15为传动轴，15a为第二环形槽，20为屏蔽门，21为门框，21a为框体，21b为上安装部，21c为下安装部，21d为第一导向孔，21e为第二导向孔，22为第一移门，22a为门体，22b为协门架，22c为导向轮，23为第二移门，24为丝杆，25为第一丝母，26为第二丝母，27为第三驱动器，28为第一传动轴，29为第一万向联轴器，30为第二传动轴，31为第一组斜齿轮传动机构，32为第二万向联轴器，33为第三传动轴，34为第二组斜齿轮传动机构。

具体实施方式

如图1所示，本发明的热室吊车，包括屏蔽室、位于屏蔽室内的主梁、沿主梁滑动的车架、驱动车架沿主梁滑动的第一驱动机构、第二驱动机构以及屏蔽门，下面对每部分以及它们之间的关系进行详细地说明：

如图1和图2所示，屏蔽室由屏蔽室本体1以及安装在屏蔽室本体1内的托架2组成，屏蔽室本体1上设有出入口1a，两个托架2分别安装在屏蔽室本体1内两个相对的端部，托架2用于支撑主梁，优先地，托架2为一个矩形的框体。

如图2所示，主梁位于屏蔽室内，主梁沿着屏蔽室的横向布置，主梁的两端与屏蔽室固定连接，主梁的两端分别与托架2固定连接，主梁包括主梁本体3、截面呈倒T型的轨道4，主梁本体3的形状优先采用圆柱体，轨道4的端部优先采用焊接方式与主梁本体3固定成一体，轨道4的两端分别与托架2优先采用螺栓紧固成一体。主梁还包括安装板5，安装板5沿着屏蔽室的纵向布置，该安装板5的一端与轨道4优先采用焊接方式固定成一体，安装板5的另一端为自由端。

如图2所示，车架活动地安装在主梁上，车架包括车架本体7、轴8、轴承9，车架本体7的第一端部设有缺口，车架本体7通过该缺口使轨道4的另一端间隙配合在所述缺口中，车架本体7的第一端部的侧壁上设有轴孔，所述轴8的一端安装在轴孔中，轴8的另一端安装所述轴承9，轨道4对轴承9的外圈形成支承，这样，轴承9可沿着轨道4进行移动。车架上设有卷筒10，车架本体7的第二端部设有凹槽，卷筒10位于该凹槽中，卷筒10的两端优先采用深沟球轴承支承在车架本体7上设置的孔中。

如图2所示，第一驱动机构与车架连接，优选地，第一驱动机构包括第一驱动器11、第一丝杆12、第一螺母13，第一驱动器11优先由第一电机和第一减速机组成，第一电机的输出端与第一减速机的输入端固定连接，为了避免受到核辐射，第一驱动器11位于屏蔽室外部，第一驱动器11的输出端与第一丝杆12的一端连接，第一丝杆12的另一端伸入到屏蔽室内，所述第一螺母13与第一丝杆12螺纹配合，第一螺母13与车架固定连接，车架上设有装配孔，该装配孔沿着屏蔽室的横向布置，第一螺母13位于该装配孔中并与车架固定为一体。当第一驱动器11输出扭矩时，使得第一丝杆12转动，第一丝杆将动力传递至第一螺母13，从而使得固定在车架上的第一螺母13直线运动，进而驱动车架直线运动。

如图3所示，第一丝杆12的圆周面上设有第一环形槽12a，由于第一驱动机构的第一丝杆12会穿过屏蔽门，因此，第一环形槽12a用于使屏蔽门的开合处嵌入到该第一环形槽12a中，这样，屏蔽门在将屏蔽室分隔成工作室和检修室后，能避免核辐射从第一环形槽12a与屏蔽门之间的结合处泄漏。第一环形槽12a的宽度小于第一螺母13的宽度，且第一环形槽对应于屏蔽门的开合部位的一部份。这样，当车架沿着第一丝杆12的轴向位移时，车架能跨过第一环形槽12a，以避免第一螺母13与第一丝杆12的螺纹配合分离，使第一螺母13与第一丝杆12保持直线传动的关系。

如图2所示，第二驱动机构与车架上的卷筒10连接，优选地，第二驱动机构包括第二驱动器14、传动轴15，第二驱动器14优先由第二电机和第二减速机组成，第二电机的输出端与第二减速机的输入端固定连接，为了避免受到核辐射，第二驱动器14位于屏蔽室外部。第二驱动器14的输出端与传动轴15的一端连接，传动轴15的另一端伸入到屏蔽室内，传动轴15与车架上的卷筒10通过键与键槽进行配合。优选地，传动轴15的外壁面上设有平行于该传动轴15的键槽，在卷筒10的内孔中的孔壁面上安装有键，该键与键槽间隙配合。当第二驱动器14工作输出扭矩使传动轴15转动，由于传动轴15与卷筒10通过键与键槽的配合，从而传动轴15在转动时驱动卷筒10转动。另外，由于第一驱动机构驱动车架沿主梁滑动，如果第一驱动机构和第二驱动机构同时工作，则使得车架在沿主梁滑动时，卷筒10进行转动，两个工作过程可同时进行。

如图4所示，所述传动轴15的圆周面上设有第二环形槽15a，第二驱动机构的传动轴15会穿过屏蔽门，因此，第二环形槽15a用于使屏蔽门的开合处嵌入到该第二环形槽15a中，这样，屏蔽门在将屏蔽室分隔成工作室和检修室后，能避免核辐射从第二环形槽15a与屏蔽门之间的结合处泄漏。第二环形槽15a的宽度小于卷筒10或键的宽度，且第二环形槽对应于屏蔽门的开合部位的一部份，这样，当卷筒10沿着传动轴15的轴向位移时，卷筒10能跨过第二环形槽15a，以避免键与键槽分离，使卷筒10与传动轴15保持周向传动的关系。

如图1所示，屏蔽门20位于屏蔽室内，屏蔽门20沿着屏蔽室的纵向布置，所述主梁、第一驱动机构、第二驱动机构的一端均穿过所述屏蔽门，所述屏蔽门关闭时将屏蔽室分隔为工作室和检修室，屏蔽门开启时，为沿着主梁滑动的车架在工作室和检修室之间的移动提供通道。

如图5所示，优选地，所述屏蔽门20包括门框21、第一移门22、第二移门23、直线传动机构、第三驱动机构，第一移门22和第二移门23滑动配合在门框21上，第一移门22和第二移门23上均设有密封部件22d，直线传动机构安装在门框的上端和/或下端，直线传动机构分别与第一移门22和第二移门23连接，第三驱动机构与直线传动机构连接。

如图6所示，所述门框包括框体21a，屏蔽室本体1内设置带有出入口的隔板，所述框体21a安装在该隔板上，框体21a的上端设有沿屏蔽室横向延伸的上安装部21b，框体21a的下端设有沿屏蔽室横向延伸的下安装部21c，上安装部21b以及下安装部21c上均设有与第一移门和第二移门配合的第一导向孔21d和第二导向孔21e。

如图7所示，所述第一移门22和第二移门23均由门体22a、协门架22b以及与门框形成滑动配合的导向轮22c组成，门体22a的上端和/或下端安装有所述的协门架22b，协门架22b的一端与移门固定连接，协门架22b的另一端经折转形成折转部，所述导向轮22c安装在协门架上，导向轮22c安装在所述的折转部上，在第一导向孔21d和第二导向孔21e中分别间隙配合一个导向轮22c。当第一移门22和第二移门23开启或关闭时，在导向轮22c以及第一导向孔21d和第二导向孔21e的导向作用下，使第一移门22和第二移门23只能沿指定的路径移动。

如图5所示，优选地，直线传动机构包括丝杆24、第一丝母25、第二丝母26，丝杆24的两端支撑在门框21上，第一丝母25以及第二丝母26分别与丝杆螺纹连接，第一丝母25与第一移门22固定连接，第二丝母26与第二移门23固定连接，丝杆24上螺纹连接第一丝母25和第二丝母26的螺纹的旋向相反。丝杆24转动时，第一丝母25和第二丝母26直线运动，从而驱动协门架22b直线运动，进而驱动第一移门22和第二移门23直线运动，实现屏蔽门的打开或关闭。

如图2所示，第三驱动机构的优选结构形式为：包括第三驱动器27、第一传动轴28、第一万向联轴器29、第二传动轴30、第一组斜齿轮传动机构31、第二万向联轴器32、第三传动轴33、第二组斜齿轮传动机构34，第三驱动器27优先由第三电机和第三减速机组成，第三电机的输出端与第三减速机的输入端固定连接，为了避免受到核辐射，第三驱动器27位于屏蔽室外部。第一传动轴28和第二传动轴30沿着屏蔽室的横向布置，第三驱动器27的一端与第一传动轴28的一端连接，第一传动轴28的另一端伸入到屏蔽室内与位于屏蔽室内的第一万向联轴器29的一端连接，第一万向联轴器29的另一端与第二传动轴30的一端连接，第二传动轴30的另一端与第二万向联轴器32的一端连接，第二万向联轴器32的另一端与第一组斜齿轮传动机构31的输入端连接，第一组斜齿轮传动机构31的输出端与第三传动轴33固定连接，第三传动轴33沿着屏蔽室的纵向布置，第三传动轴33的端部与第二组斜齿轮传动机构34的输入端固定连接。

第三驱动器27输出的动力依次通过第一传动轴28第一万向联轴器29、第二传动轴30、第二万向联轴器32传递到第一组斜齿轮传动机构31，第一组斜齿轮传动机构31将动力变向后传递到第三传动轴33，第三传动轴33将动力传递到第二组斜齿轮传动机构34的输入端，第二组斜齿轮传动机构34的输出端再通过斜齿轮传动机构将动力传递到丝杆24上，从而使丝杆24转动。

本发明通过将第一驱动器11、第二驱动器14、第三驱动器27布置在屏蔽室的外部，避免了各个驱动器中的电气设备受到核辐射，而位于屏蔽室内部的设备均为机械设备，因此，确保了电气设备的使用寿命。

Claims (6)

1.热室吊车，包括屏蔽室、位于屏蔽室内的主梁、沿主梁滑动的车架、驱动车架沿主梁滑动的第一驱动机构、第二驱动机构，主梁沿着屏蔽室的横向布置，主梁的两端与屏蔽室固定连接，车架活动地安装在主梁上，第一驱动机构与车架连接，车架上设有卷筒，第二驱动机构与车架上的卷筒连接，其特征在于：还包括屏蔽门，该屏蔽门位于屏蔽室内，屏蔽门沿着屏蔽室的纵向布置，所述主梁、第一驱动机构、第二驱动机构的一端均穿过所述屏蔽门，所述屏蔽门关闭时将屏蔽室分隔为工作室和检修室，屏蔽门开启时，为沿着主梁滑动的车架在工作室和检修室之间的移动提供通道；

第一驱动机构包括第一驱动器、第一丝杆、第一螺母，第一驱动器位于屏蔽室外部，第一驱动器的输出端与第一丝杆的一端连接，第一丝杆的另一端伸入到屏蔽室内，所述第一螺母与第一丝杆螺纹配合，第一螺母与车架固定连接；

第一丝杆的圆周面上设有第一环形槽，该第一环形槽的宽度小于第一螺母的宽度，且第一环形槽对应于屏蔽门的开合部位的一部份；

第二驱动机构包括第二驱动器、传动轴，第二驱动器位于屏蔽室外部，第二驱动器的输出端与传动轴的一端连接，传动轴的另一端伸入到屏蔽室内，传动轴与车架上的卷筒通过键与键槽进行配合；

所述传动轴的圆周面上设有第二环形槽，该第二环形槽的宽度小于卷筒或键的宽度，且第二环形槽对应于屏蔽门的开合部位的一部份。

2.根据权利要求1所述的热室吊车，其特征在于：所述屏蔽门包括门框、第一移门、第二移门、直线传动机构、第三驱动机构，第一移门和第二移门滑动配合在门框上，第一移门和第二移门上均设有密封部件，直线传动机构安装在门框的上端和/或下端，直线传动机构分别与第一移门和第二移门连接，第三驱动机构与直线传动机构连接。

3.根据权利要求2所述的热室吊车，其特征在于：所述门框包括框体，框体的上端设有沿屏蔽室横向延伸的上安装部，框体的下端设有沿屏蔽室横向延伸的下安装部，上安装部以及下安装部上均设有与第一移门和第二移门配合的第一导向孔和第二导向孔。

4.根据权利要求2所述的热室吊车，其特征在于：所述第一移门和第二移门均由门体、协门架以及与门框形成滑动配合的导向轮组成，门体的上端和/或下端安装有所述的协门架，所述导向轮安装在协门架上。

5.根据权利要求2所述的热室吊车，其特征在于：直线传动机构包括丝杆、第一丝母、第二丝母，丝杆的两端支撑在门框上，第一丝母以及第二丝母分别与丝杆螺纹连接，第一丝母与第一移门固定连接，第二丝母与第二移门固定连接。

6.根据权利要求2所述的热室吊车，其特征在于：第三驱动机构包括第三驱动器、第一传动轴、第一万向联轴器、第二传动轴、第一组斜齿轮传动机构、第二万向联轴器、第三传动轴、第二组斜齿轮传动机构，第三驱动器位于屏蔽室外部，第一传动轴和第二传动轴沿着屏蔽室的横向布置，第三驱动器的一端与第一传动轴的一端连接，第一传动轴的另一端伸入到屏蔽室内与位于屏蔽室内的第一万向联轴器的一端连接，第一万向联轴器的另一端与第二传动轴的一端连接，第二传动轴的另一端与第二万向联轴器的一端连接，第二万向联轴器的另一端与第一组斜齿轮传动机构的输入端连接，第一组斜齿轮传动机构的输出端与第三传动轴固定连接，第三传动轴沿着屏蔽室的纵向布置，第三传动轴的端部与第二组斜齿轮传动机构的输入端固定连接。