CN108249149B9 - 一种uo2磨削芯块自动下料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种UO2磨削芯块自动下料装置，包括芯块码盘机构、芯块离线擦洗机构、料盘搬运机构、空料盘上料机构和满料盘下料机构；当磨削线上的芯块进入该装置后，首先由芯块码盘机构将芯块进行逐行整齐码盘；整盘芯块码好后，将芯块进行倒盘，送入芯块离线擦洗机构进行离线擦洗；离线擦洗好后，由料盘搬运机构将装满芯块的料盘送至满料盘下料机构进行码垛；然后再由料盘搬运机构从空料盘上料机构将空料盘搬至芯块离线擦洗机构的末端，等待装料。UO2磨削芯块自动下料装置属于专业设备，完全依靠自主研制、开发，在国内尚属首创。
Description
技术领域
本发明属于核燃料元件制造领域，具体涉及一种UO2磨削芯块自动下料装置。
背景技术
CANDU-6核燃料芯块生产线原磨削芯块下料设备为一台半自动装盘机。首先由操作人员将空料盘放置在半自动装盘机上面，该装盘机将芯块码盘后，由操作人员将满料盘搬到芯块刷洗水槽处，进行手动刷洗、翻转、沥干，然后进行手动码垛装车。
磨削芯块下料为重复性操作，劳动量较大，占用了大量的操作人员，额外增加了人力成本。由于人工操作较多，整个生产过程难以消除责任心不强、工作状态不佳、操作手法不完全一致等人为因素对产品质量的影响。
发明内容
本发明的目的在于：为了减少劳动强度及工作量，降低人力成本，规范生产操作，保证产品质量，需要设计新型的磨削芯块自动下料装置，实现磨削芯块的自动下料，以取代人工手动下料。
本发明的技术方案如下：一种UO2磨削芯块自动下料装置，包括芯块码盘机构、芯块离线擦洗机构、料盘搬运机构、空料盘上料机构和满料盘下料机构；当磨削线上的芯块进入该装置后，首先由芯块码盘机构将芯块进行逐行整齐码盘；整盘芯块码好后，将芯块进行倒盘，送入芯块离线擦洗机构进行离线擦洗；离线擦洗好后，由料盘搬运机构将装满芯块的料盘送至满料盘下料机构进行码垛；然后再由料盘搬运机构从空料盘上料机构将空料盘搬至芯块离线擦洗机构的末端，等待装料。
所述的芯块码盘机构，包括步进料盘、倒盘气缸和中间料盘；步进料盘由伺服电机驱动控制，能够实现每行相等距离的移动，使从磨削线出来的芯块逐行装盘；步进料盘装满芯块后，由倒盘气缸将步进料盘上的芯块全部推到中间料盘上面，然后步进料盘回到装盘位继续装芯块。
所述的芯块离线擦洗机构，包括料盘翻转和芯块擦洗部分；料盘翻转是由伺服电机驱动完成，作用是将芯块进行倒盘，以实现对芯块上下两个柱面全部进行清洗；芯块擦洗由电机带动毛刷完成，作用是将芯块进行刷洗，去除芯块表面附着的微细颗粒。
所述的料盘搬运机构，包括X轴、Y轴和Z轴，能够实现前后左右上下六个方位的移动；其中在Z轴的下部安装了料盘专用夹爪；所述的料盘搬运机构能够将料盘从空料盘上料机构搬运至芯块离线擦洗机构末端，并能够将离线擦洗后的芯块料盘搬运至满料盘下料机构。
所述的空料盘上料机构，包括输送机、上料位和抓取工位；自动转运车或人工将整摞空料盘放置在上料位后，由输送机将空料盘运至抓取工位，等待空料盘上料。
所述的满料盘下料机构，由铝型材制作完成，料盘搬运机构将擦洗后的芯块料盘搬运至满料盘下料机构进行码垛，码到一定数量后，由自动转运车或人工将整摞料盘运走。
本发明的显著效果在于：UO2磨削芯块自动下料装置属于专业设备，完全依靠自主研制、开发，在国内尚属首创。目前设备研制成功并投入使用，实现了：
(1)实现了磨削线芯块自动下料操作，大幅度减少了岗位劳动工作量，有效降低了劳动强度，降低了人力成本，为公司实现了减员增效；
(2)规范了岗位料盘搬运及芯块刷洗等操作，消除了人为因素对产品质量的影响；
(3)有效减少了人员与核物料的接触时间，符合辐射防护的要求。
附图说明
图1为本发明所述的一种UO2磨削芯块自动下料装置结构示意图；
图2芯块码盘机构结构示意图；
图3料盘搬运机构结构示意图；
图4空料盘上料机构结构示意图；
图中：1：芯块码盘机构，2：芯块离线擦洗机构，3：料盘搬运机构，4：空料盘上料机构，5：满料盘下料机构；201：步进料盘，202：倒盘气缸，203：中间料盘；301：X轴，302：Y轴，303：Z轴，304：料盘专用夹爪；401：输送机， 402：上料位，403：抓取工位。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明所述的一种UO2磨削芯块自动下料装置作进一步详细说明。
如图1-4所示，一种UO2磨削芯块自动下料装置，包括芯块码盘机构1、芯块离线擦洗机构2、料盘搬运机构3、空料盘上料机构4和满料盘下料机构5；
当磨削线上的芯块进入该装置后，首先由芯块码盘机构1将芯块进行逐行整齐码盘；整盘芯块码好后，将芯块进行倒盘，送入芯块离线擦洗机构2进行离线擦洗；离线擦洗好后，由料盘搬运机构3将装满芯块的料盘送至满料盘下料机构 5进行码垛；然后再由料盘搬运机构3从空料盘上料机构4将空料盘搬至芯块离线擦洗机构2的末端，等待装料。
所述的芯块码盘机构1，包括步进料盘201、倒盘气缸202和中间料盘203；步进料盘201由伺服电机驱动控制，能够实现每行相等距离的移动，使从磨削线出来的芯块逐行装盘；步进料盘201装满芯块后，由倒盘气缸202将步进料盘201 上的芯块全部推到中间料盘203上面，然后步进料盘201回到装盘位继续装芯块。
所述的芯块离线擦洗机构2，包括料盘翻转和芯块擦洗部分；料盘翻转是由伺服电机驱动完成，作用是将芯块进行倒盘，以实现对芯块上下两个柱面全部进行清洗；芯块擦洗由电机带动毛刷完成，作用是将芯块进行刷洗，去除芯块表面附着的微细颗粒。
所述的料盘搬运机构3，包括X轴301、Y轴302和Z轴303，能够实现前后左右上下六个方位的移动；其中在Z轴303的下部安装了料盘专用夹爪304；所述的料盘搬运机构3能够将料盘从空料盘上料机构4搬运至芯块离线擦洗机构 2末端，并能够将离线擦洗后的芯块料盘搬运至满料盘下料机构5。
所述的空料盘上料机构4，包括输送机401、上料位402和抓取工位403；自动转运车或人工将整摞空料盘放置在上料位402后，由输送机401将空料盘运至抓取工位403，等待空料盘上料。
所述的满料盘下料机构5，由铝型材制作完成，料盘搬运机构3将擦洗后的芯块料盘搬运至满料盘下料机构5进行码垛，码到一定数量后，由自动转运车或人工将整摞料盘运走。
Claims (6)
1.一种UO2磨削芯块自动下料装置，其特征在于：包括芯块码盘机构(1)、
芯块离线擦洗机构(2)、料盘搬运机构(3)、空料盘上料机构(4)和满料盘下
料机构(5)；
当磨削线上的芯块进入该装置后，首先由芯块码盘机构(1)将芯块进行逐
行整齐码盘；整盘芯块码好后，将芯块进行倒盘，送入芯块离线擦洗机构(2)
进行离线擦洗；离线擦洗好后，由料盘搬运机构(3)将装满芯块的料盘送至满
料盘下料机构(5)进行码垛；然后再由料盘搬运机构(3)从空料盘上料机构(4)
将空料盘搬至芯块离线擦洗机构(2)的末端，等待装料；
所述的芯块码盘机构(1)，包括步进料盘(201)、倒盘气缸(202)和中间
料盘(203)；步进料盘(201)由伺服电机驱动控制，能够实现每行相等距离的
移动，使从磨削线出来的芯块逐行装盘；步进料盘(201)装满芯块后，由倒盘
气缸(202)将步进料盘(201)上的芯块全部推到中间料盘(203)上面，然后
步进料盘(201)回到装盘位继续装芯块。
2.如权利要求1所述的一种UO2磨削芯块自动下料装置，其特征在于：所
述的芯块离线擦洗机构(2)，包括料盘翻转和芯块擦洗部分；料盘翻转是由伺服
电机驱动完成，作用是将芯块进行倒盘，以实现对芯块上下两个柱面全部进行清
洗；芯块擦洗由电机带动毛刷完成，作用是将芯块进行刷洗，去除芯块表面附着
的微细颗粒。
3.如权利要求1所述的一种UO2磨削芯块自动下料装置，其特征在于：所
述的料盘搬运机构(3)，包括X轴(301)、Y轴(302)和Z轴(303)，能够实
现前后左右上下六个方位的移动；其中在Z轴(303)的下部安装了料盘专用夹
爪(304)；所述的料盘搬运机构(3)能够将料盘从空料盘上料机构(4)搬运至
芯块离线擦洗机构(2)末端，并能够将离线擦洗后的芯块料盘搬运至满料盘下
料机构(5)。
4.如权利要求1所述的一种UO2磨削芯块自动下料装置，其特征在于：所
述的空料盘上料机构(4)，包括输送机(401)、上料位(402)和抓取工位(403)；
自动转运车或人工将整摞空料盘放置在上料位(402)后，由输送机(401)将空
料盘运至抓取工位(403)，等待空料盘上料。
5.如权利要求1所述的一种UO2磨削芯块自动下料装置，其特征在于：所
述的满料盘下料机构(5)，料盘搬运机构(3)将擦洗后的芯块料盘搬运至满料
盘下料机构(5)进行码垛，码到一定数量后，由自动转运车或人工将整摞料盘
运走。
6.如权利要求5所述的一种UO2磨削芯块自动下料装置，其特征在于：所
述的满料盘下料机构(5)由铝型材制作完成。
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