CN110120271A - 用于热室转运容器的双盖门开闭机构及其开闭方法 - Google Patents

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    • G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
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Abstract

本发明属于物料转运装置设计领域，具体涉及一种用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其包括上盖门组件和下盖门组件，其中，上盖门组件包括上盖门及电动推杆、由电动推杆带动的上连杆和下连杆、由上连杆和下连杆带动的拨叉组件、由拨叉组件带动的摆臂组件；下盖门组件包括安装在热室上的下盖门和设在下盖门上的钥匙组件。本装置通过电动推杆拉动两个连杆，两个连杆带动两个拨叉绕同一轴线交叉转动，拨叉带动摆臂相应地旋转90°，使下部四把钥匙中的第一和第三钥匙顺时针打开或闭合，第二和第四钥匙逆时针打开或闭合，完成热室的开盖过程，与现有技术相比，本发明优点在于操作灵活，方便，可靠，无需人工操作。

Description

用于热室转运容器的双盖门开闭机构及其开闭方法
技术领域
本发明属于物料转运装置设计领域，具体涉及一种用于热室转运容器的双盖门开闭机构及其开闭方法。
背景技术
在核电领域中，通常在密封的热室内对放射性物品进行分装、检验和处理，这些过程是通过转运装置来实现的，而在进行转运时可能会造成短暂的密封问题而使放射性气体溢出，为了保证核电人员安全，在热室间进行上述操作时，必须在设备之间采用合适的物料转运装置。
在现有的转运容器中，双盖密封技术已经有了比较广泛的应用，专利1“一种手持式防护转运容器”(申请号201120207456.7，公开日2012.02.01)中，需要安装手套箱进行双盖解锁，操作繁琐；专利2“一种多点锁紧的双盖密封装置”(申请号201210356649.8,公开日2013.01.16)中，需要人工用专门的工具一个个旋转门栓轴进而解锁双盖门，结构复杂且操作不便；专利3“重力式双盖密封装置”(申请号201410592640.6，公开日2015.04.01)中，仅靠中间的两个抓钩抓起下盖门，对于某些较重的下盖门的开启，装置不适用。随着对双盖门开闭操作灵活简便的要求越来越高，设计一种灵活、方便、可靠的双盖门开闭机构已经成为亟待解决的关键问题。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种可以实现热室盖上四把钥匙同时解锁的用于热室转运容器的双盖门开闭机构，且四把钥匙中的第一钥匙和第三钥匙能顺时针打开或闭合，第二钥匙和第四钥匙能逆时针打开或闭合，操作方便且节约空间。
为实现上述目的，本发明公开一种用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其包括上盖门组件和下盖门组件，其中，所述上盖门组件包括上盖门及电动推杆，所述电动推杆分别与上连杆和下连杆相连接，所述上连杆和下连杆带动拨叉组件和摆臂组件运动，所述拨叉组件包括上拨叉、下拨叉、拨叉上压盖、拨叉轴、拨叉压板和拨叉下压盖，所述上连杆和下连杆通过传动销轴拉动所述上拨叉和所述下拨叉，使所述上拨叉和下拨叉分别绕所述拨叉轴的中心轴线交叉旋转，所述拨叉轴通过所述拨叉压板进行轴向固定，并且通过拨叉上压盖进行径向固定，所述拨叉上压盖与固定在上盖门上的拨叉下压盖连接；所述下盖门组件包括安装在所述热室上的下盖门和设在所述下盖门上的钥匙组件，所述钥匙组件能够穿过上盖门并与其下部的四把钥匙相连，使得其中的第一钥匙和第二钥匙能顺时针打开或闭合，第三钥匙和第四钥匙能逆时针打开或闭合，所述钥匙组件包括钥匙轴、钥匙压板和钥匙，钥匙轴与摆臂轴配合，摆臂轴带动钥匙轴转动，钥匙轴通过键连接带动钥匙转动，钥匙通过由螺钉固定的钥匙压板与所述钥匙轴向固定。
可优选的是，所述摆臂组件包括摆臂、摆臂上压盖、摆臂压板、摆臂轴和摆臂下压盖，所述上拨叉和下拨叉的旋转能带动拨叉臂孔内的传动销轴传动，传动销轴可在设有滑槽的摆臂中滑动，带动四个摆臂相应摆动90°，四个摆臂通过键连接带动相对应的四个摆臂轴转动90°，所述摆臂轴通过摆臂压板轴向固定并通过摆臂上压盖径向固定，摆臂上压盖与固定在上盖门上的摆臂下压盖连接。
可优选的是，电动推杆通过滑块带动传动销轴在滑轨上移动，所述传动销轴使上连杆和下连杆绕传动销轴的中心轴线聚合。
可优选的是，所述上盖门上设有对接导向套。
可优选的是，在拨叉轴和拨叉下压盖、摆臂轴和摆臂下压盖、钥匙轴和下盖门之间设有轴承。
可优选的是，在拨叉轴和拨叉下压盖、摆臂轴和摆臂下压盖之间设有密封圈。
可优选的是，在钥匙上设有由固定销轴连接的滚轮，将滑动摩擦转化为滚动摩擦。
另一方面，本发明提供一种用于热室转运容器的双盖门开闭机构的开闭方法，其包括以下步骤：
S1、初始状态为钥匙扣合，与热室锁紧，通过吊具将上盖门组件下放，通过对接导向套完成上盖门与下盖门的对接；
S2、启动电机，电动推杆拉动上连杆和下连杆移动，上连杆和下连杆通过传动销轴拉动上拨叉和下拨叉绕同一轴线交叉转动，带动摆臂相对应地旋转90°，同时使四把钥匙反向旋转打开，且四把钥匙中的第一钥匙和第三钥匙能顺时针打开，第二钥匙和第四钥匙能逆时针打开，此时，双盖门贴合，钥匙旋到卡在上盖门的位置，将上盖门与下盖门同时提起，完成热室的开盖过程，下盖门组件处于打开状态；
S3：通过吊具将上盖门组件连同下盖门组件一同吊出，进行箱室内物料转运，转运完成后，转运吊具将上盖门组件连同下盖门组件放回；以及
S4：电动推杆反向拉动上连杆和下连杆移动，使四把钥匙旋转闭合，上盖门和下盖门恢复到初始状态。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明所述的一种用于热室转运容器的双盖门开闭机构，由电动推杆拉动两个连杆移动，两个连杆带动两个拨叉绕同一轴线交叉转动，带动摆臂相对应地旋转90°，使其下部四把钥匙中的第一钥匙和第三钥匙能顺时针打开或闭合，第二钥匙和第四钥匙能逆时针打开或闭合，此时，双盖门贴合，钥匙旋到卡在上盖门的位置，可以将上盖门与下盖门同时提起，完成热室的开盖过程。本发明操作灵活，方便，热室盖四把钥匙同步解锁且对角两两转向相同，可以节省空间、提高效率、更可靠地保证密封。
附图说明
图1为本发明用于热室转运容器的双盖门开闭机构的A-A剖视示意图；
图2为图1中1-A的摆臂组件放大示意图；
图3是本发明用于热室转运容器的双盖门开闭机构处于闭合状态时俯视图；
图4是本发明用于热室转运容器的双盖门开闭机构处于打开状态时俯视图；
图5是本发明用于热室转运容器的双盖门开闭机构处于闭合状态时三维结构示意图；
图6是本发明用于热室转运容器的双盖门开闭机构处于打开状态时三维结构示意图；以及
图7是本发明用于热室转运容器的双盖门开闭机构中钥匙轴的结构示意图。
图中的主要附图标记注释如下：1-电动推杆,2-上盖门,3-对接导向套,4-上连杆,5-上拨叉,6-下拨叉,7-拨叉上压盖,8-拨叉轴,9-拨叉压板,10-拨叉下压盖,11-下连杆,12-传动销轴,13-摆臂,14-摆臂上压盖,15-摆臂压板,16-摆臂轴,17-摆臂下压盖,18-下盖门,19-钥匙轴,20-钥匙压板,21-钥匙,22-滚轮,23-固定销轴,24-滑块。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步说明。
如图1所示，本发明的用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其包括电动推杆1、上盖门2、对接导向套3、上连杆4、上拨叉5、下拨叉6、拨叉上压盖7、拨叉轴8、拨叉压板9、拨叉下压盖10、下连杆11、传动销轴12、摆臂13、摆臂上压盖14、摆臂压板15、摆臂轴16、摆臂下压盖17、下盖门18、钥匙轴19、钥匙压板20、钥匙21、滚轮22、固定销轴23和滑块24。
具体而言，本发明的用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其包括上盖门组件和下盖门组件两部分，上盖门组件可以设在转运车或转运箱上，下盖门组件设在需要进行放射性物料转移的箱室上。上盖门组件包括上盖门2及电动推杆1，由电动推杆1带动上连杆4和下连杆11，由上连杆4和下连杆11带动的拨叉组件，由拨叉组件带动的摆臂组件；下盖门组件包括安装在热室上的下盖门18和设在下盖门上的钥匙组件，钥匙组件能够穿过上盖门并与其下部的4个钥匙相连，使其中的2个钥匙，即第一钥匙和第三钥匙能顺时针打开或闭合，另2个钥匙，即第二钥匙和第四钥匙能逆时针打开或闭合，四把钥匙通常顺次标号，处于对角线上的两把钥匙，例如第一钥匙和第三钥匙，或者例如第二钥匙和第四钥匙转向相同。上盖门2和下盖门18上均设有密封圈，保证上盖门2和转运车或转运箱、下盖门18和箱室的密封。
为安装双盖闭锁机构，本发明在下盖门18对应的四个位置开有圆形通孔，在上盖门2对应的相同四个位置开有钥匙形状的通孔，如图7所示，且通孔尺寸略大于钥匙尺寸，保证上盖门2与下盖门18对接时钥匙轴19的顺利插入。同时，当钥匙轴19相应转动90°后，可通过下钥匙卡在上盖门2上，保证下盖门18同上盖门2一起吊出。
为保证上盖门2与下盖门18的顺利对接，本发明在上盖门2上设有对接导向套3，保证下盖门18的定位块顺利定位。
本实施例中，如图3所示，电动推杆1通过滑块24带动传动销轴12在滑轨上移动，传动销轴12使上连杆4和下连杆11绕传动销轴12的中心轴线聚合。拨叉组件由上拨叉5、下拨叉6、拨叉上压盖7、拨叉轴8、拨叉压板9和拨叉下压盖10组成，上连杆4和下连杆11通过传动销轴12拉动上拨叉5和下拨叉6，使上拨叉5和下拨叉6分别绕拨叉轴8中心轴线交叉旋转，拨叉轴8由拨叉压板9进行轴向固定，由拨叉上压盖7径向固定，拨叉上压盖7与固定在上盖门2上的拨叉下压盖10连接。
如图2所示，摆臂组件包括摆臂13、摆臂上压盖14、摆臂压板15、摆臂轴16和摆臂下压盖17，上拨叉5和下拨叉6的旋转可以带动两个拨叉臂孔内的传动销轴12传动，传动销轴12可在设有滑槽的摆臂13中滑动，带动四个摆臂13相应摆动90°，四个摆臂13通过键连接带动相对应的四个摆臂轴16转动90°，摆臂轴11由摆臂压板15轴向固定，由摆臂上压盖14径向固定，摆臂上压盖14与固定在上盖门1上的摆臂下压盖17连接。同时，在拨叉轴8和拨叉下压盖10、摆臂轴16和摆臂下压盖17之间设有密封圈。
与上盖门组件对应，钥匙组件包括钥匙轴19、钥匙压板20、钥匙21，钥匙轴19通过与摆臂轴16配合，摆臂轴16带动钥匙轴19转动，钥匙轴19通过键连接带动钥匙21转动，钥匙21通过由螺钉固定的钥匙压板20与钥匙21轴向固定。在钥匙21上设有由固定销轴23连接的滚轮22，将滑动摩擦转化为滚动摩擦。
在拨叉轴8和拨叉下压盖10、摆臂轴16和摆臂下压盖17、钥匙轴19和下盖门18之间设有轴承。
进一步，从图3-图6中可以看出，双盖门开闭机构处于闭合状态和打开状态，各主要部件位置的不同之处在于：如图3和图5所示，双盖门机构处于闭合状态时，四把钥匙处在水平位置，与热室盖锁紧，此时，上拨叉5与下拨叉6夹角较小，滑块24处在靠近拨叉的位置；如图4和图5所示，双盖门机构处于打开状态时，四把钥匙旋至竖直位置，上拨叉5与下拨叉6夹角变大，滑块24处在远离拨叉的位置。
本发明还提供的一种用于热室转运容器的双盖门开闭机构的开闭方法如下：
S1：初始状态如图5所示，钥匙21扣合，与热室锁紧，通过吊具将上盖门组件下放，通过对接导向套3顺利完成上盖门2与下盖门18的对接。
S2：启动电机，如图3所示，电动推杆1拉动上连杆4和下连杆11移动，上连杆4和下连杆11通过传动销轴12拉动上拨叉5和下拨叉6绕同一轴线交叉转动，带动摆臂13相对应地旋转90°，可同时使四把钥匙反向旋转打开，此时，双盖门贴合，钥匙旋到卡在上盖门的位置，将上盖门1与下盖门18同时提起，完成热室的开盖过程，下盖门组件处于图6所示打开状态。
S3：通过吊具将上盖门组件连同下盖门组件一同吊出，进行箱室内物料转运，转运完成后，转运吊具将上盖门组件连同下盖门组件放回；
S4：电动推杆反向，使四把钥匙旋转闭合，上盖门2和下盖门18回到图5所示初始状态。
本发明的用于热室转运容器的双盖门开闭机构，电动推杆拉动两个连杆移动，两个连杆带动两个拨叉绕同一轴线交叉转动，带动摆臂相对应地旋转90°，使其下部四把钥匙中的第一钥匙和第三钥匙能顺时针打开或闭合，第二钥匙和第四钥匙能逆时针打开或闭合，此时，双盖门贴合，钥匙旋到卡在上盖门的位置，可以将上盖门与下盖门同时提起，完成热室的开盖过程，整个操作灵活，方便，可靠，可以适用于各种形式的转运箱或转运小车，同时也可用于多种热室、工作箱、手套箱等箱室的物料转运，应用十分广泛。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，所以，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其包括上盖门组件和下盖门组件，其特征在于：
所述上盖门组件包括上盖门(2)及电动推杆(1)，所述电动推杆(1)分别与上连杆(4)和下连杆(11)相连接，所述上连杆(4)和下连杆(11)带动拨叉组件和摆臂组件运动，所述拨叉组件包括上拨叉(5)、下拨叉(6)、拨叉上压盖(7)、拨叉轴(8)、拨叉压板(9)和拨叉下压盖(10)，所述上连杆(4)和下连杆(11)通过传动销轴(12)拉动所述上拨叉(5)和所述下拨叉(6)，使所述上拨叉(5)和下拨叉(6)分别绕所述拨叉轴(8)的中心轴线交叉旋转，所述拨叉轴(8)通过所述拨叉压板(9)进行轴向固定，并且通过拨叉上压盖(7)进行径向固定，所述拨叉上压盖(7)与固定在上盖门(2)上的拨叉下压盖(10)连接；以及
所述下盖门组件包括安装在所述热室上的下盖门(18)和设在所述下盖门上的钥匙组件，所述钥匙组件能够穿过上盖门(2)并与其下部的四把钥匙相连，使得其中的第一钥匙和第三钥匙能顺时针打开或闭合，第二钥匙和第四钥匙能逆时针打开或闭合，所述钥匙组件包括钥匙轴(19)、钥匙压板(20)和钥匙(21)，钥匙轴(19)与摆臂轴(16)配合，摆臂轴(16)带动钥匙轴(19)转动，钥匙轴(19)通过键连接带动钥匙(21)转动，钥匙(21)通过由螺钉固定的钥匙压板(20)与所述钥匙(21)轴向固定。
2.根据权利要求1所述用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其特征在于：所述摆臂组件包括摆臂(13)、摆臂上压盖(14)、摆臂压板(15)、摆臂轴(16)和摆臂下压盖(17)，所述上拨叉(5)和下拨叉(6)的旋转能带动拨叉臂孔内的传动销轴(12)传动，传动销轴(12)可在设有滑槽的摆臂(13)中滑动，带动四个摆臂(13)相应摆动90°，四个摆臂(13)通过键连接带动相对应的四个摆臂轴(16)转动90°，所述摆臂轴(16)通过摆臂压板(15)轴向固定并通过摆臂上压盖(14)径向固定，摆臂上压盖(14)与固定在上盖门(2)上的摆臂下压盖(17)连接。
3.根据权利要求1或者2所述用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其特征在于：电动推杆(1)通过滑块(24)带动传动销轴(12)在滑轨上移动，所述传动销轴(12)使上连杆(4)和下连杆(11)绕传动销轴(12)的中心轴线聚合。
4.根据权利要求1或者2所述用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其特征在于：所述上盖门(2)上设有对接导向套(3)。
5.根据权利要求1或者2所述用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其特征在于：在拨叉轴(8)和拨叉下压盖(10)、摆臂轴(16)和摆臂下压盖(17)、以及钥匙轴(19)和下盖门(18)之间设有轴承。
6.根据权利要求1或者2所述用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其特征在于：在拨叉轴(8)和拨叉下压盖(10)、以及摆臂轴(16)和摆臂下压盖(17)之间设有密封圈。
7.根据权利要求1或者2所述用于热室转运容器的双盖门开闭机构，其特征在于：在钥匙(21)上设有由固定销轴(23)连接的滚轮(22)，将滑动摩擦转化为滚动摩擦。
8.一种利用权利要求1-7任一项所述用于热室转运容器的双盖门开闭机构的开闭方法，其特征在于：其包括以下步骤：
S1、初始状态为钥匙扣合，与热室锁紧，通过吊具将上盖门组件下放，通过对接导向套完成上盖门与下盖门的对接；
S2、启动电机，电动推杆拉动上连杆和下连杆移动，上连杆和下连杆通过传动销轴拉动上拨叉和下拨叉绕同一轴线交叉转动，带动摆臂相对应地旋转90°，同时使四把钥匙旋转打开，且四把钥匙中的第一钥匙和第三钥匙能顺时针打开，第二钥匙和第四钥匙能逆时针打开，此时，双盖门贴合，钥匙旋到卡在上盖门的位置，完成热室的开盖过程；
S3：通过吊具将上盖门组件连同下盖门组件一同吊出，进行箱室内物料转运，转运完成后，转运吊具将上盖门组件连同下盖门组件放回；以及
S4：电动推杆反向拉动上连杆和下连杆移动，使四把钥匙旋转闭合，上盖门和下盖门恢复到初始状态。
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