CN110322980B - 一种带安全联锁的双盖密封转运装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带安全联锁的双盖密封转运装置，包括热室密封门和转运桶；转运桶包括桶盖和桶法兰；热室密封门包括门主体、热室法兰和锁紧圈；门主体与热室法兰配合；桶法兰与热室法兰接合的过程中，热室法兰与桶盖接合，桶法兰与桶盖分离；桶法兰与热室法兰分离的过程中，热室法兰与桶盖分离，桶法兰与桶盖接合；锁紧圈转动开启门主体后，防转组件锁定锁紧圈。本发明的有益效果为：在不沾污外露表面的情况下完成物料在箱室设备内外间的转运：动力元件、密封圈、门主体等组件可快速更换；采用异型密封圈，能够保证密封效果且减少与金属件的摩擦力，使整个装置操作轻便灵活；通过门锁装置、锁紧装置逻辑上防止任何形式误操作的发生且无需手动复位。

Description

一种带安全联锁的双盖密封转运装置

技术领域

本发明属于核工程工业领域，具体涉及一种带安全联锁的双盖密封转运装置。

背景技术

在核化工领域中，双盖密封转运装置广泛应用于密封箱室(例如热室、工作箱及手套箱等，以下简称为箱室)间放射性、有毒物料的转运及放射性与非放射性环境之间的转运。当物料转运容器与箱室接口对接后，双盖密封转运装置能够保证物料在转运过程中放射性气氛不会向外界泄露，同时保证密封装置在开闭过程中不会大面积沾污除箱室及转运容器与物料接触的内表面之外的其他任何表面，即不让任何密封界面以外的表面暴露在带有物料的气氛下实现安全密封的转运功能。

现有的技术方案中，密封门与转运桶的开闭为密封门挤压转运桶，通过二者之间的密封条实现密封。但现有技术中为保证足够的密封压紧力，密封件与金属件表面摩擦力较大，致使密封门开闭阻力较大，不够灵活。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种带安全联锁的双盖密封转运装置，能够在保证密封效果的同时减小与金属件的摩擦力，使密封门开闭灵活。

本发明的技术方案如下：

一种带安全联锁的双盖密封转运装置，包括热室密封门和转运桶；

所述转运桶包括桶盖和设置在桶体上的桶法兰；

所述热室密封门包括门主体、热室法兰和锁紧圈；

所述门主体通过所述锁紧圈与所述热室法兰配合以实现门主体的开合；

所述桶法兰与所述热室法兰相对转动而接合的过程中，所述热室法兰与所述桶盖相对转动而接合，所述桶法兰与所述桶盖相对转动而分离；

所述桶法兰与所述热室法兰相对转动而分离的过程中，所述热室法兰与所述桶盖相对转动而分离，所述桶法兰与所述桶盖相对转动而接合；

所述锁紧圈转动开启所述门主体后，防转组件锁定所述锁紧圈以防止锁紧圈转动。

进一步地，所述带安全联锁的双盖密封转运装置，所述桶法兰上设置有支耳；所述热室法兰上设置有与所述桶法兰的支耳配合的环形卡槽；

所述门主体上设置有支耳；所述桶盖上设置有与所述门主体的支耳配合的环形卡槽；

所述桶盖上设置有内侧支耳，所述桶法兰的内圈设有与所述桶盖的内侧支耳配合的支耳。

进一步地，所述带安全联锁的双盖密封转运装置，所述锁紧圈通过相对于热室法兰和门主体的转动使所述门主体沿所述锁紧圈轴向移动来实现所述门主体的开合。

进一步地，所述带安全联锁的双盖密封转运装置，所述锁紧圈上设置有用于与所述门主体配合倾斜长槽和用于与所述热室法兰配合的无斜度长槽。

进一步地，所述带安全联锁的双盖密封转运装置，所述热室法兰上设置有导向组件，所述导向组件的导向柱伸入所述无斜度长槽内；所述门主体上设置有伸入所述倾斜长槽内的销轴。

进一步地，所述带安全联锁的双盖密封转运装置，还包括门锁装置，所述门锁装置包括第一插销和限位块，所述第一插销与所述限位块相对固定，所述第一插销的端部穿过所述门主体上的通孔与所述桶盖配合；所述限位块能够在所述第一插销的端部露出所述门主体上通孔时卡入所述锁紧圈的凹槽以限制锁紧圈的转动，也能够在所述第一插销的端部退回所述门主体上的通孔时脱离所述锁紧圈的凹槽。

进一步地，所述带安全联锁的双盖密封转运装置，所述门锁装置还包括用于在所述第一插销的端部退回所述门主体上的通孔后，迫使所述第一插销的端部伸出所述门主体的通孔的压缩弹簧。

进一步地，所述带安全联锁的双盖密封转运装置，还包括锁紧装置，所述锁紧装置包括第二插销和调节块；所述第二插销设置于所述热室法兰上且该第二插销能够伸缩以使其一端伸出所述热室法兰的通孔时卡住所述桶法兰的支耳；所述调节块设置有与所述第二插销另一端配合的斜面；所述调节块的斜面随着所述锁紧圈的转动压迫所述第二插销使其一端伸出所述热室法兰的通孔，或，所述调节块的斜面随着所述锁紧圈的转动放松所述第二插销使其一端退回所述热室法兰的通孔。

进一步地，所述带安全联锁的双盖密封转运装置，所述第二插销上设置有用于在所述调节块的斜面放松所述第二插销时迫使所述第二插销一端退回所述热室法兰的通孔的压缩弹簧。

进一步地，所述带安全联锁的双盖密封转运装置，还包括第一密封圈和第二密封圈；所述第一密封圈设置于所述门主体与所述桶盖之间；所述第二密封圈设置于所述热室法兰与所述桶法兰之间。

进一步地，所述带安全联锁的双盖密封转运装置，所述第一密封圈和所述第二密封圈均为燕尾式密封圈；所述燕尾式密封圈包括相邻的两个密封面；所述第一密封圈的两个密封面分别作用于所述门主体与所述桶盖之间的接触面和所述门主体与所述热室法兰之间的接触面；所述第二密封圈的两个密封面分别作用于所述热室法兰与所述桶法兰之间的接触面和所述桶法兰与所述桶盖之间的接触面。

进一步地，所述的带安全联锁的双盖密封转运装置，还包括动力元件、支座和支承座，所述动力支座固定设置于热室法兰上，支承座与所述锁紧圈相对固定，所述动力支座和所述支承座分别与动力元件的两端铰接；所述支承座与所述动力元件的铰接轴处设置有插销组件；所述支承座与所述动力元件通过所述插销组件连接时，所述动力元件驱动所述锁紧圈运动；拔出所述插销组件时，所述锁紧圈能够被其他驱动力驱动。

本发明的有益效果如下：

(1)通过门锁装置对锁紧圈进行锁定，保证转运容器与箱室接口连接到位之后才能开启密封门，转运容器脱出后自动复位锁紧密封门，防止锁紧圈开启门主体；

(2)通过锁紧装置保证开启密封门之后锁紧转运容器，防止密封门开启的状态转运容器关闭密封门之后自动复位，转运容器可顺利脱出；

(3)本发明的密封圈由常规的压紧变形密封改变为弯曲变形密封，在保证密封性能的前提下一定程度减小与金属件的压紧力，使用更为灵活。

附图说明

图1为本发明一个实施例的带安全联锁的双盖密封转运装置的热室密封门的结构示意图。

图2为本发明的带安全联锁的双盖密封转运装置的转运桶的结构示意图。

图3为密封圈区域的结构示意图。

图4为本发明的热室密封门的另一角度的结构示意图。

图5为本发明中热室密封门的门主体的结构示意图。

图6为本发明的门锁装置的结构示意图。

图7为本发明的锁紧装置的结构示意图(调节块未示出)。

上述附图中，1、限位座；2、锁紧装置；3、调节块；4、导向组件；5、支承座；6、插销组件；7、动力元件；8、门主体；9、热室法兰；10、动力支座；11、门锁装置；12、防转组件；13、锁紧圈；14、桶盖；15、桶法兰；16、桶体；17、挡块；18、第一密封圈；19、第二密封圈；20、门主体插销；21、法兰插销；22、销轴；23、短支轴；24、长支轴；25、第一插销；26、限位块；27、压缩弹簧；28、第二插销。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1和2所示，本发明提供了一种带安全联锁的双盖密封转运装置，用于在避免气氛泄露的情况下将热室中的物料转运到转运容器中，包括热室密封门和转运桶；所述转运桶包括桶盖14和设置在桶体16上的桶法兰15；所述热室密封门包括门主体8、热室法兰9和锁紧圈13；所述门主体8通过所述锁紧圈13与所述热室法兰9配合以实现门主体8的开合；所述桶法兰15与所述热室法兰9相对转动而接合的过程中，所述热室法兰9与所述桶盖14相对转动而接合，所述桶法兰15与所述桶盖14相对转动而分离；所述桶法兰15与所述热室法兰9相对转动而分离的过程中，所述热室法兰9与所述桶盖14相对转动而分离，所述桶法兰15与所述桶盖14相对转动而接合；所述锁紧圈13转动开启所述门主体8后，防转组件12锁定所述锁紧圈13以防止锁紧圈13转动。

如图2所示，所述桶法兰15上设置有支耳；所述热室法兰9上设置有与所述桶法兰15的支耳配合的环形卡槽；热室法兰9设有法兰插销21，作用为提醒转运桶旋转到位完成热室法兰9与转运桶的锁紧。如图4所示，所述门主体8上设置有支耳；所述门主体8的支耳旁边设置有门主体插销20；另外，所述门主体8上还设置有用于安装所述门主体8的长支轴24和短支轴23。所述桶盖14上设置有与所述门主体8的支耳配合的环形卡槽且所述桶盖14上设置有内侧支耳。在图2中，所述桶法兰15的内圈设有与所述桶盖14的内侧支耳配合的支耳。

如此，当热室密封门与转运桶整体旋转啮合时，桶盖14到位碰到门主体插销20后无法继续转动，而桶法兰15继续旋转至极限位置(碰到法兰插销21后到达极限位置)，同时完成桶盖14与门主体8的锁紧和桶盖14与桶法兰15的解锁。

在本实施例中，所述锁紧圈13通过相对于热室法兰9和门主体8的转动使所述门主体8沿所述锁紧圈13轴向移动来实现所述门主体8的开合。具体而言，如图1和图5所示，所述锁紧圈13上设置有用于与所述门主体8配合倾斜长槽和用于与所述热室法兰9配合的无斜度长槽。所述热室法兰9上设置有导向组件4，所述导向组件4的导向柱伸入所述无斜度长槽内，以支撑锁紧圈13并辅助其旋转；所述门主体8上设置有伸入所述倾斜长槽内的销轴22，当锁紧圈13旋转时密封门上的销轴22在其中滑动实现开启或压紧密封门。所述倾斜长槽的相应位置设置有缺口，以便门主体开启或关闭时所述门主体8的销轴22能够退出或进入所述倾斜长槽。在热室法兰9上还安装有限位座1，保证密封门关闭时密封门销轴22准确落入锁紧圈13的倾斜长槽内。热室法兰9上的防转组件12，包括扭转弹簧和挡块17，当门主体8开启后挡块17弹出锁住锁紧圈13，防止当门主体8开启后因锁紧圈13的转动而导致关闭门主体8时销轴22无法落入锁紧圈13的倾斜长槽内致使密封门无法关闭，当门主体8的销轴22落入锁紧圈13槽内后压入挡块17完成防转组件12的解锁。

进一步地，如图6所示，本实施例的带安全联锁的双盖密封转运装置还包括门锁装置11，所述门锁装置11包括第一插销25和限位块26，所述第一插销25与所述限位块26相对固定，所述第一插销25的端部穿过所述门主体8上的通孔与所述桶盖14配合；所述限位块26能够在所述第一插销25的端部露出所述门主体8上通孔时卡入所述锁紧圈13的凹槽以限制锁紧圈13的转动，也能够在所述第一插销25的端部退回所述门主体8上的通孔时脱离所述锁紧圈13的凹槽(图中未示出)。限位块26通过卡住此凹槽实现所述锁紧圈13的锁紧。所述门锁装置11还包括用于在所述第一插销25的端部退回所述门主体8上的通孔后，迫使所述第一插销25的端部伸出所述门主体8的通孔的压缩弹簧27。门锁装置11保证在所述转运桶未装配到位的情况下，门主体8不可被打开，保证了安全锁定。

同时，为进一步保证门主体8打开状态下，转运桶的连接稳固，所述带安全联锁的双盖密封转运装置还包括锁紧装置2，如图1和图7所示，所述锁紧装置2包括第二插销28和调节块3；所述第二插销28设置于所述热室法兰9上且该第二插销28能够伸缩以使其一端伸出所述热室法兰9的通孔时卡住所述桶法兰15的支耳；所述调节块3设置有与所述第二插销28另一端配合的斜面；所述调节块3的斜面随着所述锁紧圈13的转动压迫所述第二插销28使其一端伸出所述热室法兰9的通孔，或，所述调节块3的斜面随着所述锁紧圈13的转动放松所述第二插销28使其一端退回所述热室法兰9的通孔。所述第二插销28上设置有用于在所述调节块3的斜面放松所述第二插销28时迫使所述第二插销28一端退回所述热室法兰9的通孔的压缩弹簧。

本实施例中采用动力元件7作为锁紧圈13的动力源，动力元件可以是气缸或电缸，相关结构如图1所示，动力支座10固定设置于热室法兰9上，支承座5与所述锁紧圈13相对固定，所述动力支座10与所述支承座5分别与动力元件7的两端铰接。所述支承座与所述动力元件7的铰接轴处设置有插销组件6。支承座5与动力元件7通过所述插销组件6连接时，所述动力元件7驱动所述锁紧圈13运动；拔出所述插销组件6时，锁紧圈13能够被其他驱动力驱动。如图3所示，所述带安全联锁的双盖密封转运装置还包括第一密封圈18和第二密封圈19；所述第一密封圈18设置于所述门主体8与所述桶盖14之间；所述第二密封圈19设置于所述热室法兰9与所述桶法兰15之间。所述第一密封圈18和所述第二密封圈19均为燕尾式密封圈；所述燕尾式密封圈包括相邻的两个密封面。所述第一密封圈18的两个密封面分别作用于所述门主体8与所述桶盖14之间的接触面和所述门主体8与所述热室法兰9之间的接触面，作用为隔绝热室内外气氛和在密封门连带桶盖14开启时保护桶盖14上表面不受污染。所述第二密封圈19的两个密封面分别作用于所述热室法兰9与所述桶法兰15之间的接触面和所述桶法兰15与所述桶盖14之间的接触面。由于同一密封圈的具有两个相邻密封面，分别作用于不同的接触面上，因此，本发明的密封圈能够在相邻密封面非同时受压时将压紧变形密封改为弯曲变形密封，在保证密封性能的前提下一定程度的减小与金属件的压紧力，在气缸动力辅助下密封门开闭更加轻松灵活。本发明的带安全联锁的双盖密封转运装置，具有以下有益效果：

1)操作简单。所有防误操作组件均伴随各个操作动作自动解锁复位，无需多余人工操作；

2)可靠性高。两种防误操作组件确保只有转运桶与热室密封门连接到位之后，才能开启密封门；密封门开启后转运桶无法旋转脱出。密封门开启后，限位座及导向组件保证密封门顺利关闭；整个操作过程无多余人工操作，尽可能降低误操作可能性；

3)动作灵活。采用新型密封圈，将常规密封圈的压紧变形密封改为弯曲变形密封，在保证密封性能的前提下一定程度的减小与金属件的压紧力，在气缸动力辅助下密封门开闭更加轻松灵活。

显然，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，倘若对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之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种带安全联锁的双盖密封转运装置，其特征在于：包括热室密封门和转运桶；

所述转运桶包括桶盖（14）和设置在桶体（16）上的桶法兰（15）；

所述热室密封门包括门主体（8）、热室法兰（9）和锁紧圈（13）；

所述锁紧圈（13）上设置有用于与所述门主体（8）配合的倾斜长槽和用于与所述热室法兰（9）配合的无斜度长槽，所述热室法兰（9）上设置有导向组件（4），所述导向组件（4）的导向柱伸入所述无斜度长槽内，所述门主体（8）上设置有伸入所述倾斜长槽内的销轴（22）；所述锁紧圈（13）通过相对于热室法兰（9）和门主体（8）的转动使所述门主体（8）沿所述锁紧圈（13）轴向移动来实现所述门主体（8）的开合；

所述桶法兰（15）上设置有第一支耳，所述热室法兰（9）上设置有与所述桶法兰（15）的第一支耳配合的第一环形卡槽；所述桶盖（14）上设置有内侧支耳，所述桶法兰（15）的内圈设有与所述桶盖（14）的内侧支耳配合的第二支耳；所述门主体（8）上设置有第三支耳，所述桶盖（14）上设置有与所述门主体（8）的第三支耳配合的第二环形卡槽；

还包括门锁装置（11），所述门锁装置（11）包括第一插销（25）和限位块（26），所述第一插销（25）与所述限位块（26）相对固定，所述第一插销（25）的端部穿过所述门主体（8）上的通孔与所述桶盖（14）配合；所述限位块（26）能够在所述第一插销（25）的端部露出所述门主体（8）上通孔时卡入所述锁紧圈（13）的凹槽以限制锁紧圈（13）的转动，也能够在所述第一插销（25）的端部退回所述门主体（8）上的通孔时脱离所述锁紧圈（13）的凹槽；所述门锁装置（11）还包括用于在所述第一插销（25）的端部退回所述门主体（8）上的通孔后，迫使所述第一插销（25）的端部伸出所述门主体（8）的通孔的压缩弹簧（27）；

还包括锁紧装置（2），所述锁紧装置（2）包括第二插销（28）和调节块（3）；所述第二插销（28）设置于所述热室法兰（9）上且该第二插销（28）能够伸缩以使其一端伸出所述热室法兰（9）的通孔时卡住所述桶法兰（15）的第一支耳；所述调节块（3）设置有与所述第二插销（28）另一端配合的斜面；所述调节块（3）的斜面随着所述锁紧圈（13）的转动压迫所述第二插销（28）使其一端伸出所述热室法兰（9）的通孔，或，所述调节块（3）的斜面随着所述锁紧圈（13）的转动放松所述第二插销（28）使其一端退回所述热室法兰（9）的通孔；所述第二插销（28）上设置有用于在所述调节块（3）的斜面放松所述第二插销（28）时迫使所述第二插销（28）一端退回所述热室法兰（9）的通孔的压缩弹簧；

所述桶法兰（15）与所述热室法兰（9）相对转动而接合的过程中，所述热室法兰（9）与所述桶盖（14）相对转动而接合，所述桶法兰（15）与所述桶盖（14）相对转动而分离；

所述桶法兰（15）与所述热室法兰（9）相对转动而分离的过程中，所述热室法兰（9）与所述桶盖（14）相对转动而分离，所述桶法兰（15）与所述桶盖（14）相对转动而接合；

所述锁紧圈（13）转动开启所述门主体（8）后，防转组件（12）锁定所述锁紧圈（13）以防止锁紧圈（13）转动。

2.如权利要求1所述的带安全联锁的双盖密封转运装置，其特征在于：所述倾斜长槽的相应位置设置有缺口，以便门主体（8）开启或关闭时所述门主体（8）的销轴（22）能够退出或进入所述倾斜长槽。

3.如权利要求1或2所述的带安全联锁的双盖密封转运装置，其特征在于：在热室法兰（9）上还安装有限位座（1），保证密封门关闭时门主体的销轴（22）准确落入锁紧圈（13）的倾斜长槽内。

4.如权利要求1所述的带安全联锁的双盖密封转运装置，其特征在于：所述防转组件（12）包括扭转弹簧和挡块（17），当门主体（8）开启后挡块（17）弹出锁住锁紧圈（13）。

5.如权利要求1所述的带安全联锁的双盖密封转运装置，其特征在于：

还包括第一密封圈（18）和第二密封圈（19）；所述第一密封圈（18）设置于所述门主体（8）与所述桶盖（14）之间；所述第二密封圈（19）设置于所述热室法兰（9）与所述桶法兰（15）之间。

6.如权利要求5所述的带安全联锁的双盖密封转运装置，其特征在于：

所述第一密封圈（18）和所述第二密封圈（19）均为燕尾式密封圈；所述燕尾式密封圈包括相邻的两个密封面；所述第一密封圈（18）的两个密封面分别作用于所述门主体（8）与所述桶盖（14）之间的接触面和所述门主体（8）与所述热室法兰（9）之间的接触面；所述第二密封圈（19）的两个密封面分别作用于所述热室法兰（9）与所述桶法兰（15）之间的接触面和所述桶法兰（15）与所述桶盖（14）之间的接触面。

7.如权利要求1所述的带安全联锁的双盖密封转运装置，其特征在于：

还包括动力元件（7）、动力支座（10）和支承座（5），所述动力支座（10）固定设置于热室法兰（9）上，支承座（5）与所述锁紧圈（13）相对固定，所述动力支座（10）和所述支承座（5）分别与动力元件（7）的两端铰接；所述支承座（5）与所述动力元件（7）的铰接轴处设置有插销组件（6）；所述支承座（5）与所述动力元件（7）通过所述插销组件（6）连接时，所述动力元件（7）驱动所述锁紧圈（13）运动；拔出所述插销组件（6）时，所述锁紧圈（13）能够被其他驱动力驱动。