CN110577154A - 一种放射性密闭箱室用起吊设备传动结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种放射性密闭箱室用起吊设备传动结构，所述结构包括：轨道行走机构、吊架行走机构和吊钩升降机构；轨道行走机构、吊架行走机构和吊钩升降机构三者的驱动部分均位于密闭箱室外，三者均通过其传动部分与位于密闭箱室内的剩余部分连接；轨道行走机构用于带动桥架车在轨道上往复运动，实现桥架在X方向的来回运动；吊架行走机构用于带动滑动吊架在桥架上往复运动，实现滑动吊架在Y方向的来回运动；吊钩升降机构用于带动载重吊具在滑动吊架下方进行上下往复运动，实现吊钩在Z方向的上下运动；将起吊设备传动结构应用到放射性密闭箱室中，具有适应放射性环境、完整的屏蔽和密封功能、方便安装、使用、维护和检修特点。

Description

一种放射性密闭箱室用起吊设备传动结构

技术领域

本发明涉及放射性密闭箱室用设备领域，具体地，涉及一种放射性密闭箱室用起吊设备传动结构。

背景技术

在放射性设施(包括核电厂、研究堆、实验堆、辐照检验试验设施、放射性三废处理设施、放射性物品生产厂、放疗场所、放射性动植物研究场所以及其它放射性科研试验设施等场所)中，当被处理物质(γ辐射、中子辐射或混合辐射)的放射性水平达到一定程度以上时，就需要采取适当的辐射防护措施，以保护人员和环境的辐射安全及放射性安全。

在放射性密闭箱室内，会经常用到起吊类设备，用于密闭箱室内物项的吊装和其它辅助操作，这种密闭箱室又往往具有强放射性环境的特点。在设计和使用起吊设备时，一般采用将驱动机构、传动机构和起吊机构整体放置在密闭箱室内，主要是方便安装，但带来的弊端非常多，比如，维护检修难度增大，操作人员正常情况下是不允许进入箱室内的，而且由于其往往和操作区域的分区不同，甚至还具有负压的要求(确保放射性气体、气溶胶等扩散)，所以，一旦出现驱动或传动故障，对其进行维护、检修和更换就极其不便，以往的方法大多是打开密闭箱室的顶盖，将其整体取出维修和更换零部件，或者人员进入密闭箱室内进行该项工作，这样就造成了反射性污染物的扩散、人员受照剂量的大幅增加；另外，由于失去了外部传动和手动操作方式，在故障长时间不能消除的情况下，还可能造成重要工序的停滞，甚至影响到某些重要工作项目的结果。

随着我国经济和社会的发展，在核设施或者放射性场所中，起吊设备的使用也越来越多，并且随着社会的发展，对它的要求也越来越高，传统的起吊方法和设备已经越来越不适应当前的实践需求，亟待有一种新型的起吊设备传动结构来满足市场的需要，而本发明正好填补了这一空白。

发明内容

针对上述技术背景，为保证在放射性密闭箱室中使用的起吊设备更适应放射性环境，确保在密闭箱室起吊设备使用和后期维护过程中的可靠性和便捷性，并做到辐射防护的完整性，满足在核设施或者放射性场所中密闭箱室起吊设备的使用要求，亟需改变传统的起吊设备的传动工艺，发明一种新型的应用于这种特殊场所的密闭箱室用起吊设备传动结构，实现辐射防护和起吊操作的人性化。

本发明提供的一种放射性密闭箱室用起吊设备传动结构，主要应用于放射性设施(包括核电厂、研究堆、实验堆、辐照检验试验设施、放射性三废处理设施、放射性物品生产厂、放疗场所、放射性动植物研究场所以及其它放射性科研试验设施等场所)中密闭箱室起吊设备传动工艺及结构研制。

本发明提供的放射性密闭箱室用起吊设备传动结构中，传动采用外置电机驱动，丝杠或轨轴带动钢丝绳传动方式，实现对载重物的起吊，并使其在密闭箱室内的X、Y和Z三维方向的运动，其中，本发明中的内置或外置均是相对于密闭箱室而言，即内置即位于密闭箱室内，外置即位于密闭箱室外。

放射性密闭箱室用起吊设备传动结构中，包括轨道行走机构、吊架行走机构和吊钩升降机构等。轨道行走机构包含轨道行走电机、减速机、同步器、行程开关、传动轮、传动钢丝绳、张紧轮、轨道电机穿墙轴、桥架驱动联轴器、梯形丝杠、轨道、桥架车以及轴承、定位支架等；吊架行走机构包含吊架行走电机、吊架电机穿墙轴、吊架驱动联轴器、吊架卷筒轨轴、吊架卷筒、滑轮、滑动吊架、吊架钢丝绳以及轴承、定位支架等；吊具升降机构包含吊具升降电机、吊具电机穿墙轴、吊具驱动联轴器、吊具滑轨传动轴、吊具卷筒、滑轮、升降钢丝绳、载重吊具以及轴承、定位支架等。

轨道行走机构将桥架车置于密闭箱室两侧的轨道上，外置的轨道行走电机由减速机减速后驱动传动轮转动，再通过传动钢丝绳和张紧轮带动轨道电机穿墙轴转动，而轨道电机穿墙轴通过桥架驱动联轴器与内置的梯形丝杠联动，以此带动桥架车在轨道上往复运动，从而实现桥架在X方向的来回运动。轨道行程通过外置的同步器及行程开关控制。

吊架行走机构将滑动吊架安装在桥架车上，通过外置的吊架行走电机驱动吊架电机穿墙轴转动，内置的吊架卷筒轨轴通过吊架驱动联轴器与吊架电机穿墙轴联动，吊架卷筒轨轴带动吊架卷筒旋转，再通过吊架钢丝绳与滑轮的绕线方法，吊架卷筒旋转即可带动滑动吊架在桥架上往复运动，从而实现滑动吊架在Y方向的来回运动。

吊具升降机构将升降滑轮安装在滑动吊架上，当外置吊具升降电机驱动吊具电机穿墙轴转动，内置的吊具卷筒轨轴通过吊具驱动联轴器与吊具电机穿墙轴联动，吊具卷筒轨轴带动吊具卷筒旋转，再通过升降钢丝绳与滑轮的巧妙绕线方法，吊具卷筒旋转即可带动载重吊具在滑动吊架下方进行上下往复运动，从而实现吊钩在Z方向的上下运动。

本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明用于放射性密闭箱室起吊设备远距离传动的结构设计和制造、安装等，有效的解决了传统密闭箱室起吊设备的诸多弊端和不足，其中最主要的是解决了电机及其电缆等在强辐射环境中不能长期使用、容易因辐射原因导致故障，且不便于检修维护的问题。

本发明极大的方便了放射性密闭箱室起吊设备的设计、制造和安装，针对使用环境的特殊性，充分保证了密闭箱室的放射性屏蔽功能，并且确保了密闭箱室密封的完整性，避免了放射性物质尤其是密闭箱室内放射性气溶胶的泄露，从而有效的保护了操作人员的职业辐射健康，最大限度的避免辐射污染物的流出，保护了环境的辐射安全。

本发明既可以应用于混凝土墙体的放射性密闭箱室，也可以应用于(金属)模块化的放射性密闭箱室，对于(无气密封要求的)非密闭放射性箱室同样适用。

本发明还充分考虑了在放射性场所使用的特点，在安装、使用和后期维护方面也具有极大的便捷性。

随着我国经济和社会的发展，在核设施以及众多的放射性科研、实验、生产场所中，密闭箱室用起吊设备的使用将极为广泛，本发明在长期设计和使用的基础上，充分考虑了人性化、辐射防护安全和成本等因素，市场前景较大。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定；

图1是本申请中放射性密闭箱室用起吊设备传动结构的结构示意图；

1轨道行走电机 2减速机 3同步器 4行程开关

5传动轮 6传动钢丝绳 7压紧轮 8轨道电机穿墙轴

9桥架驱动联轴器 10梯形丝杠 11轨道 12桥架车

13吊架行走电机 14吊架电机穿墙轴 15吊架驱动联轴器 16吊架卷筒轨轴

17吊架卷筒 18滑轮 19吊架 20吊架钢丝绳

21吊具升降电机 22吊具电机穿墙轴 23吊具驱动联轴器 24吊具卷筒轨轴

25吊具卷筒 26升降钢丝绳 27载重吊具。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

请参考图1，轨道行走机构将桥架车12置于密闭箱室两侧的轨道11上，外置的轨道行走电机1由减速机2减速后驱动传动轮5转动，再通过传动钢丝绳6和张紧轮7带动轨道电机穿墙轴8转动，而轨道电机穿墙轴8通过桥架驱动联轴器9与内置的梯形丝杠10联动，以此带动桥架车12在轨道11上往复运动，从而实现桥架在X方向的来回运动。轨道行程通过外置的同步器3及行程开关4控制。

吊架行走机构将滑动吊架19安装在桥架车12上，通过外置的吊架行走电机13驱动吊架电机穿墙轴14转动，内置的吊架卷筒轨轴16通过吊架驱动联轴器15与吊架电机穿墙轴14联动，吊架卷筒轨轴16带动吊架卷筒17旋转，再通过吊架钢丝绳20与滑轮18的巧妙绕线方法，吊架卷筒17旋转即可带动滑动吊架19在桥架上往复运动，从而实现滑动吊架在Y方向的来回运动。

吊具升降机构将升降滑轮18安装在滑动吊架19上，当外置吊具升降电机21驱动吊具电机穿墙轴22转动，内置的吊具卷筒轨轴24通过吊具驱动联轴器23与吊具电机穿墙轴22联动，吊具卷筒轨轴24带动吊具卷筒25旋转，再通过升降钢丝绳26与滑轮18的巧妙绕线方法，吊具卷筒25旋转即可带动载重吊具27在滑动吊架19下方进行上下往复运动，从而实现吊钩在Z方向的上下运动。

通过对轨道行走机构、吊架行走机构和吊具升降机构的控制，从而实现对载重物的起吊，并使其在密闭箱室内的X、Y和Z三维方向的运动。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种放射性密闭箱室用起吊设备传动结构，其特征在于，所述结构包括：

轨道行走机构、吊架行走机构和吊钩升降机构；轨道行走机构、吊架行走机构和吊钩升降机构三者的驱动部分均位于密闭箱室外，三者均通过其传动部分与位于密闭箱室内的剩余部分连接；

轨道行走机构用于带动桥架车在轨道上往复运动，实现桥架在X方向的来回运动；

吊架行走机构用于带动滑动吊架在桥架上往复运动，实现滑动吊架在Y方向的来回运动；

吊钩升降机构用于带动载重吊具在滑动吊架下方进行上下往复运动，实现吊钩在Z方向的上下运动。

2.根据权利要求1所述的放射性密闭箱室用起吊设备传动结构，其特征在于，轨道行走机构包括：轨道行走电机、减速机、同步器、行程开关、传动轮、传动钢丝绳、张紧轮、轨道电机穿墙轴、桥架驱动联轴器、梯形丝杠、轨道和桥架车。

3.根据权利要求2所述的放射性密闭箱室用起吊设备传动结构，其特征在于，轨道行走机构将桥架车置于密闭箱室内两侧的轨道上，密闭箱室外的轨道行走电机由减速机减速后驱动传动轮转动，再通过传动钢丝绳和张紧轮带动轨道电机穿墙轴转动，轨道电机穿墙轴通过桥架驱动联轴器与密闭箱室内的梯形丝杠联动，带动桥架车在轨道上往复运动，实现桥架在X方向的来回运动；轨道行程通过密闭箱室外的同步器及行程开关控制。

4.根据权利要求1所述的放射性密闭箱室用起吊设备传动结构，其特征在于，吊架行走机构包括：吊架行走电机、吊架电机穿墙轴、吊架驱动联轴器、吊架卷筒轨轴、吊架卷筒、滑轮、滑动吊架和吊架钢丝绳。

5.根据权利要求4所述的放射性密闭箱室用起吊设备传动结构，其特征在于，吊架行走机构将滑动吊架安装在桥架车上，通过密闭箱室外的吊架行走电机驱动吊架电机穿墙轴转动，密闭箱室内的吊架卷筒轨轴通过吊架驱动联轴器与吊架电机穿墙轴联动，吊架卷筒轨轴带动吊架卷筒旋转，再通过吊架钢丝绳与滑轮的绕线，吊架卷筒旋转带动滑动吊架在桥架上往复运动，实现滑动吊架在Y方向的来回运动。

6.根据权利要求1所述的放射性密闭箱室用起吊设备传动结构，其特征在于，吊具升降机构包括：吊具升降电机、吊具电机穿墙轴、吊具驱动联轴器、吊具滑轨传动轴、吊具卷筒、滑轮、升降钢丝绳和载重吊具。

7.根据权利要求6所述的放射性密闭箱室用起吊设备传动结构，其特征在于，吊具升降机构将升降滑轮安装在滑动吊架上，当密闭箱室外的吊具升降电机驱动吊具电机穿墙轴转动，密闭箱室内的吊具卷筒轨轴通过吊具驱动联轴器与吊具电机穿墙轴联动，吊具卷筒轨轴带动吊具卷筒旋转，再通过升降钢丝绳与滑轮的绕线，吊具卷筒旋转带动载重吊具在滑动吊架下方进行上下往复运动，实现吊钩在Z方向的上下运动。

8.根据权利要求1所述的放射性密闭箱室用起吊设备传动结构，其特征在于，密闭箱室为混凝土墙体的放射性密闭箱室，或密闭箱室为金属模块化的放射性密闭箱室，或密闭箱室为非密闭放射性箱室。