CN110848219A - 一种高温放射源远距离安装装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高温放射源远距离安装装置，包括顶入机构、碳碳端盖安装机构和制冷转台；所述制冷转台能够固定碳碳包壳筒体以便于所述顶入机构将高温放射源顶入碳碳包壳筒体；所述制冷转台能够旋转固定碳碳包壳筒体以便于所述碳碳端盖安装机构将碳碳端盖旋入所述碳碳包壳筒体；所述制冷转台能够冷却所述固定碳碳包壳筒体以使筒体温度低于陶瓷胶的固化温度。本发明的有益效果如下：本发明能够远程将高温放射源精准的顶入碳碳包壳筒体内孔中，大大减轻了操作人员所受辐射剂量率，能够保持碳碳包壳筒体以及端盖的温度处于陶瓷胶固化点以下，解决了封装过程中陶瓷胶提前固化导致封装失败的问题。

Description

一种高温放射源远距离安装装置
技术领域
本发明属于核工业领域，具体涉及一种高温放射源远距离安装装置。
背景技术
高温放射源最后需要封装在碳碳圆柱筒形包壳中，首先将高温放射源插入碳碳包壳筒体内孔中如图1A所示，然后将碳碳螺纹端盖旋入碳碳包壳筒体螺纹孔中，如图1B所示。由于放射源辐射剂量率很大，而且放射源温度很高可达500摄氏度以上，为了减少操作人员所受辐射剂量，以及避免高温潜在的风险，整个封装过程最好是机械化远程遥控操作。为了防止封装后的螺纹端盖松动，安装时需要在螺纹里涂无机陶瓷胶，待其固化后螺纹之间缝隙消除，螺纹不会出现松动。但是高温放射源温度高，当其插入碳碳包壳筒体内孔时，高温放射源的热迅速传给碳碳包壳和端盖，导致温度短时间迅速上升至无机陶瓷胶固化温度，陶瓷胶会迅速固化，螺纹端盖就不能安装到位，导致封装失败。而且固化后的陶瓷胶难以从螺纹中清除，这会导致碳碳包壳筒体和螺纹端盖无法再次利用。而且由于高温放射源圆柱面与碳碳包壳筒体内孔圆柱面属于过盈配合安装，两者存在很大的摩擦力。在不破坏碳碳包壳筒体情况下。高温放射源无法取出再次安装。高温放射源内部密封着极毒放射性物质，破拆碳碳包壳筒体具有极大的风险。而且高温也给破拆带来一定难度。因此高温放射源封装要求一次成功。目前，尚不存在实现上述功能的高温放射源远距离安装装置。
有鉴于此，特提出本发明。
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高温放射源远距离安装装置，该装置能够实现高温放射源远距离安装，避免陶瓷胶过早固化导致螺纹端盖就不能安装到位而封装失败。
本发明的技术方案如下：
一种高温放射源远距离安装装置，包括顶入机构、碳碳端盖安装机构和制冷转台；所述制冷转台能够固定碳碳包壳筒体以便于所述顶入机构将高温放射源顶入碳碳包壳筒体；所述制冷转台能够旋转固定碳碳包壳筒体以便于所述碳碳端盖安装机构将碳碳端盖旋入所述碳碳包壳筒体；所述制冷转台能够冷却所述固定碳碳包壳筒体以使筒体温度低于陶瓷胶的固化温度。
进一步地，上述的高温放射源远距离安装装置，所述顶入机构包括第一横向移动机构、第一纵向移动机构和高温吸盘；所述第一横向移动机构与所述第一纵向移动机构连接以带动所述第一纵向移动机构横向运动；所述第一纵向移动机构与所述高温吸盘连接以带动所述高温吸盘纵向移动将所述高温放射源顶入所述碳碳包壳筒体。
进一步地，上述的高温放射源远距离安装装置，所述第一横向移动机构包括第一水平同步滑台；所述第一纵向移动机构通过水平滑块安装于所述第一水平同步滑台上；所述水平滑块能够沿所述第一水平同步滑台移动从而带动所述第一纵向移动机构横向运动。
进一步地，上述的高温放射源远距离安装装置，所述第一纵向移动机构包括第一立柱组件和顶入梁；所述高温吸盘安装于所述顶入梁上；所述第一立柱组件通过水平滑块安装于所述第一水平同步滑台上；所述顶入梁通过竖直滑块安装于所述立柱组件上；所述竖直滑块能够沿所述第一立柱组件移动从而带动所述顶入梁竖直运动。
进一步地，上述的高温放射源远距离安装装置，所述第一立柱组件包括横梁和至少两个立柱；所述立柱之间通过横梁连接。
进一步地，上述的高温放射源远距离安装装置，所述碳碳端盖安装机构包括第二立柱组件、第二水平滑台、托举机构和真空吸盘；所述真空吸盘安装于所述托举机构上以吸取碳碳端盖；所述第二立柱组件安装于所述第二水平滑台上且能够沿所述第二水平滑台横向运动以使所述碳碳端盖对准碳碳包壳筒体；所述托举机构安装于所述第二立柱组件上且能够沿所述第二立柱组件竖直运动以使碳碳端盖旋入碳碳包壳同筒体。
进一步地，上述的高温放射源远距离安装装置，所述制冷转台包括制冷夹具和转台；所述制冷夹具为半导体制冷夹具，能够夹紧固定所述碳碳包壳筒体并将其冷却；所述转台为导电滑环转台，与所述制冷夹具连接以带动所述制冷夹具旋转。
本发明的有益效果如下：
本发明能够远程将高温放射源精准的顶入碳碳包壳筒体内孔中，大大减轻了操作人员所受辐射剂量率，能够保持碳碳包壳筒体以及端盖的温度处于陶瓷胶固化点以下，解决了封装过程中陶瓷胶提前固化导致封装失败的问题。
附图说明
图1A为高温放射源封装过程其中一个步骤的结构示意图。
图1B为高温放射源封装过程另外一个步骤的结构示意图。
图2为本发明的高温放射源远距离安装装置的结构示意图。
上述附图中，1、驱动电机；2、横梁；3、左立柱；4、竖直滑块；5、高温吸盘；6、驱动电机；7、驱动电机；8、端盖安装立柱水平安装滑块；9、驱动电机；10、驱动电机；11、顶入梁；12、真空吸盘；13、右立柱；14、制冷夹具；15、转台；16、水平滑块；17、驱动电机。
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2所示，本发明提供了一种高温放射源远距离安装装置，包括顶入机构、碳碳端盖安装机构和制冷转台；所述制冷转台能够固定碳碳包壳筒体以便于所述顶入机构将高温放射源顶入碳碳包壳筒体；所述制冷转台能够旋转固定碳碳包壳筒体以便于所述碳碳端盖安装机构将碳碳端盖旋入所述碳碳包壳筒体；所述制冷转台能够冷却所述固定碳碳包壳筒体以使筒体温度低于陶瓷胶的固化温度。
顶入机构包括第一横向移动机构、第一纵向移动机构和高温吸盘；所述第一横向移动机构与所述第一纵向移动机构连接以带动所述第一纵向移动机构横向运动；所述第一纵向移动机构与所述高温吸盘连接以带动所述高温吸盘纵向移动将所述高温放射源顶入所述碳碳包壳筒体。
所述第一横向移动机构包括第一水平同步滑台；所述第一纵向移动机构通过水平滑块安装于所述第一水平同步滑台上；所述水平滑块能够沿所述第一水平同步滑台移动从而带动所述第一纵向移动机构横向运动。
所述第一纵向移动机构包括第一立柱组件和顶入梁11；所述高温吸盘安装于所述顶入梁11上；所述第一立柱组件通过水平滑块16安装于所述第一水平同步滑台上；所述顶入梁11通过竖直滑块4安装于所述立柱组件上；所述竖直滑块4能够沿所述第一立柱组件移动从而带动所述顶入梁11竖直运动。所述第一立柱组件包括横梁2和至少两个立柱；所述立柱之间通过横梁2连接。
本实施例中，所述第一立柱组件包括左立柱3和右立柱13，左立柱3和右立柱13分别安装在水平同步滑台的两个水平滑块上，上部用横梁2连接以形成一个整体。两个水平滑块由驱动电机(6，17)带动滚珠丝杠驱动，可以保持水平同步运动。左立柱3和右立柱13上分别设置有竖直滑块，由步进电机带动滚珠丝杠驱动，能保持同步竖直运动。两个竖直滑块分别连接到顶入梁11上，这样竖直滑块带动顶入梁11向下运动。高温吸盘5安装在顶入梁11，高温吸盘5在吸取高温放射源后就能在左右立柱的驱动电机(1，10)驱动下向下运动将高温放射源顶入碳碳包壳筒体内孔里。
所述碳碳端盖安装机构包括第二立柱组件、第二水平滑台、托举机构和真空吸盘12；所述真空吸盘12安装于所述托举机构上以吸取碳碳端盖；所述第二立柱组件安装于所述第二水平滑台上且能够沿所述第二水平滑台横向运动以使所述碳碳端盖对准碳碳包壳筒体(本实施例中第二立柱组件通过水平滑块8安装在所述第二水平滑台上)；所述托举机构安装于所述第二立柱组件上且能够沿所述第二立柱组件竖直运动以使碳碳端盖旋入碳碳包壳同筒体。托举机构由电机驱动丝杠控制托举块上下运动，从而控制安装于托举块上的真空吸盘12上下运动。本实施例中，托举机构由驱动电机7驱动，水平滑块8由驱动电机9驱动。
制冷转台包括制冷夹具14和转台15；所述制冷夹具14为半导体制冷夹具，能够夹紧固定所述碳碳包壳筒体并将其冷却；所述转台15为导电滑环转台，与所述制冷夹具14连接以带动所述制冷夹具14旋转。转台15带动碳碳包壳筒体自转，半导体制冷夹具14将筒体温度保持在合适的温度，在放射源插入筒体后快速将热量传递给环境防止陶瓷胶温度超过其固化点。
封装时，预先将碳碳包壳筒体安装在制冷转台上，碳碳端盖(涂覆有陶瓷胶)吸在硅胶吸盘上。然后将高温放射源用高温吸盘5吸住，放射源顶入龙门夹向右运动至高温放射源与碳碳包壳筒体内孔同轴，然后高温吸盘5在竖直滑块带动下向下运动至高温放射源下端面与包壳筒体内孔上表面接触。高温吸盘5向上运动至初始点，龙门架向右运动至初始点。碳碳端盖立柱向着碳碳包壳筒体运动，运动至端盖与筒体同轴后，端盖吸盘向下运动，制冷转台带动筒体自转，端盖吸盘向下运动，待端盖旋入筒体后，端盖下行和转台转动以端盖螺距确定的速比运动，直至端盖安装到位。
本发明能够远程将高温放射源精准的顶入碳碳包壳筒体内孔中，大大减轻了操作人员所受辐射剂量率，能够保持碳碳包壳筒体以及端盖的温度处于陶瓷胶固化点以下，解决了封装过程中陶瓷胶提前固化导致封装失败的问题。
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)

1.一种高温放射源远距离安装装置，其特征在于，包括顶入机构、碳碳端盖安装机构和制冷转台；
所述制冷转台能够固定碳碳包壳筒体以便于所述顶入机构将高温放射源顶入碳碳包壳筒体；
所述制冷转台能够旋转固定碳碳包壳筒体以便于所述碳碳端盖安装机构将碳碳端盖旋入所述碳碳包壳筒体；
所述制冷转台能够冷却所述固定碳碳包壳筒体以使筒体温度低于陶瓷胶的固化温度。
2.如权利要求1所述的高温放射源远距离安装装置，其特征在于：
所述顶入机构包括第一横向移动机构、第一纵向移动机构和高温吸盘；
所述第一横向移动机构与所述第一纵向移动机构连接以带动所述第一纵向移动机构横向运动；
所述第一纵向移动机构与所述高温吸盘连接以带动所述高温吸盘纵向移动将所述高温放射源顶入所述碳碳包壳筒体。
3.如权利要求2所述的高温放射源远距离安装装置，其特征在于：
所述第一横向移动机构包括第一水平同步滑台；所述第一纵向移动机构通过水平滑块安装于所述第一水平同步滑台上；所述水平滑块能够沿所述第一水平同步滑台移动从而带动所述第一纵向移动机构横向运动。
4.如权利要求3所述的高温放射源远距离安装装置，其特征在于：所述第一纵向移动机构包括第一立柱组件和顶入梁；所述高温吸盘安装于所述顶入梁上；所述第一立柱组件通过水平滑块安装于所述第一水平同步滑台上；所述顶入梁通过竖直滑块安装于所述立柱组件上；所述竖直滑块能够沿所述第一立柱组件移动从而带动所述顶入梁竖直运动。
5.如权利要求4所述的高温放射源远距离安装装置，其特征在于：所述第一立柱组件包括横梁和至少两个立柱；所述立柱之间通过横梁连接。
6.如权利要求1所述的高温放射源远距离安装装置，其特征在于：所述碳碳端盖安装机构包括第二立柱组件、第二水平滑台、托举机构和真空吸盘；所述真空吸盘安装于所述托举机构上以吸取碳碳端盖；所述第二立柱组件安装于所述第二水平滑台上且能够沿所述第二水平滑台横向运动以使所述碳碳端盖对准碳碳包壳筒体；所述托举机构安装于所述第二立柱组件上且能够沿所述第二立柱组件竖直运动以使碳碳端盖旋入碳碳包壳同筒体。
7.如权利要求1-6任一所述的高温放射源远距离安装装置，其特征在于：
所述制冷转台包括制冷夹具和转台；所述制冷夹具为半导体制冷夹具，能够夹紧固定所述碳碳包壳筒体并将其冷却；所述转台为导电滑环转台，与所述制冷夹具连接以带动所述制冷夹具旋转。
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