CN111986826A - 阻力塞组件的抓取装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于核电维修技术领域，具体涉及一种阻力塞组件的抓取装置。本公开通过抓爪对阻力塞组件的中心筒进行抓取，并基于阻力塞组件四周的凸出结构在定位座设置滑槽进行抓取释放时的导向，有效减少抓取释放过程中阻力塞组件的晃动和歪斜，可安全有效地对阻力塞组件的进行倒换，由此远程实现阻力塞组件的抓取及释放；此外，本公开可将阻力塞组件包络在装置中，使用过程中减少成燃料组件及其他设备的磕碰及损伤。

Description

阻力塞组件的抓取装置

技术领域

本发明属于核电维修技术领域，具体涉及一种阻力塞组件的抓取装置。

背景技术

燃料组件是核电厂堆芯燃料的基本组成单元，为了有效控制堆芯反应性及对堆内数据进行测量，在燃料组件上分别配插有控制棒组件、可燃毒物组件、中子源组件之一。在没有配置上述相关组件的燃料组件中，均配插有阻力塞组件，以防止堆芯冷却剂旁路。为了使堆芯以最优化方式运行，核电厂每次大修期间，都要对相关组件(控制棒组件、中子源组件及阻力塞组件)进行倒换，即对调某两个相关组件的位置。

由于阻力塞组件十分巨大，不易运送，且燃料组件所处环境恶劣，辐射剂量大，因此需要可靠地实现阻力塞组件在不同燃料组件之间地转运。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，提供了一种阻力塞组件的抓取装置。

根据本公开实施例的一方面，提供一种阻力塞组件的抓取装置，所述阻力塞组件的抓取装置包括：吊环、外筒、抓控手柄、内筒、芯杆、定位座、以及抓头；

所述内筒设置在所述外筒内，所述芯杆设置在所述内筒内；

所述内筒的上端与所述吊环连接，所述内筒的下端与所述抓头的上端连接；

所述外筒下端与所述定位座连接，所述内筒的下端以及所述抓头位于所述定位座内；

所述定位座侧壁设置多条与阻力塞组件外侧凸起结构相适配的滑槽，所述多条滑槽之间相互平行；

所述外筒设置沿径向贯通所述外筒侧壁的第一限位槽，所述内筒设置沿径向贯通所述内筒侧壁的第二限位槽，所述抓控手柄通过所述第一限位槽和所述第二限位槽与所述芯杆的上端固定连接；

所述抓控手柄位于所述第二限位槽的下端的情况下，所述芯杆的下端的凸起部撑开所述抓头的抓爪，使得所述抓爪与阻力塞组件中心筒内凹处啮合以抓取所述阻力塞组件，所述抓控手柄位于所述第二限位槽的上端的情况下，所述抓头的抓爪收拢；

所述抓爪抓取所述阻力塞组件，且所述吊环被向上吊起过程中，所述抓爪抓取所述阻力塞组件向上移动，使得所述阻力塞组件外侧的每个凸起插入一个滑槽，并接着沿着各滑槽向上运动。

在一种可能的实现方式中，所述定位组件内壁设置多个相互平行的定位板，各定位板沿轴向开设通孔，每个滑槽设置在各通孔内壁上。

在一种可能的实现方式中，所述定位组件的底端设置多个定位销，各定位销能够适配的插入阻力塞组件安装底座周围的孔洞中。

在一种可能的实现方式中，所述阻力塞组件还包括：位控手柄；

所述外筒侧壁沿径向开设第一限位通孔，所述内筒沿径向开设第二限位通孔，所述位控手柄一端设置限位销；

所述位控手柄一端的限位销贯穿的插入所述一第限位通孔和所述第一限位通孔中的情况下，所述内筒和所述外筒固定连接。

在一种可能的实现方式中，所述阻力塞组件的抓取装置包括两个抓控手柄，所述两个抓控手柄相对于所述芯杆对称设置。

在一种可能的实现方式中，所述阻力塞组件的抓取装置包括两个位控手柄，所述两个位控手柄相对于所述外筒对称设置。

在一种可能的实现方式中，所述阻力塞组件的抓取装置包括：挂板和多个连接杆；

所述挂板设置在所述外筒底端的外侧周围，所述多个连接杆的一端连接在所述挂板下表面，所述多个连接杆的另一端与所述定位座连接。

在一种可能的实现方式中，所述阻力塞组件的抓取装置的材料包括不锈钢。

本发明的有益效果在于：本公开通过抓爪对阻力塞组件的中心筒进行抓取，并基于阻力塞组件四周的凸出结构在定位座设置滑槽进行抓取释放时的导向，有效减少抓取释放过程中阻力塞组件的晃动和歪斜，可安全有效地对阻力塞组件的进行倒换，由此远程实现阻力塞组件的抓取及释放；此外，本公开可将阻力塞组件包络在装置中，使用过程中减少成燃料组件及其他设备的磕碰及损伤。

附图说明

图1是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的轴向剖视图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的定位座的轴向剖视图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的定位座的径向剖视图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的局部立体图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的局部剖视图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的局部剖视图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图1是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的轴向剖视图。图2是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的定位座的轴向剖视图。图3是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的定位座的径向剖视图。如图1至图3所示，阻力塞组件的抓取装置可以包括：吊环1、外筒3、抓控手柄4、内筒7、芯杆8、定位座9、以及抓头10。

在本公开实施例中，内筒和外筒的侧表面可以为圆柱面或棱柱面，本公开实施例对此不做限定。

作为本实施例的一个示例，内筒7可以设置在外筒3内，内筒7可以相对于外筒3移动，芯杆8可以设置在内筒7内，芯杆8可以相对于内筒7移动。

内筒7的上端可以与吊环1连接，内筒7的下端可以与抓头10的上端连接；

外筒3下端可以与定位座9连接，该定位座9可以为筒状结构，定位座9的内径可以大于内筒7和抓头10的外形尺寸，使得内筒7的下端以及抓头10可以位于定位座9内；

图4是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的局部立体图。如图4所示，外筒3设置沿径向贯通外筒3侧壁的第一限位槽17，内筒7设置沿径向贯通内筒7侧壁的第二限位槽16，抓控手柄4穿过第一限位槽17和第二限位槽16与芯杆8的上端固定连接；

抓控手柄4可以在第二限位槽16中移动，抓控手柄4位于第二限位槽16的下端的情况下，芯杆8下移，使得芯杆8的下端的凸起部撑开抓头10的抓爪18，并使得抓爪18与阻力塞组件11中心筒内凹处啮合以抓取阻力塞组件11，图5是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的局部剖视图。如图5所示，抓头10沿轴向可以开设通孔，抓头10的另一端外绕该通孔可以轴连接多个抓爪18，芯杆8的一端可以穿过该通孔，芯杆8穿出该通孔的部分可以具有凸起部，可以将抓爪18放入阻力塞组件11中心筒内凹处，控制抓控手柄4位于第二限位槽16的下端，芯杆8下端的凸起部可以压抵多个抓爪18，使得该多个装置沿径向向外张开，抓爪18张开的尺寸可以略大于阻力塞组件11中心筒内凹处的内径，这样，抓爪18张开后可以与阻力塞组件11中心筒内凹处啮合以抓取阻力塞组件11。

若控制抓控手柄4从位于第二限位槽16的下端移动至上端的情况下，芯杆8上移，芯杆8下端的凸起部不再压抵抓爪18，抓头10的抓爪18收拢，从而可以松开阻力塞组件11；

如图1至图3所示，定位座9的侧壁可以设置多条与阻力塞组件11外侧凸起结构相适配的滑槽13，该多条滑槽13之间相互平行，例如，各滑槽13内壁的横截面可以与阻力塞组件11外侧凸起结构的外形相适配，各滑槽13之间的相对位置可以与阻力塞组件11外侧各凸起结构之间的相对位置相适配。这样，在抓爪18抓取阻力塞组件11后，可以通过吊环1吊起外筒3，第一限位槽17的长度和宽度可以大于第二限位槽16，这样，抓控手柄4可以沿第一限位槽17向上移动，进而使得内筒7通过抓头10带动阻力塞组件11在定位座9内部移动，阻力塞组件11外侧的每个凸起可以对应的插入定位座9内的一个滑槽13，并接着沿着各滑槽13向上运动。

本公开通过抓爪对阻力塞组件的中心筒进行抓取，并基于阻力塞组件四周的凸出结构在定位座设置滑槽进行抓取释放时的导向，有效减少抓取释放过程中阻力塞组件的晃动和歪斜，可安全有效地对阻力塞组件的进行倒换，由此远程实现阻力塞组件的抓取及释放；此外，本公开可将阻力塞组件包络在装置中，使用过程中减少燃料组件及其他设备的磕碰及损伤。

在一种可能的实现方式中，第二限位槽16的上端和下端可以分别设置卡扣，例如，抓控手柄4可以沿第二限位槽16移动并卡入上端的卡扣与内筒7固定，或沿第二限位槽16移动并卡入下端的卡扣与内筒7固定。这样，可以在抓爪18抓取阻力塞组件11，且通过吊环1吊起阻力塞组件11的情况下，有效避免抓控手柄4在第二限位槽16中移动，致使抓爪18松开阻力塞组件11的情况发生。

在一种可能的实现方式中，定位组件内壁设置多个相互平行的定位板12，各定位板12沿轴向开设通孔，每个滑槽13设置在各通孔内壁上。这样，多个定位板12可以对定位座9起到固定的作用，进一步增加整体器件的稳固性。

在一种可能的实现方式中，定位组件的底端设置多个定位销14，各定位销14能够适配的插入阻力塞组件11所在燃料组件的定位孔中。例如，多个定位销14的相对位置可以与阻力塞组件11安装底座周围的孔洞之间的相对位置相匹配，由此使得定位组件可以更加稳固地的罩扣在阻力塞组件11外侧，有效降低定位组件倾翻损坏阻力塞组件11的发生几率。

图6是根据一示例性实施例示出的一种阻力塞组件的抓取装置的局部剖视图。如图6所示，该阻力塞组件的抓取装置还包括：位控手柄2；外筒3侧壁沿径向开设第一限位通孔，内筒7沿径向开设第二限位通孔，位控手柄2一端设置限位销15；内筒7相对于外筒3上移预设距离后，第一限位通孔和第二限位通孔可以重合，可以控制位控手柄2一端的限位销15贯穿的插入一第限位通孔和第一限位通孔中，由此使得内筒7和外筒3销接。

在一种可能的实现方式中，阻力塞组件11的抓取装置包括两个抓控手柄4，两个抓控手柄4相对于芯杆8对称设置。

在一种可能的实现方式中，阻力塞组件11的抓取装置包括两个位控手柄，两个位控手柄相对于外筒3对称设置。

在一种可能的实现方式中，阻力塞组件11的抓取装置包括：挂板和多个连接杆；挂板设置在外筒3底端的外侧周围，多个连接杆的一端连接在挂板下表面，多个连接杆的另一端与定位座9连接。

在一种可能的实现方式中，阻力塞组件的抓取装置的材料包括不锈钢。

应用示例

可以整体吊运吊环1并使阻力塞组件的抓取装置处于需要进行阻力塞组件倒换操作的目标燃料组件的上方，将定位销14插入到燃料组件定位孔中，待阻力塞组件的抓取装置在燃料组件上落座平稳后，操作位控手柄2解除内筒7与外筒3之间的锁定，接着缓慢下放吊环1，直至抓头10进入到阻力塞组件中心筒中，此时抓控手柄4处于第一限位槽的下端，接着操作抓控手柄4从第二限位槽16的上端移动至下端，芯杆8伸出并使抓爪18张开，实现对阻力塞组件的抓取；之后缓慢提升吊环1，阻力塞组件在导向板13的导向作用下进入到定位座9的内框中，直至位控手柄2上的限位销15进入到内筒7的定位孔中，此时定位部件与抓取部件锁定，提升吊环1即可实现阻力塞组件的转运。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (8)

1.一种阻力塞组件的抓取装置，其特征在于，所述阻力塞组件的抓取装置包括：吊环、外筒、抓控手柄、内筒、芯杆、定位座、以及抓头；

所述内筒设置在所述外筒内，所述芯杆设置在所述内筒内；

所述内筒的上端与所述吊环连接，所述内筒的下端与所述抓头的上端连接；

所述外筒下端与所述定位座连接，所述内筒的下端以及所述抓头位于所述定位座内；

所述定位座侧壁设置多条与阻力塞组件外侧凸起结构相适配的滑槽，所述多条滑槽之间相互平行；

所述外筒设置沿径向贯通所述外筒侧壁的第一限位槽，所述内筒设置沿径向贯通所述内筒侧壁的第二限位槽，所述抓控手柄穿过所述第一限位槽和所述第二限位槽与所述芯杆的上端固定连接；

所述抓控手柄位于所述第二限位槽的下端的情况下，所述芯杆的下端的凸起部撑开所述抓头的抓爪，使得所述抓爪与阻力带组件中心筒内凹处啮合以抓取所述阻力塞组件，所述抓控手柄位于所述第二限位槽的上端的情况下，所述抓头的抓爪收拢；

所述抓爪抓取所述阻力塞组件，且所述吊环被向上吊起过程中，所述抓爪抓取所述阻力塞组件向上移动，使得所述阻力塞组件外侧的每个凸起插入一个滑槽，并接着沿着各滑槽向上运动。

2.根据权利要求1所述的阻力塞组件的抓取装置，其特征在于，所述定位组件内壁设置多个相互平行的定位板，各定位板沿轴向开设通孔，每个滑槽设置在各通孔内壁上。

3.根据权利要求1所述的阻力塞组件的抓取装置，其特征在于，所述定位组件的底端设置多个定位销，各定位销能够适配的插入阻力塞组件安装底座周围的孔洞中。

4.根据权利要求1所述的阻力塞组件的抓取装置，其特征在于，所述阻力塞组件还包括：位控手柄；

所述外筒侧壁沿径向开设第一限位通孔，所述内筒沿径向开设第二限位通孔，所述位控手柄一端设置限位销；

所述位控手柄一端的限位销贯穿的插入所述一第限位通孔和所述第一限位通孔中的情况下，所述内筒和所述外筒固定连接。

5.根据权利要求1所述的阻力塞组件的抓取装置，其特征在于，所述阻力塞组件的抓取装置包括两个抓控手柄，所述两个抓控手柄相对于所述芯杆对称设置。

6.根据权利要求4所述的阻力塞组件的抓取装置，其特征在于，所述阻力塞组件的抓取装置包括两个位控手柄，所述两个位控手柄相对于所述外筒对称设置。

7.根据权利要求1所述的阻力塞组件的抓取装置，其特征在于，所述阻力塞组件的抓取装置包括：挂板和多个连接杆；

所述挂板设置在所述外筒底端的外侧周围，所述多个连接杆的一端连接在所述挂板下表面，所述多个连接杆的另一端与所述定位座连接。

8.根据权利要求1所述的阻力塞组件的抓取装置，其特征在于，所述阻力塞组件的抓取装置的材料包括不锈钢。

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