CN113477641A - 一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及放射性废物处理技术领域，具体涉及一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，包括支架、气管，气管连接支架，气管的进气端设有进气管嘴，气管的出气端设有出气管嘴，进气管嘴连接压缩气体装置，支架连接电磁固定组件；电磁固定组件由电磁头、电磁帽构成，电磁头穿过电磁帽，且电磁头的两端延伸至电磁帽的外部，支架固定连接电磁帽，气管依次穿过支架、电磁帽。将电磁固定组件与专用的电磁吊具固定，然后吊装到固化桶处，利用压缩气体经气管吹扫固化桶表面的灰尘及水泥渣，达到清洁固化桶表面的作用，从而确保后续专用回取吊具与固化桶表面的有效贴合，连接牢固，避免安全事故发生。

Description

一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置

技术领域

本发明涉及放射性废物处理技术领域，具体涉及一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置。

背景技术

随着核电、工业的蓬勃发展，中、低性放射性废物将会越来越多，产生的水泥固化体也越来越多。产生的水泥固化体通常存放在固化桶内，并将固化桶放置在深水井中。

为满足贮存、辐射防护安全等要求，需要对放射性水泥固化体进行回取转运，集中处理。在回取过程中需要使用专门的回取吊具与固化桶固定进行吊装。但是在回取过程中发现，深井内的水泥固化体由于长时间贮存，固化桶的表面会存在较多灰尘和水泥渣，不利于回取吊具与固化桶的固定连接操作，如果不将固化桶表面的灰尘、水泥渣等物质去除，直接使用吊具吊装会连接不牢固，存在安全隐患。

基于此，提出本专利申请。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是放射性水泥固化桶表面存在较多灰尘和水泥渣等，导致回取吊装的过程中连接不牢固，存在安全隐患，目的在于提供一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，解决了放射性水泥固化桶吊装过程存在的安全隐患的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，包括支架、气管，所述气管连接支架，所述气管的进气端设有进气管嘴，所述气管的出气端设有出气管嘴，所述进气管嘴连接压缩气体装置，所述支架连接电磁固定组件；

所述电磁固定组件由电磁头、电磁帽构成，所述电磁头穿过所述电磁帽，且电磁头的两端延伸至所述电磁帽的外部，所述支架固定连接所述电磁帽，所述气管依次穿过所述支架、电磁帽。

优选地，所述支架为U型状结构，所述电磁帽的端部插入到所述支架的U型槽内部。

优选地，所述气管的出气端朝向所述电磁帽的中心轴线方向倾斜延伸。

优选地，还包括扇叶，所述扇叶的一端连接旋转组件，所述旋转组件包括电机、第一锥齿轮、第二锥齿轮、丝杆、轴承，所述电机连接所述第一锥齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合，第二锥齿轮连接所述丝杆，所述丝杆穿过所述支架、电磁帽与扇叶连接，所述电机与轴承均固定连接在所述支架上，所述轴承连接所述丝杆，所述丝杆与支架转动配合。

优选地，所述丝杆的外部设有螺套，所述扇叶与所述螺套固定连接，形成所述丝杆转动使所述螺套沿其直线移动的结构。

优选地，所述扇叶与所述电磁头的端面平行设置，且所述扇叶与所述电磁头之间具有间距。

优选地，所述电磁固定组件上还设有红外线测距仪，用于测量所述扇叶与所述电磁头的间距，并将测量结果以电信号的形式传输出去，根据测量结果控制所述电机的换向。

优选地，所述红外线测距仪固定安装在所述磁帽靠近所述气管的出气端的一面上。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

(1)本发明实施例提供的一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，将电磁固定组件与专用的电磁吊具固定，然后吊装到固化桶处，利用压缩气体经气管吹扫固化桶表面的灰尘及水泥渣，达到清洁固化桶表面的作用，从而确保后续专用回取吊具与固化桶表面的有效贴合，连接牢固，避免安全事故发生。

(2)本发明实施例提供的一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，设置电磁头、电磁帽，电磁帽的外径大于电磁头的外径，电磁头凸出至电磁帽的外部，用电磁帽与清扫装置固定，用电磁头与专用吊具连接，方便将该清扫装置移动至固化桶处进行清扫工作。

(3)本发明实施例提供的一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，设置气管的出气端朝向所述电磁帽的中心轴线方向倾斜延伸，可以增大压缩气体的吹扫面积，提高清洁效果。

(4)本发明实施例提供的一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，设置扇叶、旋转组件，利用旋转组件带动扇叶旋转，在使用时，将该清扫装置移动至固化桶表面处，即可启动旋转组件，扇叶转动进行清扫。

(5)本发明实施例提供的一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，设置螺套，与丝杆配合形成垂直升降机构，在扇叶旋转时升降，来调整过程中的清扫面积，使清扫效果更好。配合压缩气体对固化桶表面的初步清洁，利用扇叶旋转升降进而深度清扫，确保清扫效果。

(6)本发明实施例提供的一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，在电磁帽的下方设置红外线测距仪，用以测量扇叶距离电磁头下端面的间距，避免扇叶升降过程中碰撞到电磁头造成损坏，并利用与红外线测距仪连接的控制器，根据红外线测距仪的测量结果控制电机的转动方向。

附图说明

为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：

图1为本发明实施例的主视图；

图2为本发明实施例的电磁固定组件的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-支架，2-气管，3-进气管嘴，4-出去管嘴，501-电磁头，502电磁帽，6-扇叶，701-电机，702-第一锥齿轮，703-第二锥齿轮，704-丝杆，705-轴承，8-螺套，9-红外线测距仪。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本本发明。在其他实施例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例1：

一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，包括支架1、气管2，气管2连接支架1，气管2的进气端设有进气管嘴3，气管2的出气端设有出气管嘴4，进气管嘴3连接压缩气体装置，支架1连接电磁固定组件。电磁固定组件由电磁头501、电磁帽502构成，电磁头501穿过电磁帽502，且电磁头501的两端延伸至电磁帽502的外部，支架1固定连接电磁帽502，气管2的出气端依次穿过支架1、电磁帽502与出气管嘴4连接。压缩气体装置属于外置装置，压缩气体装置可以产生压缩气体并通过其上自带的管路与进气管嘴3进行固定连接，压缩气体装置的气体管路与进气管嘴3可以是可拆卸固定连接，也可以是非可拆卸的连接方式，优先地是可拆卸的固定连接。压缩气体经进气管嘴3进入到气管2中、并从气管2中流出吹向固化桶表面，对灰尘、以及部分水泥渣进行清扫。具体地压缩气体装置为已知技术，可通过市购的方式获得，在此不进行详述。

为了更好地吹扫，将气管2的出气端朝向电磁帽502的中心轴线方向、并朝向固化桶的方向倾斜延伸，使气管2整体形成类L型状的结构，如可以设置气管2的出气段与竖直方向呈30度角、45度角或者55度角，或者其他的角度，具体地可根据需要进行设置。

为了对气管2有更好地固定，设置支架1为U型状结构，电磁帽502的端部插入到支架1的U型槽内部，气管2依次穿过支架1、电磁帽502、支架1，支架1的一端与电磁帽502可以采用螺栓连接的方式。

实施例2：

本实施例是在实施例1的基础上进行的进一步地改进。

进一步地技术方案是：该清扫装置还包括扇叶6，扇叶6的一端连接旋转组件，旋转组件包括电机701、第一锥齿轮702、第二锥齿轮703、丝杆704、轴承705，电机701的安装座与支架1固定连接，电机701的输出轴连接第一锥齿轮702，第一锥齿轮702、第二锥齿轮703相啮合，支架1上还固定设有轴承705，轴承705位于第二锥齿轮703的下方，丝杆704依次穿过第二锥齿轮703、轴承705、支架1、电磁帽502、支架1，丝杆704与支架1为转动配合，丝杆704可以相对于支架1转动，且丝杆704优选地与气管2平行、并列设置在支架1上，丝杆704远离电机701的一端与扇叶6固定连接。

在丝杆704的外部设有螺套8，螺套8与丝杆704螺纹连接，扇叶6与螺套8固定连接，电机701转动带动第一锥齿轮702转动，进而带动第二锥齿轮703、丝杆704转动，使螺套8在丝杆704外部进行直线移动，带动扇叶6在转动的同时进行升降。

扇叶6与电磁头501的端面平行设置，且扇叶6与电磁头501之间具有间距。另外螺套8与扇叶6可以直接固定连接，也可以通过其他的中间连接件进行固定连接，如可以在螺套8的外部固定一个倾斜杆，倾斜杆朝向固化桶的方向、并朝电磁头501的中心轴线方向延伸，避免扇叶6在升降的过程中接触到气管2。

电磁固定组件上还设有红外线测距仪9，优选地将红外线测距仪9安装在磁帽靠近气管2的出气端的一面上，用于测量扇叶6与电磁头501端面之间的间距，避免扇叶6一直靠近电磁头501而打在电磁头501上造成破坏。红外线测距仪9将测量结果以电信号的形式传输出去，传输给外置的控制器，控制器根据结果控制电机701是否需要改变转动方向。红外线测距仪9与控制器可以为通信连接，控制器与电机701可以为电连接或者通信连接，控制器根据预先设定的程序判断，并根据判断结果控制电机701的转动方向，从而控制扇叶6的升降高度。具体地红外线测距仪9、控制器均为已知技术，在此不进行详述。

本发明的实施例在使用时，将电磁帽502的两端插入到清扫装置的支架1的槽体内，然后安装气管2、旋转组件等，电磁头501远离扇叶6的一端与专用的电磁吊具通过电磁作用连接，并将整个装置伸入深井内的固化桶的上方、达到初始工况位置处，然后连接压缩气体装置通压缩气体，对固化桶进行吹扫，再启动各个电机701工作，使扇叶6转动并升降至固化桶表面处，对固化桶表面吹扫。同时利用红外线测距仪9，控制扇叶6的升降。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于放射性水泥固化桶的清扫装置，其特征在于，包括支架(1)、气管(2)，所述气管(2)连接支架(1)，所述气管(2)的进气端设有进气管嘴(3)，所述气管(2)的出气端设有出气管嘴(4)，所述进气管嘴(3)连接压缩气体装置，所述支架(1)连接电磁固定组件；

所述电磁固定组件由电磁头(501)、电磁帽(502)构成，所述电磁头(501)穿过所述电磁帽(502)，且电磁头(501)的两端延伸至所述电磁帽(502)的外部，所述支架(1)固定连接所述电磁帽(502)，所述气管(2)依次穿过所述支架(1)、电磁帽(502)。

2.根据权利要求1所述的用于放射性水泥固化桶的清扫装置，其特征在于，所述支架(1)为U型状结构，所述电磁帽(502)的端部插入到所述支架(1)的U型槽内部。

3.根据权利要求1所述的用于放射性水泥固化桶的清扫装置，其特征在于，所述气管(2)的出气端朝向所述电磁帽(502)的中心轴线方向倾斜延伸。

4.根据权利要求1所述的用于放射性水泥固化桶的清扫装置，其特征在于，还包括扇叶(6)，所述扇叶(6)的一端连接旋转组件，所述旋转组件包括电机(701)、第一锥齿轮(702)、第二锥齿轮(703)、丝杆(704)、轴承(705)，所述电机(701)连接所述第一锥齿轮(702)，所述第二锥齿轮(703)与第一锥齿轮(702)相啮合，第二锥齿轮(703)连接所述丝杆(704)，所述丝杆(704)穿过所述支架(1)、电磁帽(502)与扇叶(6)连接，所述电机(701)与轴承(705)均固定连接在所述支架(1)上，所述轴承(705)连接所述丝杆(704)，所述丝杆(704)与支架(1)转动配合。

5.根据权利要求4所述的用于放射性水泥固化桶的清扫装置，其特征在于，所述丝杆(704)的外部设有螺套(8)，所述扇叶(6)与所述螺套(8)固定连接，形成所述丝杆(704)转动使所述螺套(8)沿其直线移动的结构。

6.根据权利要求4所述的用于放射性水泥固化桶的清扫装置，其特征在于，所述扇叶(6)与所述电磁头(501)的端面平行设置，且所述扇叶(6)与所述电磁头(501)之间具有间距。

7.根据权利要求4所述的用于放射性水泥固化桶的清扫装置，其特征在于，所述电磁固定组件上还设有红外线测距仪(9)，用于测量所述扇叶(6)与所述电磁头(501)的间距，并将测量结果以电信号的形式传输出去，根据测量结果控制所述电机(701)的换向。

8.根据权利要求7所述的用于放射性水泥固化桶的清扫装置，其特征在于，所述红外线测距仪(9)固定安装在所述电磁帽(502)靠近所述气管(2)的出气端的一面上。

Images