CN1233843A - 放射性同位素运送分装操作系统 - Google Patents

放射性同位素运送分装操作系统 Download PDF

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Abstract

放射性同位素运送分装操作系统由提升装置,运送装置和分装装置三部分组成。提升装置竖梁6的两端焊固有立轴7,通过轴承座9固定在地面和钢板13上。运送装置的箱体38由轮34骑在轨道33上,箱体38上面安装有卡盘22、分装装置的箱体76上面固定有机械手70、分装罐58。运送装置固定在提升装置横梁1的下面,分装装置固定在运送装置轨道33前端的上面。本发明具有防护性能好、操作安全、操作过程直观、到位准确,检查维护方便的特点。

Description

放射性同位素运送分装操作系统
本发明涉及一种可防止对人体产生辐射的放射性同位素运送分装操作技术。
现有放射性同位素的装卸、运送有很大一部分是靠操作者人搬手抬，存在劳动强度大、易发生事故，给人身和环境造成危害的缺点，分装装置存在结构复杂，精确的分装工序较难完成，处理放射性粘污性能差，箱体内表面易锈蚀，操作时间长，防护性能差等缺点。
本发明的目的是研制一套放射性同位素装卸、运送、分装的操作系统，它能对放射性同位素的装卸、摆放、提升、运送、分装都实现机械化，它应具有结构合理、操作灵活、动作可靠、行走平稳、到位准确、分装操作简单，能很好的处理放射性粘污、箱体内表面不易锈蚀，并且防护性能好、不易发生事故的特点。
本发明由放射性同位素源罐提升装置、放射性同位素源罐运送装置、放射性同位素源分装装置三部分组成。放射性同位素源罐提升装置由横梁、竖梁、电动葫芦组成，横梁的截面为工字形、横梁垂直固定在竖梁的中上部，在横梁的上面与竖梁之间焊固有加强筋，竖梁的上下两端各焊固有立轴，立轴上装有轴承，上下两轴承各装在轴承座内，密封盖通过螺检将其固定在轴承座上，轴承座用螺栓固定在地面和钢板上，钢板通过槽钢固定在墙壁上，电动葫芦通过自身的四个小轮安装在横梁上。放射性同位素源罐运送装置由行走机构、源罐的夹紧机构及铅屏蔽板组成。卡盘装在螺纹立轴上，立轴上固定有摆杆，立轴的下端与卡盘减速箱连接，立轴的后面设有立柱，其上装有接头，限位板通过销钉固定在接头上，限位板上设有源罐提梁的夹紧装置和紧固螺栓，立柱下端设有连板，通过销钉与摆杆相连，立柱通过法兰固定在箱体上，铅屏蔽板固定在箱体的后面。放射性同位素源分装装置由箱体、机械手、抓取放射源瓶及开瓶盖机构、放射性同位素源分装机构、照明及排气机构组成。在现有箱体的内壁上固定有不锈钢薄板，在箱体后壁正中偏上的地方设有机械手，机械手通过球体与箱体相接，机械手前端安装有两弧形钳口，钳口根部安装有弹簧，钳口的根部与拉线相连，拉线的另一端与控制杆相连。抓取放射源瓶及开瓶盖机构：在吊架上装有齿轮和齿条，齿轮与齿条啮合，齿轮装在轴上，轴两端装有扭簧，并通过联接轴与箱体外操作手轮相连，轴与装扭簧的固定盒均固定在吊架上，齿条内孔固定有电机，减速器通过联轴节轴承与输出轴连接，压盖将齿条下端密封，卡头通过螺钉与输出轴活动连接。吊架由螺栓固定在箱体上。放射性同位素源分装机构：分装罐由内外两层不锈钢筒做成，夹层由铅充实，分装罐的下端装有球形阀门，并引出箱外与手柄相连，分装罐内设浮子，通过引线引出箱外经滑轮与计量指示器相连接，计量指示器下端接有重锤，箱体的右侧设有装源观察镜，观察镜内设互成45度角的两片镜片，在观察镜的上片背后固定有屏蔽铅板，箱体右侧下部设有释放器及释放器的固定装置，并通过球体固定在箱体上，在箱体内部下面固定有一托盘。照明及排气机构：照明灯固定在箱体内部的顶部中间，排气真空泵固定在箱体顶部的外面。
本发明设计了放射性同位素的提升、运送装置，使该项操作由机械替代了手工，不仅减轻了操作者的劳动强度，而且提高了工作效率，对操作人员的人身安全防护也得到了保证，放射性同位素分装装置，设计更趋合理，箱体内衬防锈蚀程度明显提高，机械手操作自如。本发明具有结构合理、操作灵活、行走平稳、动作可靠、到位准确，防护性能好的优点。
图1是本发明的整体结构示意图，图2是放射性同位素源罐提升装置的结构示意图，图3是放射性同位素源罐运送装置的结构示意图，图4是放射性同位素源分装装置的主剖视图，图5是放射性同位素源分装装置的侧剖视图。
实施例：本实施例由放射性同位素源罐提升装置、放射性同位素源罐运送装置、放射性同位素源分装装置三部分组成。放射性同位素源罐提升装置由横梁1、竖梁6、电动葫芦2组成。横梁1的截面为工字形并垂直固定在竖梁6的中上部，在横梁1的上面，与竖梁6之间焊固有加强筋14，竖梁6的上下两端各焊固有立轴7，在立轴7上装有轴承8，上下两轴承8各装在轴承座9内，密封盖10通过螺栓11将其固定在轴承座9上，轴承座9用螺栓12固定在地面与钢板13上，钢板13通过槽钢固定在墙壁上。电动葫芦2通过自身的四个小轮3安装在横梁1上，吊钩4固定在电动葫芦2的钢丝绳的一端上，控制盒5接在电动葫芦2上的电动机的电源上。放射性同位素源运送装置由行走机构、放射性同位素源罐夹紧机构、铅屏蔽板37组成。放射性同位素源罐夹紧机构由卡盘22、螺纹立轴23、摆杆24、卡盘减速箱28、开关25、立柱35、限位板17、夹紧装置18、紧固螺栓19、法兰39组成。卡盘22装在螺纹立轴23上端，立轴23上固定有摆杆24、立轴23的下端与卡盘减速箱28连接，控制减速箱28内电动机的两个开关25固定在箱体38上部的前后两端上，立轴23的后面设有立柱35，其上装有接头15，限位板17通过销钉16固定在接头15上，限位板17上设有源罐提梁36的夹紧装置18，紧固螺栓19，立柱35下端设有连板27，并通过销钉83与摆杆24相连，立柱35通过法兰39固定在箱体38的下部。行走机构由箱38、轮34、轨道33、支架32、减速箱128、输出轮29、油丝绳30、后边轮129、限位开关125组成。箱体38的下面安装有四个轮34、轮34骑在轨道33上，上端固定在支架32上，箱体38的后面固定有铅屏蔽板37，轨道33的前端固定有减速箱128，其输出轮29上绕有油丝绳30，并通过后边轮129转向，油丝绳30通过两条可调螺丝31固定在箱体38前后壁的外面，箱体38前后壁的上部各设有一组弹簧26、支架32前后两端各固定有一限位开关125，放射性同位素源分装装置由箱体76、机械手70、抓取放射源瓶及开瓶盖机构、放射性同位素源分装机构、照明及排气机构组成。箱体76的箱壁为两层钢板中间夹固有铅板，在箱体76的内壁上固定有一层不锈钢薄板90，在箱体后壁正中偏上的地方设有机械手70，机械手70通过球体77与箱体76相连接，机械手70前端安装有两弧形钳口73，钳口73根部安装有弹簧74，钳口73根部与拉线72相连，拉线72的另一端与控制杆71相连，箱体76的后壁上方固定一装有铅玻璃的观察孔78。抓取放射源瓶及开瓶盖机构：吊架54上装有齿轮51与齿条50，齿轮51与齿条50啮合，齿轮51装在轴53上，轴53两端装有扭簧52，并通过联接轴56与箱外操作手轮86相连，轴53与装扭簧52的固定盒55均固定在吊架54上，齿条50内孔固定有电机40，减速器41通过联轴节42、轴承43与输出轴46连接，压盖45将齿条50下端密封，卡头48通过螺钉47与输出轴46活动连接，吊架54由螺栓57固定在箱体76上。放射性同位素源分装机构：分装罐58由内外两层不锈钢筒做成，夹层由铅充实，分装罐58的下端装有球形阀门59，并引出箱外与手柄60相连，分装罐58内设浮子61，通过引线62引出箱外经滑轮63与计量指示器64相连，计量指示器64的下端连接有重锤79，箱体76的右侧设有装源观察镜65，观察镜65内设互成45度角的两片镜片66，在观察镜上片6 6的背后固定有屏蔽铅板67。箱体76右侧下部设有释放器75及释放器75的固定装置68，并通过球体69固定在箱体76上。在箱体76内部下面固定有托盘80。照明及排气机构：照明灯81安装在箱体76内部的顶部中间，排气真空泵84安装在箱体76顶部的外面，通向室外的排气管85连接在排气真空泵84的出口上。
由放射性同位素源罐提升装置把放射性同位素源罐20吊起，送到行走机构的卡盘22上并夹紧，再用夹紧装置18、紧固螺栓19将源罐20的提梁36夹紧固定，开启减速箱128内的电动机，输出轮29旋转，牵动油丝绳30，箱体38在油丝绳30的牵引下，沿轨道33向前移动，当进入预定位置后，箱体38前面的弹簧26触动支架32前面的限位开关125，减速箱128内的电动机停车，这时铅屏蔽板37正好与分装装置的箱体76的右侧下端相吻合，使箱体76成为封闭体。卡盘减速箱28运作，使螺纹立轴23与卡盘22向卸扣方向旋转，源罐20也向该方向旋转。源罐盖在限位板17、夹紧装置18的作用下被卸开，并通过摆杆24、连板27、销钉83使立柱35旋转一个角度，将罐口让开，此时连板27将箱体38后边的开关25顶开，切断卡盘减速箱28电动机的电源。旋转开瓶盖机构的操作手轮86，通过联接轴56使轴53旋转带动齿轮51旋转并使齿条50下移，带动卡头48下移使卡头48卡住放射性同位素源瓶21的瓶盖49。轴53在旋转过程中使扭簧52旋紧蓄能，在卡头48抓住源瓶盖49后，再反方向旋转操作手轮86与上述相同的传动过程使卡头48上移。此时扭簧52释放动能增加了卡头48上移的力量，卡头48上移将放射性同位素源瓶21从源罐20中提出。旋转机械手70并操作控制杆71使钳口73在弹簧74的作用下夹住放射源瓶21。启动电机40其转距通过减速器41、联轴节42、轴承43，使输出轴46旋转并带动卡头48旋转，将放射源瓶盖49卸开。放射源瓶盖49打开后，操作机械手70旋转一定角度使放射源瓶到达分装罐58的上方，开真空泵84，再将放射源瓶21内的放射源82倒入分装罐58内，将浮子61放在放射源82上面，上述操作都是通过箱体76后壁上的观察孔78进行的。用分装控制手柄60打开阀门59将分装罐58内的放射性同位素源82装入释放器75里。剂量的大小、体积的多少，由浮子61通过引线62再由计量指示器64给出。上述操作过程是通过箱体76右侧的观察镜65来进行的。

Claims (3)

1、放射性同位素运送分装操作系统，由放射性同位素源罐提升装置、放射性同位素源罐运送装置、放射性同位素源分装装置组成，其特征在于放射性同位素源分装装置由箱体(76)、机械手(70)、抓取放射源瓶及开瓶盖机构、放射性同位素源分装机构，照明及排气机构组成：
a、机械手(70)由弧形钳口(73)、弹簧(74)、拉线(72)、控制杆(71)组成，在箱体(76)的内壁上固定有一层不锈钢薄板(90)，在箱体(76)后壁正中偏上处设有机械手(70)，机械手(70)通过球体(77)与箱体(76)相连接，机械手(70)前端安装有两个弧形钳口(73)，钳口(73)根部安装有弹簧(74)，钳口(73)的根部与拉线(72)相连，拉线(72)的另一端与控制杆(71)相连；
b、抓取放射源瓶及开瓶盖机构由吊架(54)、齿轮(51)、齿条(50)、轴(53)、操作手轮(86)、卡头(48)组成，吊架(54)上装有齿轮(51)与齿条(50)，齿轮(51)与齿条(50)啮合，齿轮(51)装在轴(53)上，轴(53)两端装有扭簧(52)，并通过联接轴(56)与箱体(76)外面的操作手轮(86)相连，轴(53)与装扭簧(52)的固定盒(55)都固定在吊架(54)上，齿条(50)内孔固定有电机(40)，减速器(41)通过联轴节(42)、轴承(43)与输出轴(46)连接，压盖(45)将齿条(50)下端密封，卡头(48)通过螺钉(47)与输出轴(46)活动连接，吊架(54)由螺栓(57)固定在箱体(76)上；
c、放射性同位素源分装机构由分装罐(58)、球形阀门(59)、计量指示器(64)、观察镜(65)、释放器(75)组成，分装罐(58)由内外两层不锈钢筒做成，夹层由铅充实，分装罐(58)的下端装有球形阀门(59)，并引出箱体(76)的外面与手柄(60)相连，分装罐(58)内设浮子(61)，通过引线(62)引出箱体外经两滑轮(63)与计量指示器(64)相连，计量指示器(64)的下端连接有重锤(79)，箱体(76)的右侧设有装源观察镜(65)，观察镜(65)内设互成45度角的两片镜片(66)，在观察镜上片(66)的背后固定有屏蔽铅板(67)，箱体(76)右侧下部设有释放器(75)及固定装置(68)，并通过球体(69)固定在箱体(76)上。
2、根据权利要求1所述的放射性同位素运送分装操作系统，其特征在于放射性同位素源罐运送装置由行走机构、放射性同位素源罐夹紧机构，铅屏蔽板组成，放射性同位素源罐夹紧机构由卡盘(22)、螺纹立轴(23)、摆杆(24)、卡盘减速箱(28)、开关(25)、立柱(35)、限位板(17)、夹紧装置(18)、紧固螺栓(19)、法兰(39)组成；卡盘(22)装在螺纹立轴(23)上端，立轴(23)上固定有摆杆(24)，立轴(23)的下端与卡盘减速箱(28)连接，控制减速箱(28)内电动机的两个开关(25)固定在箱体(38)上部的前后两端上，立轴(23)的后面设有立柱(35)，其上装有接头(15)，限位板(17)通过销钉(16)固定在接头(15)上，限位板(17)上设有源罐提梁(36)的夹紧装置(18)，紧固螺栓(19)，立柱(35)下端设有连板(27)并通过销钉(83)与摆杆(24)相连；立柱(35)通过法兰(39)固定在箱体(38)的下部。
3、根据权利要求1所述的放射性同位素运送分装操作系统，其特征在于放射性同位素源罐提升装置由横梁(1)、竖梁(6)、电动葫芦(2)组成，横梁(1)的截面为工字形，横梁(1)垂直固定在竖梁(6)的中上部，竖梁(6)的上下两端各焊固有立轴(7)，在立轴(7)上装有轴承(8)，上下两轴承(8)各装在轴承座(9)内，密封盖(10)通过螺栓(11)将其固定在轴承座(9)上，轴承座(9)通过螺栓(12)固定在地面和钢板(13)上，钢板(13)通过槽钢固定在墙壁上。
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