CN205122210U - 滤芯转运装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于核电站废过滤器更换和转运技术领域，公开了一种滤芯转运装置。该装置主要包括底板以及位于底板上的转运筒、卷扬机、升降绳、电控柜及电池箱，其中转运筒内部设置有抓具，卷扬机位于转运筒外部一侧，电控柜和电池箱固定于转运筒外壁处；升降绳的动力端、载荷端分别与卷扬机和抓具连接；转运筒包括筒体上盖及筒体，筒体上盖处设置有微动开关组件及两组滑轮组件，升降绳的中部绕过滑轮组件与抓具连接，并且升降绳的载荷端位于转运筒的径向中心位置处；筒体底部的中间部分设置有一个可推拉的铅屏蔽底座，并且该铅屏蔽底座的一侧置有一个便于其推拉的屏蔽箱体。利用该转运装置对滤芯进行转运具有安全可靠、操作简单的优点。

Description

滤芯转运装置

技术领域

本实用新型属于核电站废过滤器更换和转运技术领域，具体涉及一种滤芯转运装置。

背景技术

核电站的每台机组中都安装有数个放射性水过滤器，水过滤器的位置一般位于地面以下的地面钢箱内，过滤器的主要组成部分按照从上到下的位置顺序包括地面舱口盖、容器上盖、滤芯保持架和滤芯等，其中地面舱口盖与地面平齐。根据核电站规定，过滤器滤芯达到一定使用时间或压差达到设定值时都需要更换，并且废过滤器滤芯接触剂量率大于2mSv/h时就需要装入屏蔽容器转运到废物暂存库暂存。

目前，更换废过滤器，是采用抓取工具将地面舱口盖、容器上盖、滤芯保持架和滤芯按照先后顺序取出并移送至合适位置进行处理的。其中滤芯是整个过滤器中最核心的部件，同时又是直接吸附放射性核素的装置，因此滤芯更换和转运相关装置的设计既要满足操作简单、可靠又必须严格满足辐射安全的要求。

实用新型内容

(一)实用新型目的

根据现有技术所存在的问题，本实用新型提供了一种安全可靠、操作简单的滤芯转运装置。

(二)技术方案

为了解决现有技术所存在的问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

滤芯转运装置，该装置主要包括底板以及位于底板上的转运筒、卷扬机、升降绳、电控柜及电池箱，其中转运筒内部设置有抓具，卷扬机位于转运筒外部一侧，电控柜和电池箱固定于转运筒外壁处；升降绳的动力端、载荷端分别与卷扬机和抓具连接；

所述转运筒包括筒体上盖及筒体，其中筒体上盖主要包括第一屏蔽板和第一屏蔽板上方中心位置处的第二屏蔽板；筒体上盖处还设置有微动开关组件及两组滑轮组件，其中微动开关组件包括微动开关、升降杆及压缩弹簧，抓具抓取滤芯后在卷扬机及升降绳的带动下上升并触碰升降杆，该升降杆挤压压缩弹簧并触碰微动开关，微动开关向电控柜发出信号，使卷扬机停止工作；所述两组滑轮组件包括位于第一屏蔽板上靠近卷扬机一侧的第一滑轮组件和位于第二屏蔽板内部的第二滑轮组件，第二屏蔽板靠近第一滑轮组件的一侧设置有带有凹槽的屏蔽块，升降绳的中部分别绕过第一滑轮组件的滑轮、带有凹槽的屏蔽块及第二滑轮组件的滑轮与抓具连接，并且升降绳的载荷端位于转运筒的径向中心位置处；

所述筒体底部的中间部分设置有一个可推拉的铅屏蔽底座，该铅屏蔽底座的一侧置有一个便于其推拉的屏蔽箱体，该屏蔽箱体位于卷扬机下方；屏蔽箱体的主要结构包括两个拉杆、三个侧板及缓冲块，该两个拉杆的一端通过一个固定块与铅屏蔽底座固定连接，另一端均伸出屏蔽箱体外；屏蔽箱体的两个侧板上设置有便于该两个拉杆推拉的导向槽，铅屏蔽底座与底板之间安装有滑动导轨，屏蔽箱体在铅屏蔽底座相向方向上的侧板上设置有缓冲块；所述导向槽的中部为长方形结构，两端为半圆形结构；

所述两个拉杆均由一体化的、直径依次增大的第一直杆、第二直杆和第三直杆组成，该三个直杆均为圆柱形，其中第一直杆与第二直杆的连接处形成第一台阶，第二直杆与第三直杆的连接处形成第二台阶，并且第二直杆和第三直杆处设置有圆柱形的包壳，该包壳的直径与导向槽两端的半圆形结构的直径相对应；包壳内部设置有压缩弹簧，压缩弹簧卡于包壳一端和第二台阶之间；第三直杆处设置有一个或多个定位销，包壳的相应位置处设置有与该定位销对应的“L”型定位槽；铅屏蔽底座拉出前，定位销位于“L”型定位槽的长边处，将铅屏蔽底座拉出时，外力施加于两个拉杆的包壳上向两外侧用力，压缩弹簧将包壳拉伸至导向槽外并且定位销到达“L”型定位槽的短边处，旋转该包壳使定位销位于“L”型定位槽的短边内以定位，便于两拉杆在导向槽内推拉；

优选地，所述升降绳为钢丝绳。

优选地，转运筒筒体壁的材质为铅，壁厚为筒体直径的1/4～1/3。

优选地，卷扬机由电机驱动，同时还设置有手动手柄，在意外断电或其他故障情况下使用。

优选地，第一滑轮组件的下方还设置有称重传感器。

优选地，筒体上盖上设置的第二屏蔽板的材质均为钨合金，第一屏蔽板为一体化的凹形结构，其分为内外两层，其中外层为不锈钢，内部为钨合金。

优选地，所述转运筒底部还设置有废液收集管，该废液收集管与屏蔽箱体内设置的废液收集槽连接，以盛装滤芯中流出的放射性废液。

优选地，所述底板的材质为不锈钢，圆柱形包壳的材质为不锈钢。

优选地，所述抓具的抓手为“八”字形结构，以利于抓取滤芯。目前核电站二代压水堆组采用的滤芯，其上部均为圆环状，“八”字形结构的抓手有利于抓取该类滤芯。

(三)有益效果

本申请提供的滤芯转运装置，具有抓取滤芯操作安全可靠、操作简单的有益效果。具体为：

1)通过在转运筒上部安装有微动开关组件，可以及时感知是否抓到滤芯，及时控制抓具上升高度，便于操作人员控制。

2)抓具的抓手为“八”字形结构，便于抓取核电站二代压水堆组采用的滤芯。

3)在转运筒的底部设置有可推拉的铅屏蔽底座，便于抓具从过滤器地面钢箱内抓取滤芯并进行辐射防护。同时，为了防止铅屏蔽底座拉出时放射性射线泄漏，本申请还设置有屏蔽箱体。由于铅屏蔽底座重量非常重，屏蔽箱体采用拉杆、导向槽、缓冲块、滑轨等特殊结构，在有效屏蔽放射性的同时还能便于底座推拉。

4)由于核电站滤芯是直接吸附水中放射性核素的，滤芯内含有一定水分转运。因此在转运筒底部内还设置有废液收集管，该废液收集管与屏蔽箱体内设置的废液收集槽连接，以盛装滤芯中流出的放射性废液。

附图说明

图1是滤芯转运装置立体示意图；其中1是底板；2是转运筒；3是第一屏蔽板；4是第二屏蔽板；5是升降绳；6是第一滑轮组件；7是电控柜；8是电池箱；9是卷扬机；10是屏蔽箱体；

图2是滤芯转运装置剖面示意图；其中17是抓具；18是转运筒筒体壁；19是导向槽；20是铅屏蔽底座；21是第二滑轮组件；

图3是屏蔽箱体及拉杆剖面示意图；其中11是第一直杆；12是第二直杆；13是第三直杆；14是包壳；15是压缩弹簧；16是固定块；

图4是抓具剖面示意图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述。

实施例1

滤芯转运装置，如图1、图2所示，该装置主要包括材质为不锈钢的底板1以及位于底板1上的转运筒2、卷扬机9、升降绳5、电控柜7及电池箱8，其中转运筒2内部设置有抓具17，卷扬机9位于转运筒2外部一侧，电控柜7和电池箱8固定于转运筒2外壁处；升降绳5的动力端、载荷端分别与卷扬机9和抓具17连接，升降绳5为钢丝绳。

图2为转运装置剖面示意图，转运筒2包括筒体上盖及筒体，其中筒体上盖主要包括第一屏蔽板3和第一屏蔽板3上方中心位置处的第二屏蔽板4，其中第二屏蔽板4的材质均为钨合金，第一屏蔽板3为一体化的凹形结构，如图2所示，其为内外两层，其中外层为不锈钢，内部为钨合金。

筒体上盖处还设置有微动开关组件及两组滑轮组件，其中微动开关组件位于筒体内抓具的上部，其包括微动开关、升降杆及压缩弹簧，抓具17抓取滤芯后在卷扬机9及升降绳5的带动下上升并触碰升降杆，该升降杆挤压压缩弹簧并触碰微动开关，微动开关向电控柜7发出信号，使卷扬机9停止工作；所述两组滑轮组件包括位于第一屏蔽板3上靠近卷扬机9一侧的第一滑轮组件6和位于第二屏蔽板内部的第二滑轮组件21，第一滑轮组件6的下方还设置有称重传感器，第二屏蔽板4靠近第一滑轮组件6的一侧设置有带有凹槽的屏蔽块，升降绳5的中部分别绕过第一滑轮组件6的滑轮、带有凹槽的屏蔽块及第二滑轮组件21的滑轮与抓具17连接，并且升降绳5的载荷端位于转运筒2的径向中心位置处；

所述筒体底部的中间部分设置有一个可推拉的铅屏蔽底座20，该铅屏蔽底座20的一侧置有一个便于其推拉的屏蔽箱体10，该屏蔽箱体10位于卷扬机9下方；屏蔽箱体10的主要结构如图3所示，其包括两个拉杆、三个侧板及缓冲块，该两个拉杆的一端通过一个固定块16与铅屏蔽底座20固定连接，另一端伸出屏蔽箱体10外；屏蔽箱体10的两个侧板上设置有便于该两个拉杆推拉的导向槽19，铅屏蔽底座20与底板1之间安装有滑动导轨，屏蔽箱体10在铅屏蔽底座20相向方向上的侧板上设置有缓冲块；所述导向槽19的中部为长方形结构，两端为半圆形结构；

所述两个拉杆均由一体化的、直径依次增大的第一直杆11、第二直杆12和第三直杆13组成，该三个直杆均为圆柱形，其中第一直杆11与第二直杆12的连接处形成第一台阶，第二直杆12与第三直杆13的连接处形成第二台阶，并且第二直杆12和第三直杆13处设置有材质为不锈钢的圆柱形包壳14，该包壳14与导向槽19两端的半圆形结构的直径相对应；包壳14内部设置有压缩弹簧15，压缩弹簧15卡于包壳14一端和第二台阶之间；第三直杆13处设置有一个或多个定位销，包壳14的相应位置处设置有与该定位销对应的“L”型定位槽；铅屏蔽底座20拉出前，定位销位于“L”型定位槽的长边处，将铅屏蔽底座20拉出时，外力施加于两个拉杆的包壳上向两外侧用力，压缩弹簧将包壳拉伸至导向槽外并且定位销到达“L”型定位槽的短边处，旋转该包壳使定位销位于“L”型定位槽的短边内以定位，便于两拉杆在导向槽内推拉；

其中，转运筒筒体壁的材质为铅，壁厚为筒体直径的1/4。卷扬机9由电机驱动，同时还设置有手动手柄，在意外断电或其他故障情况下使用；转运筒底部还设置有废液收集管，该废液收集管与屏蔽箱体内设置的废液收集槽连接，以盛装滤芯中流出的放射性废液。抓具17的抓手为“八”字形结构，以利于抓取滤芯。目前核电站二代压水堆组采用的滤芯，其上部均为圆环状，“八”字形结构的抓手有利于抓取该类滤芯。

利用该滤芯转运装置抓取滤芯时，将铅屏蔽底座拉出至屏蔽箱体内，抓具在卷扬机和升降绳的带动下下降至过滤器内，用“八”字型抓手将滤芯抓出至转运筒内部，然后将铅屏蔽底座推至转运筒底部，并滤芯置于该铅屏蔽底座上方。实施例2

与实施例1不同的是，定位销及“L”型定位槽的数量分别为2个。转运筒筒体壁壁厚为筒体直径的1/3。

Claims (9)

1.滤芯转运装置，其特征在于，该装置主要包括底板以及位于底板上的转运筒、卷扬机、升降绳、电控柜及电池箱，其中转运筒内部设置有抓具，卷扬机位于转运筒外部一侧，电控柜和电池箱固定于转运筒外壁处；升降绳的动力端、载荷端分别与卷扬机和抓具连接；

所述转运筒包括筒体上盖及筒体，其中筒体上盖主要包括第一屏蔽板和第一屏蔽板上方中心位置处的第二屏蔽板；筒体上盖处还设置有微动开关组件及两组滑轮组件，其中微动开关组件包括微动开关、升降杆及压缩弹簧，抓具抓取滤芯后在卷扬机及升降绳的带动下上升并触碰升降杆，该升降杆挤压压缩弹簧并触碰微动开关，微动开关向电控柜发出信号，使卷扬机停止工作；所述两组滑轮组件包括位于第一屏蔽板上靠近卷扬机一侧的第一滑轮组件和位于第二屏蔽板内部的第二滑轮组件，第二屏蔽板靠近第一滑轮组件的一侧设置有带有凹槽的屏蔽块，升降绳的中部分别绕过第一滑轮组件的滑轮、带有凹槽的屏蔽块及第二滑轮组件的滑轮与抓具连接，并且升降绳的载荷端位于转运筒的径向中心位置处；

所述筒体底部的中间部分设置有一个可推拉的铅屏蔽底座，该铅屏蔽底座的一侧置有一个便于其推拉的屏蔽箱体，该屏蔽箱体位于卷扬机下方；屏蔽箱体的主要结构包括两个拉杆、三个侧板及缓冲块，该两个拉杆的一端通过一个固定块与铅屏蔽底座固定连接，另一端均伸出屏蔽箱体外；屏蔽箱体的两个侧板上设置有便于该两个拉杆推拉的导向槽，铅屏蔽底座与底板之间安装有滑动导轨，屏蔽箱体在铅屏蔽底座相向方向上的侧板上设置有缓冲块；所述导向槽的中部为长方形结构，两端为半圆形结构；

所述两个拉杆均由一体化的、直径依次增大的第一直杆、第二直杆和第三直杆组成，该三个直杆均为圆柱形，其中第一直杆与第二直杆的连接处形成第一台阶，第二直杆与第三直杆的连接处形成第二台阶，并且第二直杆和第三直杆处设置有圆柱形的包壳，该包壳的直径与导向槽两端的半圆形结构的直径相对应；包壳内部设置有压缩弹簧，压缩弹簧卡于包壳一端和第二台阶之间；第三直杆处设置有一个或多个定位销，包壳的相应位置处设置有与该定位销对应的“L”型定位槽；铅屏蔽底座拉出前，定位销位于“L”型定位槽的长边处，将铅屏蔽底座拉出时，外力施加于两个拉杆的包壳上向两外侧用力，压缩弹簧将包壳拉伸至导向槽外并且定位销到达“L”型定位槽的短边处，旋转该包壳使定位销位于“L”型定位槽的短边内以定位，便于两拉杆在导向槽内推拉。

2.根据权利要求1所述的滤芯转运装置，其特征在于，所述升降绳为钢丝绳。

3.根据权利要求1所述的滤芯转运装置，其特征在于，转运筒筒体壁的材质为铅，壁厚为筒体直径的1/4～1/3。

4.根据权利要求1所述的滤芯转运装置，其特征在于，卷扬机由电机驱动，同时还设置有手动手柄。

5.根据权利要求1所述的滤芯转运装置，其特征在于，第一滑轮组件的下方还设置有称重传感器。

6.根据权利要求1所述的滤芯转运装置，其特征在于，筒体上盖上设置的第二屏蔽板的材质均为钨合金，第一屏蔽板的结构为内外两层，其中外层为不锈钢，内部为钨合金。

7.根据权利要求1所述的滤芯转运装置，其特征在于，所述转运筒底部还设置有废液收集管，该废液收集管与屏蔽箱体内设置的废液收集槽连接。

8.根据权利要求1所述的滤芯转运装置，其特征在于，所述底板的材质为不锈钢，圆柱形包壳的材质为不锈钢。

9.根据权利要求1所述的滤芯转运装置，其特征在于，所述抓具的抓手为“八”字形结构，以利于抓取滤芯。