CN220984188U - 一种放射性固体废弃物负压压缩封装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种放射性固体废弃物负压压缩封装机，包括机架总成、主转动装置、压缩装置、卷压边机构和夹桶机构，所述主转动装置包括滑接于底架的圆柱座、圆柱座上方的转动盘以及转动盘下端中部的主转动轴，所述升降柱的下端贯穿移动机架后连接有压盘；所述夹桶机构包括右侧两组立柱上活动安装的夹桶气缸、右侧两组立柱之间连接的横架、横架上活动安装的两组同步杆、同步杆活动连接的主动臂以及主动臂上活动连接的夹臂，所述夹桶气缸输出端连接于对应的主动臂，所述夹臂的两端活动连接有夹桶轮。本实用新型采用桶内压缩减容方式，设备投资较低、处理费用低、操作简单、实用性大。

Description

一种放射性固体废弃物负压压缩封装机

技术领域

本实用新型涉及封装装置技术领域，具体为一种放射性固体废弃物负压压缩封装机。

背景技术

放射性固体废弃物通常采用钢桶进行密封处理，现有的放射性固体废弃物的封装装置的结构复杂，生产成本高，且使用时对钢桶的尺寸要求高，操作可靠性降低，对钢桶与钢桶盖的封边密封性差，不能满足封装的技术要求，为此，我们推出一种放射性固体废弃物负压压缩封装机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种放射性固体废弃物负压压缩封装机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种放射性固体废弃物负压压缩封装机，包括机架总成、主转动装置、压缩装置、卷压边机构和夹桶机构，所述机架总成包括底架、上支架以及连接于底架和上支架之间的四组立柱；

所述主转动装置包括滑接于底架的圆柱座、圆柱座上方的转动盘以及转动盘下端中部的主转动轴，所述主转动轴经由圆柱座中部贯穿伸出，所述底架的右侧上端通过平移油缸销轴活动连接有平移油缸，所述平移油缸的输出端连接于圆柱座；

所述压缩装置包括活动安装在上支架内侧的两组压紧油缸、移动机架以及固定在移动机架上的升降柱，所述升降柱的上部安装有上支座，所述压紧油缸的上端活动连接于上支座，所述升降柱的下端贯穿移动机架后连接有压盘；

所述卷压边机构包括固定于移动机架底部右侧的两组卷压气缸以及卷压气缸输出端连接的移动座，所述移动座滑接于移动机架底部左侧，且移动座内部活动连接有卷压轮；

所述夹桶机构包括右侧两组立柱上活动安装的夹桶气缸、右侧两组立柱之间连接的横架、横架上活动安装的两组同步杆、同步杆活动连接的主动臂以及主动臂上活动连接的夹臂，所述夹桶气缸输出端连接于对应的主动臂，所述夹臂的两端活动连接有夹桶轮。

作为本技术方案的进一步优化，所述底架、上支架和立柱之间均采用高强度螺栓连接，所述底架采用22个M12×100mm的铁膨胀螺栓与地面基础相连。

作为本技术方案的进一步优化，所述移动机架的上端设有两组导向杆，所述导向杆经由上支架贯穿伸出。

作为本技术方案的进一步优化，所述压紧油缸的上端通过上支座销轴活动连接于上支座，所述压紧油缸的下端通过下销轴活动连接于上支架。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用桶内压缩减容方式，设备投资较低、处理费用低、操作简单、实用性大、几乎没有二次废物；

采用了压缩和封装一体化设计，放射性废物在200L钢桶内经压实后，由卷压边机构进行卷边封口，符合EJ/T 795-1993《低、中水平放射性废物减容系统技术规定》的要求。

采用国内制桶业先进的三重七层圆卷边封口技术，封卷后的钢桶具有较强的抗渗漏性和抗跌落强度。

采用将卷压边机构、夹桶机构与压盘安装在同一机架上的，忽略了钢桶加工的高度尺寸误差，提高了操作可靠性。

采用模块化结构设计，方便整体拆装和使用。通过增强底架结构设计，使设备底架自身能够承受压缩作业负荷，降低了设备安装对地面基础的要求。

附图说明

图1为本实用新型正视结构示意图；

图2为本实用新型侧剖结构示意图；

图3为本实用新型图1中A-A处剖视结构示意图；

图4为本实用新型图1中B-B处剖视结构示意图。

图中：101上支架、102立柱、103底架、201移动机架、202导向杆、203升降柱、3圆柱座、31转动盘、32主转动轴、4平移油缸、5上支座、6上支座销轴、7压紧油缸、8下销轴、9压盘、10夹桶机构、11同步杆、12平移油缸销轴、13卷压气缸、14卷压轮、15钢桶盖、16钢桶、17横架、18主动臂、19夹桶气缸、20夹臂、21夹桶轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种放射性固体废弃物负压压缩封装机，包括机架总成、主转动装置、压缩装置、卷压边机构和夹桶机构10，所述机架总成包括底架103、上支架101以及连接于底架103和上支架101之间的四组立柱102；

所述主转动装置包括滑接于底架103的圆柱座3、圆柱座3上方的转动盘31以及转动盘31下端中部的主转动轴32，所述主转动轴32经由圆柱座3中部贯穿伸出；

钢桶16放置在转动盘31上端，主转动装置主要由液压马达通过花键带动主转动轴32、转动盘31、钢桶16转动；

带有锥度的转动盘31上设有与钢桶16相配的卡槽，用来传递扭矩以及钢桶16底部定位。

主转动装置安装在滑移小车上，滑移小车安放在底架103的滑轨上。滑移小车通过平移油缸4驱动沿滑轨水平运动，使放置在转动盘31上的钢桶16能够分别处在主机机架中央的工作位置和机架外侧的投料及装卸桶位置。

滑移小车上设有QSN10-1锡青铜制成的滑块和横向限位块；主转动轴32装有能够承载压缩轴向力的圆锥滚子轴承组与滑移小车相连；主转动轴32一端为法兰结构，通过高强度螺栓与转动盘31连接，另一端为内花键结构与液压马达相连；主转动装置的平移速度和主转动装置的转动速度均可通过液压阀方便的调节。在滑轨上设有行程开关及限位块控制其停车位置。

所述底架103的右侧上端通过平移油缸销轴12活动连接有平移油缸4，所述平移油缸4的输出端连接于圆柱座3；

所述压缩装置包括活动安装在上支架101内侧的两组压紧油缸7、移动机架201以及固定在移动机架201上的升降柱203，所述升降柱203的上部安装有上支座5，所述压紧油缸7的上端活动连接于上支座5，所述升降柱203的下端贯穿移动机架201后连接有压盘9；

压缩装置采用压紧油缸7驱动，其作用是压缩废料及卷、压边时对钢桶盖15的压紧。压盘9与升降柱203之间通过装有圆锥滚子轴承组转动轴连接，以便压盘9进行卷边工序时，可随钢桶16一起转动；

在进行压缩作业时，压盘9在压紧油缸7的驱动下，沿钢桶16内壁下移，完成对桶内物料的压缩。压缩力可根据需要通过调节电磁溢流阀的方式来改变。在压力继电器控制下，当压缩力达到设定值时，压盘9停止前行，保压15秒后自动返回。由于采用了保压措施，钢桶16内物料在一定的时间内始终受到额定压缩力，物料内的空气和内压得以充分释放，提高了压缩率。压盘9最大压缩力为140kN。

压盘9上设有多组排气孔，使钢桶16内气体在压缩过程中迅速排出。

压盘9底部设有斜面，在压缩过程中可起导向作用。压盘9的运动通过压力继电器测定并加以控制，当压盘9压缩力达到设定值时，压盘9在保持额定压缩力的同时停止运动。压,9的运动速度可无级调速。

卷压边作业时，压盘9作为内胎模提供工作平台参与卷压边过程。

所述卷压边机构包括固定于移动机架201底部右侧的两组卷压气缸13以及卷压气缸13输出端连接的移动座，所述移动座滑接于移动机架201底部左侧，且移动座内部活动连接有卷压轮14；

所述夹桶机构10包括右侧两组立柱102上活动安装的夹桶气缸19、右侧两组立柱102之间连接的横架17、横架17上活动安装的两组同步杆11、同步杆11活动连接的主动臂18以及主动臂18上活动连接的夹臂20，所述夹桶气缸19输出端连接于对应的主动臂18，所述夹臂20的两端活动连接有夹桶轮21。

移动机架201通过压紧油缸7、导向杆202与上支架101相连。由EJ1042－1996《低、中水平放射性固体废物包装容器钢桶》得知，200L钢桶的高度极限偏差为±3mm，而卷边作业时要求钢桶盖15的上沿与卷压轮14凸缘处的垂直距离为0.5mm左右，保持该尺寸对钢桶16的卷边质量至关重要。

只要压盘9处于起始位置，压盘9与卷压边机构的相对位置就不变。卷边作业时，在压紧油缸7的作用下，移动机架201下行，压盘9随移动机架201下移，将钢桶盖15压紧、定位桶身，与夹桶机构10一起将钢桶16压紧，此时无论钢桶16的高度有无偏差，压盘9与钢桶盖15的相对位置始终不变，也即钢桶盖15与卷压轮14间的法向尺寸保持不变。因此规避了因钢桶16的高度极限偏差，而需频繁调整卷压轮14的弊端。

压盘9将钢桶盖15压紧后，钢桶16由主转动装置带动旋转，以产生卷边所需要的回转运动。当卷压边机构的卷压轮14进给运动时，压盘9作为内胎模提供工作平台。

压盘9的压紧力通过调压阀以及压力继电器控制。当压紧力达到设定值时，压盘9停止。由于压紧油缸7缸径较小，可以很方便地调整压紧力，使压盘9既能保证钢桶16旋转带动钢桶盖15所需的足够摩擦力，又可防止因轴向压力过大引起钢桶16变形。

导向杆202通过滑动轴承与上支架101连接，其作用一是为移动机架201运动提供导向，二是在卷边时为移动机架201提供支撑。

夹桶机构10为连杆结构，左右各一件，以压盘9为中心左右对称布置。通过夹桶气缸19驱动曲柄摇杆机构(即同步杆11和主动臂18)使夹臂20运动，四个夹桶轮21同时向中心收拢夹紧钢桶16，达到钢桶16上端自动定位的目的。由于夹桶轮21的夹持力以及行程可通过液压系统调整，由此可忽略钢桶16的直径误差。

具体的，所述底架103、上支架101和立柱102之间均采用高强度螺栓连接，所述底架103采用22个M12×100mm的铁膨胀螺栓与地面基础相连。

为便于装置整体拆装和使用，在满足强度、刚度和稳定性要求的前提下，机架总成采用框架式结构，加大底架103强度，减少设备对地面基础的承载要求。

底架103采用钢板焊接而成，其主要由底板、左右导轨、连接横梁、立柱连接座等组成。底板选用Q345钢板用来承载整个装置及载荷，分散地面基础的承载负荷。立柱连接座设有φ100mm的定位孔，方便4根立柱102的安装、定位。

立柱102选用16Mn的方管制作，两端加焊连接法兰，一端的连接法兰上设有φ100mm定位凸台与立柱连接座相配合。立柱102的另一端侧面焊有连接板，用于安装拉杆、连接左右立柱。

上支架101采用桁架结构，在上支架101的下平面焊有与可与立柱102相连的连接法兰以及连接板。

具体的，所述移动机架201的上端设有两组导向杆202，所述导向杆202经由上支架101贯穿伸出。

具体的，所述压紧油缸7的上端通过上支座销轴6活动连接于上支座5，所述压紧油缸7的下端通过下销轴8活动连接于上支架101。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种放射性固体废弃物负压压缩封装机，包括机架总成、主转动装置、压缩装置、卷压边机构和夹桶机构(10)，其特征在于：所述机架总成包括底架(103)、上支架(101)以及连接于底架(103)和上支架(101)之间的四组立柱(102)；

所述主转动装置包括滑接于底架(103)的圆柱座(3)、圆柱座(3)上方的转动盘(31)以及转动盘(31)下端中部的主转动轴(32)，所述主转动轴(32)经由圆柱座(3)中部贯穿伸出，所述底架(103)的右侧上端通过平移油缸销轴(12)活动连接有平移油缸(4)，所述平移油缸(4)的输出端连接于圆柱座(3)；

所述压缩装置包括活动安装在上支架(101)内侧的两组压紧油缸(7)、移动机架(201)以及固定在移动机架(201)上的升降柱(203)，所述升降柱(203)的上部安装有上支座(5)，所述压紧油缸(7)的上端活动连接于上支座(5)，所述升降柱(203)的下端贯穿移动机架(201)后连接有压盘(9)；

所述卷压边机构包括固定于移动机架(201)底部右侧的两组卷压气缸(13)以及卷压气缸(13)输出端连接的移动座，所述移动座滑接于移动机架(201)底部左侧，且移动座内部活动连接有卷压轮(14)；

所述夹桶机构(10)包括右侧两组立柱(102)上活动安装的夹桶气缸(19)、右侧两组立柱(102)之间连接的横架(17)、横架(17)上活动安装的两组同步杆(11)、同步杆(11)活动连接的主动臂(18)以及主动臂(18)上活动连接的夹臂(20)，所述夹桶气缸(19)输出端连接于对应的主动臂(18)，所述夹臂(20)的两端活动连接有夹桶轮(21)。

2.根据权利要求1所述的一种放射性固体废弃物负压压缩封装机，其特征在于：所述底架(103)、上支架(101)和立柱(102)之间均采用高强度螺栓连接，所述底架(103)采用22个M12×100mm的铁膨胀螺栓与地面基础相连。

3.根据权利要求1所述的一种放射性固体废弃物负压压缩封装机，其特征在于：所述移动机架(201)的上端设有两组导向杆(202)，所述导向杆(202)经由上支架(101)贯穿伸出。

4.根据权利要求1所述的一种放射性固体废弃物负压压缩封装机，其特征在于：所述压紧油缸(7)的上端通过上支座销轴(6)活动连接于上支座(5)，所述压紧油缸(7)的下端通过下销轴(8)活动连接于上支架(101)。