CN102543231A - 燃料组件解体装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种燃料组件解体装置,包括定位装置、设置在定位装置上的拔棒装置,拔棒装置主要由外管、拉绳和抓头构成,外管设置在定位装置上,抓头安装在外管的下端,抓头上设置有自锁装置,拉绳与自锁装置相连。本发明通过合理设计的定位装置、防震导向装置、防转装置及拔棒装置,可成功地完成远距离水下燃料组件的燃料棒的拔取检查工作,使拔棒装置在拔取时于被拔燃料棒同轴,燃料棒被拔出时完全收于防震导向管内,保证燃料棒在拔取及运输过程中不变形、不受损伤;抓头带自锁功能的锁片滑套,保证了被抓取的燃料棒在抓取过程及转运过程中不会脱落,保证了操作过程中的燃料棒安全;解决了燃料组件密集布置的燃料棒在水下远距离拔取解体的难题。
Description
技术领域
本发明涉及解体装置,具体是指一种燃料组件解体装置。
背景技术
燃料组件是由许多燃料单棒组合而成的组件,为查找燃料棒破损原因,解体需要先将组件翻转并拆除下管座,再逐根将燃料棒取出检查;由于燃料棒头部细小、布置密集,而且具有强放射性,解体只能在水下进行,现有技术中,并未出现一种装置能解决该类问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足,提供一种能可靠和有效的进行定位抓取,自锁工具,从而有效和安全地完成远距离水下燃料组件解体的装置。
本发明的目的通过下述技术方案实现:燃料组件解体装置,主要由定位装置、以及设置在定位装置上的拔棒装置构成,所述拔棒装置主要由外管、拉绳和抓头构成,所述外管设置在定位装置上,抓头安装在外管的下端,且抓头上设置有自锁装置,所述拉绳与自锁装置相连。
进一步的,本发明的自锁装置主要由套装在抓头上部的弹簧、以及套装在抓头的抓钩上的锁片滑套构成,所述弹簧的两端分别顶持在外管下端面和锁片滑套上端面,拉绳与锁片滑套相连,所述拉绳优先采用为钢丝绳,但不局限于此,也可根据实际情况另行选择;当工作人员放开拉绳时,弹簧对锁片滑套施压一个向下的弹性压力,锁片滑套紧套在抓头的抓钩上,抓头处于自锁状态;当工作人员拉动拉绳时,锁片滑套克服弹簧的压力向上运动,从而解除对抓钩的束缚,抓头处于解锁状态,解锁状态下其抓钩可向外张开。
为了使得本发明的整体结构更加简单,本发明中的外管可设计为中空结构,并在在靠近抓头的部位开设一个用于拉绳穿过的拉绳孔,将拉绳从外管的内部穿过,并从拉绳孔穿出,从而避免了拉绳暴露在外部的诸多弊端。
为了防止抓头在运行过程中转动,本发明在锁片滑套上设置有防转销,从而能起到防止抓头转动的目的。
由于本发明在使用过程中,需要与吊车小钩、电动葫芦、手拉葫芦及电子秤依次连接,为了便于连接,在所述外管的上端设置有吊耳。
所述外管上设置有高度调节锁具,通过控制高度调节锁具的锁紧螺栓来调节外管的高度,从而控制抓头的高度与燃料组件的燃料棒端头颈部高度一致,实现抓取动作。
本发明的定位装置主要由定位支架、安装在定位支架上的滚珠丝杆副和滑套副、与滚珠丝杆副相连的工作台移动支架、固定在工作台移动支架上的单坐标工作台和工作台滑套副构成;滚珠丝杆副控制工作台移动支架作横向移动、单坐标工作台控制拔棒装置作纵向移动,两者相互配合完成拔棒定位操作。
为了便于上述操作,本发明在单坐标工作台上安装有控制其移动的单坐标工作台手柄,滚珠丝杆副上安装有滚珠丝杆副手柄。
本发明还包括防震导向装置,所述防震导向装置主要由导向管固定板、以及固定在导向管固定板上的防震导向管构成,所述导向管固定板与单坐标工作台和工作台滑套副的滑块固定连接,外管设置在防震导向管的内部。
由于外管在使用过程中需要上下移动,且为了起到更好的定位左右,需防止其在防震导向管左右晃动,本发明在外管和防震导向管之间设置有滑块,该滑块不仅能让外管在防震导向管内部轻松的实现上下移动,而且能防止其在运动过程中左右晃动。
本发明还包括防转装置,所述防转装置主要由固定在导向管固定板上的防转定位轴、以及与防转定位轴相连的防转定位锁具构成,所述防转定位锁具与外管相连;通过锁紧防转定位锁具上的螺栓,防止拔棒装置在提升或下降过程中发生转动。
上述部件除弹簧外,其余材料均为0Cr18Ni9。
综上所述,本发明的优点为:通过合理设计的定位装置、防震导向装置、防转装置及拔棒装置,可成功地完成远距离水下燃料组件的燃料棒的拔取检查工作,使拔棒装置在拔取时于被拔燃料棒同轴,燃料棒被拔出时完全收于防震导向管内,保证燃料棒在拔取及运输过程中不变形、不受损伤;抓头带自锁功能的锁片滑套,保证了被抓取的燃料棒在抓取过程及转运过程中不会脱落,保证了操作过程中的燃料棒安全;解决了燃料组件密集布置的燃料棒在水下远距离拔取解体的难题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为图1中B部位的局部放大图;
图3为图1中A向示意图。
附图中附图标记所对应的名称为:1—吊耳;2—防转定位锁具;3—高度调节锁具;4—导向管固定板;5—单坐标工作台手柄;6—单坐标工作台;7—防转定位轴;8—滚珠丝杆副;9—滑套副;10—工作台移动支架;11—定位支架;12—防震导向管;13—外管;14—滑块;15—拉绳;16—弹簧;17—防转销;18—锁片滑套;19—抓头;20—工作台滑套副;21—滚珠丝杆副手柄。
具体实施方式
下面结合实施例及附图,对本发明作进一步的详细说明,但本发明的实施方式不仅限于此。
实施例:
如图1、2和3所示,本发明涉及的燃料组件解体装置主要由定位装置、以及设置在定位装置上的拔棒装置构成,为了在使用过程中起到防震导向和防转装置的效果,本发明还增设了防震导向装置和防转装置;通过定位装置将拔棒装置移动适当位置,然后通过拔棒装置将燃料棒抓起,并移动到存储处后放下。
本实施例中,拔棒装置由吊耳1、外管13、滑块14、拉绳15、弹簧16、防转销17、锁片滑套18、抓头19组成;使用过程中,通过控制拉绳15来控制锁片滑套18,实现抓头自锁或打开;通过控制高度调节锁具3的锁紧螺栓来调节外管13的高度,从而控制抓头19的高度与燃料组件的燃料棒端头颈部高度一致,实现抓取动作。
定位装置由定位支架11、单坐标工作台手柄5、单坐标工作台6滚珠丝杆副8、滑套副9工作台移动支架10、工作台滑套副20、滚珠丝杆副手柄21、及其连接螺栓组成,滚珠丝杆副8控制工作台移动支架10作横向移动、单坐标工作台手柄5控制拔棒装置作纵向移动,两者相互配合完成拔棒定位操作。
防震导向装置由导向管固定板4、防震导向管12及其连接螺栓组成;导向管固定板4通过螺栓跟单坐标工作台6、工作台滑套副20的滑块连接固定,防震导向管12焊接在导向管固定板4上。
防转装置由防转定位锁具2、防转定位轴7、导向管固定板4及其固定连接螺母组成。通过锁紧防转定位锁具2上的螺栓,防止拔棒装置在提升或下降过程中发生转动。
本发明在使用时需借助吊车、电动葫芦、手拉葫芦、电子秤来共同完成燃料组件的解体操作,其具体工作过程如下:
首先,转动滚珠丝杆副手柄21及单坐标工作台手柄5,将拔棒装置移动到被抓燃料棒前方,并将吊车小钩、电动葫芦、手拉葫芦及电子秤、拔棒装置吊耳依次连接;
然后,慢速转动单坐标工作台手柄5,使抓头19接近燃料棒头部位置,慢速调节手拉葫芦,使抓头19的抓钩部位与燃料棒端头颈部平齐,锁紧高度调节锁具3的锁紧螺栓,转动外管13,使抓头19纵向对准燃料棒端头;
接着,调节滚珠丝杆副手柄21,使抓头19的抓钩对准所抓燃料棒所在列,提升拉绳15,使抓头19的锁片滑套18打开,再调节单坐标工作台手柄5,使抓头19的抓钩完全进入所抓燃料棒颈部,松开钢丝绳15,使抓头19处于自锁状态;
最后,调整吊车小钩与拔棒装置对正,慢速提升电动葫芦,将燃料棒取出,当燃料棒完全进入防震导向管12后,转动滚珠丝杆副手柄21及单坐标工作台手柄5将拔棒装置移动到贮存桶上方,并对准所要存放的位置,手动慢速下降手拉葫芦,使燃料棒下端头进入贮存桶,下降电动葫芦,将燃料棒放入贮存桶后,提升提升钢丝绳15,使抓头19的锁片滑套18打开,使抓头19与燃料棒分离,依此逐根抓取,完成燃料组件解体。
本发明不仅可如上所述用于燃料组件的解体,也可用于夹持其它物品,其原理和步骤与上述基本相同,只需根据物品大小另行设计尺寸即可,只要基于上述构思和结构,均应落入本发明的保护范围。
如上所述,便能较好的实现本发明。
Claims (10)
1.燃料组件解体装置,其特征在于:主要由定位装置、以及设置在定位装置上的拔棒装置构成,所述拔棒装置主要由外管(13)、拉绳(15)和抓头(19)构成,所述外管(13)设置在定位装置上,抓头(19)安装在外管(13)的下端,且抓头(19)上设置有自锁装置,所述拉绳(15)与自锁装置相连。
2.根据权利要求1所述的燃料组件解体装置,其特征在于:所述自锁装置主要由套装在抓头(19)上部的弹簧(16)、以及套装在抓头(19)的抓钩上的锁片滑套(18)构成,所述弹簧(16)的两端分别顶持在外管(13)下端面和锁片滑套(18)上端面,拉绳(15)与锁片滑套(18)相连。
3.根据权利要求2所述的燃料组件解体装置,其特征在于:所述锁片滑套(18)上设置有防转销(17)。
4.根据权利要求1所述的燃料组件解体装置,其特征在于:所述外管(13)的上端设置有吊耳(1)。
5.根据权利要求1所述的燃料组件解体装置,其特征在于:所述外管(13)上设置有高度调节锁具(3)。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的燃料组件解体装置,其特征在于:所述定位装置主要由定位支架(11)、安装在定位支架(11)上的滚珠丝杆副(8)和滑套副(9)、与滚珠丝杆副(8)相连的工作台移动支架(10)、固定在工作台移动支架(10)上的单坐标工作台(6)和工作台滑套副(20)构成。
7.根据权利要求6所述的燃料组件解体装置,其特征在于:所述单坐标工作台(6)上安装有控制其移动的单坐标工作台手柄(5),滚珠丝杆副(8)上安装有滚珠丝杆副手柄(21)。
8.根据权利要求6所述的燃料组件解体装置,其特征在于:还包括防震导向装置,所述防震导向装置主要由导向管固定板(4)、以及固定在导向管固定板(4)上的防震导向管(12)构成,所述导向管固定板(4)与单坐标工作台(6)和工作台滑套副(20)的滑块固定连接,外管(13)设置在防震导向管(12)的内部。
9.根据权利要求8所述的燃料组件解体装置,其特征在于:所述外管(13)和防震导向管(12)之间设置有滑块(14)。
10.根据权利要求8所述的燃料组件解体装置,其特征在于:还包括防转装置,所述防转装置主要由固定在导向管固定板(4)上的防转定位轴(7)、以及与防转定位轴(7)相连的防转定位锁具(2)构成,所述防转定位锁具(2)与外管(13)相连。
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