一种悬臂摆杆式省力提取装置的制作方法

本发明属于核电站核动力工程领域，具体涉及一种悬臂摆杆式省力提取装置。

背景技术：

在核反应堆冷却剂泵的解体大修中，将会涉及到一个较为基础且非常重要的维修工序，那就是对核反应堆冷却剂泵主结合面上均匀分布的30个主螺栓进行役检工作，需要将主螺栓拆卸下来运输到检修厂房进行役检，役检完成后再进行回装。在拆卸时，需把30个主螺栓从主结合面的螺栓孔内松卸下来，然后提取搬运到主螺栓运输搁架上运输至检修厂房，在回装时，需把30个主螺栓从运输搁架上提取搬运到主结合面相应的螺栓孔位置，然后进行把紧。即拆装主螺栓时总共要提取搬运60次主螺栓。单个主螺栓的重量约为45kg，累计提取搬运的总重量高达2700kg，由于单个主螺栓的重量和体积都比较大，人力搬运会存在相当大的安全风险，提取搬运过程中容易造成主螺栓脱手导致人员及设备的碰伤。而且在拆卸和回装主螺栓的过程中，维修人员需要对重量约为45kg的主螺栓完成30次松卸和30次把紧的工作，这个工作量时相当大的，若仅凭维修人员的体力来完成主螺栓的拆装工作，其劳动强度之大可想而知，并且劳动强度与工作完成所需的时间是成正比的，这样不仅会拖延主线检修时间，而且还会增加大修集体剂量值。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种悬臂摆杆式省力提取装置，该机械手结构简单，能够实现主螺栓在悬臂摆杆式省力提取装置所覆盖的活动范围内做X、Y、Z三个方向的运动，将原来搬运主螺栓的人力劳动由机械运动替代，从而降低作业安全风险，减轻维修人员的劳动强度，提高工作效率， 降低集体剂量值。

本发明的技术方案是：

一种悬臂摆杆式省力提取装置，包括上支撑架、固定螺栓、悬臂基座、轴承组件、加强筋板、槽钢型摆动悬臂、滚动轮、滚动组件、螺栓、吊带、省力平衡器、专用调换螺钉、主螺栓及挡板，其中所述上支撑架上方设有悬臂基座，悬臂基座通过固定螺栓固定在上支撑架上，所述轴承组件安装于悬臂基座上，所述槽钢型摆动悬臂的一端通过加强筋板与轴承组件相固定，另一端设有挡板，所述槽钢型摆动悬臂上设有轨道，滚动组件通过滚动轮在槽钢型摆动悬臂上横向移动，所述吊带通过螺栓固定于滚动组件下方，吊带下方设有省力平衡器，所述省力平衡器下方通过专用吊环螺钉与主螺栓相连接。

所述轴承组件包括轴承壳体、轴、轴承锁紧螺母、防尘盖、轴承、定位环C、垫片及弹簧卡圈，其中，所述轴设于轴承壳体的内部，所述两个轴承分别装入轴的上下两端，两个轴承之间装有定位环C，所述轴上端设有垫片，轴承锁紧螺母设于垫片上端将轴承锁紧，轴承壳体上部装入弹簧卡圈用于固定位于轴上端的轴承，所述轴承壳体的上端设有防尘盖。

所述滚动组件包括滚动轮、支撑板、螺栓、螺母、定位环A、定位环B及弹簧垫片，两个支撑板上下两端各设有一个螺栓，螺栓的一端穿过支撑板通过螺母拧紧于支撑板上，所述螺母与支撑板之间设有弹簧垫片，所述位于支撑板上端的螺栓穿过滚动轮，滚动轮与支撑板之间设有定位环A，所述定位环A套于螺栓外侧。

本发明的有益效果是：

1.本发明的悬臂摆杆式省力提取装置能够实现主螺栓在悬臂摆杆式省力提取装置所覆盖的活动范围内做X、Y、Z三个方向的运动；

2.本发明的悬臂摆杆式省力提取装置运用了省力平衡器，将省力平衡器设定值设定在主螺栓质量的一半，可以使提起主螺栓所需的力量平均分配到吊钩下拉和螺栓提起两个过程中，实现在Z轴方向上作业时的省力目的；

3.本发明的悬臂摆杆式省力提取装置使用专用的吊环螺钉提取主螺栓，避免使用吊带进行捆绑提取作业，操作简便快捷，安全系数高；

4.本发明的悬臂摆杆式省力提取装置能够实现机械运动取代人力劳动进行搬运主螺栓，有效降低作业安全风险，提高工作效率，减少工作人员的劳动强度，缩短主线检修时间，降低大修集体剂量值；

5.本发明的悬臂摆杆式省力提取装置，结构简单，制作成本低。

附图说明

图1是一种悬臂摆杆式省力提取装置示意图；

图2是一种悬臂摆杆式省力提取装置俯视图；

图3是轴承组件截面图；

图4是滚动组件截面图；

图5是一种悬臂摆杆式省力提取装置框架图；

图6是一种悬臂摆杆式省力提取装置工作示意图A

图7是一种悬臂摆杆式省力提取装置工作示意图B

图8是一种悬臂摆杆式省力提取装置工作示意图C

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明提出的悬臂摆杆式省力提取装置进行进一步的介绍：

一种悬臂摆杆式省力提取装置，包括上支撑架1、固定螺栓2、悬臂基座3、轴承组件、加强筋板8、槽钢型摆动悬臂9、滚动轮10、滚动组件、螺栓12、吊带13、省力平衡器14、专用调换螺钉15、主螺栓16及挡板17，其中所述上支撑架1上方设有悬臂基座3，悬臂基座3通过固定螺栓2固定在上支撑架1上，所述轴承组件安装于悬臂基座3上，所述槽钢型摆动悬臂9的一端通过加强筋板8与轴承组件相固定，另一端设有挡板17，所述槽钢型摆动悬臂9上设有轨道，滚动组件通过滚动轮10在槽钢型摆动悬臂9上横向移动，所述吊带13通过螺栓12固定于滚动组件下方，吊带13下方设有省力平 衡器14，所述省力平衡器14下方通过专用吊环螺钉15与主螺栓16相连接。

所述轴承组件包括轴承壳体4、轴5、轴承锁紧螺母6、防尘盖7、轴承21、定位环C22、垫片23及弹簧卡圈24，其中，所述轴5设于轴承壳体4的内部，所述两个轴承21分别装入轴5的上下两端，两个轴承21之间装有定位环C22，所述轴5上端设有垫片23，轴承锁紧螺母6设于垫片23上端将轴承21锁紧，轴承壳体4上部装入弹簧卡圈24用于固定位于轴5上端的轴承21，所述轴承壳体4的上端设有防尘盖7。

所述滚动组件包括滚动轮10、支撑板11、螺栓12、螺母18、定位环A19、定位环B20及弹簧垫片25，两个支撑板11上下两端各设有一个螺栓12，螺栓12的一端穿过支撑板11通过螺母18拧紧于支撑板11上，所述螺母18与支撑板11之间设有弹簧垫片25，所述位于支撑板11上端的螺栓穿过滚动轮10，滚动轮10与支撑板11之间设有定位环A19，所述定位环A19套于螺栓12外侧。

根据图6、图7、图8所示，总结拆卸和回装主螺栓的方法如下：

拆卸主螺栓：

[1]、对30个主螺栓从1～30进行编号，并做好标记；

[2]、将30个主螺栓从主法兰的螺纹孔内松开，满足提取要求；

[3]、将悬臂摆杆式省力提取装置随意放在在上支撑架两个相邻的M56的内螺纹孔上，并于M56的固定螺栓进来紧固；

[4]、调节省力平衡器的提取重量，与主螺栓的重量一直或相近；

[5]、将专用吊环螺钉固定在1号主螺栓的内螺纹孔上；

[6]、摆动悬臂摆杆式省力提取装置，使其移动吊钩机构和一个省力平衡器的位置在1号主螺栓的正上方；

[7]、将省力平衡器下吊钩下拉，挂住1号主螺栓上的专用吊环螺钉，提取主螺栓，放置在螺栓搁架上；

[8]、将省力平衡器的下吊钩与专用吊环螺钉脱开，将专用吊环螺钉从1号主螺栓拆卸下来，安装到2号主螺栓上；

[9]、按照上述方法，依次将2～30号主螺栓提取放置在螺栓搁架上；

回装主螺栓：

[1]、将悬臂摆杆式省力提取装置随意放在在上支撑架两个相邻的M56的内螺纹孔上，并于M56的固定螺栓进来紧固；

[2]、调节省力平衡器的提取重量，与主螺栓的重量一直或相近；

[3]、将专用吊环螺钉固定在螺栓搁架上的1号主螺栓的内螺纹孔上；

[4]、摆动悬臂摆杆式省力提取装置，使其移动吊钩机构和一个省力平衡器的位置在1号主螺栓的正上方；

[5]、将省力平衡器下吊钩下拉，挂住1号主螺栓上的专用吊环螺钉，提取主螺栓；

[6]、摆动悬臂摆杆式省力提取装置，使其移动至主泵主法兰上1号主螺栓孔的正上方，下拉1号主螺栓防止在2号主螺栓孔中；

[7]、将省力平衡器的下吊钩与专用吊环螺钉脱开，将专用吊环螺钉从1号主螺栓拆卸下来；

[8]、将1号主螺栓旋入螺栓孔中；

[9]、按照上述方法，依次将2～30号主螺栓回装到相应的螺栓孔中。