一种具有减摩自锁功能的换料装置的制作方法

本发明属于核设备技术领域，尤其是涉及一种具有减摩自锁功能的换料装置。

背景技术：

目前在核设备的换料装置尤其是反应堆的燃料抓取机构设计方面，存在着运动机构复杂，制造价格昂贵等问题，反应堆使用的设备要求可靠性高，安全性好，对反应堆燃料进行抓取过程中，设备要求可操作性好，因此，需要一种机构满足这些要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种具有减摩自锁功能的换料装置，以提高设备的可靠性和安全性，简化机构，降低设备的制造成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种具有减摩自锁功能的换料装置，包括：

传动机构，所述传动机构包括套筒，所述套筒内设有第一空间和第二空间，所述第二空间置于套筒内侧的下部，且第二空间与第一空间连通，所述第一空间内的上部侧壁上安装有多个均匀排列的滚珠，所述第一空间内能容纳丝杠，每个滚珠分别嵌入到丝杠的螺纹里以实现套筒相对于丝杠上下移动时减小两者之间的摩擦；

所述第二空间内转动连接有螺杆，所述螺杆上设有与丝杠上的螺纹相匹配的螺纹，且丝杠穿过第一空间时，所述螺杆上的螺纹与所述丝杠上的螺纹啮合；

所述套筒的外侧壁上固接有换料抓取机构，且套筒的移动带动换料抓取机构上下移动。

进一步的，所述换料抓取机构包括支架，所述支架与套筒的外侧壁固接，所述换料抓取机构的上部铰接有摇臂，所述套筒外侧壁的上部固接有与摇臂相匹配的摇臂槽体。

进一步的，所述套筒的上端部固接有法兰。

进一步的，所述螺杆包括连接杆和螺纹套筒，所述连接杆的两端分别设有用于与套筒连接的螺纹，所述连接杆的中部是光轴，光轴的两端与螺纹的连接处分别设有挡圈，所述螺纹套筒套在连接杆的光轴上，螺纹套筒能相对于连接杆转动和上下移动。

进一步的，所述螺纹套筒的外侧壁上设有四圈以上与丝杠螺纹相匹配的螺纹。

相对于现有技术，本发明所述的一种具有减摩自锁功能的换料装置具有以下优势：

本发明所述的装置可以有效的实现换料抓取机构的微进给，同时防止换料抓具驱动装置的滚珠丝杠副发生逆向转动，同时固定丝杠和减少丝杠与套筒之间的摩擦，本发明提高了设备的可靠性和安全性，简化了机构，降低了设备的制造成本。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的换料装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例所述的换料装置的传动机构的剖视图；

图3为本发明实施例所述的螺杆结构示意图。

附图标记说明：

1-传动机构；101-套筒；102-滚珠；103-螺杆；1031-连接杆；1032-螺纹套筒；1033-挡圈；104-法兰；105-丝杠；106-摇臂槽体；107-第一空间；108-第二空间；2-换料抓取机构；201-摇臂；202-支架。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1-2所示，一种具有减摩自锁功能的换料装置，包括：

传动机构1，所述传动机构1包括套筒101，所述套筒101的上端部固接有法兰104，所述套筒101内设有第一空间107和第二空间108，所述第二空间108置于套筒101内侧的下部，且第二空间108与第一空间107连通，所述第一空间107内的上部侧壁上安装有多个均匀排列的滚珠102，所述第一空间107内能容纳丝杠105，每个滚珠102分别嵌入到丝杠105的螺纹里以实现套筒101相对于丝杠105上下移动时减小两者之间的摩擦；

所述第二空间108内转动连接有螺杆103，所述螺杆103上设有与丝杠105上的螺纹相匹配的螺纹，且丝杠105穿过第一空间107时，所述螺杆103上的螺纹与所述丝杠105上的螺纹啮合；

所述套筒101的外侧壁上固接有换料抓取机构2，且套筒101的移动带动换料抓取机构2上下移动。

如图1所示，所述换料抓取机构2包括支架202，所述支架202与套筒101的外侧壁固接，所述换料抓取机构2的上部铰接有摇臂201，所述套筒101外侧壁的上部固接有与摇臂201相匹配的摇臂槽体106。

如图3所示，所述螺杆103包括连接杆1031和螺纹套筒1032，所述连接杆1031的两端分别设有用于与套筒101连接的螺纹，所述连接杆1031的中部是光轴，光轴的两端与螺纹的连接处分别设有挡圈1033，所述螺纹套筒1032套在连接杆1031的光轴上，螺纹套筒1032能相对于连接杆1031转动和上下移动；所述螺纹套筒1032的外侧壁上设有四圈以上与丝杠105螺纹相匹配的螺纹。

本实施例的工作过程：本发明的装置包括传动机构1和换料抓取机构2，右侧为传动机构1，左侧为换料抓取机构2，当换料抓取机构2做进给运动时，滚珠102与丝杠105啮合，丝杠105上下运动使换料抓取机构2顺利运动，同时丝杠105与螺杆103啮合，螺杆103随之转动，套筒101内设有滚珠102，将丝杠105与套筒101的滑动摩擦转为滚动摩擦，大大减少磨损，这对提高设备使用寿命有重大意义。

当换料抓取机构2停止运动时，螺杆103随之停止转动，同时为换料抓取机构2提供自锁功能，保证抓取机构稳定悬停，避免因滚珠102逆向转动造成的抓取机构位置的不稳定。

图1和图2所示的左侧的换料抓取机构2为燃料组件抓取机构，本发明不仅能应用在燃料组件抓取机构的驱动机构上，还能够推广用于核电厂其他装换料设备的设计，用本设计装置可以实现抓取机构的微进给，为抓取机构的驱动装置增加自锁功能，固定丝杠105位置，减少丝杠105的摩擦，延长设备使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。