核设施解体拆除切割设备的制作方法

本公开涉及退役核设施处理技术领域，尤其涉及一种核设施解体拆除切割设备。

背景技术：

随着我国核工业的迅速发展，有大量运行时间长的退役核设施需要拆除处理，以进行核设施的清洗、更换维修等作业。

目前针对退役核设施部件如屏蔽混凝土的解体拆除，核设施零部件如管阀等的解体切割等还未有较好的切割拆除技术。

因此，有必要提供一种新的技术方案改善上述方案中存在的一个或者多个问题。

技术实现要素：

本公开的目的在于提供一种核设施解体拆除切割设备，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本公开实施例提供一种核设施解体拆除切割设备，该设备包括：

悬浮磨料混匀器，用于将水和砂混匀形成砂水混合物；

磨料加压器，与所述悬浮磨料混匀器连接，用于将混匀后的所述砂水混合物加压到预设压力；以及

切割装置，与所述磨料加压器连接，用于将加压后的所述砂水混合物喷射到待切割核设施以将该核设施切割实现拆除；其中，所述预设压力与所述待切割核设施的材质和厚度相关。

本公开的实施例中，该设备还包括切割辅助移动装置，与所述切割装置连接，用于辅助移动所述切割装置。

本公开的实施例中，所述切割辅助移动装置包括横向组件和纵向组件；其中：

所述横向组件包括转动杆和支撑件，所述支撑件一端沿轴向设有一孔；所述转动杆一端连接所述切割装置，另一端在该转动杆旋转的同时可在所述孔内伸缩，以实现该切割装置的旋转以及横向平移；

所述纵向组件包括固定杆和套管，所述支撑件与该套管固定连接并通过该套管套设于该固定杆上；该套管可沿该固定杆轴向纵向平移，以使该支撑件纵向平移进而实现带动所述切割装置的纵向平移。

本公开的实施例中，所述固定杆包括平行间隔设置的第一固定杆和第二固定杆，该第一固定杆和第二固定杆在两端通过连接件固定；

对应的，所述套管包括第一套管和第二套管，该第一套管套设于该第一固定杆上，该第二套管套设于该第二固定杆上；所述支撑件与该第一套管和第二套管均固定连接。

本公开的实施例中，所述切割装置通过高压软管与所述磨料加压器连接。

本公开的实施例中，所述磨料加压器为高压泵。

本公开的实施例中，所述切割装置为切割枪。

本公开的实施例中，该设备还包括控制器，与所述磨料加压器和悬浮磨料混匀器电连接。

本公开的实施例中，该设备还包括基座，所述悬浮磨料混匀器和所述磨料加压器设置在该基座上。

本公开的实施例中，所述基座底部设置有可使该基座移动的至少两个轮子。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开的实施例中，上述设备引入磨料水射流技术用于核设施切割处理，且采用先混合磨料形成高压砂水混合物即高压悬浮磨料后再喷射形成磨料射流切割的方案，经试验切割效果较好，能够有效切割核设施零部件、屏蔽混凝土等退役核设施部件。

附图说明

图1示出本公开实施例中核设施解体拆除切割设备示意图；

图2示出本公开实施例中切割辅助移动装置示意图；

图3示出本公开实施例中另一核设施解体拆除切割设备示意图；

图4示出本公开实施例中又一核设施解体拆除切割设备示意图

附图标记如下：

101悬浮磨料混匀器 102磨料加压器

103切割装置 200切割辅助移动装置

201转动杆 202支撑件

2021孔 203固定杆

204套管 205连接件

300基座 301～302轮子

303屏蔽混凝土 400控制器。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体。

本示例实施方式中提供一种核设施解体拆除切割设备，参考图1中所示，该设备可以包括悬浮磨料混匀器101、磨料加压器102和切割装置103；其中：所述悬浮磨料混匀器101，用于将水和砂混匀形成砂水混合物。该悬浮磨料混匀器101可以采用现有的混匀器设备，其可以将预定量的水和磨料粒子如砂混匀构成悬浮磨料，其中水和磨料粒子可以人工加入该悬浮磨料混匀器101；或者通过其他处理设备自动加入该悬浮磨料混匀器101中，具体可参考现有技术。

所述磨料加压器102与所述悬浮磨料混匀器101连接，用于将混匀后的所述砂水混合物加压到预设压力，即形成高压悬浮磨料。所述预设压力与待切割核设施的材质和厚度相关。该待切割核设施可以至少包括核设施零部件如管阀，或者屏蔽混凝土等等。示例性的，所述磨料加压器102可以为高压泵，但并不限于此。通过该高压泵可以将所述悬浮磨料混匀器101中混匀后的悬浮磨料加压到预设压力喷出，例如加压到可使屏蔽混凝土解体的压力，或者可使核设施零部件解体的压力，不同材质和厚度的核设施其可被解体切割的压力不同，因此具体可预先实验测得压力值，然后进行压力参数设置或调整改变以针对不同的核设施。

所述切割装置103与所述磨料加压器102连接。具体的，所述切割装置103可以为切割枪。该切割枪用于将加压后的所述砂水混合物喷射到待切割核设施以将该核设施切割实现拆除。也就是说，该切割装置103将加压后的所述砂水混合物即高压悬浮磨料喷射形成磨料射流对核设施零部件、屏蔽混凝土等退役核设施部件进行切割处理。

本公开的上述实施例方案中，上述切割设备引入磨料水射流技术用于核设施切割处理，且采用先混合磨料形成高压悬浮磨料后再喷射形成磨料射流切割的方案，相比于相关技术中先产生高压水形成水射流再混入磨料粒子进而以磨料射流切割的方案，经试验本实施例的方案切割效果较好，能够有效切割核设施零部件、屏蔽混凝土等退役核设施部件。

进一步的，为了便于移动和方便操作，本公开的实施例中，所述切割装置103如切割枪可以通过高压软管与所述磨料加压器102连接。该高压软管的长度可以根据具体应用场景环境设置，不作具体限定。

在上述各实施例的基础上，为了方便对所述切割装置103如切割枪的移动操作以方便多角度全方位的切割核设施作业，本公开的又一实施例中，结合参考图2中所示，该设备还可以包括切割辅助移动装置200，与所述切割装置103连接，用于辅助移动所述切割装置103如切割枪。

具体的，所述切割辅助移动装置200可以包括横向组件和纵向组件；其中，所述横向组件可以包括转动杆201和支撑件202，所述支撑件202一端沿轴向设有一孔2021，该孔2021可以是圆孔且内径与该转动杆201的直径匹配。所述转动杆201一端连接所述切割装置103，另一端在该转动杆201旋转的同时可在所述孔2021内伸缩，以实现该切割装置103的旋转如360度旋转，以及横向平移即沿方向S平移。所述纵向组件可以包括固定杆203和套管204，所述支撑件202与该套管204固定连接并通过该套管204套设于该固定杆203上，该套管204可以是橡胶、塑料或金属材料等制成；该套管204可沿该固定杆203轴向纵向平移即沿方向P平移，以使该支撑件202纵向平移进而实现带动所述切割装置103的纵向平移。这样在切割时可以根据需要调整该切割装置103如切割枪的位置和角度，方便切割作业。

进一步的，继续参考图2所示，为了在一定程度上保证切割装置103纵向平移的精确性，本公开的实施例中，所述固定杆203可以包括平行间隔设置的第一固定杆和第二固定杆，即图2所示的两个固定杆203，该第一固定杆和第二固定杆在两端通过连接件205固定。对于该连接件205不作具体结构或材质限定，只要能固定第一和第二固定杆即可。对应的，所述套管204可以包括第一套管和第二套管，即图2所示的两个套管204，该第一套管套设于该第一固定杆上，该第二套管套设于该第二固定杆上；所述支撑件202与该第一套管和第二套管均固定连接。这样，在该支撑件202纵向移动时，由两端固定的平行的两个固定杆203起到限制作用，可保证该支撑件202不发生转动而只沿着纵向移动，从而可以在一定程度上保证该切割装置103纵向平移的精确性。

参考图3中所示，在上述各实施例的基础上，本公开的另一实施例中，该设备还可以包括基座300，所述悬浮磨料混匀器101和所述磨料加压器102设置在该基座300上。示例性的，该基座300可以包括但不限于为矩形体框架结构，可以采用金属或者塑料或者两种材料结合制成，其可以内部形成一个或多个容置部(图未示)，例如本实施例中形成两个容置部分别安装放置所述悬浮磨料混匀器101和所述磨料加压器102，以集成各单元部件简化设备结构。

为了便携式移动该切割设备，所述基座300底部可以设置有可使该基座300移动的至少两个轮子(301、302)，本实施例中该基座300底部可以设有四个轮子，以方便根据切割位置需要而操作移动该切割装置。

为了便于该切割设备的控制操作，参考图4中所示，本公开的实施例中，该设备还可以包括控制器400，该控制器400可以与所述磨料加压器102和悬浮磨料混匀器101电连接，用以开关并控制所述磨料加压器102和悬浮磨料混匀器101的工作状态，以控制例如磨料射流的流量、流速和水压等。该控制器400也可以设置在所述基座300上如设置在一侧面，具体可以包括但不限于为可编程逻辑控制器即PLC控制器等。

结合参考图1～4中所示，本实施例所示的上述切割设备工作时，可以将所述切割辅助移动装置200固定在待切割核设施如屏蔽混凝土303所在地面预设位置，人工手持或者机械臂夹持所述切割装置103如切割枪对准待切割核设施如屏蔽混凝土303，通过所述控制器400控制所述悬浮磨料混匀器101开启以将水和磨料粒子如砂混匀构成悬浮磨料；然后所述控制器400控制开启所述磨料加压器102将悬浮磨料加压到预设压力形成高压悬浮磨料并通过所述切割装置103中喷射形成磨料射流，从而对待切割核设施如屏蔽混凝土303进行切割作业。在切割过程中，可以根据需要通过所述辅助移动装置200辅助实现所述切割装置103的位置平移如上下左右平移和旋转角度的调整，以方便切割作业。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。