核电站起重机及其自动抓具的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及核电站设备，尤其涉及一种用于核电站起重机的自动抓具和具有该自动抓具的核电站起重机。
【背景技术】
[0002]核电站起重机，或称核电站乏燃料容器吊车，是乏燃料贮存系统中的关键设备，主要用于核电站反应堆乏燃料的搬运。所述核电站起重机根据控制系统要求将乏燃料贮存罐进行吊装，并将其放入预先设定的位置进行存放，同时根据控制系统要求，将乏燃料贮存罐从指定位置吊出，放入指定的屏蔽转运罐内。乏燃料具有一定的辐射性，对乏燃料贮罐的吊装和运输均在具有屏蔽设备的容器中进行，这就要求贮罐抓具能够实现自动的抓取和脱开，并且满足核电站单一故障保护的要求。
[0003]现有技术的核电站起重机的自动抓具，具有多个抓爪，但并不能保证各抓爪之间的同步性，在各个抓爪不同步的情况下，影响控制系统的控制效率，需要反复检测各抓爪是否到位。在抓爪不同步时，也不能实现罐体的任意位置的高效抓取，也不能保证吊装的安全性。
[0004]因此，需要开发一种能够解决上述技术问题的用于核电站起重机的自动抓具。
[0005]在所述【背景技术】部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0006]本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种用于核电站起重机的自动抓具，提高抓取效率和安全性。
[0007]本发明的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种具有本发明自动抓具的核电站起重机，提高核电站起重机的生产效率和安全性。
[0008]为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案:
[0009 ]根据本发明的一个方面，提供了一种自动抓具:
[0010]—种自动抓具，用于核电站起重机，所述自动抓具包括抓具本体、四个旋转吊环组件、连杆机构和驱动机构:所述抓具本体包括第一表面和第二表面；四个旋转吊环组件，均匀分布在所述抓具本体内的同一圆周上;每一所述旋转吊环组件包括旋转轴、平衡梁和连接耳:所述旋转轴穿设于所述抓具本体中，所述旋转轴包括穿出所述第一表面的上轴端和穿出所述第二表面的下轴端;所述平衡梁固定连接于所述下轴端，并能够绕所述旋转轴旋转;所述连接耳连接于所述上轴端，在所述旋转轴的径向上延伸;所述连杆机构包括主杆和一对摆杆，所述一对摆杆连接于所述主杆两侧，每一所述摆杆的两端分别连接相邻两所述上轴端的所述连接耳;驱动装置，驱动所述主杆运动，通过所述摆杆带动所述旋转轴旋转，以使所述平衡梁在所述圆周的轴向和切向之间旋转。
[0011]根据本发明的另一方面，提供了一种具有本发明自动抓具的核电站起重机。
[0012]由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于:本发明的自动抓具，采用一个驱动装置通过连杆机构驱动4个以平衡梁形式实现的旋转钩，各个旋转钩同时旋转到位，保证了 4个旋转钩之间的同步性，有效的提高了自动抓具的抓取效率，提高了核电站起重机的生产效率和安全性。
【附图说明】
[0013]通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施例的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。
[0014]图1为本发明实施例的自动抓具的平衡梁位于圆周切向的剖视示意图。
[0015]图2为图1的俯视图。
[0016]图3为本发明实施例的自动抓具的平衡梁位于圆周轴向的剖视示意图。
[0017]图4为图3的俯视图。
[0018]图5为图4中的A-A剖视图。
[0019]图6为图4中的B-B剖视图。
[0020]其中，附图标记说明如下:
[0021]I 电动推杆
[0022]2 连杆机构
[0023]20 主杆
[0024]201手动位置孔
[0025]211第一过渡杆
[0026]212第二过渡杆
[0027]221 第一摆杆
[0028]222 第二摆杆
[0029]223 第一凸耳
[0030]224 第二凸耳[0031 ]25第一限位开关
[0032]26第二限位开关
[0033]3 旋转吊环组件
[0034]30旋转轴
[0035]301上轴端
[0036]302下轴端
[0037]31连接耳
[0038]35平衡梁
[0039]36 销轴
[0040]37 垫块[0041 ]4 抓具本体
[0042]40 中心孔
[0043]5 5钢丝绳头
[0044]51第一组钢丝绳头
[0045]52第二组钢丝绳头
[0046]53钢丝绳
[0047]54固定半环
[0048]55挡盖
[0049]56锌合金浇筑块
[0050]6乏燃料罐罐体
[0051]61盖板
[0052]s第一固定点
[0053]q第二固定点
[0054]P铰接点
【具体实施方式】
[0055]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实施方式;相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，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。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
[0056]在说明本发明或本发明优选实施例的元件时，词“一”、“一个”、“该”以及“所述”意欲指的是存在着一个或更多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”等意欲是开放性的且指的是除了所列出的元件之外还可存在其它元件。
[0057]本发明实施例的自动抓具，用于本发明实施例的核电站起重机。本发明实施例的核电站起重机，具有本发明实施例的自动抓具。本发明的核电站起重机，可用于高温气冷堆核电站乏燃料贮存系统地车。
[0058]如图1和图2所示，本发明实施例的自动抓具，主要包括抓具本体4、四个旋转吊环组件3、连杆机构2和电动推杆I等。
[0059]其中，抓具本体4，呈圆饼形结构，具有一定厚度，具有上表面和下表面;抓具本体4的中心具有中心孔40，是一种工艺孔的用途。在不考虑中心孔40的情况下，抓具本体4优选的是一个圆盘形状，但本发明并不限定抓具本体4的具体形状。
[0060]如图2和图4所示，旋转吊环组件3—共有四个，均匀分布在抓具本体4内的一个以抓具本体4的圆心为圆心的一个圆周上，也即四个旋转吊环组件3相隔90度布置;每一所述旋转吊环组件3包括旋转轴(或称心轴)30、连接耳31和平衡梁35，平衡梁35通过销轴36固定在旋转吊环组件3上，形成一种倒T型结构，平衡梁35可以认为是本发明自动抓具的“抓具”，平衡梁35也可称为旋转钩。
[0061 ]旋转轴30穿设于抓具本体4中，旋转轴30包括穿出上表面的上轴端301和穿出下表面的下轴端302;优选的，抓具本体4和旋转轴30之间可安装有自润滑轴承或类似润滑装置。
[0062]平衡梁35固定连接于下轴端302，并能够在旋转轴30的带动下旋转，平衡梁35的旋转角度是90度，是在四个旋转吊环组件3所在圆周的轴向位置和切向位置之间旋转。本发明实施例的自动抓具，如图1和图3所示，用于实现乏燃料罐罐体11的任意位置抓取，乏燃料罐罐体6顶部具有盖板61，在抓取时，如图3和图4所示，是四个平衡梁35中的每个平衡梁35均旋转到上述圆周的轴向位置，且每一平衡梁35的其中一端均同步旋转到盖板61下方，各个抓具打开，从而能够实现同步抓取。
[0063]如图2和图4所示，是四个平衡梁35中的每个平衡梁35均旋转到上述圆周的切向位置，且每一平衡梁35的两端均不在盖板61下方，各个抓具缩回，从而能够实现同步脱开。而上述旋转同步的实现，则依赖于由一个电动推杆I及其所驱动的连杆机构2。
[0064]如图2和图4所示，连杆机构2优选的是加上电动推杆I的推杆形成四连杆机构，本实施例中，连杆机构2包括主杆20、一对过渡杆211、212和一对摆杆221、222等。其中，主杆20在中点位置铰接于一转轴，转轴设置于抓具本体4上表面的第二固定点q，因此主杆20可以绕第二固定点q位置上的转轴旋转。一对过渡杆包括第一过渡杆211和第二过渡杆212，一对摆杆包括第一摆杆221和第二摆杆222，主杆20具有第一端(图2中左上