燃料棒X射线检测用压合式自动旋转装置的制作方法

本发明属于燃料棒射线检测技术领域，具体涉及燃料棒x射线检测用压合式自动旋转装置。

背景技术：

现有燃料棒x射线检测是通过人工手动将每一根燃料棒旋转120°，旋转两次，完成燃料棒端塞焊缝的全面透照。但是人工手动旋转操作存在误差大，检测效率低，人员劳动强度大，自动化程度较低等问题，亟需解决。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供燃料棒x射线检测用压合式自动旋转装置，实现检测过程中燃料棒的自动旋转及透照。

本发明的技术方案如下：

燃料棒x射线检测用压合式自动旋转装置，包括搓管机构、顶板、过渡板、铝型材一、铝型材二和气动夹爪；

所述的搓管机构有两套，上下相对放置，包括靠板一、靠板二、调节柱、背板、挡圈、轴套二、安装板一、安装板二、轴套一、主动轮、从动轮、减速机、同步带、深沟球轴承和伺服电机；

所述的靠板一和靠板二设于背板上表面的前后两侧，靠板一和靠板二相互平行设置，且均与背板垂直；

所述的安装板一和安装板二为l形板，分别设于背板上表面的左右两侧，与靠板一和靠板二相接，围成方框形状；

所述的深沟球轴承设于背板上，位于背板上表面的右侧；

所述的轴套二穿过靠板一与深沟球轴承的一端相连，轴套一穿过靠板二与深沟球轴承的另一端相连，以避免深沟球轴承晃动；

所述的主动轮和从动轮水平布置在背板的左右两端，其中从动轮安装在深沟球轴承上；

所述的同步带为环形带，同步带的内侧面为齿面，外侧面为光面；

所述同步带的内侧面套设在主动轮和从动轮上，形成传动机构；

所述的减速机一端与靠板二通过螺纹连接，另一端穿过靠板一与伺服电机通过法兰连接；

所述减速机的输出轴与主动轮轴配合连接旋转；

在所述的减速机与靠板二之间设有挡圈，能够避免减速机产生轴向位移；

所述的调节柱与从动轮相连，调节柱的圆柱面上带有螺纹，通过旋转调节柱以微调从动轮的位置，确保同步带松紧程度合适；

所述的铝型材二有两块，相互平行设置且均与地面垂直；

所述铝型材二的底端通过角件与铝型材一连接固定，作为支架；

在两块所述铝型材二相对的一侧分别设有过渡板；

所述的顶板有四块，分别设于两侧过渡板的上下两端，能够起到防尘和机械防护的作用；

所述的气动夹爪与过渡板相连。

在两块所述铝型材二相对的一侧分别设有安装槽，所述的过渡板通过螺栓固定设于安装槽中。

在所述同步带的外侧面上加制有均匀的聚氨酯层，用于加大摩擦力、软化接触面，防止划伤燃料棒。

所述的减速机为行星齿轮减速机。

所述的靠板一、靠板二、安装板一和安装板二均采用内六角螺栓与背板相连。

待检测的燃料棒置于上下两个所述同步带相对的外侧面之间，通过闭合气动夹爪将燃料棒夹住。

所述燃料棒的中轴线与运动方向垂直。

所述的燃料棒可同时放置多根，每根直径相同，相互平行放置。

在燃料棒旋转过程中，上下两个所述的伺服电机向彼此反方向启动，使得上下两个同步带反向运动，进而使燃料棒上下面的线速度相同而方向相反，带动燃料棒沿水平方向原地旋转。

所述的燃料棒每次沿水平方向原地旋转120°。

本发明的显著效果在于：

(1)本发明装置能够一次性夹持多根燃料棒进行自动旋转和透照，实现旋转角度和次数的精确自动控制。

(2)本发明装置操作简单便捷，实现了燃料棒端塞焊缝的自动化检测。

附图说明

图1为燃料棒x射线检测用压合式自动旋转装置主视图；

图2为搓管机构主视图；

图3为搓管机构俯视图。

图中：1搓管机构、2顶板、3过渡板、4铝型材一、5铝型材二、6气动夹爪、7靠板一、8靠板二、9调节柱、10背板、11挡圈、12轴套二、13安装板一、14安装板二、15轴套一、16主动轮、17从动轮、18减速机、19同步带、20深沟球轴承、21伺服电机。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示的燃料棒x射线检测用压合式自动旋转装置，包括搓管机构1、顶板2、过渡板3、铝型材一4、铝型材二5和气动夹爪6。

如图2～3所示，所述的搓管机构1有两套，上下相对放置，包括靠板一7、靠板二8、调节柱9、背板10、挡圈11、轴套二12、安装板一13、安装板二14、轴套一15、主动轮16、从动轮17、减速机18、同步带19、深沟球轴承20和伺服电机21。

所述的靠板一7和靠板二8设于背板10上表面的前后两侧，靠板一7和靠板二8相互平行设置，且均与背板10垂直。

所述的安装板一13和安装板二14为l形板，分别设于背板10上表面的左右两侧，与靠板一7和靠板二8相接，围成方框形状。

所述的靠板一7、靠板二8、安装板一13和安装板二14均采用内六角螺栓与背板10相连。

所述的深沟球轴承20设于背板10上，位于背板10上表面的右侧。所述的轴套二12穿过靠板一7与深沟球轴承20的一端相连，轴套一15穿过靠板二8与深沟球轴承20的另一端相连，能够避免深沟球轴承20晃动。

所述的主动轮16和从动轮17水平布置在背板10的左右两端，其中从动轮17安装在深沟球轴承20上。

所述的同步带19为环形带，同步带19的内侧面为齿面，外侧面为光面。在所述同步带19的外侧面上加制有均匀的聚氨酯层，用于加大摩擦力、软化接触面，防止划伤燃料棒。所述同步带19的内侧面套设在主动轮16和从动轮17上，形成传动机构。

所述的减速机18一端与靠板二8通过螺纹连接，另一端穿过靠板一7与伺服电机21通过法兰连接。所述减速机18的输出轴与主动轮16轴配合连接旋转。

在所述的减速机18与靠板二8之间设有挡圈11，能够避免减速机18产生轴向位移。所述的减速机18为行星齿轮减速机。

所述的调节柱9与从动轮17相连，调节柱9的圆柱面上带有螺纹，通过旋转调节柱9以微调从动轮17的位置，确保同步带19松紧程度合适。

所述的铝型材二5有两块，相互平行设置且均与地面垂直。所述铝型材二5的底端通过角件与铝型材一4连接固定，作为支架。

在两块所述铝型材二5相对的一侧分别设有安装槽，所述的过渡板3通过螺栓固定设于安装槽中。所述的顶板2有四块，分别设于两侧过渡板3的上下两端，能够起到防尘和机械防护的作用。所述的气动夹爪6与过渡板3相连。

燃料棒完成一次检测需要透照三次，每旋转120°进行一次，在每完成一次透照后需要通过本发明自动旋转装置将燃料棒旋转120°。在将六根同直径的燃料棒放入自动旋转装置的上下两个同步带19之间后，两边的气动夹爪6闭合，将燃料棒夹住，上下的两个伺服电机21向彼此反方向启动，使上下两个同步带19反向运动，进而使燃料棒上下面的线速度相同而方向相反，带动燃料棒沿水平方向原地旋转120°，以实现燃料棒的稳定旋转功能。