一种乏燃料篮抓取装载装置的制作方法

本发明属于核电站乏燃料干式贮存技术领域，具体涉及一种乏燃料篮抓取装载装置。

背景技术：

中核运行三厂有两台重水堆核电机组，其主要优势是不停堆换料，每天均有相应数量的乏燃料从反应堆中卸出，存放于燃料水池，由于燃料水池存放乏燃籵能力有限，只能满足6.5年存放，如不将燃籵水池中乏燃料转运出去，反应堆的燃籵就无法卸载，堆内反应性就会下降，导致机组降功率或被迫停堆停机。为了重水堆机组能稳定运行，重水堆核电厂需将水池乏燃料转移到另一地方存放。也就是将存放在燃料水池中乏燃料放置在一个密闭的篮子里，再将密闭的篮子通过抓取装载装置送到存放地，到达存放地后地再通过乏燃料篮抓取装载装置，下放到存放地就位即可。

技术实现要素：

本发明的目的是将乏燃料篮抓取提升到位，通过相应运输工具运送到目的地后，再通过乏燃料篮抓取装载装置，下降燃料篮到位后，抓取装载装置抓取部分与燃料篮分离，提供了一种乏燃料篮抓取装载装置。

本发明是这样实现的：

一种乏燃料篮抓取装载装置，包括电动葫芦链条、气缸活塞、传动杆、钢球、微动开关和壳体；壳体吊装在电动葫芦链条的下端；气缸活塞、传动杆、钢球和微动开关位于壳体的内部；传动杆固定在气缸活塞的下端；微动开关位于传动杆的外侧；钢球位于传动杆的外侧，同时位于微动开关的下方。

如上所述的电动葫芦链条整体为链条状，上端与起吊装置连接，下端与壳体的上端固定连接。

如上所述的壳体整体为中空的圆柱体形，分为上下两个部分；壳体下半部分的外径小于上半部分的外径，与乏燃料篮中心柱导向口的内径相匹配，下半部分的内径与传动杆的直径相匹配；在壳体下半部分的外壁上均布有多个通孔；壳体上半部分的内径大于下半部分的内径，与气缸活塞的直径相匹配；在壳体上半部分的外壁上设置有两个气管连接孔和一个电缆孔，分别连接气管和信号电缆。

如上所述的通孔共有三个，通孔直径为钢球直径的二分之一。

如上所述的气缸活塞位于壳体内部的上部，下端与传动杆固定连接。

如上所述的传动杆整体为圆柱体形，中部设置有环形凸台，下端设置有圆锥形凸台。

如上所述的钢球放置在壳体下半部分的通孔内。

如上所述的钢球共有三个，分别设置在壳体下半部分的三个通孔内。

如上所述的微动开关共有两个，分别设置在传动杆两侧的壳体的内壁上，位于气缸活塞的下方；左右两侧的微动开关的上缘平齐，左侧的微动开关的下缘低于右侧的微动开关的下缘；在左侧微动开关的上缘设置有锁紧触点，当气缸活塞的下端与锁紧触点接触时，微动开关发出乏燃料篮锁紧信号；左侧微动开关的下缘设置有释放触点，当传动杆中部的环形凸台的上端与释放触点接触时，微动开关发出乏燃料篮释放信号；右侧微动开关的下缘设置有抓具头高位触点，当释放触点失效时，传动杆继续向上运动并与抓具头高位触点接触，微动开关发出抓具头高位信号；微动开关与信号电缆连接。

如上所述的电动葫芦链条、气缸活塞、传动杆、钢球和壳体均采用不锈钢材料制成。

本发明的有益效果是：

本发明包括电动葫芦链条、气缸活塞、传动杆、钢球、微动开关和壳体。本发明中描述乏燃料篮抓取联动装置，安全可靠，操作方便，从根本上能满足乏燃料篮进行抓取、释放、抓具头回收，杜绝了工作人员意外受到伤害风险及设备受到损坏的风险。

附图说明

图1是本发明的一种乏燃料篮抓取装载装置释放状态时的结构示意图；

图2是本发明的一种乏燃料篮抓取装载装置锁紧状态时的结构示意图。

其中：1.电动葫芦链条，2.气缸活塞，3.传动杆，4.钢球，5.气管，6.微动开关，7.信号电缆，8.锁紧触点，9.释放触点，10.抓具头高位触点，11.壳体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。

如图1和图2所示，一种乏燃料篮抓取装载装置，包括电动葫芦链条1、气缸活塞2、传动杆3、钢球4、微动开关6和壳体11。壳体11吊装在电动葫芦链条1的下端。气缸活塞2、传动杆3、钢球4和微动开关6位于壳体11的内部。传动杆3固定在气缸活塞2的下端。微动开关6位于传动杆3的外侧。钢球4位于传动杆3的外侧，同时位于微动开关6的下方。

电动葫芦链条1整体为链条状，上端与起吊装置连接，下端与壳体11的上端固定连接。电动葫芦链条1用于实现整个装置的吊起或降下。

壳体11整体为中空的圆柱体形，分为上下两个部分。壳体11下半部分的外径小于上半部分的外径，与乏燃料篮中心柱导向口的内径相匹配，下半部分的内径与传动杆3的直径相匹配。在壳体11下半部分的外壁上均布有多个通孔，在本实施例中，通孔共有三个，通孔直径为钢球4直径的二分之一，用于容纳钢球4。壳体11上半部分的内径大于下半部分的内径，与气缸活塞2的直径相匹配。在壳体11上半部分的外壁上设置有两个气管连接孔和一个电缆孔，分别连接气管5和信号电缆7。壳体11用于容纳气缸活塞2、传动杆3、钢球4和微动开关6，为整个装置提供结构支撑。

气缸活塞2位于壳体11内部的上部，下端与传动杆3固定连接。气缸活塞2用于带动传动杆3的上升和下降。

传动杆3整体为圆柱体形，中部设置有环形凸台，下端设置有圆锥形凸台。传动杆3中部的环形凸台用于与微动开关6接触并使得微动开关6产生接触信号。传动杆3下端的圆锥形凸台用于实现钢球4的顶出和收回。

钢球4放置在壳体11下半部分的通孔内，用于对乏燃料篮中心柱导向口进行固定。在本实施例中，钢球4共有三个，分别设置在壳体11下半部分的三个通孔内。

微动开关6共有两个，分别设置在传动杆3两侧的壳体11的内壁上，位于气缸活塞2的下方。左右两侧的微动开关6的上缘平齐，左侧的微动开关6的下缘低于右侧的微动开关6的下缘。在左侧微动开关6的上缘设置有锁紧触点8，当气缸活塞2的下端与锁紧触点8接触时，微动开关6发出乏燃料篮锁紧信号。左侧微动开关6的下缘设置有释放触点9，当传动杆3中部的环形凸台的上端与释放触点9接触时，微动开关6发出乏燃料篮释放信号。右侧微动开关6的下缘设置有抓具头高位触点10，当释放触点9失效时，传动杆3继续向上运动并与抓具头高位触点10接触，微动开关6发出抓具头高位信号。微动开关6与信号电缆7连接，用于向上位机发送反馈信号。

在本实施例中，电动葫芦链条1、气缸活塞2、传动杆3、钢球4和壳体11均采用不锈钢材料制成，微动开关6采用现有的微动开关实现，可从市场上购得。

本发明所述乏燃料篮抓取装载装置将密闭的乏燃料篮从水池提起，然后将整个抓取装置吊至运输车辆，通过运输车辆将带有乏燃料篮的抓取装置运抵目的地，再通过乏燃料篮抓取装置将乏燃料篮放置存放地，随后返回厂房进行重复性的工序。具体操作步骤如下：

1.将乏燃料篮抓取装载装置就位于厂房相应乏燃料篮上方，启动起吊装置电源开关，电动葫芦链条1带动整个装置向下运动，壳体11向下进入乏燃料篮中心柱导向口，壳体11头部完全进入乏燃料篮中心柱导向口后，起吊装置停止运行。

2.将气管5与产气装置连接，打开气管5阀门的锁紧开关，向壳体11内部通气驱动气缸活塞2。气缸活塞2带动传动杆3向下运动，传动杆3下部将钢球4顶出，钢球4一部分伸出壳体11，与乏燃料篮中心柱完全卡住。同时气缸活塞2碰到锁紧触点8，微动开关6向发出“乏燃料篮已锁紧”的反馈信号。

3.启动起吊装置电源开关，电动葫芦链条1带动整个装置向上运动。利用乏燃料篮生产厂房吊装设备将乏燃料装载装置吊至运输设备，将乏燃料篮抓取装载装置运至乏燃料篮存放地。

4.启动起吊装置电源开关，电动葫芦链条1带动整个装置向下运动，到位后停止运动。

5.将气管5与产气装置连接，打开气管5阀门的锁紧开关，向壳体11内部通气驱动气缸活塞2。气缸活塞2带动传动杆3向上运动，传动杆3下部上移后钢球4收缩，与乏燃料篮中心柱完全分开。传动杆3中部的环形凸台与释放触点9接触，微动开关6发出“乏燃料篮已解锁”的反馈信号。当释放触点9失效时，传动杆3继续向上运动，与抓具头高位触点10接触，微动开关6发出“传动杆已处于高位”的反馈信号。

6.利用乏燃料篮存放区域吊装设备将乏燃料装载装置吊回运输设备，返回生产厂房进行下一个乏燃料篮的继续转装载。

上面结合实施例对本发明的实施方法作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明说明书中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。