一种用于圆柱形运输容器的缓冲架的制作方法

本发明涉及物品运输技术领域，具体涉及一种用于圆柱形运输容器的缓冲架。

背景技术：

对放射性物品进行厂外运输，需要用到特制的运输容器，以装载和保护放射性物品，并提供足够的辐射防护功能，防止放射性物质外泄。根据gb11806《放射性物质安全运输规程》，放射性物品运输容器需要进行一系列安全试验，如跌落试验、贯穿试验、火烧试验等，其中跌落试验通常会对运输容器造成较大损伤，要求运输容器必须具备足够的抗跌落功能。

放射性物品种类繁多，某些放射性物品外形呈细长棒状，如单根燃料棒、乏燃料包壳管、辐照监督管等。要对细长棒状放射性物品进行装载，决定了其运输容器的外形为圆柱形。而圆柱形运输容器在使用中普遍存在一些不便之处，首先是因为圆柱形容器截面较小而高度较高，当圆柱形容器需直立竖直操作时存在倾倒的风险，需配备专用的防倒装置；二是圆柱形容器通常平放水平运输，而圆柱形容器在运输车辆上不方便固定，需配备方形的包装箱，圆柱形容器需先装入包装箱并固定，再通过包装箱的栓系结构与运输车辆固定；三是由于圆柱形运输容器需要竖直操作、水平运输，故涉及到竖直状态与水平状态之间的姿态翻转问题。通常水平状态时可直接提升转换至竖直状态，而竖直状态转换至水平状态时操作极为不便，在没有专用工装的场所，通常是采用吊车斜向拖拽，使容器从直立状态倾倒，由于运输容器较为笨重(通常重达数吨)，操作过程存在一定的安全风险；四是根据法规标准，由于圆柱形容器装入包装箱进行运输，应连同其包装箱一起进行一系列安全试验，其中包含跌落试验。而容器与外包装箱作为整体结构复杂，在设计过程中增加了计算分析的难度和不确定性，增大了跌落试验的不可控风险；五是由于圆柱形运输容器需要配备专用的防倒装置、姿态转换工装和包装箱等辅助装备，增加了制造成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于圆柱形运输容器的缓冲架，不仅能够在运输容器意外跌落时提供有效保护、使运输容器便于操作和运输，且降低运输容器设计分析的复杂性、减少运输容器所需的辅助装备、降低制造成本。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于圆柱形运输容器的缓冲架，包括上端架和下端架；

所述上端架包括围圈、第一中心板、第一卡圈和第一连接筋板；所述第一中心板设置在围圈内侧，所述第一卡圈设置在第一中心板下方，所述围圈、第一中心板、第一卡圈之间通过第一连接筋板连接，所述围圈至少有一个侧壁设置有平面，所述第一卡圈用于卡紧在运输容器外壁，所述第一中心板上设置有与运输容器顶盖配合的第一中心通孔；

所述下端架包括底圈、第二中心板、第二卡圈和第二连接筋板；所述第二中心板设置在底圈内侧，所述第二卡圈设置在第二中心板上方，所述底圈、第二中心板、第二卡圈之间通过第二连接筋板连接，所述底圈至少有一个侧壁设置有平面，所述底圈的平面与围圈的平面相对应，所述第二卡圈用于卡紧在运输容器外壁，所述第二中心板上设置有与运输容器底盖配合的第二中心通孔。

本发明的围圈和第一连接筋板共同构成运输容器意外跌落时的缓冲吸能结构，底圈和第二连接筋板共同构成运输容器意外跌落时的缓冲吸能结构分别实现上端架和下端架的缓冲吸能作用，实现在运输容器意外跌落时提供有效保护。

本发明上端架和下端架分别通过第一中心板、第二中心板安装于圆柱形运输容器的顶部和底部，同时分别通过第一卡圈、第二卡圈抱紧在运输容器外壁，上端架和下端架均与圆柱形运输容器双重连接，连接更加可靠。

本发明所述围圈和底圈均至少有一个侧壁设置有平面，且所述底圈的平面与围圈的平面相对应，可方便圆柱形运输容器水平运输时的固定。

综上，本发明不仅能够在运输容器意外跌落时提供有效保护、使运输容器便于操作和运输，且降低运输容器设计分析的复杂性、减少运输容器所需的辅助装备、降低制造成本。

进一步地，第一卡圈由两个呈对称设置的半圆弧板构成，两个半圆弧板之间通过螺栓紧固，所述第二卡圈与第一卡圈具有相同结构。

进一步地，围圈和底圈均为方形框体结构。

进一步地，底圈的底部向内水平延伸形成底板。

所述底板可增大缓冲变形区域，提高缓冲性能效果，同时增大与地面的接触面积，减小对地面的压强。

进一步地，底板的内壁与第二中心板的外壁连接。

进一步地，第二连接筋板为不对称v形结构，v形结构的两端分别与第二卡圈的外壁、第二中心板外壁连接，v形结构的顶部与底圈内壁连接，所述第一连接筋板与第二连接筋板具有相同结构。

进一步地，第一连接筋板设置在围圈和第一中心板之间的侧壁向顶部沿着凸出于围圈。

上述设置在第一连接筋板能增大缓冲变形区域，提高缓冲性能效果。还可以在围圈的顶部设置吊耳。

进一步地，下端架上设置有翻转支撑组件；

所述翻转支撑组件包括支撑架、导向架、固定销；所述支撑架为u形结构，所述u形结构的两个侧壁分别滑动设置在两个导向架内，所述u形结构的侧壁与导向架之间通过固定销连接，所述导向架安装在第二中心板上，所述支撑架的底部设置在第二中心板下方。

本发明所述翻转支撑组件可用于圆柱形运输容器竖直状态至水平状态之间的姿态翻转：

翻转支撑组件安装于运输容器底部，支撑架可在导向架内侧滑动，并可伸出于下端架底部，支撑架可支撑运输容器底部使其偏倒，进一步使圆柱形运输容器的重心垂线超越底圈与地面的接触点，将运输容器顺利放倒至水平。

所述u形结构的两端向上延伸形成左右两臂，两臂之间为连杆，连杆底部加工为弧形以便于支撑地面并顺利偏转。

进一步地，导向架为倒立的u形板，所述u形板的两个端部水平向外延伸形成水平板，在水平板和u形板的外壁之间设置有三角加强板。

进一步地，上端架和下端架均采用钢材制成，且上端架和下端架均整体呈锥形结构，其中，围圈和底圈端均为大端，第一卡圈第二卡圈端均为小端。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明不仅能够在运输容器意外跌落时提供有效保护、使运输容器便于操作和运输，且降低运输容器设计分析的复杂性、减少运输容器所需的辅助装备、降低制造成本。

2、本发明缓冲架与圆柱形运输容器连接的稳定性好。

3、本发明所述翻转支撑组件可用于圆柱形运输容器竖直状态至水平状态之间的姿态翻转。

4、本发明通过底圈的底部向内水平延伸形成底板、第一连接筋板设置在围圈和第一中心板之间的侧壁向顶部沿着凸出于围圈，不仅提高了缓冲性能效果，且增大与地面的接触面积，减小对地面的压强。

5、本发明上端架和下端架均为外围轮廓呈方形的椎体结构，椎体结构可作为圆柱形运输容器竖直操作时的防倒支撑，同时方形的外围轮廓可方便圆柱形运输容器水平运输时的固定。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为缓冲架的整体结构示意图；

图2为缓冲架的侧视图；

图3为上端架的整体结构示意图；

图4为上端架的侧视图；

图5为上端架的俯视图；

图6为下端架的整体结构示意图；

图7为下端架的侧视图；

图8为下端架的俯视图；

图9为翻转支撑组件的结构示意图；

图10为翻转支撑组件的支撑架处于收回状态的示意图；

图11为翻转支撑组件的支撑架处于伸出状态的示意图；

图12为运输容器处于姿态翻转的示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-上端架，2-下端架，3-运输容器，11-围圈，12-第一中心板，13-第一卡圈，14-第一连接筋板，21-底圈，22-第二中心板，23-第二卡圈，24-第二连接筋板，25-翻转支撑组件，26-底板，251-支撑架，252-导向架，253-固定销。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1-图8所示，一种用于圆柱形运输容器的缓冲架，包括上端架1和下端架2；

所述上端架1包括围圈11、第一中心板12、第一卡圈13和第一连接筋板14；所述第一中心板12设置在围圈11内侧，第一中心板12位于，上端架1的上部轴心位置，所述第一卡圈13设置在第一中心板12下方，所述围圈11、第一中心板12、第一卡圈13之间通过第一连接筋板14连接，所述围圈11至少有一个侧壁设置有平面，所述第一卡圈13用于卡紧在运输容器3外壁，所述第一中心板12上设置有与运输容器3顶盖配合的第一中心通孔；

所述下端架2包括底圈21、第二中心板22、第二卡圈23和第二连接筋板24；所述第二中心板22设置在底圈21内侧，第二中心板22位于下端架2的下部轴心位置，所述第二卡圈23设置在第二中心板22上方，所述底圈21、第二中心板22、第二卡圈23之间通过第二连接筋板24连接，所述底圈21至少有一个侧壁设置有平面，所述底圈21的平面与围圈11的平面相对应，所述第二卡圈23用于卡紧在运输容器3外壁，所述第二中心板22上设置有与运输容器3底盖配合的第二中心通孔。

在本实施例中，所述上端架1和下端架2均采用钢材制成，且上端架1和下端架2均整体呈锥形结构，其中，围圈11和底圈21端均为大端，第一卡圈13第二卡圈23端均为小端：

所述围圈11和底圈21均为方形框体结构，所述方形框体结构的宽度大于第一卡圈13第二卡圈23的外径。

所述第一卡圈13由两个呈对称设置的半圆弧板构成，两个半圆弧板之间通过螺栓紧固，具体的：半圆弧板上设置有连接耳，在连接耳上设置有螺纹孔用于螺栓紧固，还可以在连接耳上设置用于吊装的圆孔，可作为水平提升吊耳使用，所述第二卡圈23与第一卡圈13具有相同结构。

所述第二连接筋板24为不对称v形结构，v形结构的两端分别与第二卡圈23的外壁、第二中心板22外壁焊接，v形结构的顶部与底圈21内壁焊接，所述第一连接筋板14与第二连接筋板24具有相同结构。

实施例2：

如图1-图8所示，本实施例基于实施例1，所述底圈21的底部向内水平延伸形成底板26；所述底板26的内壁与第二中心板22的外壁连接；所述第一连接筋板14设置在围圈11和第一中心板12之间的侧壁向顶部沿着凸出于围圈11。

实施例3：

如图9-图12所示，本实施例基于实施例1，所述下端架2上设置有翻转支撑组件25；

所述翻转支撑组件25包括支撑架251、导向架252、固定销253；所述支撑架251为u形结构，所述u形结构的两个侧壁分别滑动设置在两个导向架252内，所述u形结构的侧壁与导向架252之间通过固定销253连接，所述导向架252安装在第二中心板22上，所述支撑架251的底部设置在第二中心板22下方；所述导向架252为倒立的u形板，所述u形板的两个端部水平向外延伸形成水平板，在水平板和u形板的外壁之间设置有三角加强板。

其中，图10中显示为支撑架251通常处于收回状态，当需要对运输容器3进行竖直状态至水平状态的姿态翻转时，可采用吊车配合上端架竖直提升吊耳将运输容器3提升，此时卸出固定销253，并操作支撑架251向下滑动伸出于下端架2的底部，并采用固定销253进行固定，如图11所示；此时缓慢释放吊车，支撑架251会支撑运输容器3底部使其偏倒，当运输容器3的重心垂线超越底圈21与地面的接触点p时，如图12所示，运输容器3可在重力的作用下被顺利放倒至水平。

实施例4：

如图1-图8所示，本实施例基于实施例1-3任一项，第一中心通孔的内径大于顶盖的外径，不影响运输容器3顶部开盖操作，第二中心通孔的内径大于底盖的外径，不影响运输容器3的底部开盖操作，在围圈11上设置有吊耳。

实施例中所述的上、下均是相对运输容器3竖直放置工作状态而言。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。