专利名称:一种破损组件密封罐抓具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及反应堆工程技术领域：
的燃料组件自动抓具领域，具体涉及一种破
损组件密封罐抓具。
背景技术：
在反应堆换料工程中，有许多对新、乏燃料组件的操作过程，多数操作环境具有强放射性，乏燃料进入保存水池存取时还要在水下操作，在这些操作过程中人员不能接近，必须采用抓取燃料组件的专用抓具。而在反应堆中不同的燃料组件的形状各不相同，因此需要设计不同的抓具来实现其抓取、释放操作，目前，由于燃料组件的特殊性，目前国内已有的抓具结构复杂、不易操作且不适用于破损组件密封罐形状。
发明内容
本实用新型克服了现有技术中的不足，提供了一种结构简单、可靠性好、适用于破损组件密封罐的抓具。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的
—种破损组件密封罐抓具，其主要为抓具体与圆筒连接，顶杆在抓具体和圆筒的
内部，爪子通过销轴固定在抓具体上，且两个爪子在同一平面上，顶杆下端部设有凸轮，上
端部设有两排环形槽，星形块以通过销轴与顶杆连接，星形块可绕轴作旋转，顶杆上端通过
拉杆连接开启装置，圆筒上设有力限制器，所述的力限制器的限制力大于拉杆、顶杆、星形
块、爪子、销轴的重量之和，同时小于力限制器、圆筒、抓具体、滚轮、销轴、销轴和爪子的重
量之和。
所述的抓具体与圆筒螺纹连接。所述的拉杆以螺纹连接的方式与顶杆连接。所述
的开启装置为上桶体和法兰通过螺钉、弹簧垫片和平垫片固定组成。所述的力限制器由钢
球、导柱、弹簧和调节螺钉组成。所述的法兰的中心开有两边带锥度的锥孔，法兰上还开有
排水孔。圆筒的壁上开有排水的小孔。所述的上筒体上部连接有操作杆。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是本装置采用一个力限制器与开启装
置实现组件的抓取和释放，开启装置相对于抓具的主体独立，可根据需要方便的调整开启装置打开或关闭爪子的行程，靠重力打开关闭爪子，该装置结构简单、操作方便，可靠性好。
图1抓具的立体示意图
图2抓具的剖视图
图3空抓具去抓取的状态
图4开启装置向下接触到顶杆的状态
图5开启装置向下推动顶杆到行程终点的状态
图6开启装置向上运动到拉杆最上端的状态[0014]
图7开启装置带动顶杆运动到行程终点并抓住载荷的状态
图8放置到位后开启装置向下接触到顶杆的状态
图9放置到位后开启装置向下推动顶杆到下部位置的状态
图10放置到位后开启装置向上运动到拉杆最上端的状态
图11放置到位后开启装置向上带动拉杆到上部位置只剩下孔抓具的状态
1上桶体、2螺钉、3弹簧垫片、4平垫片、5法兰、6拉杆、7顶杆、8钢球、9导柱、10
弹簧、11调节螺钉、12星形块、13圆筒、14抓具体、15销轴、16滚轮、17销轴、18销轴、19爪
子、20破损组件密封罐、21操作杆、22吊环螺钉、23排水孔、24小孔
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述[0021] 如图1所示，该装置主要为抓具体14与圆筒13通过螺纹连接，圆筒13的壁上开有排水的小孔24，顶杆7在抓具体14和圆筒13的内部，爪子19通过销轴18固定在抓具体14上，且两个爪子19在同一平面上，顶杆7下端部设有凸轮，上端设有两排环形槽，星形块12通过销轴15固定在顶杆7上，星形块12可绕销轴15作旋转，关键在于，顶杆7上端通过拉杆6连接有开启装置，圆筒13上设有力限制器，力限制器由钢球8、导柱9、弹簧10和调节螺钉11组成。开启装置负责抓具爪子的开启和关闭，开启装置由上桶体1、螺钉2、弹簧垫片3、平垫片4、和法兰2组成，上桶体1和法兰5由紧固件螺钉2、弹簧垫片3、和平垫片4连接在一起。开启装置通过拉杆6与顶杆7相连，其中拉杆6和顶杆7通过螺纹连接。所述的力限制器的限制力大于拉杆6、顶杆7、星形块12和销轴15的重量之和，同时小于上桶体1、法兰5、螺钉2、弹簧垫片3、平垫片4、钢球8、导柱9、弹簧10、调节螺钉11、圆筒13、抓具体14、滚轮16、销轴17、销轴18和爪子19的重力之和。之所以如此设置，是为了保证装置自身能够打开和关闭，而不依赖于操作杆21和破损组件密封罐20带来的影B向，即保证该装置能够自己完成抓住载荷和释放载荷的动作，与其它因素无关。破损组件密封罐20表示需要被抓取或释放的载荷。法兰5上开有用于排水的排水孔23。
如图2所示，操作杆21用螺纹连接的方式和上筒体1连接。吊环螺钉22固定在操作杆21的顶部。法兰5的中心开孔为两边带锥度的锥孔，以减小法兰5和顶杆7之间的摩擦力。
该装置工作过程主要包括抓取和释放两个过程，抓取过程包括5个状态，如图3 7所示；释放组件过程包括4个状态，如图8 11所示。[0024]
抓取过程如下
如图3所示，该装置刚好放置到破损组件密封罐20的上部时，爪子19处于打开的状态，力限制器的钢球8嵌入顶杆7顶部靠近上部的环形槽中。开启装置在拉杆6的顶部。[0026] 如图4所示，开启装置沿着拉杆6向下运动，直至恰好接触顶杆7，在此过程中力限制器限制住顶杆7，顶杆7不动。爪子19仍处于打开的状态。在此过程中如果发现该装置对准的位置不是操作者所需的，即把该装置放置到了一个错误的抓取位置，操作者只要向上提起该装置，该装置就会回到图3所示的状态，可以避免此误操作。
如图5所示，开启装置的重力作用在顶杆7上，推动顶杆7突破力限制器的限制向下运动，直至顶杆7运动到行程终点的位置。在此过程中爪子19 一直处于打开状态，星形块12随着顶杆向下运动，星形块12由于和抓具体14上的锥形凸起触碰而逆时针转过一个角度。
如图6所示，开启装置向上运动达到拉杆6的最上端，即开启装置向上恰好触到拉杆6时，顶杆7的位置没有发生变化。
如图7所示，开启装置继续向上运动时，开启装置带到拉杆6和顶杆7向上运动，星形块12由于和圆筒13内的台阶孔的平面触碰而逆时针转过一个很大的角度，由横的状态变为竖着的状态，顶杆7可以继续向上运动，直至顶杆7运动到其行程终点，此时力限制器的钢球8嵌入顶杆7上居于下部的环形槽中，爪子19处于关闭状态，至此该装置已经将破损组件密封罐20抓住，继续提升开启装置，破损组件密封罐20将被抓走。[0030]
释放过程如下
如图8所示，该装置将破损组件密封罐20放置到位后，首先开启装置向下运动至接触到顶杆7。在此过程中力限制器限制住了顶杆7的运动，即顶杆7的位置没有发生变化，爪子19在此过程始终处于关闭的状态。在此过程中如果操作者发现破损组件密封罐20所放置的位置不正确时，可以向上拉起操作杆21，该装置将重新回到图7所示的状态，破损组件密封罐20不会被释放，可以避免破损组件密封罐20被放置到错误的地点而造成事故。该装置的此安全功能，由所述的该装置在图7状态下开启装置与顶杆7之间的这段安全距离来保证。
如图9所示，开启装置由图8所示的位置继续向下运动，推动顶杆7突破力限制器的限制向下运动到其行程的终点位置，此时星形块12由于触碰到抓具体14内部的锥形凸起而逆时针转过一个小角度，爪子19在顶杆7下端部凸轮的作用下处于打开状态。[0033]
如图10所示，开启装置由图9所示的位置向上运动到拉杆6最上端，在此过程中，顶杆7的位置不变化，爪子19的状态不变，仍处于打开状态。
如图ll所示，开启装置由图10所示的位置继续向上运动时，带动顶杆7向上运动直至运动到其行程终点，在此过程中，力限制器的滚珠8嵌入顶杆7上部的环形槽中，星形块12由于和圆筒13的内壁触碰，逆时针转过一个角度后顶在圆筒13内的台阶孔的台阶上，爪子19一直处于打开的状态没有变化。开启装置再向上运动，破损组件密封罐20就被留在放置位置，只有所述的该装置被取走，同时该装置的爪子19是处于打开状态的，可以进行下一次抓取动作。
权利要求
一种破损组件密封罐抓具，其主要结构为抓具体(14)与圆筒(13)连接，顶杆(7)在抓具体(14)和圆筒(13)的内部，爪子(19)通过销轴(18)固定在抓具体(14)上，且两个爪子(19)在同一平面上，顶杆(7)下端部设有凸轮，上端设有两排环形槽，星形块(12)以通过销轴(15)与顶杆(7)连接，星形块(12)可绕轴作旋转，其特征在于，顶杆(7)上端通过拉杆(6)连接开启装置，圆筒(13)上设有力限制器，所述的力限制器的限制力大于拉杆(6)、顶杆(7)、星形块(12)、销轴(15)的重量之和，同时小于开启装置、力限制器、圆筒(13)、抓具体(14)、滚轮(16)、销轴(17)、销轴(18)和爪子(19)的重量之和。
2. 根据权利要求
l所述的破损组件密封罐抓具，其特征在于，所述的抓具体(14)与圆筒(13)螺纹连接。
3. 根据权利要求
1所述的破损组件密封罐抓具，其特征在于，所述的拉杆(6)以螺纹连接的方式与顶杆(7)连接。
4. 根据权利要求
1所述的破损组件密封罐抓具，其特征在于，所述的开启装置为上桶体(1)和法兰(5)通过螺钉(2)、弹簧垫片(3)和平垫片(4)固定组成。
5. 根据权利要求
1所述的破损组件密封罐抓具，其特征在于，所述的力限制器由钢球(S)、导柱(9)、弹簧(10)和调节螺钉(11)组成。
6. 根据权利要求
4所述的破损组件密封罐抓具，其特征在于，所述的法兰(5)的中心开有两边带锥度的锥孔。
7. 根据权利要求
4所述的破损组件密封罐抓具，其特征在于，所述的法兰(5)上开有排水孔(23)。
8. 根据权利要求
1或2所述的破损组件密封罐抓具，其特征在于，所述的圆筒(13)的壁上开有排水的小孔(24)。
9. 根据权利要求
4所述的破损组件密封罐抓具，其特征在于，所述的上桶体(1)上部连接有操作杆(21)。
专利摘要
本实用新型公开了一种破损组件密封罐抓具，其主要结构为抓具体与圆筒连接，顶杆在抓具体和圆筒的内部，爪子通过销轴固定在抓具体上，且两个爪子在同一平面上，顶杆下端部设有凸轮，上端设有两排环形槽，星形块通过销轴与顶杆连接，星形块可绕轴作旋转，顶杆上端通过拉杆连接开启装置，圆筒上设有力限制器，所述的力限制器的限制力大于拉杆、顶杆、星形块、销轴的重量之和，同时小于开启装置、力限制器、圆筒、抓具体、滚轮、销轴、销轴和爪子的重量之和。该装置结构简单、可靠性好、适用破损组件密封罐的抓具。
文档编号G21C19/26GKCN201477905SQ200920151731
公开日2010年5月19日 申请日期2009年4月21日
发明者于团结, 吕云彪, 吴方, 孙刚, 孙林志, 李海, 杨孔雳, 王明政, 王长玲, 谷继品, 靳峰雷 申请人:中国原子能科学研究院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan