[发明专利]一种用于操作堆芯组件的抓具

说明书

技术领域

本发明涉及反应堆工程技术领域，特别涉及一种用于操作堆芯组件的抓具。

背景技术

在液态金属冷却的快堆中，堆芯组件在反应堆容器内，并浸没在液态金属 中，一般在液态金属的上部覆盖有惰性气体，如氩气等，反应堆容器内有强放射 性。将堆芯组件或其它需要放置到堆芯的机械装置放置到反应堆容器内，或者将 其从反应堆容器中取出要在高放射性、高温、空间密闭的氩气和液态金属环境下 作业，液态金属具有高的化学活性，在和氧气接触时极易着火。抓取装置在保证 安全、可靠地抓起或放下堆芯组件或其它需要放置到堆芯的机械装置时，要保证 反应堆容器的密封性，隔离反应堆内外的气氛，屏蔽放射性。目前，法国在其快 堆中采用的装置是钩爪式的，由于我国快中子增值反应堆中堆芯组件形状的特殊 性，钩爪式抓具无法在我国快堆系统中使用。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种安全可靠、操作简便的适用 于我国快堆堆芯组件的抓具。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于操作堆芯组件的抓具，主要由机架、抓手机构、驱动机构和导向 管组成，其中驱动机构包括抓手上下驱动机构、抓手转动驱动机构和导向管驱动 机构；关键在于，

抓手机构由抓手部件、内管、外管、弹簧、滚珠螺母和滚珠丝杠组成，其 中抓手部件由爪、圆筒、叉形件和销轴组成；

抓手上下驱动机构由丝杠驱动机构和安全离合器构成，丝杠驱动机构安装 在机架的顶部，与滚珠丝杠通过安全离合器连接在一起，滚珠丝杠和焊接在内管 顶端的滚珠螺母相连接，构成了滚珠丝杠螺母运动副；滚珠螺母的侧面有凸台， 凸台在限位导轨的长槽中上下滑动，限位导轨通过轴承固定在机架上，并与抓手 转动驱动机构连接；

外管下部和叉形件连接，叉形件的每个臂的末端开有槽并打销孔，在槽的根 部设置有限位面；爪活动连接在叉形件臂上，爪的顶部也设置相应的限位面，侧 面设有凸起；

内管的下端和圆筒连接，弹簧套在内管上，并顶在外管的顶部；

圆筒的结构为圆管形，在圆筒的侧壁上设置容纳叉形件和爪的异形槽，圆筒 下端内表面为喇叭口状的内锥面；

导向管呈圆管形结构，套在外管上并可以上下滑动，其中导向管的下端有凸 台，侧面有齿条，该齿条与导向管驱动机构的齿轮相啮合。

所述的导向管的凸台下部有导向外锥面，导向管的端部有外锥面和内锥面。 所述的叉形件上均匀布置三个臂，每个臂上连接有爪，三个爪合拢抱紧时，其下 部的外表面在同一个外锥面上，三个爪的内表面在同一个内锥面上。外管的下部 和叉形件通过螺纹方式连接，内管的下端和圆筒通过螺纹方式连接。

附图说明

图1.1抓具的结构剖视图

图1.2图1.1所示的I局部放大图

图2叉形件的立体图

图3爪和叉形件连接示意图

图4圆筒的立体图

图5抓具的初始状态图

图6外管到达导向管的顶部、抓手部件到达最下部状态图

图7爪通过堆芯组件头部状态图

图8爪到达最下部状态图

图9导向管压在堆芯组件头部状态图

图10抓手部件上移抓牢堆芯组件图

图11抓手抓起堆芯组件到导向管内状态图

图12导向管向上离开组件头部状态图