本發(fā)明創(chuàng)造屬于核設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于反應(yīng)堆堆內(nèi)部件的更換平臺(tái)。

背景技術(shù)：

核反應(yīng)堆設(shè)計(jì)壽命一般長(zhǎng)達(dá)40～60年，在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行過(guò)程中需要定期為堆芯換料，有些反應(yīng)堆甚至需要對(duì)內(nèi)部石墨慢化劑等部件進(jìn)行更換，此外，由于反應(yīng)堆內(nèi)有可能出現(xiàn)破損物件的掉落，反應(yīng)堆一般需要更換結(jié)構(gòu)對(duì)堆部件進(jìn)行更換或者取出。由于許多反應(yīng)堆壓力容器橫截面積大，而出口法蘭面積小，所以很多更換鉤爪需要在壓力容器內(nèi)部實(shí)現(xiàn)橫向延伸或者旋轉(zhuǎn)等操作，如何采用小巧的結(jié)構(gòu)對(duì)堆芯大部分區(qū)域進(jìn)行覆蓋是反應(yīng)堆堆內(nèi)部件更換的裝置的關(guān)鍵技術(shù)之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明創(chuàng)造旨在提出一種結(jié)構(gòu)緊湊，覆蓋面積大的用于反應(yīng)堆堆內(nèi)部件的更換平臺(tái)，以解決更換反應(yīng)堆內(nèi)部部件的技術(shù)問(wèn)題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于反應(yīng)堆堆內(nèi)部件的更換平臺(tái)，包括上平臺(tái)和立柱，立柱與上平臺(tái)垂直且穿過(guò)上平臺(tái)，上平臺(tái)與立柱間通過(guò)升降導(dǎo)軌連接，上平臺(tái)上設(shè)置有由升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)的升降齒輪箱，立柱的外壁上設(shè)置有沿立柱的長(zhǎng)度方向延伸的升降齒條，升降齒輪箱的輸出齒輪與升降齒條嚙合，上平臺(tái)上還設(shè)置有能夠使上平臺(tái)圍繞立柱軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)；

立柱側(cè)部的上平臺(tái)的下方設(shè)置有中平臺(tái)，立柱側(cè)部的中平臺(tái)的下方設(shè)置有下平臺(tái)，上平臺(tái)與中平臺(tái)之間、中平臺(tái)與下平臺(tái)之間分別通過(guò)平移系統(tǒng)連接，平移系統(tǒng)能夠使中平臺(tái)相對(duì)于上平臺(tái)水平移動(dòng)、下平臺(tái)相對(duì)于中平臺(tái)水平移動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括支撐內(nèi)筒和由旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)的旋轉(zhuǎn)齒輪箱，支撐內(nèi)筒位于立柱的側(cè)壁和上平臺(tái)之間，支撐內(nèi)筒與上平臺(tái)之間通過(guò)軸承連接，支撐內(nèi)筒的上端固接有支撐板，旋轉(zhuǎn)齒輪箱放置在支撐板上，靠近旋轉(zhuǎn)齒輪箱的上平臺(tái)上固接有與上平臺(tái)同軸心的轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪，轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪箱的輸出齒輪嚙合。

進(jìn)一步的，所述支撐內(nèi)筒的內(nèi)側(cè)壁上固接有長(zhǎng)度方向與立柱的軸向方向相同的升降榫槽，升降導(dǎo)軌固定在立柱的側(cè)壁上，升降導(dǎo)軌與升降榫槽相匹配。

進(jìn)一步的，所述升降導(dǎo)軌的數(shù)量為四個(gè)，升降導(dǎo)軌在立柱的側(cè)壁上均勻分布，相應(yīng)的升降榫槽的數(shù)量也是四個(gè)。

進(jìn)一步的，所述升降導(dǎo)軌的橫截面為工字型結(jié)構(gòu)，升降榫槽的橫截面為與升降導(dǎo)軌形狀對(duì)應(yīng)的工字型槽。

進(jìn)一步的，所述平移系統(tǒng)包括平移齒條和由平移電機(jī)帶動(dòng)的平移齒輪，平移電機(jī)和平移齒輪分別固接在上平臺(tái)的下端和中平臺(tái)的下端，平移齒條分別設(shè)置在中平臺(tái)和下平臺(tái)的上端，平移齒條的長(zhǎng)度方向與立柱的徑向發(fā)現(xiàn)相同，平移齒條與平移齒輪嚙合，上平臺(tái)和中平臺(tái)相鄰的兩個(gè)端面中其中一個(gè)端面設(shè)置有長(zhǎng)度方向與齒條方向相同的平移榫槽，另外一個(gè)端面上設(shè)置有與平移榫槽配合的平移導(dǎo)軌，平移導(dǎo)軌插入平移榫槽內(nèi)，中平臺(tái)和下平臺(tái)相鄰的兩個(gè)端面中其中一個(gè)端面設(shè)置有長(zhǎng)度方向與平移齒條方向相同的平移榫槽，另外一個(gè)端面上設(shè)置有與平移榫槽配合的平移導(dǎo)軌，平移導(dǎo)軌插入平移榫槽內(nèi)。

進(jìn)一步的，上平臺(tái)的下端面上設(shè)置有對(duì)稱布置的兩條平移榫槽，相應(yīng)的中平臺(tái)的上端面設(shè)置有兩條平移導(dǎo)軌，中平臺(tái)的下端面上設(shè)置有對(duì)稱布置的兩條平移榫槽，相應(yīng)的下平臺(tái)的上端面上設(shè)置有兩條平移導(dǎo)軌。

進(jìn)一步的，所述平移導(dǎo)軌的橫截面為工字型結(jié)構(gòu)，平移榫槽的橫截面為與平移導(dǎo)軌形狀對(duì)應(yīng)的工字型槽。

進(jìn)一步的，所述中平臺(tái)、下平臺(tái)分別為長(zhǎng)條狀，中平臺(tái)、下平臺(tái)分別設(shè)置有兩個(gè)，中平臺(tái)、下平臺(tái)分別相對(duì)于立柱對(duì)稱設(shè)置。

進(jìn)一步的，下平臺(tái)的長(zhǎng)度長(zhǎng)于上平臺(tái)，下平臺(tái)的遠(yuǎn)離立柱的一端用于安裝抓取機(jī)構(gòu)。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明創(chuàng)造所述的一種用于反應(yīng)堆堆內(nèi)部件的更換平臺(tái)具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)本發(fā)明創(chuàng)造可以實(shí)現(xiàn)更換平臺(tái)的上下升降、水平延伸以及旋轉(zhuǎn)等運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)緊湊，覆蓋面積大，可以以較小的體積實(shí)現(xiàn)較大區(qū)域的覆蓋。

(2)本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)用范圍廣泛，可以用于反應(yīng)堆燃料棒、石墨磚及掉落部件等復(fù)雜抓取機(jī)構(gòu)中。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本發(fā)明創(chuàng)造的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造的進(jìn)一步理解，本發(fā)明創(chuàng)造的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明創(chuàng)造，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的主視圖；

圖2為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的俯視圖；

圖3為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的左視圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1、立柱；101、升降導(dǎo)軌；102、升降齒條；2、上平臺(tái)；201、轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪；3、中平臺(tái)；4、下平臺(tái)；5、升降電機(jī)；501、升降齒輪箱；6、平移電機(jī)；601、平移齒輪；7、平移齒條；8、旋轉(zhuǎn)電機(jī)；801、旋轉(zhuǎn)齒輪箱；9、支撐內(nèi)筒；901、升降榫槽；902、支撐板；10、軸承；11、平移榫槽；12、平移導(dǎo)軌。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明創(chuàng)造中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明創(chuàng)造和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過(guò)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明創(chuàng)造中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明創(chuàng)造。

如圖1至3所示，一種用于反應(yīng)堆堆內(nèi)部件的更換平臺(tái)，包括上平臺(tái)2和立柱1，立柱1與上平臺(tái)2垂直且穿過(guò)上平臺(tái)2。上平臺(tái)2與立柱1間通過(guò)升降導(dǎo)軌101連接，上平臺(tái)2上設(shè)置有升降齒輪箱501，立柱1的外壁上設(shè)置有沿立柱1的長(zhǎng)度方向延伸的升降齒條102，升降齒輪箱501的輸出齒輪與升降齒條102嚙合，上平臺(tái)2上還設(shè)置有能夠使上平臺(tái)2圍繞立柱1軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)。

旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括支撐內(nèi)筒9和由旋轉(zhuǎn)電機(jī)8帶動(dòng)的旋轉(zhuǎn)齒輪箱801，支撐內(nèi)筒9位于立柱1的側(cè)壁和上平臺(tái)2之間。支撐內(nèi)筒9與上平臺(tái)2之間通過(guò)軸承10連接，支撐內(nèi)筒9的上端固接有支撐板902，旋轉(zhuǎn)齒輪箱801放置在支撐板902上，靠近旋轉(zhuǎn)齒輪箱801的上平臺(tái)2上固接有與上平臺(tái)2同軸心的轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪201，轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪201與旋轉(zhuǎn)齒輪箱801的輸出齒輪嚙合。旋轉(zhuǎn)齒輪箱801為蝸輪蝸桿傳動(dòng)的齒輪箱。支撐內(nèi)筒9的內(nèi)側(cè)壁上固接有長(zhǎng)度方向與立柱1的軸向方向相同的升降榫槽901，升降導(dǎo)軌101固定在立柱1的側(cè)壁上，升降導(dǎo)軌101與升降榫槽901相匹配。升降導(dǎo)軌101的數(shù)量為四個(gè)，升降導(dǎo)軌101在立柱1的側(cè)壁上均勻分布，相應(yīng)的升降榫槽901的數(shù)量也是四個(gè)。升降導(dǎo)軌101的橫截面為工字型結(jié)構(gòu)，升降榫槽901的橫截面為與升降導(dǎo)軌101形狀對(duì)應(yīng)的工字型槽。

如圖1所示，立柱1側(cè)部的上平臺(tái)2的下方設(shè)置有對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)中平臺(tái)3，立柱1側(cè)部的中平臺(tái)3的下方分別設(shè)置有下平臺(tái)4，上平臺(tái)2與中平臺(tái)3之間、中平臺(tái)3與下平臺(tái)4之間分別通過(guò)平移系統(tǒng)連接，平移系統(tǒng)能夠分別使中平臺(tái)3相對(duì)于上平臺(tái)2水平移動(dòng)、下平臺(tái)4相對(duì)于中平臺(tái)3水平移動(dòng)。中平臺(tái)3和下平臺(tái)4分別為長(zhǎng)條狀，下平臺(tái)4的長(zhǎng)度與上平臺(tái)2的長(zhǎng)度長(zhǎng)。初始狀態(tài)時(shí)，中平臺(tái)3的長(zhǎng)度方向的兩個(gè)側(cè)壁中，其中一個(gè)靠近立柱1，另外一個(gè)與上平臺(tái)2的外邊緣齊平。下平臺(tái)4的長(zhǎng)度方向的兩個(gè)側(cè)壁，其中一個(gè)靠近立柱1，另外一個(gè)側(cè)壁超過(guò)中平臺(tái)3，下平臺(tái)4的遠(yuǎn)離立柱1的一端突出于中平臺(tái)3為了方便安裝抓取機(jī)構(gòu)。

如圖1、3所示，平移系統(tǒng)包括平移齒條7和由平移電機(jī)6帶動(dòng)的平移齒輪601，平移電機(jī)6和平移齒輪601分別固接在上平臺(tái)2的下端和中平臺(tái)3的下端，平移齒條7分別設(shè)置在中平臺(tái)3和下平臺(tái)4的上端面的中部。平移齒條7的長(zhǎng)度方向與立柱1的徑向發(fā)現(xiàn)相同，與中平臺(tái)3和下平臺(tái)4的長(zhǎng)度方向也相同。平移齒條7與平移齒輪601嚙合，上平臺(tái)2的下端面設(shè)置有兩條對(duì)稱設(shè)置的且長(zhǎng)度方向與平移齒條7方向相同的平移榫槽11，中平臺(tái)3的上端面上設(shè)置有與平移榫槽11匹配的平移導(dǎo)軌12，平移導(dǎo)軌12插入平移榫槽11內(nèi)，平移導(dǎo)軌12能在平移榫槽11內(nèi)自由滑動(dòng)。中平臺(tái)3的下端面上設(shè)置有兩條對(duì)稱分布且長(zhǎng)度方向與平移齒條7方向相同的平移榫槽11，下平臺(tái)4的上端面上設(shè)置有與平移榫槽11配合的平移導(dǎo)軌12，平移導(dǎo)軌12插入平移榫槽11內(nèi)。平移導(dǎo)軌12的橫截面為工字型結(jié)構(gòu)，平移榫槽11的橫截面為與導(dǎo)軌形狀對(duì)應(yīng)的工字型槽。

本發(fā)明創(chuàng)造的工作原理：

如圖1所示：當(dāng)平臺(tái)需要進(jìn)入或者退出反應(yīng)堆壓力殼時(shí)，升降齒輪箱501工作，升降電機(jī)5帶動(dòng)升降齒輪箱501工作，升降齒輪箱501與升降齒輪配合轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)平臺(tái)的升降。當(dāng)平臺(tái)在壓力殼內(nèi)部需要抓取壓力殼兩側(cè)的物體時(shí)，如果需要延長(zhǎng)平臺(tái)的長(zhǎng)度時(shí)，上平臺(tái)2上的平移電機(jī)6工作，驅(qū)動(dòng)平移齒輪601轉(zhuǎn)動(dòng)，平移齒輪601與平移齒條7配合工作，使得中平臺(tái)3相對(duì)于上平臺(tái)2朝向遠(yuǎn)離立柱1的方向運(yùn)動(dòng)。若延伸寬度仍然不夠，則中平臺(tái)3上的平移電機(jī)6工作，驅(qū)動(dòng)下平臺(tái)4相對(duì)于中平臺(tái)3朝向遠(yuǎn)離立柱1的方向運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)向外延伸。

當(dāng)平臺(tái)需要抓取壓力殼內(nèi)不同角度的物體，需要對(duì)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)8工作，旋轉(zhuǎn)電機(jī)8帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)齒輪箱801內(nèi)的齒輪工作，旋轉(zhuǎn)齒輪箱801與轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪201配合工作，實(shí)現(xiàn)上平臺(tái)2的旋轉(zhuǎn)，上平臺(tái)2旋轉(zhuǎn)的同時(shí)帶動(dòng)中平臺(tái)3和下平臺(tái)4旋轉(zhuǎn)。工作完畢后，平移電機(jī)6反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)中平臺(tái)3和下平臺(tái)4分別朝向立柱1運(yùn)動(dòng)從而回到初始位置。

以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。