本申請屬于核電廠異物抓取,具體涉及一種分體式滑軌輸送裝置以及其進(jìn)行異物抓取設(shè)備輸送的方法。
背景技術(shù):
1、穩(wěn)壓器是核電廠的主要設(shè)備之一,在反應(yīng)堆啟動(dòng)、停堆、穩(wěn)態(tài)功率運(yùn)行、正常功率變化及各種事故工況下,它能對反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的壓力起控制和保護(hù)作用,同時(shí)還具有協(xié)助起堆、停堆和除氣的功能。
2、穩(wěn)壓器是立式圓筒形高壓容器,如圖1所示,穩(wěn)壓器由上封頭110、筒體120、電加熱元件支撐板130、電加熱元件140及底封頭150等組成,其中上封頭組件開設(shè)有人孔口結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)是人員或設(shè)備進(jìn)入穩(wěn)壓器內(nèi)部的入口。穩(wěn)壓器正常運(yùn)行時(shí),人孔密封面s經(jīng)密封端蓋進(jìn)行貼合密封,由圓周均布的16個(gè)m48螺栓擰入主螺栓孔a進(jìn)行固連。
3、近年來,國內(nèi)某核電站發(fā)生過異物進(jìn)入穩(wěn)壓器內(nèi)部支撐板及底封頭區(qū)域的事件,給穩(wěn)壓器正常運(yùn)行帶來了一定的安全隱患。為將異物取出,需采用專用的異物抓取設(shè)備經(jīng)由穩(wěn)壓器上封頭的人孔口下放至穩(wěn)壓器內(nèi)部進(jìn)行異物抓取,考慮到核電站穩(wěn)壓器廠房人孔附件作業(yè)空間受限,人孔口又存在一定的輻射劑量,為減輕人員操作的強(qiáng)度,采用機(jī)器人等智能化設(shè)備進(jìn)行異物抓取是一種可行的方案。由于人孔軸線與穩(wěn)壓器筒體軸線方向存在較大的傾斜角度,且異物所處的位置距離人孔較遠(yuǎn),加之穩(wěn)壓器內(nèi)部為黑暗的空間環(huán)境,若直接下放異物抓取設(shè)備,則易造成穩(wěn)壓器內(nèi)部元件(如電加熱元件)的碰撞損傷,為實(shí)現(xiàn)將異物抓取設(shè)備準(zhǔn)確下放至目標(biāo)位置,又不損壞內(nèi)部元件,需開發(fā)異物抓取設(shè)備對應(yīng)的運(yùn)送裝置。專利cn109273117a公開了一種用于穩(wěn)壓器的輸送裝置,該輸送裝置采用了一體式安裝結(jié)構(gòu),因而設(shè)備比較重,安裝費(fèi)力,同時(shí),由于該支撐結(jié)構(gòu)采用了大行程的手柄搖動(dòng)式絲杠螺母結(jié)構(gòu),因而輸送裝置安裝到位的時(shí)間較長,該輸送裝置只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向(穩(wěn)壓器筒體中心軸線)的精準(zhǔn)定位,對于其他有徑向定位需求的任務(wù)(如穩(wěn)壓器支撐板通流孔附近的微小異物的視頻精準(zhǔn)排查與收集)則無法滿足要求,另外,該裝置支撐結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)壓器內(nèi)部的部分未帶視頻監(jiān)控裝置,因而無法實(shí)時(shí)監(jiān)控和判斷設(shè)備安裝到位情況。專利cn110823189a公開了一種用于穩(wěn)壓器的輸送裝置,該裝置也只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向(穩(wěn)壓器筒體中心軸線)的精準(zhǔn)定位,對于其他有徑向定位需求的任務(wù)(如穩(wěn)壓器支撐板通流孔附近的微小異物的視頻精準(zhǔn)排查盒收集)則無法滿足要求,同時(shí)由于采用了相對細(xì)長的支撐板,因而剛性較差,無法實(shí)現(xiàn)超過10kg設(shè)備下放時(shí)的精準(zhǔn)定位和導(dǎo)向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本申請實(shí)施例致力于提供一種分體式滑軌輸送裝置以及其進(jìn)行異物抓取設(shè)備輸送的方法,通過模塊化、分體式安裝方式以及多級直線伸縮滑軌等的設(shè)計(jì),以解決現(xiàn)有技術(shù)中輸送裝置較重且定位不夠精準(zhǔn)的問題。
2、本申請第一方面提供了一種用于穩(wěn)壓器內(nèi)部異物抓取設(shè)備的分體式滑軌輸送裝置,該分體式滑軌輸送裝置包括法蘭座組件、俯仰及水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件、攝像頭組件和異物抓取設(shè)備輸送滑軌組件。法蘭座組件包括導(dǎo)輪、支撐座、法蘭座安裝螺栓、第一直線滑軌、第一拉耳、法蘭座和滑行架。攝像頭組件連接到法蘭座組件中的法蘭座上。法蘭座組件通過法蘭座安裝螺栓與穩(wěn)壓器人孔法蘭端面螺栓螺紋孔固連?;屑芄踢B于第一直線滑軌上,隨第一直線滑軌一起同步伸縮;第一拉耳用于拴掛第一拉繩,第一拉繩用于下放或提升第一直線滑軌。異物抓取設(shè)備輸送滑軌組件包括微調(diào)機(jī)構(gòu)、第二直線滑軌、第二拉耳、安裝板和支撐板。異物抓取設(shè)備輸送滑軌組件通過安裝板螺栓連接到法蘭座組件中的法蘭座上;第二拉耳用于拴掛第二拉繩,第二拉繩用于下放或提升第二直線滑軌;微調(diào)機(jī)構(gòu)用于下放異物抓取設(shè)備時(shí)的位置微調(diào)。
3、在本申請一個(gè)具體實(shí)施方式中,攝像頭組件的安裝部位與法蘭座組件的螺釘螺紋孔通過螺釘固連;異物抓取設(shè)備輸送滑軌組件的連接螺釘與法蘭座組件的螺釘螺紋孔固連,同時(shí),異物抓取設(shè)備輸送滑軌組件的不脫出螺栓與穩(wěn)壓器人孔端面螺紋孔固連。
4、在本申請一個(gè)具體實(shí)施方式中,俯仰及水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件包括俯仰驅(qū)動(dòng)組件、第一水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)組件、電缸安裝座、第一電缸、第二電缸、第二水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)組件、電磁鐵和導(dǎo)輪。俯仰及水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組的俯仰驅(qū)動(dòng)組件安裝于法蘭座組件中的滑行架上;電磁鐵磁吸附于滑行架上,電磁鐵用于俯仰及水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件安裝于滑行架到位后的緊固;第一電缸及第二電缸的末端分別用于懸掛異物抓取監(jiān)控照相攝像頭設(shè)備及異物收集裝置。電缸安裝座用于安裝第一電缸和第二電缸。第一水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)組件用于驅(qū)動(dòng)第一電缸水平旋轉(zhuǎn),第二水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)組件用于驅(qū)動(dòng)第二電缸水平旋轉(zhuǎn);俯仰驅(qū)動(dòng)組件用于驅(qū)動(dòng)第一電缸及第二電缸俯仰運(yùn)動(dòng)。俯仰及水平驅(qū)動(dòng)組件的俯仰驅(qū)動(dòng)組件設(shè)置于法蘭座組件的滑行架中,沿著滑行架的凹槽導(dǎo)軌下滑直至與滑行架的底部抵接。
5、在本申請一個(gè)具體實(shí)施方式中,該分體式滑軌輸送裝置還包括人孔密封面保護(hù)墊。人孔密封面保護(hù)墊通過自身的四個(gè)螺紋過孔穿設(shè)于法蘭座組件的對應(yīng)的法蘭座安裝螺栓,人孔密封面保護(hù)墊處于法蘭座組件的法蘭盤與人孔端面隨法蘭座組件的法蘭盤之間,隨法蘭座組件安裝至穩(wěn)壓器人孔端面的過程中被逐漸壓緊。
6、在本申請一個(gè)具體實(shí)施方式中,人孔密封面保護(hù)墊采用聚甲醛材料。
7、在本申請一個(gè)具體實(shí)施方式中,攝像頭組件包括手輪、安裝座、傳動(dòng)組件和攝像頭。攝像頭組件通過安裝座螺栓連接到法蘭座組件中的法蘭座上;攝像頭用于設(shè)備輸送時(shí)的成像監(jiān)控。工作狀態(tài)下,操作手輪旋轉(zhuǎn)以經(jīng)由傳動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)攝像頭的擺動(dòng),攝像頭擺向遠(yuǎn)離法蘭座的軸線方向位置,為放入異物抓取設(shè)備留出足夠的空間。
8、本申請第二方面提供了一種分體式滑軌輸送裝置進(jìn)行異物抓取設(shè)備輸送的方法,該方法包括:安裝本申請第一方面提供的一種用于穩(wěn)壓器內(nèi)部異物抓取設(shè)備的分體式滑軌輸送裝置中法蘭座組件;安裝攝像頭組件;安裝俯仰及水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件;安裝異物抓取輸送滑軌組件,通過吊繩牽引第二拉耳下放至底部,然后下放第二直線滑軌至合適行程處后,操作微調(diào)機(jī)構(gòu)使異物抓取設(shè)備到達(dá)目標(biāo)位置。
9、本申請技術(shù)方案的有益效果在于:采用了模塊化、分體式安裝方式,單個(gè)安裝模塊組件的重量較輕,相較于整體一次性安裝的方式存在設(shè)備過重導(dǎo)致安裝強(qiáng)度大、安裝費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題。另外,該分體式滑軌輸送裝置中設(shè)有俯仰及水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件,因而可實(shí)現(xiàn)多方位的精準(zhǔn)定位,從而可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓器支撐板分布于不同徑向長度上的通流孔附近的微小異物的精準(zhǔn)視頻排查和收集。該分體式滑軌輸送裝置的滑軌采用了高抗彎截面系數(shù)的工字形滑結(jié)構(gòu),因而具有較大的剛度,同時(shí)配合微調(diào)機(jī)構(gòu),使得重量較大的設(shè)備(如超過10kg的異物抓取設(shè)備)下放時(shí)也能精準(zhǔn)定位。本申請實(shí)施例還采用了多級直線伸縮滑軌(即第一直線滑軌和第二直線滑軌),具有大的伸出行程,行程范圍滿足異物抓取設(shè)備下放距離要求的同時(shí)采用滾珠滑軌,借助設(shè)備本身的重量即可下滑到位,無需額外的推力,因而輸送操作便捷。此外,該分體式滑軌輸送裝置位于穩(wěn)壓器內(nèi)部的部分安裝了攝像頭組件,因而可實(shí)現(xiàn)該分體式滑軌輸送裝置安裝到位及運(yùn)行工況的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
1.一種用于穩(wěn)壓器內(nèi)部異物抓取設(shè)備的分體式滑軌輸送裝置,其特征在于,包括法蘭座組件、俯仰及水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件、攝像頭組件和異物抓取設(shè)備輸送滑軌組件,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式滑軌輸送裝置,其特征在于,
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式滑軌輸送裝置,其特征在于,
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式滑軌輸送裝置,其特征在于,還包括人孔密封面保護(hù)墊,
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分體式滑軌輸送裝置,其特征在于,人孔密封面保護(hù)墊采用聚甲醛材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的分體式滑軌輸送裝置,其特征在于,
7.一種分體式滑軌輸送裝置進(jìn)行異物抓取設(shè)備輸送的方法,其特征在于,包括: