[發明專利]一種靶體插件更換的遙控維護系統及其維護工藝

在審

• 申請號: 201410582912.4
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN104483912A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 趙崇光;賈學軍;李常峰;湯泓;馬靜靜
• 申請（專利權）人: 東莞中子科學中心
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 廣州市一新專利商標事務所有限公司 44220
• 代理人: 劉興耿

技術領域

本發明涉及一種在輻射環境下的靶體遙控維護工藝，尤指一種在輻射環境中通過遠程遙控實現靶體插件更換維護的一種靶體插件更換的遙控維護系統及其維護工藝。

背景技術

隨著核技術的發展與核能應用的普及，核設施的維護任務越來越重要，靶體插件是散裂中子源的核心部件，也是中子束的源頭，同時熱室的結構設計及靶體相關后續工藝以靶體插件為維護重點而展開；在靶系統工作進行時，靶體插件長期受質子轟擊，其活化程度較高，因此對靶體插件的維護需要在熱室環境下進行，但熱室環境屬于強輻照環境，一方面，輻射對電子電路的損傷最為嚴重，失效的控制電路或者傳感器將無法實現可靠的維護效果，因此需要一個耐輻照的靶系統以達到長期有效維護的目標，另一方面，為避免操作員遭受輻射傷害，熱室環境必須為完全封閉的密閉空間，由此使得在熱室環境對靶體的維護需要依靠可靠的遠程遙控而進行，但對密閉環境內的零部件進行遠程遙控維護的操作具有一定難度，其難度體現在需要同時兼顧監測與操作，還需對工作過程中發生的參數改變進行實時觀測并作出處理。

為解決密閉空間內遙控維護難度較大的問題，人們在研發過程中想出了一些解決辦法，如申請號為201310059250.8的一種靶體在線遙控維護工藝的公開文獻，該文獻中的發明創造公開了靶體在線遙控維護工藝包括有監測系統、信號傳感器、遙控機械手和冷卻系統等，其信號傳感器可迅速反饋溫度與壓力的參數變化，其監測系統與遙控機械手為密閉空間遠程遙控維護帶來了監測與遙控操作的方便，該發明創造實現了靶體維護的遠程操控可行性；又如申請號為201310059249.5的一種基于視覺力覺系統的靶體遙控維護工藝的公開文獻，該文獻中的發明創造公開了視覺監控系統、力覺監控系統、操控系統和主從機械手等，實現靶體維護的遠程操控的同時為靶體維護工作中產生的力覺變化提供了及時的反饋功能；在結合上述發明創造的基礎上，可為靶體維護創造了可靠實用的維護系統，也對維護工作帶來較大方便，但是，在強輻照的密閉空間內由于遙控操作靈活性不強，使得相關的細節工作得不到有力的維護支持，如系統中若僅依靠一個機械手是無法完成所有部件維護的，另外，上述發明創造中對溫度和壓力參數的反饋集中在同一單片機與顯示屏中，若單片機或顯示屏發生意外故障時，則會同時影響溫度和壓力的反饋，使得工作難以繼續進行；對于靶體插件更換的維護，若無完善的操作系統與完整的操作工藝便無法解決關鍵問題，因此我們需要一種各部件可相對獨立工作且具有完整詳盡的技術方案的靶體插件更換的遙控維護系統及其維護工藝。

發明內容

為解決上述問題，本發明旨在公開一種在輻射環境下的靶體遙控維護工藝，尤指一種在輻射環境中通過遠程遙控實現靶體插件更換維護的一種靶體插件更換的遙控維護系統及其維護工藝。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種靶體插件更換的遙控維護系統，所述的遙控維護系統的靶體插件于熱室環境中維護，熱室環境為帶輻射的密閉空間，所述的遙控維護系統主要包括靶體插件、遙控系統、監控系統和動力工具，

所述的靶體插件由靶體與連接件組成，靶體安裝在連接件的側面，靶體插件通過連接件安裝在靶座上并通過螺栓固定，靶座末端設置有與連接件形狀適配的凹槽，且凹槽內壁安裝有熱電偶，連接件安裝在凹槽內，并通過熱電偶插件與熱電偶電性連接，熱電偶同時通過導線與密閉空間外的溫控器電性連接，溫控器實時顯示熱電偶測得的溫度，而與連接件相連的靶體懸空固定在靶座外；靶體插件的連接件為一端連接靶體且另一端可連接配重塊的定位配重連接件，連接件上表面和側面開設有若干銷孔；

所述的遙控系統主要包括天車及天車遙控器、靶體拖車及其控制裝置，天車橫架于密閉空間的內墻上空，天車通過滑輪組與鏈條懸掛有起重吊鉤，天車遙控器設置在密閉空間外，通過電纜穿過密閉空間開設的細孔與天車的運行機構電性連接，以控制起重吊鉤在東、南、西、北、上、下方向的位移；靶座安裝在靶體拖車的一端，靶體拖車帶動靶座在前后方向水平移動，靶體拖車設置有傳動機構與鎖緊機構，其中，傳動機構設有靶體拖車的啟動電機，鎖緊機構為靶體拖車的鎖緊與解鎖裝置，靶體拖車的控制裝置為安裝在密閉空間外的操作面板，與傳動機構電性相連，控制靶體拖車的啟動、靜止與速度調節；

所述的監控系統主要包括安裝在密閉空間以內的攝像頭、安裝在密閉空間以外的影像顯示屏與開設在密閉空間壁的監視窗，監視窗設置在正對靶體插件的前方，監視窗為由鉛玻璃形成的透明可視窗；攝像頭包括兩個高清防輻照攝像頭，分別設置在靶體插件后上方的兩側；影像顯示屏安裝在監視窗的旁側，影像顯示屏與攝像頭電性連接以顯示攝像頭采集的信息；