[發明專利]一種用于核環境下大型重載部件的轉運機構

有效

• 申請號: 201911034595.1
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN110668104B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 李俊煒;趙文龍;程勇;陸坤;張宇;楊松竹;郝志偉
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: B65G35/00
• 分類號: B65G35/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明

本發明公開了一種用于核環境下大型重載部件的轉運機構，抬升鉤的移動由三個液壓缸缸控制，每個液壓缸缸控制一個方向。豎直方向自由度由一個位于下側的液壓缸控制，通過復合鉸鏈等與抬升鉤相連接；伸出自由度由位于下側的液壓缸驅動，通過另一組復合鉸鏈等連接于抬升鉤的后方的萬象節；側移自由度由一個位于側上方的液壓缸驅動，通過球鉸與抬升鉤側部相連接。在機構頂部和底部各安裝有一個復位彈簧。本發明用于核電的維護過程、大型熱爐內模塊的更換等。

技術領域

本發明涉及核聚變反應堆工程技術領域，具體是一種用于核環境下大型重載部件的轉運機構。

背景技術

核聚變能是一種相對清潔的新型能源，它具有原料消耗少，資源豐富、放射性污染少的特點，因此受控核聚變的研究越來越受到世界各國的重視。托卡馬克磁約束核聚變被認為時聚變能商業化研究中最具前途的途徑之一。托卡馬克裝置包含一個用于聚變反應發生的環狀真空室，裝置運行期間，真空室內第一壁部件偏濾器由于長期運行于核輻射環境中，同時承受等離子體熱沖擊和中子輻照，在運行一段時間后，會造成較大的損傷，因此需要轉移至托卡馬克裝置之外進行維護，而單塊偏濾器的重量高達十數噸，并且轉運機構需通過窗口進入真空室內部取出偏濾器，這對轉運部件提出了較高的體積和載重要求。此外在核環境下不能有潛在污染裝置內部的介質如液壓油，因此需采用水壓缸。目前在實施的偏濾器的維護方式主要是人工與機械相結合，難以適應未來聚變堆核環境下遙操作的發展需要。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于核環境下大型重載部件的轉運機構，以解決現有技術核聚變裝置中偏濾器需要人工搬運的問題。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種用于核環境下大型重載部件的轉運機構，包括：抬升鉤，連桿系統，鉸鏈系統，水壓缸系統，復位機構；

將抬升鉤前部設為鉤口，抬升鉤的鉤身上有吊耳或凹口，后部裝有雙聯式萬向節；第一液壓缸通過鉸鏈系統和連桿系統與抬升鉤后部雙聯式萬向節相連，控制抬升鉤前后方向的運動；

第二液壓缸通過鉸鏈系統和連桿系統與抬升鉤下部凹口相連，控制抬升鉤上下方向的運動；

第三液壓缸與抬升鉤側部吊耳直接鉸接，控制抬升鉤左右方向的運動；抬升鉤上裝有彈簧復位系統，用于在水壓缸系統失去動力時，將空載抬升鉤復位。

根據本發明的另一方面，本發明的提出一種用于核環境下大型重載部件的轉運機構，包括抬升鉤，抬升鉤的鉤身前部設為鉤口，抬升鉤的鉤身后部設有開口，開口左右貫通抬升鉤，開口內安裝有雙聯式萬向節，雙聯式萬向節的軸端分別向左、右方向伸出，抬升鉤的左、右側分別設有第一連桿，每個第一連桿一端分別固定于對應側的雙聯式萬向節的軸端，每個第一連桿另一端分別向下延伸；

兩個第一連桿向下延伸的另一端之間設有第一復合鉸鏈，且兩個第一連桿另一端分別通過軸向沿左右水平方向的連接軸連接于復合鉸鏈上部對應側，第一復合鉸鏈中具有兩組軸向呈左右水平的鉸接軸，兩組鉸接軸分別位于第一復合鉸鏈前、后部，第一復合鉸鏈后部的鉸接軸兩端分別從第一復合鉸鏈對應側穿出后再分別轉動連接有連接座構成第一鉸接座，第一復合鉸鏈前部下方設有第一液壓缸，第一液壓缸的活塞桿端部向上轉動連接于第一復合鉸鏈前部的鉸接軸，第一液壓缸的缸體端部向下，第一液壓缸的缸體端部位置設有第二鉸接座，第二鉸接座的鉸接軸軸向呈左右水平，第一液壓缸的缸體端部轉動連接于第二鉸接座的鉸接軸；