本技術(shù)涉及非標(biāo)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備,尤其是核工業(yè)原料桶自動(dòng)取樣裝置。
背景技術(shù):
1、核原料是指供核能發(fā)電或核武器制造等核技術(shù)應(yīng)用的材料。在自然界中存在著一些豐富的核原料,它們是人類能夠利用的重要能源資源。鈾礦石是最重要的核原料之一,它是自然界中含鈾的礦石,鈾礦石主要存在于地殼中的花崗巖、黑云母片巖和砂巖等中,富集程度較高的地區(qū)有澳大利亞、加拿大、哈薩克斯坦等國(guó)家。這些核原料是人類能夠利用的重要能源資源,對(duì)于核能發(fā)電和核武器制造等核技術(shù)應(yīng)用具有重要意義。然而,核原料的利用必須進(jìn)行嚴(yán)格的管理和控制,以確保安全和防止核擴(kuò)散。核工業(yè)原料一般是由鐵制密封桶儲(chǔ)存。核原料桶在入庫(kù)儲(chǔ)存之前必須經(jīng)過(guò)開(kāi)蓋、取樣,并分析記錄,以確認(rèn)原料的純度以及采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。目前,桶裝核原料的開(kāi)蓋、取樣均為人工操作。核工業(yè)原料具有放射性,在操作開(kāi)蓋和取樣等工序過(guò)程中,放射性物質(zhì)微粒、氣溶膠中αβ射線會(huì)對(duì)操作人員造成輻射傷害,并且人工開(kāi)蓋、取樣效率低。核工業(yè)原料儲(chǔ)存可能存在吸水板結(jié),造成取樣困難,因此設(shè)計(jì)一種能夠全自動(dòng)化的取樣設(shè)備還是很有必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述情況,提供一種核工業(yè)原料桶自動(dòng)取樣裝置,該自動(dòng)取樣裝置用于替代人工操作取樣工序,盡可能的減少人工參與,降低人員被輻射的風(fēng)險(xiǎn)。
2、本實(shí)用新型的具體方案是:核工業(yè)原料桶自動(dòng)取樣裝置,包括有取樣桁架、取樣動(dòng)作機(jī)構(gòu)和輥筒輸送機(jī),其中:取樣動(dòng)作機(jī)構(gòu)安裝于所述取樣桁架上,所述輥筒輸送機(jī)安置在所述取樣桁架下方;所述取樣動(dòng)作機(jī)構(gòu)包括有螺旋取樣針組件和樣品瓶夾持移動(dòng)組件,所述螺旋取樣針組件安置在取樣桁架上并位于輥筒輸送機(jī)的正上方,所述樣品瓶夾持移動(dòng)組件安置在所述取樣桁架上。
3、進(jìn)一步的,本實(shí)用新型中所述樣品瓶夾持移動(dòng)組件包括有設(shè)置于取樣桁架中部的取樣滑臺(tái),取樣滑臺(tái)上配設(shè)有取樣滑塊,取樣滑塊在第一取樣伺服電機(jī)以及配設(shè)的絲桿導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下沿著取樣滑臺(tái)做橫向移動(dòng),所述取樣滑塊上裝有第二取樣伺服電機(jī)和取樣夾爪,取樣夾爪在第二取樣伺服電機(jī)以及配設(shè)的另一套絲桿導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下做上下運(yùn)動(dòng),所述取樣夾爪內(nèi)配微型電缸做夾持運(yùn)動(dòng)。
4、進(jìn)一步的,本實(shí)用新型中所述螺旋取樣針組件包括取樣針豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu),取樣針豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)上裝有取樣針旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)、螺旋鉆頭和外旋轉(zhuǎn)套筒,螺旋鉆頭置于外旋轉(zhuǎn)套筒中,取樣針旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)的輸出端與所述螺旋鉆頭傳動(dòng)連接并驅(qū)動(dòng)螺旋鉆頭沿著外旋轉(zhuǎn)套筒內(nèi)部上下螺旋伸縮運(yùn)動(dòng),同時(shí)外旋轉(zhuǎn)套筒也通過(guò)另一個(gè)旋轉(zhuǎn)套筒伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn);所述取樣針豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有豎向滑軌、豎向滑動(dòng)架、豎向驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)和豎向驅(qū)動(dòng)絲桿,所述豎向滑動(dòng)架在豎向驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)和豎向驅(qū)動(dòng)絲桿的帶動(dòng)下作上下運(yùn)動(dòng)。
5、進(jìn)一步的,本實(shí)用新型中所述取樣桁架的內(nèi)部一側(cè)設(shè)有用于放置樣品瓶的臺(tái)板。
6、進(jìn)一步的,本實(shí)用新型中所述取樣桁架是由若干立桿和橫桿拼裝焊接形成的立式框架,其中的橫桿和立桿均是由方管空心鋼管制成。
7、進(jìn)一步的,本實(shí)用新型中所述輥筒輸送機(jī)是由輸送架、輥道和輸送電機(jī)組成,輥道上的輥筒通過(guò)輸送電機(jī)以及鏈輪鏈條進(jìn)行傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)。
8、本實(shí)用新型所取得有益效果如下:
9、1.本實(shí)用新型用于替代人工操作取樣工序,通過(guò)設(shè)計(jì)一種全新的自動(dòng)化的系統(tǒng),盡可能的減少人工參與,降低人員被輻射風(fēng)險(xiǎn),整個(gè)裝置采用自動(dòng)化作業(yè),效率高,可靠性強(qiáng)。
10、2.本實(shí)用新型中的螺旋取樣針組件,并不局限于本實(shí)用新型所述的結(jié)構(gòu),這就使得本實(shí)用新型的整套裝置的實(shí)用性更強(qiáng),適應(yīng)性也更廣,具有很好的推廣價(jià)值。
1.核工業(yè)原料桶自動(dòng)取樣裝置,其特征在于,包括有取樣桁架、取樣動(dòng)作機(jī)構(gòu)和輥筒輸送機(jī),其中:取樣動(dòng)作機(jī)構(gòu)安裝于所述取樣桁架上,所述輥筒輸送機(jī)安置在所述取樣桁架下方;所述取樣動(dòng)作機(jī)構(gòu)包括有螺旋取樣針組件和樣品瓶夾持移動(dòng)組件,所述螺旋取樣針組件安置在取樣桁架上并位于輥筒輸送機(jī)的正上方,所述樣品瓶夾持移動(dòng)組件安置在所述取樣桁架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核工業(yè)原料桶自動(dòng)取樣裝置,其特征在于,所述樣品瓶夾持移動(dòng)組件包括有設(shè)置于取樣桁架中部的取樣滑臺(tái),取樣滑臺(tái)上配設(shè)有取樣滑塊,取樣滑塊在第一取樣伺服電機(jī)以及配設(shè)的絲桿導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下沿著取樣滑臺(tái)做橫向移動(dòng),所述取樣滑塊上裝有第二取樣伺服電機(jī)和取樣夾爪,取樣夾爪在第二取樣伺服電機(jī)以及配設(shè)的另一套絲桿導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下做上下運(yùn)動(dòng),所述取樣夾爪內(nèi)配微型電缸做夾持運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核工業(yè)原料桶自動(dòng)取樣裝置,其特征在于,所述螺旋取樣針組件包括取樣針豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu),取樣針豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)上裝有取樣針旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)、螺旋鉆頭和外旋轉(zhuǎn)套筒,螺旋鉆頭置于外旋轉(zhuǎn)套筒中,取樣針旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)的輸出端與所述螺旋鉆頭傳動(dòng)連接并驅(qū)動(dòng)螺旋鉆頭沿著外旋轉(zhuǎn)套筒內(nèi)部上下螺旋伸縮運(yùn)動(dòng),同時(shí)外旋轉(zhuǎn)套筒也通過(guò)另一個(gè)旋轉(zhuǎn)套筒伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn);所述取樣針豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有豎向滑軌、豎向滑動(dòng)架、豎向驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)和豎向驅(qū)動(dòng)絲桿,所述豎向滑動(dòng)架在豎向驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)和豎向驅(qū)動(dòng)絲桿的帶動(dòng)下作上下運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核工業(yè)原料桶自動(dòng)取樣裝置,其特征在于,所述取樣桁架的內(nèi)部一側(cè)設(shè)有用于放置樣品瓶的臺(tái)板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核工業(yè)原料桶自動(dòng)取樣裝置,其特征在于,所述取樣桁架是由若干立桿和橫桿拼裝焊接形成的立式框架,其中的橫桿和立桿均是由方管空心鋼管制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核工業(yè)原料桶自動(dòng)取樣裝置,其特征在于,所述輥筒輸送機(jī)是由輸送架、輥道和輸送電機(jī)組成,輥道上的輥筒通過(guò)輸送電機(jī)以及鏈輪鏈條進(jìn)行傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)。