本實用新型涉及核燃料組件抓取技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種核燃料組件專用的抓具。

背景技術(shù)：

核電站燃料組件屬于高危險物品，實現(xiàn)對燃料組件的安全、高效地抓取非常重要。抓取核燃料組件的操作通常在水池中進行，需保證運輸操作過程中抓手能夠始終處于抓緊狀態(tài)，目前由于抓具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以控制，導(dǎo)致移動過程中抓取不穩(wěn)，易致使核燃料組件滑落，使工作人員受到輻射，造成危險事故和大量損失。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可實現(xiàn)快速抓取、且運輸時抓手穩(wěn)定的核燃料組件專用抓取裝置。

本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為，核燃料組件專用的抓具，包括抓手和與抓手連接的桿體，還包括依次套接在桿體上的控制抓手伸開和收攏的控制機構(gòu)、外筒，所述控制機構(gòu)包括上端配合機構(gòu)、可沿桿體徑向轉(zhuǎn)動的下端配合機構(gòu)、位于下端配合機構(gòu)與抓手之間的彈性部件；所述外筒內(nèi)壁設(shè)有凸條，所述上端配合機構(gòu)上設(shè)有與所述凸條相配合的凹槽或通孔；所述上端配合機構(gòu)的與下端配合機構(gòu)相配合的配合面上設(shè)有第一凸起，所述下端配合機構(gòu)的與上端配合機構(gòu)相配合的配合面上設(shè)有與所述第一凸起匹配的第一卡槽和第二卡槽。

由于外筒上的凸條與上端配合機構(gòu)的凹槽或通孔相互配合，因此可通過外筒帶動上端配合機構(gòu)向下運動使第一凸起與第一卡槽相配合，上端配合機構(gòu)的繼續(xù)下降會推動下端配合機構(gòu)繼續(xù)向下運動，從而壓縮彈性部件使抓手伸展開，當抓手接觸到貨物后需要收攏時，上端配合機構(gòu)向上運動，此時，下端配合機構(gòu)在彈性部件的回彈力作用下會向上旋轉(zhuǎn)，從而使抓手逐漸收攏，從而實現(xiàn)快速的抓取。當下端配合機構(gòu)向上旋轉(zhuǎn)至使第一凸起與第二卡槽配合時停止旋轉(zhuǎn)，第一凸起與第二卡槽相配合起到鎖定作用，使彈性部件始終保持一定的長度，即抓手始終處于一定的收攏狀態(tài)，防止在上升和運輸過程中核燃料組件掉落。

作為上述核燃料組件專用的抓具的進一步改進，所述上端配合機構(gòu)的與下端配合機構(gòu)配合的配合面上還設(shè)有第二凸起。通過設(shè)置第二凸起，可以進一步提升下端配合機構(gòu)壓縮彈性部件的速度，以及運輸過程中的鎖定效果，實現(xiàn)更快速的抓取和安全的運輸。

作為上述核燃料組件專用的抓具的進一步改進，所述第一凸起和第二凸起沿外筒的中心軸對稱。此時，抓取和運輸?shù)目刂凭雀撸€(wěn)定性更好。

作為上述核燃料組件專用的抓具的進一步改進，所述下端配合機構(gòu)的與上端配合機構(gòu)相配合的配合面上還設(shè)有第三卡槽和第四卡槽，所述第一卡槽、第三卡槽沿外筒的中心軸對稱，所述第二卡槽、第四卡槽沿外筒的中心軸對稱。通過設(shè)置多個卡槽，減小相鄰卡槽之間的距離，可以加快鎖定的速度。

作為上述核燃料組件專用的抓具的進一步改進，所述第一卡槽底部、第二卡槽底部、第三卡槽底部和第四卡槽底部為斜面。

作為上述核燃料組件專用的抓具的進一步改進，所述第二卡槽底部的斜面向上延伸至第一卡槽頂部，所述第三卡槽底部的斜面向上延伸至第二卡槽頂部，所述第四卡槽底部的斜面向上延伸至第三卡槽頂部，所述第一卡槽底部的斜面向上延伸至第四卡槽頂部。通過將第一卡槽、第二卡槽、第三卡槽、第四卡槽設(shè)置為連續(xù)山丘狀，可以降低下端配合機構(gòu)向上運動時的阻力，可以使抓手實現(xiàn)更快速的收攏，從而更快速的抓取。

作為上述核燃料組件專用的抓具的進一步改進，所述桿體上設(shè)有第一限位塊，所述下端配合機構(gòu)上設(shè)有與所述限位塊配合的第一限位孔；和/或所述桿體頂部設(shè)有第二限位塊，所述外筒上設(shè)有與所述第二限位塊配合的第二限位孔。通過設(shè)置限位塊和限位孔可以進一步增強鎖定效果，提升運輸時的穩(wěn)定性。

作為上述核燃料組件專用的抓具的進一步改進，所述彈性部件為套接在桿體上的彈簧。

作為上述核燃料組件專用的抓具的進一步改進，所述凸條為兩個，所述上端配合機構(gòu)上設(shè)有與所述兩個凸條相配合的兩個通孔。通過設(shè)置兩個凸條，可以加快上端配合機構(gòu)向下運動的速度。

作為上述核燃料組件專用的抓具的進一步改進，所述兩個凸條沿外筒的中心軸對稱。此時上端配合機構(gòu)的受力均勻，對應(yīng)地彈性部件的受力也更加均勻。

附圖說明

圖1為核燃料組件專用的抓具外部主視圖。

圖2為實施例1的核燃料組件專用的抓具的拆分結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2中核燃料組件專用的抓具的A-A向剖視圖。

圖4為實施例2的核燃料組件專用的抓具的內(nèi)部機構(gòu)示意圖。

圖5為實施例3的核燃料組件專用的抓具的內(nèi)部機構(gòu)示意圖。

具體實施方式

實施例1

如圖1-3所示的核燃料組件專用的抓具，包括抓手2、與抓手2連接的桿體5、依次套接在桿體5上的控制抓手2伸開和收攏的控制機構(gòu)、外筒1，所述控制機構(gòu)包括上端配合機構(gòu)3、可沿桿體5徑向轉(zhuǎn)動的下端配合機構(gòu)4、位于下端配合機構(gòu)4與抓手2之間的套接在桿體5 上的彈簧6；所述外筒1內(nèi)壁設(shè)有一個凸條11，所述上端配合機構(gòu)3上設(shè)有與所述凸條11相配合的凹槽33；所述桿體5上設(shè)有第一限位塊，所述下端配合機構(gòu)5上設(shè)有與所述第一限位塊配合的第一限位孔45；所述桿體5頂部設(shè)有第二限位塊51，所述外筒1上設(shè)有與所述第二限位塊51配合的第二限位孔12。

所述上端配合機構(gòu)3的與下端配合機構(gòu)4相配合的配合面上設(shè)有第一凸起31，所述下端配合機構(gòu)4的與上端配合機構(gòu)3相配合的配合面上設(shè)有與所述第一凸起31匹配的第一卡槽 41和第二卡槽42，所述第一卡槽41底部和第二卡槽42底部為斜面；所述第二卡槽42底部的斜面向上延伸至第一卡槽41頂部，所述第一卡槽41底部的斜面向上延伸至第二卡槽42頂部。

首先，由于外筒1上的凸條11與上端配合機構(gòu)3的凹槽33相互配合，因此可通過外筒 1帶動上端配合機構(gòu)3向下運動使第一凸起31與第一卡槽41相配合，上端配合機構(gòu)3的繼續(xù)下降會推動下端配合機構(gòu)4向下運動，從而壓縮彈簧6使抓手2伸展開，當抓手2接觸到貨物后需要收攏時，上端配合機構(gòu)3向上運動，此時，下端配合機構(gòu)4在彈簧6的回彈力作用下會向上旋轉(zhuǎn)，從而使抓手2逐漸收攏，從而實現(xiàn)快速的抓取。當下端配合機構(gòu)4向上旋轉(zhuǎn)至使第一凸起31與第二卡槽42配合時停止旋轉(zhuǎn)，第一凸起31與第二卡槽42相配合起到鎖定作用，使彈簧6始終保持一定的長度，即使抓手1始終處于穩(wěn)定的收攏狀態(tài)，防止在上升和運輸過程中核燃料組件掉落。當需要釋放核燃料組件時，重復(fù)上述步驟即可。

實施例2

如圖4所示的核燃料組件專用的抓具，包括抓手2、與抓手2連接的桿體5、依次套接在桿體5上的控制抓手2伸開和收攏的控制機構(gòu)、外筒1，所述控制機構(gòu)包括上端配合機構(gòu)3、可沿桿體5徑向轉(zhuǎn)動的下端配合機構(gòu)4、位于下端配合機構(gòu)4與抓手2之間的套接在桿體5 上的彈簧6；所述外筒1內(nèi)壁設(shè)有兩個沿外筒的中心軸對稱的凸條11，所述上端配合機構(gòu)上設(shè)有兩個與所述兩個凸條11相配合的凹槽33；所述桿體5上設(shè)有第一限位塊，所述下端配合機構(gòu)5上設(shè)有與所述第一限位塊配合的第一限位孔45；所述桿體5頂部設(shè)有第二限位塊51，所述外筒1上設(shè)有與所述第二限位塊51配合的第二限位孔12。

所述上端配合機構(gòu)3的與下端配合機構(gòu)4相配合的配合面上設(shè)有兩個形狀相同且沿外筒 1的中心軸對稱第一凸起31和第二凸起32，所述下端配合機構(gòu)4的與上端配合機構(gòu)3相配合的配合面上設(shè)有與所述第一凸起31和第二凸起32匹配的第一卡槽41和第二卡槽42；所述第一卡槽41、第二卡槽42沿外筒1的中心軸對稱。所述第一卡槽41底部和第二卡槽42底部為斜面；所述第二卡槽42底部的斜面向上延伸至第一卡槽41頂部，所述第一卡槽41底部的斜面向上延伸至第二卡槽42頂部。

首先，由于外筒1上的凸條11與上端配合機構(gòu)3的凹槽33相互配合，因此可通過外筒 1帶動上端配合機構(gòu)3向下運動使第一凸起31與第一卡槽41相配合、第二凸起32與第二卡槽42相配合，上端配合機構(gòu)3的繼續(xù)下降會推動下端配合機構(gòu)4向下運動，從而壓縮彈簧6 使抓手2伸展開，當抓手2接觸到貨物后需要收攏時，上端配合機構(gòu)3向上運動，此時，下端配合機構(gòu)4在彈簧6的回彈力作用下會向上旋轉(zhuǎn)，從而使抓手2逐漸收攏，從而實現(xiàn)快速的抓取。當下端配合機構(gòu)4向上旋轉(zhuǎn)至使第一凸起31與第二卡槽42配合、第二凸起32與第一卡槽42相配合時停止旋轉(zhuǎn)并起到鎖定作用，使彈簧6始終保持一定的長度，即使抓手2始終處于穩(wěn)定的收攏狀態(tài)，防止在上升和運輸過程中核燃料組件掉落。當需要釋放核燃料組件時，重復(fù)上述步驟即可。

實施例3

如圖5所示的核燃料組件專用的抓具，包括抓手2、與抓手2連接的桿體5、依次套接在桿體5上的控制抓手2伸開和收攏的控制機構(gòu)、外筒1，所述控制機構(gòu)包括上端配合機構(gòu)3、可沿桿體5徑向轉(zhuǎn)動的下端配合機構(gòu)4、位于下端配合機構(gòu)4與抓手2之間的套接在桿體5 上的彈簧6；所述外筒1內(nèi)壁設(shè)有兩個沿外筒1的中心軸對稱的凸條11，所述上端配合機構(gòu)上設(shè)有兩個與所述兩個凸條11相配合的凹槽33；所述桿體5上設(shè)有第一限位塊，所述下端配合機構(gòu)5上設(shè)有與所述第一限位塊配合的第一限位孔45；所述桿體5頂部設(shè)有第二限位塊 51，所述外筒1上設(shè)有與所述第二限位塊51配合的第二限位孔12。

所述上端配合機構(gòu)3的與下端配合機構(gòu)4相配合的配合面上設(shè)有兩個形狀相同且沿外筒 1的中心軸對稱第一凸起31和第二凸起32，所述下端配合機構(gòu)4的與上端配合機構(gòu)3相配合的配合面上設(shè)有與所述第一凸起31和第二凸起32匹配的底部為斜面的第一卡槽41、第二卡槽42、第三卡槽43和第四卡槽44，所述第一卡槽41、第三卡槽43沿外筒1的中心軸對稱，所述第二卡槽42、第四卡槽44沿外筒1的中心軸對稱。所述第二卡槽42底部的斜面向上延伸至第一卡槽41頂部，所述第三卡槽43底部的斜面向上延伸至第二卡槽42頂部，所述第四卡槽44底部的斜面向上延伸至第三卡槽43頂部，所述第一卡槽41底部的斜面向上延伸至第四卡槽44頂部。

首先，由于外筒1上的凸條11與上端配合機構(gòu)3的凹槽33相互配合，因此可通過外筒 1帶動上端配合機構(gòu)3向下運動使第一凸起31與第一卡槽41相配合、第二凸起32與第三卡槽43相配合，上端配合機構(gòu)3的繼續(xù)下降會推動下端配合機構(gòu)5向下運動，從而壓縮彈簧6 使抓手2伸展開，當抓手2接觸到貨物后需要收攏時，上端配合機構(gòu)3向上運動，此時，下端配合機構(gòu)4在彈簧6的回彈力作用下會向上旋轉(zhuǎn)，從而使抓手2逐漸收攏，從而實現(xiàn)快速的抓取。當下端配合機構(gòu)4向上旋轉(zhuǎn)至使第一凸起31與第二卡槽42配合、第二凸起32與第四卡槽44相配合時則停止旋轉(zhuǎn)并起到鎖定作用，使彈簧6始終保持一定的長度，即使抓手2 始終處于穩(wěn)定的收攏狀態(tài)，防止在上升和運輸過程中核燃料組件掉落。當需要釋放核燃料組件時，重復(fù)上述步驟即可。