本實用新型屬于核聚變裝置遙操作領(lǐng)域,具體來說是設(shè)計一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置。
背景技術(shù):
核聚變裝置的內(nèi)部部件在運行過程中會受到損壞以及放射性物質(zhì)和有毒物質(zhì)的污染,所以需要對其內(nèi)部部件定期維修處理,在其維護(hù)修理時需要遙操作裝置完成相應(yīng)部件的檢測、裝配、運輸和維修等操作。其中包層作為核聚變裝置內(nèi)部部件的一部分,是核聚變裝置的核心載體,同時也是其實現(xiàn)應(yīng)用目標(biāo)的功能載體,在核聚變裝置上起著極其重要的作用,但包層體積質(zhì)量巨大,單塊重量約有200噸,維護(hù)運輸過程極其困難。
傳統(tǒng)的維護(hù)方式是把包層設(shè)計為多塊,然后利用轉(zhuǎn)運車從真空室中窗口分塊運輸。在此運輸過程中,需要先把轉(zhuǎn)運車密封窗口與真空室密封窗口對接,然后利用轉(zhuǎn)運車?yán)锩娴闹匦屯侠瓩C(jī)構(gòu)把包層沿導(dǎo)軌托運到轉(zhuǎn)運車?yán)锩?,然后關(guān)閉真空室和轉(zhuǎn)運車密封窗口,利用轉(zhuǎn)運車把包層分塊運輸?shù)綗崾依镞M(jìn)行維護(hù)。這種維護(hù)方式具有缺點是需要轉(zhuǎn)運車數(shù)量居多,維護(hù)效率低,耗時長,成本高,并且還很有可能影響真空室的潔凈度和真空度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,其特征在于:包括有真空室,真空室的內(nèi)壁上固定有L型的旋轉(zhuǎn)機(jī)架,旋轉(zhuǎn)機(jī)架的橫向座上設(shè)有弧形導(dǎo)軌槽,弧形導(dǎo)軌槽的底部均布有一排凹槽;旋轉(zhuǎn)機(jī)架的橫向座上設(shè)有與弧形導(dǎo)軌槽滑動配合的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌,所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌的下表面開有與弧形導(dǎo)軌槽對應(yīng)的沉槽,沉槽和弧形導(dǎo)軌槽之間設(shè)有驅(qū)動液壓缸,驅(qū)動液壓缸一端轉(zhuǎn)動安裝在沉槽底部一側(cè),另一端抵在弧形導(dǎo)軌槽中的任一凹槽中;所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌的上表面通過頂升液壓缸支撐安裝有包層。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌的上表面通過頂升液壓缸支撐安裝有支撐板,支撐板承接有包層。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,其特征在于:旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌上與弧形導(dǎo)軌槽的接觸面上轉(zhuǎn)動安裝有滾珠滑輪。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌上與弧形導(dǎo)軌槽的接觸面的截面均為相互配合的V型。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,其特征在于:所述支撐板的上表面設(shè)有滾花。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,其特征在于:所述驅(qū)動液壓缸一端通過銷軸轉(zhuǎn)動安裝在沉槽底部一側(cè),另一端頂端結(jié)構(gòu)為球頭,所述球頭抵在弧形導(dǎo)軌槽中的任一凹槽中。
所述驅(qū)動液壓缸采用重載荷式液壓缸,其底端安裝在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌的沉槽中,其另一端安放在旋轉(zhuǎn)機(jī)架上的任一凹槽內(nèi),而旋轉(zhuǎn)機(jī)架上均布開有一系列凹槽,用于驅(qū)動液壓缸前進(jìn)的支撐點。支撐板和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌之間設(shè)置有四個頂升液壓缸,頂升液壓缸采用扁平式結(jié)構(gòu),用于包層旋轉(zhuǎn)移動前的頂升運動。旋轉(zhuǎn)機(jī)架下設(shè)有導(dǎo)軌槽,與旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌配合使用,兩個部件接觸面之間安裝有滾柱滑輪,用于減小相對滑動摩擦力,而整個旋轉(zhuǎn)機(jī)架固定在真空室內(nèi)壁上,整個裝置靠頂升液壓缸的頂升運動和驅(qū)動液壓缸推動旋轉(zhuǎn)機(jī)架凹槽驅(qū)動包層前進(jìn)。
所述的支撐板上表面直接承接旋轉(zhuǎn)包層,下表面直接連接頂升液壓缸的上端。支撐板上表面做成帶滾花處理,其目的是增加其與包層之間的靜摩擦力,從而可以平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)包層移動。
所述的頂升液壓缸有四個,其上端通過法蘭利用螺栓固定在支撐板上,下端通過螺栓固定在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌上。頂升液壓缸采用單作用扁平式結(jié)構(gòu),頂升時靠油壓壓力,回程時靠包層自身重力壓縮。
所述的驅(qū)動液壓缸采用重載推力液壓缸,頂端結(jié)構(gòu)為球頭,其底端安裝結(jié)構(gòu)為耳環(huán)式,直接用銷軸安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)架上,上端直接頂在旋轉(zhuǎn)機(jī)架上的凹槽內(nèi)。
所述的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌上面安裝有四個頂升液壓缸,下面中間部位長方形的沉槽內(nèi)安裝有頂升液壓缸,兩側(cè)是與旋轉(zhuǎn)機(jī)架配合使用的接觸面,所述接觸面為斜面,斜面上安裝有一系列滾柱,用于減小導(dǎo)軌運動時之間的滑動摩擦力。
旋轉(zhuǎn)機(jī)架固定在真空室內(nèi)壁上,與旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌配合使用,共同在驅(qū)動液壓缸的作用下做旋轉(zhuǎn)運動。另外,導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)安裝有一系列凹槽,用于驅(qū)動液壓缸的推力點。
整個裝置的旋轉(zhuǎn)移動原理為:旋轉(zhuǎn)移動包層前,首先利用四個頂升液壓缸頂升支撐板,進(jìn)而把包層頂升一定的高度,使其離開旋轉(zhuǎn)機(jī)架,然后利用驅(qū)動液壓缸頂端球頭結(jié)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)機(jī)架上的凹槽之間的推力,驅(qū)動旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌相對旋轉(zhuǎn)機(jī)架運動,由于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌為弧形導(dǎo)軌,所以驅(qū)動旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌相對旋轉(zhuǎn)機(jī)架做旋轉(zhuǎn)運動,進(jìn)而通過支撐板帶動包層緩慢移動;當(dāng)驅(qū)動液壓缸達(dá)到其伸長最大行程時,驅(qū)動液壓缸開始縮短,在其自身重力作用下,其球頭結(jié)構(gòu)進(jìn)入第兩個凹槽中,然后重復(fù)上述過程,使包層不斷的進(jìn)行旋轉(zhuǎn)移動。
本實用新型的有益效果是:
本實用新型可以對單塊包層進(jìn)行整體旋轉(zhuǎn)移動,然后利用行車從真空室上窗口吊走,大大提高了包層維護(hù)效率,且成本低,在核聚變裝置包層維護(hù)中尤其實用。
附圖說明
圖1 本實用新型的整體結(jié)構(gòu)圖
圖2 本實用新型的剖視圖
圖3 為旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為旋轉(zhuǎn)機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使對本實用新型的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識,用以較佳的實例及附圖配合詳細(xì)的說明,由于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌為弧形導(dǎo)軌,而該弧形導(dǎo)軌的半徑約為13米,因此,旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌的弧度特別大,在附圖的顯示上接近于直線導(dǎo)軌。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,包括有真空室7,真空室7的內(nèi)壁上固定有L型的旋轉(zhuǎn)機(jī)架2,旋轉(zhuǎn)機(jī)架2的橫向座上設(shè)有弧形導(dǎo)軌槽11,弧形導(dǎo)軌槽11的底部均布有一排凹槽10;旋轉(zhuǎn)機(jī)架2的橫向座上設(shè)有與弧形導(dǎo)軌槽滑動配合的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌2,所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌2的下表面開有與弧形導(dǎo)軌槽對應(yīng)的沉槽,沉槽和弧形導(dǎo)軌槽之間設(shè)有驅(qū)動液壓缸3,驅(qū)動液壓缸3一端轉(zhuǎn)動安裝在沉槽底部一側(cè),另一端抵在弧形導(dǎo)軌槽中的任一凹槽中;所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌的上表面通過頂升液壓缸4支撐安裝有包層1。
驅(qū)動液壓缸3底端通過銷軸9安裝在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌6上,另一端安放在旋轉(zhuǎn)機(jī)架2上的凹槽10內(nèi);支撐板5和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌2之間安裝有四個頂升液壓缸4;旋轉(zhuǎn)機(jī)架2下設(shè)有導(dǎo)軌槽,與旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌6配合使用,兩個導(dǎo)軌接觸面之間安裝有滾柱滑輪8,而整個旋轉(zhuǎn)機(jī)架2固定在真空室7的內(nèi)壁,整個裝置靠頂升液壓缸4的頂升運動和驅(qū)動液壓缸3推動旋轉(zhuǎn)機(jī)架2上的凹槽10驅(qū)動包層1旋轉(zhuǎn)前進(jìn)。
旋轉(zhuǎn)機(jī)架2形狀為“L”形,固定在真空室7的內(nèi)壁上,其內(nèi)部布置有“V”形導(dǎo)軌,內(nèi)部均布布置有一系列凹槽10,與旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌6配合使用,凹槽10用于驅(qū)動液壓缸的推力點。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,所述的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌6上面安裝有四個頂升液壓缸4,下面中間部位長方形槽內(nèi)安裝有驅(qū)動液壓缸3,兩側(cè)是與旋轉(zhuǎn)機(jī)架2配合使用的“V”形上導(dǎo)軌斜面,斜面上安裝有一系列滾柱滾輪8,用于減小導(dǎo)軌運動時之間的滑動摩擦力。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,所述的頂升液壓缸4有四個,其上端通過法蘭利用螺栓固定在支撐板5上,下端通過螺栓固定在旋轉(zhuǎn)機(jī)架上。頂升液壓缸4采用單作用扁平式結(jié)構(gòu),頂升時靠油壓壓力,回程時靠包層自身重力壓縮,其作用主要是用于包層1移動前的頂升運動,使其可以脫離包層1的運動導(dǎo)軌。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,所述的支撐板5上表面直接承接旋轉(zhuǎn)包層1,下表面直接連接頂升液壓缸4的上端。支撐板5上表面做成帶滾花處理,其目的是增加其與包層1之間的靜摩擦力,從而可以平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)包層1移動。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,所述的驅(qū)動液壓缸3采用重載式推力液壓缸,頂端結(jié)構(gòu)為球頭,底端安裝結(jié)構(gòu)采用耳環(huán)式,耳環(huán)孔內(nèi)部安裝有向心滾針軸承,通過銷軸9安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)架2上,頂端直接頂在旋轉(zhuǎn)機(jī)架2中凹槽10內(nèi)。驅(qū)動液壓缸3驅(qū)動原理為:當(dāng)其頂端球頭結(jié)構(gòu)頂緊旋轉(zhuǎn)機(jī)架2上的第一個凹槽10時,液壓缸3開始施加推力,進(jìn)而由支撐板5帶動包層1開始旋轉(zhuǎn)。當(dāng)驅(qū)動液壓缸3達(dá)到其伸長最大行程時,其后開始進(jìn)行縮短運動,在其自身重力作用下,其球頭結(jié)構(gòu)進(jìn)入第兩個凹槽10中,然后重復(fù)上述過程,使包層不斷的進(jìn)行旋轉(zhuǎn)移動。
一種用在核聚變裝置上的包層旋轉(zhuǎn)移動裝置,所述的整個工作原理為:旋轉(zhuǎn)移動包層1前,首先利用四個頂升液壓缸3頂升支撐板5,進(jìn)而把包層1頂升一定的高度,使其離開旋轉(zhuǎn)機(jī)架2,然后利用驅(qū)動液壓缸3頂端球頭結(jié)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)機(jī)架上的凹槽10之間的推力,驅(qū)動旋轉(zhuǎn)導(dǎo)軌6相對旋轉(zhuǎn)機(jī)架2旋轉(zhuǎn)運動,進(jìn)而通過支撐板5帶動包層1緩慢移動;當(dāng)驅(qū)動液壓缸3達(dá)到其伸長最大行程時,驅(qū)動液壓缸3開始做縮短運動,在其自身重力作用下,其球頭結(jié)構(gòu)進(jìn)入第兩個凹槽10中,然后重復(fù)上述過程,使包層不斷的進(jìn)行旋轉(zhuǎn)移動,直至運動到真空室7的正上窗口。