[发明专利]用于海洋核动力平台的乏燃料装卸机

说明书

技术领域

本发明涉及核燃料装卸，具体而言是用于海洋核动力平台的乏燃料装卸机。

背景技术

海洋核动力平台的设计为满足用户电能供应需求，实现海上不间断供电，必然要求实现自主海上换料，同时需要解决海洋核动力平台乏燃料贮存系统中对乏燃料组件的运输操作问题。海洋核动力平台所处的海洋环境摇摆晃动，对乏燃料装卸机要求更高。现有的乏燃料装卸机直接用于海洋环境至少存在如下问题：长杆工具操作乏燃料的过程中因摇晃不易对中而难以保证安全可靠的对乏燃料组件进行运输操作，同时，燃料组件被吊起后也会晃动，从而影响周边设施和乏燃料组件自身。因此，设计一种结构紧凑、使用方便并能在摇晃环境中高效可靠对中抓取和进行运输操作的用于海洋核动力平台的乏燃料装卸机十分必要。

发明内容

本发明目的是提供一种结构紧凑、使用方便并能在摇晃环境中高效可靠对中抓取和进行运输操作的用于海洋核动力平台的乏燃料装卸机。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：用于海洋核动力平台的乏燃料装卸机，包括大车、小车和起升机构，其特征是还包括外套筒、内套筒、燃料组件抓具、抓具驱动器、摄像头、电气控制系统和信号及报警系统，起升机构、外套筒和抓具驱动器设置在小车上，起升机构上设置有下限位开关、上限位开关、超限位开关、载荷传感器和抓具位置传感器，外套筒内套接有可上下运动的内套筒，内套筒内套接有可上下运动的燃料组件抓具，外套筒、内套筒和燃料组件抓具同轴线布置，内套筒的顶部和燃料组件抓具的顶部分别通过钢丝绳与起升机构连接，燃料组件抓具通过流体动力管道与抓具驱动器连接，燃料组件抓具包括定位杆、限位套筒和钩爪，定位杆与限位套筒同轴线布置，定位杆的底端为倒置的圆锥形，摄像头安装于内套筒的内壁末端，下限位开关、上限位开关、超限位开关、载荷传感器、抓具位置传感器和摄像头的信号输出端分别与电气控制系统的信号输入端连接，电气控制系统的控制信号输出端分别与大车、小车、起升机构和抓具驱动器的控制信号输入端连接，电气控制系统与信号及报警系统实现通讯。

进一步地，所述抓具驱动器为液压驱动器，所述燃料组件抓具通过液压管道与抓具驱动器连接。

进一步地，所述燃料组件抓具的顶部分别通过两根不锈钢钢丝绳与起升机构连接。

采用本发明，在操作与运输乏燃料组件的时候，定位杆的圆锥形底端自动找正并和限位套筒、钩爪与乏燃料组件顶部配合迅速抓取乏燃料组件；定位杆和限位套筒分别从内和外约束乏燃料组件，有效避免了乏燃料组件随环境的摇晃而晃动；在乏燃料组件和燃料组件抓具进入内套筒后，乏燃料组件不可能与其他相关设施发生磕碰；进而由于外套筒和内套筒的保护，避免了外部设施、溅射物乃至误操作可能对乏燃料组件造成的破坏，摄像头则帮助操作者确认抓具是否对准、是否夹紧或者是否完全松开。

本发明结构紧凑、使用方便。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的燃料组件抓具结构示意图。

图中：1-大车；2-小车；3-起升机构；3.1-下限位开关；3.2-上限位开关；3.3-超限位开关；3.4-载荷传感器；3.5-抓具位置传感器；4-外套筒；5-内套筒；6-燃料组件抓具；6.1-定位杆；6.2-限位套筒；6.3-钩爪；7-抓具驱动器；8-摄像头；9-电气控制系统；10-信号及报警系统。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的说明，但该实施例不应理解为对本发明的限制。