[发明专利]一种用于核环境下大型重载部件的转运机构

说明书

本发明公开了一种用于核环境下大型重载部件的转运机构，抬升钩的移动由三个液压缸缸控制，每个液压缸缸控制一个方向。竖直方向自由度由一个位于下侧的液压缸控制，通过复合铰链等与抬升钩相连接；伸出自由度由位于下侧的液压缸驱动，通过另一组复合铰链等连接于抬升钩的后方的万象节；侧移自由度由一个位于侧上方的液压缸驱动，通过球铰与抬升钩侧部相连接。在机构顶部和底部各安装有一个复位弹簧。本发明用于核电的维护过程、大型热炉内模块的更换等。

技术领域

本发明涉及核聚变反应堆工程技术领域，具体是一种用于核环境下大型重载部件的转运机构。

背景技术

核聚变能是一种相对清洁的新型能源，它具有原料消耗少，资源丰富、放射性污染少的特点，因此受控核聚变的研究越来越受到世界各国的重视。托卡马克磁约束核聚变被认为时聚变能商业化研究中最具前途的途径之一。托卡马克装置包含一个用于聚变反应发生的环状真空室，装置运行期间，真空室内第一壁部件偏滤器由于长期运行于核辐射环境中，同时承受等离子体热冲击和中子辐照，在运行一段时间后，会造成较大的损伤，因此需要转移至托卡马克装置之外进行维护，而单块偏滤器的重量高达十数吨，并且转运机构需通过窗口进入真空室内部取出偏滤器，这对转运部件提出了较高的体积和载重要求。此外在核环境下不能有潜在污染装置内部的介质如液压油，因此需采用水压缸。目前在实施的偏滤器的维护方式主要是人工与机械相结合，难以适应未来聚变堆核环境下遥操作的发展需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于核环境下大型重载部件的转运机构，以解决现有技术核聚变装置中偏滤器需要人工搬运的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种用于核环境下大型重载部件的转运机构，包括：抬升钩，连杆系统，铰链系统，水压缸系统，复位机构；

将抬升钩前部设为钩口，抬升钩的钩身上有吊耳或凹口，后部装有双联式万向节；第一液压缸通过铰链系统和连杆系统与抬升钩后部双联式万向节相连，控制抬升钩前后方向的运动；

第二液压缸通过铰链系统和连杆系统与抬升钩下部凹口相连，控制抬升钩上下方向的运动；

第三液压缸与抬升钩侧部吊耳直接铰接，控制抬升钩左右方向的运动；抬升钩上装有弹簧复位系统，用于在水压缸系统失去动力时，将空载抬升钩复位。

根据本发明的另一方面，本发明的提出一种用于核环境下大型重载部件的转运机构，包括抬升钩，抬升钩的钩身前部设为钩口，抬升钩的钩身后部设有开口，开口左右贯通抬升钩，开口内安装有双联式万向节，双联式万向节的轴端分别向左、右方向伸出，抬升钩的左、右侧分别设有第一连杆，每个第一连杆一端分别固定于对应侧的双联式万向节的轴端，每个第一连杆另一端分别向下延伸；

两个第一连杆向下延伸的另一端之间设有第一复合铰链，且两个第一连杆另一端分别通过轴向沿左右水平方向的连接轴连接于复合铰链上部对应侧，第一复合铰链中具有两组轴向呈左右水平的铰接轴，两组铰接轴分别位于第一复合铰链前、后部，第一复合铰链后部的铰接轴两端分别从第一复合铰链对应侧穿出后再分别转动连接有连接座构成第一铰接座，第一复合铰链前部下方设有第一液压缸，第一液压缸的活塞杆端部向上转动连接于第一复合铰链前部的铰接轴，第一液压缸的缸体端部向下，第一液压缸的缸体端部位置设有第二铰接座，第二铰接座的铰接轴轴向呈左右水平，第一液压缸的缸体端部转动连接于第二铰接座的铰接轴；