芯块生坯真空吸盘放料装置的制作方法

专利2022-06-29  76


本实用新型涉及一种芯块生坯搬移设备,具体地讲,是涉及一种芯块生坯真空吸盘放料装置。



背景技术:

燃料芯块为核燃料元件的核心部分,即由易裂变材料235u和239pu构成。芯块材料在制成生坯后都需要转移进行后续的检查、烧结工序,由于芯块本身体积较小,单独转移不便,因此现目前大都是先人工将其排列成盘后再整盘批量转移。但是由于芯块材料存在辐射,人工操作对人员的损害较大,随着科学技术的发展,利用机械设备代替人工操作是一种趋势,因此设计一种可方便芯块生坯成盘后转移的设备很有必要,以尽量减少工作人员受到的辐射伤害。

基于上述现有技术的状况,申请人研发了一种可以将芯块生坯自动排列成盘的设备,以减少人工直接操作芯块生坯,但成盘后芯块生坯还仅是规则整齐的排布,无法直接搬运转移,因此还需要配套设计一种方便芯块生坯整盘搬移的设备。



技术实现要素:

针对现有技术存在的问题,本实用新型提供了一种芯块生坯真空吸盘放料装置,通过机械化的设备来辅助成盘后端芯块生坯进行搬移,其可自动化运行或由工作人员隔离操作,以降低人员受到的辐射伤害。

为实现上述目的,本采用的技术方案如下:

一种芯块生坯真空吸盘放料装置,包括通过支架安置的横向移动机构,安置于横向移动机构上的升降机构,以及安置于升降机构上的真空吸盘机构;

所述真空吸盘机构包括固定连接于升降机构上的真空发生器,安置于真空发生器下端的转接头,以及在转接头下依次固定连接的吸盘连接板、吸盘安装板、吸盘分配板、吸盘中间板和吸盘,其中,所述吸盘底部设有数个与芯块生坯匹配的半圆槽,所述吸盘上还设有数个上下贯穿吸盘并与半圆槽连通的吸孔,所述吸盘中间板、吸盘分配板、吸盘安装板、吸盘连接板和转接头上均设有用于连通吸孔和所述真空发生器的流道。

具体地,所述吸盘呈矩形状,并与成盘后的整盘芯块生坯相匹配。

具体地,所述半圆槽为一长槽,其由吸盘的一侧直线延伸至与该侧相对的另一侧;数个所述半圆槽在其延伸方向的垂直方向上并排布置。

具体地,所述吸孔在每个所述半圆槽内均沿其延伸方向排布有多个,转移时每个芯块至少对应一个吸孔。

进一步地,所述吸盘还包括设置于其上侧的吸盘空腔,以及设置于吸盘空腔内的多个加强隔板,这些加强隔板将所述吸盘空腔分隔为多个分流腔。

进一步地,所述吸盘中间板上设有数个规则排布的并与所述分流腔连通的中间流孔,每个所述分流腔对应至少一个中间流孔。

进一步地,所述吸盘分配板上开设有主分配孔,在吸盘分配板下侧设有多个连通主分配孔的并与中间流孔对应的分配流道,所述主分配孔的直径大于中间流孔的直径。

进一步地,所述吸盘安装板上聚集地开设有多个安装过流孔,这些安装过流孔与所有主分配孔均错位布置。

进一步地,所述吸盘连接板下侧设有将所有安装过流孔罩于其内的过气腔,其上侧设有连通过气腔和转接头的主过气口。

更进一步地,所述吸盘连接板上设有通过管线与真空发生器连接的气压检测仪,该气压检测仪上连接于显示屏和报警器,用于检测真空发生器及吸盘内的压力数值并显示,并在压力异常时发出警报信号。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

(1)本实用新型通过在吸盘上设置的半圆槽对芯块生坯进行吸抓,多个并排布置的长条形半圆槽可完全贴合排列整齐的整盘芯块生坯,并利用真空发生器产生的真空负压进行抓取,不会损坏芯块生坯,在保证芯块质量的同时提高了转移效率,再利用横向移动机构和升降机构可将芯块生坯准确转移至下一工序进行处理。

(2)本实用新型利用吸盘连接板、吸盘安装板、吸盘分配板、吸盘中间板和吸盘及其上开设的孔腔,巧妙地将真空发生器产生的负压吸力均匀分布到每个半圆槽内,保证了吸盘底面各处的负压吸力均匀,极大地方便吸盘对整盘芯块生坯的吸抓稳定性,使其在升降平移过程中不会漏料。

(3)本实用新型还配置有气压检测仪对装置的工作气压进行监测,避免吸抓过程中出现压力异常情况导致漏料情况发生,充分保障了芯块生坯转移的安全。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为真空吸盘机构的结构示意图。

图3为吸盘的结构示意图。

图4为吸盘中间板的结构示意图。

图5为吸盘分配板的结构示意图。

图6为吸盘安装板的结构示意图。

图7为吸盘连接板的结构示意图。

图8为吸盘部分的截面示意图。

其中,附图标记对应的名称为:

1-真空吸盘机构,2-升降机构,3-横向移动机构,4-支架,5-横向直线运动轴,6-移动滑块,7-横向电机,8-升降直线运动轴,9-升降滑板,10-升降电机,11-真空发生器,12-转接头,13-吸盘连接板,14-吸盘安装板,15-吸盘分配板,16-吸盘中间板,17-吸盘,18-半圆槽,19-吸孔,20-加强隔板,21-分流腔,22-中间流孔,23-主分配孔,24-分配流道,25-安装过流孔,26-过气腔,27-主过气口,28-气压检测仪。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本作进一步说明,本实用新型的实施方式包括但不仅限于以下实施例。

实施例

如图1-8所示,该芯块生坯真空吸盘放料装置,包括通过支架4安置的横向移动机构3,安置于横向移动机构上的升降机构2,以及安置于升降机构上的真空吸盘机构1;在使用时真空吸盘机构的初始位置位于由前一工序排列整齐的整盘芯块生坯上方,升降机构降下真空吸盘机构后由其产生的真空负压吸力吸抓整盘芯块生坯,然后升起并由横向移动机构将其整体移动至末端位置,其末端移动位置位于下一工序的接料部分,如钼舟,再降下真空吸盘机构并停止真空负压的产生,即可稳定准确地将整盘芯块生坯进行转移。

所述横向移动机构包括固定安置于支架4上的横向直线运动轴5,安置于横向直线运动轴上的移动滑块6,以及安置于横向直线运动轴上用于驱动移动滑块的横向电机7。所述升降机构包括固定安置于移动滑块上的升降直线运动轴8,设置于升降直线运动轴上用于安装真空吸盘机构的升降滑板9,以及安置于升降直线运动轴上用于驱动升降滑块的升降电机10。其中,所述横向直线运动轴和升降直线运动轴采用现有的集成式设备,由其自身的架体与支架连接固定,通过横向电机和升降电机驱动其内部的传动丝杠可平稳地带动移动滑块和升降滑板移动。

所述真空吸盘机构1包括固定连接于升降安装板9上的真空发生器11,安置于真空发生器下端的转接头12,以及在转接头下依次固定连接的吸盘连接板13、吸盘安装板14、吸盘分配板15、吸盘中间板16和吸盘17,其中,所述吸盘底部设有数个与芯块生坯匹配的半圆槽18,所述吸盘上还设有数个上下贯穿吸盘并与半圆槽连通的吸孔19,所述吸盘中间板、吸盘分配板、吸盘安装板、吸盘连接板和转接头上均设有用于连通吸孔和所述真空发生器的流道。并且,所述吸盘连接板上设有通过管线与真空发生器连接的气压检测仪28,该气压检测仪上连接于显示屏和报警器,用于检测真空发生器及吸盘内的压力数值并显示,并在压力异常时发出警报信号。

具体地,所述吸盘17呈矩形状,并与成盘后的整盘芯块生坯相匹配。所述半圆槽为一长槽,其由吸盘的一侧直线延伸至与该侧相对的另一侧;数个所述半圆槽在其延伸方向的垂直方向上并排布置。所述吸孔在每个所述半圆槽内均沿其延伸方向排布有多个,转移时每个芯块生坯至少对应一个吸孔。所述吸盘还包括设置于其上侧的吸盘空腔,以及设置于吸盘空腔内的多个加强隔板20,这些加强隔板将所述吸盘空腔分隔为多个分流腔21。如图3所示,加强隔板的走向与半圆槽的走向相同,每个分流腔对应两排吸孔,吸盘内部四角部位设有用于连接的孔柱。

所述吸盘中间板16上设有数个规则排布的并与所述分流腔连通的中间流孔22,中间流孔的直径大于吸孔直径,其排布规律与分流腔排布匹配,如图4所示,75个中间流孔按5x15的矩阵排布,每个分流腔对应一排的5个中间流孔。吸盘中间板四周为凸起的棱边,与下侧的吸盘和上侧的吸盘分配板密封对接,吸盘中间板的四角设有与吸盘上孔柱对应的连接孔。

所述吸盘分配板15上开设有主分配孔23,在吸盘分配板下侧设有多个连通主分配孔的并与中间流孔对应的分配流道24,所述主分配孔的直径大于中间流孔的直径。如图5所示,主分配孔有4个,在吸盘分配板中间部位按2x2阵列均布,其底侧的分配流道呈纵向5排,与吸盘中间板上的中间流孔对应,该分配流道的横向长度与一排15个中间流孔的位置对应。吸盘分配板四周也为用于密封对接的凸起棱边,其四角同样设有连接孔。

所述吸盘安装板14上聚集地开设有多个安装过流孔25,这些安装过流孔与所有主分配孔均错位布置。如图6所示,三个安装过流孔横向排布于吸盘安装板中部,对应主分配孔中间间隔的部分,其四周同样设有凸起的棱边,其四角同样设有连接孔。通过这些连接孔可使用螺栓将吸盘安装板、吸盘分配板、吸盘中间板和吸盘四者密封紧固连接。

所述吸盘连接板13下侧设有将所有安装过流孔罩于其内的过气腔26,其上侧设有连通过气腔和转接头的主过气口27。为了匹配吸盘的吸抓位置,该吸盘连接板可不用安置在吸盘安装板的正中,必要时可靠向一侧安置,只保证过气腔完全罩住安装过流孔即可。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施例,并非对本实用新型保护范围的限制,但凡采用本实用新型的设计原理,以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化,均应属于本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种芯块生坯真空吸盘放料装置,其特征在于,包括通过支架(4)安置的横向移动机构(3),安置于横向移动机构上的升降机构(2),以及安置于升降机构上的真空吸盘机构(1);

所述真空吸盘机构(1)包括固定连接于升降机构上的真空发生器(11),安置于真空发生器下端的转接头(12),以及在转接头下依次固定连接的吸盘连接板(13)、吸盘安装板(14)、吸盘分配板(15)、吸盘中间板(16)和吸盘(17),其中,所述吸盘底部设有数个与芯块生坯匹配的半圆槽(18),所述吸盘上还设有数个上下贯穿吸盘并与半圆槽连通的吸孔(19),所述吸盘中间板、吸盘分配板、吸盘安装板、吸盘连接板和转接头上均设有用于连通吸孔和所述真空发生器的流道。

2.根据权利要求1所述的芯块生坯真空吸盘放料装置,其特征在于,所述吸盘(17)呈矩形状,并与成盘后的整盘芯块生坯相匹配。

3.根据权利要求2所述的芯块生坯真空吸盘放料装置,其特征在于,所述半圆槽(18)为一长槽,其由吸盘(17)的一侧直线延伸至与该侧相对的另一侧;数个所述半圆槽在其延伸方向的垂直方向上并排布置。

4.根据权利要求3所述的芯块生坯真空吸盘放料装置,其特征在于,所述吸孔(19)在每个所述半圆槽(18)内均沿其延伸方向排布有多个,转移时每个芯块生坯至少对应一个吸孔。

5.根据权利要求1~4任一项所述的芯块生坯真空吸盘放料装置,其特征在于,所述吸盘(17)还包括设置于其上侧的吸盘空腔,以及设置于吸盘空腔内的多个加强隔板(20),这些加强隔板将所述吸盘空腔分隔为多个分流腔(21)。

6.根据权利要求5所述的芯块生坯真空吸盘放料装置,其特征在于,所述吸盘中间板(16)上设有数个规则排布的并与所述分流腔连通的中间流孔(22),每个所述分流腔(21)对应至少一个中间流孔。

7.根据权利要求6所述的芯块生坯真空吸盘放料装置,其特征在于,所述吸盘分配板(15)上开设有主分配孔(23),在吸盘分配板(15)下侧设有多个连通主分配孔的并与中间流孔对应的分配流道(24),所述主分配孔的直径大于中间流孔的直径。

8.根据权利要求7所述的芯块生坯真空吸盘放料装置,其特征在于,所述吸盘安装板(14)上聚集地开设有多个安装过流孔(25),这些安装过流孔与所有主分配孔均错位布置。

9.根据权利要求8所述的芯块生坯真空吸盘放料装置,其特征在于,所述吸盘连接板(13)下侧设有将所有安装过流孔罩于其内的过气腔(26),其上侧设有连通过气腔和转接头的主过气口(27)。

10.根据权利要求1所述的芯块生坯真空吸盘放料装置,其特征在于,所述吸盘连接板上设有通过管线与真空发生器连接的气压检测仪(28)。

技术总结
本实用新型公开了一种芯块生坯真空吸盘放料装置,包括通过支架安置的横向移动机构,安置于横向移动机构上的升降机构,以及安置于升降机构上的真空吸盘机构;所述真空吸盘机构包括固定连接于升降机构上的真空发生器,安置于真空发生器下端的转接头,以及在转接头下依次固定连接的吸盘连接板、吸盘安装板、吸盘分配板、吸盘中间板和吸盘。本实用新型通过在吸盘上设置的半圆槽对芯块生坯进行吸抓,多个并排布置的长条形半圆槽可完全贴合排列整齐的整盘芯块生坯,并利用真空发生器产生的真空负压进行抓取,不会损坏芯块生坯,在保证芯块生坯质量的同时提高了转移效率。

技术研发人员:凌云;何勇;黄田;杨学光;唐敏;李海涛;熊德明;谢强;晁忠蔚;彭斌
受保护的技术使用者:成都术有云视觉科技有限公司;中核建中核燃料元件有限公司
技术研发日:2019.09.30
技术公布日:2020.06.09

转载请注明原文地址: https://bbs.8miu.com/read-29423.html

最新回复(0)