核電廠廢物桶自動開封蓋裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其包括擰緊機(jī)頭和定位機(jī)構(gòu)，定位機(jī)構(gòu)包括支架、滑動機(jī)構(gòu)和定位夾具；擰緊機(jī)頭通過滑動機(jī)構(gòu)安裝于支架下方；定位夾具的上端與擰緊機(jī)頭連接，下端設(shè)有可張開或夾緊的夾臂；定位夾具的夾臂夾緊時，帶動擰緊機(jī)頭相對于支架滑動，直至擰緊機(jī)頭的軸線與廢物桶的中心對齊。本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置通過定位夾具和滑動機(jī)構(gòu)來帶動擰緊機(jī)頭滑動，可最大限度地克服廢物桶制造精度和位置誤差等對定位造成的影響，實現(xiàn)了擰緊機(jī)頭與廢物桶的精確定位，具有結(jié)構(gòu)簡單可靠、定位速度快等優(yōu)點，大幅提高了設(shè)備的工作效率。
【專利說明】核電廠廢物桶自動開封蓋裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于核電【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，本實用新型涉及一種定位準(zhǔn)確的核電廠廢物桶自動開封蓋裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]自動開封蓋裝置是核電廠固體廢物處理系統(tǒng)(Solid Waste TreatmentSystem, TES)的核心關(guān)鍵設(shè)備，用于對貯存中、低放射性廢物的400L廢物桶進(jìn)行開蓋和封蓋。請參閱圖1和圖2，現(xiàn)有400L廢物桶的桶蓋90和桶體92采用10個M12螺釘94實現(xiàn)法蘭連接，并通過密封墊圈96密封。
[0003]生產(chǎn)中，當(dāng)廢物桶被輥道傳輸線運送到自動開封蓋裝置下方，并進(jìn)行定位、抱緊后，自動開封蓋裝置將根據(jù)遠(yuǎn)程控制命令自動完成開蓋或封蓋流程?，F(xiàn)有自動開封蓋裝置的主要部件是擰緊機(jī)頭，擰緊機(jī)頭包括負(fù)責(zé)抓取桶蓋的抓具和10個負(fù)責(zé)擰螺釘?shù)牧匕馐?。在開蓋或封蓋之前，自動開封蓋裝置要求必須保證擰緊機(jī)頭與廢物桶中心在一條直線上，然后才能通過旋轉(zhuǎn)，在周向上找準(zhǔn)螺釘或螺紋孔位置，以便實施后續(xù)的擰螺釘過程。
[0004]但是，核電廠中目前使用的自動開封蓋裝置存在定位速度慢、對廢物桶制造精度和初始位置偏差要求高、定位精準(zhǔn)度和可靠性低等問題，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下。因此，確有必要提供一種定位速度快、適應(yīng)性強(qiáng)、精準(zhǔn)度高的自動開封蓋裝置。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于:提供一種定位速度快、適應(yīng)性強(qiáng)、精準(zhǔn)度高的自動開封蓋裝置。
[0006]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型提供了一種核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其包括擰緊機(jī)頭和定位機(jī)構(gòu)，所述定位機(jī)構(gòu)包括支架、滑動機(jī)構(gòu)和定位夾具；擰緊機(jī)頭通過滑動機(jī)構(gòu)安裝于支架下方；定位夾具的上端與擰緊機(jī)頭連接，下端設(shè)有可張開或夾緊的夾臂；定位夾具的夾臂夾緊時，帶動擰緊機(jī)頭相對于支架滑動，直至擰緊機(jī)頭的軸線與廢物桶的中心對齊。
[0007]作為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的一種改進(jìn)，所述定位夾具的夾臂以廢物桶的桶蓋法蘭為基準(zhǔn)夾緊，從而帶動滑動機(jī)構(gòu)滑動，使得擰緊機(jī)頭的軸線與廢物桶的中心對齊。
[0008]作為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的一種改進(jìn)，所述滑動機(jī)構(gòu)安裝于支架的下端，其包括X方向滑軌、Y方向滑軌和滑塊，擰緊機(jī)頭固定于滑塊；每組滑軌上都設(shè)有鎖緊或松開滑軌的制動器。
[0009]作為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的一種改進(jìn)，所述定位夾具的每組滑軌都包括兩條線性滑軌，兩組線性滑軌分為上下兩層成“井”字形布置。
[0010]作為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的一種改進(jìn)，所述定位夾具的兩組滑軌均為行程不小于40mm的精密級滑軌。[0011]作為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的一種改進(jìn)，所述擰緊機(jī)頭包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)臺，旋轉(zhuǎn)臺通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可旋轉(zhuǎn)地安裝在滑動機(jī)構(gòu)的下方。
[0012]作為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的一種改進(jìn)，所述定位夾具固定在旋轉(zhuǎn)臺上，其包括至少兩個夾臂、與夾臂數(shù)量相同的夾臂推桿以及一個推桿氣缸。
[0013]作為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的一種改進(jìn)，所述定位夾具的每一夾臂的安裝端都通過轉(zhuǎn)軸鉸接在旋轉(zhuǎn)臺下方，另一端為夾持端；夾臂推桿的一端通過轉(zhuǎn)軸與夾臂的夾持端鉸接，另一端通過轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)臺鉸接，形成四連桿機(jī)構(gòu)；推桿氣缸安裝在旋轉(zhuǎn)臺下表面的中心，通過對四連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動控制夾臂的開合。
[0014]作為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的一種改進(jìn)，所述每一夾臂的夾持端都設(shè)有至少兩個滾輪。
[0015]作為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的一種改進(jìn)，所述擰緊機(jī)頭還包括用于抓取廢物桶蓋的力矩扳手和用于擰螺釘?shù)淖ゾ?，其中，抓具固定在旋轉(zhuǎn)臺的下表面，力矩扳手均布在旋轉(zhuǎn)臺的圓周邊緣。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置通過定位夾具和滑動機(jī)構(gòu)來帶動擰緊機(jī)頭滑動，可最大限度地克服廢物桶制造精度和位置誤差等對定位造成的影響，實現(xiàn)了擰緊機(jī)頭與廢物桶的精確定位，具有結(jié)構(gòu)簡單可靠、定位速度快等優(yōu)點，大幅提高了設(shè)備的工作效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置及其有益效果進(jìn)行詳細(xì)說明，附圖中:
[0018]圖1為現(xiàn)有核電廠廢物桶的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為圖1中A部分的放大圖。
[0020]圖3為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的滑動機(jī)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的定位夾具示意圖。
[0023]圖6為本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置的夾臂夾持端結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為了使本實用新型的發(fā)明目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰，以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的【具體實施方式】僅僅是為了解釋本實用新型，并非為了限定本實用新型。
[0025]請參閱圖3至圖6，本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置包括擰緊機(jī)頭和定位機(jī)構(gòu)。擰緊機(jī)頭用于廢物桶開封蓋時的螺釘松開和擰緊；定位機(jī)構(gòu)用于將擰緊機(jī)頭的軸線與廢物桶(圖未示)的中心對齊，其包括支架40、滑動機(jī)構(gòu)60和定位夾具80。
[0026]支架40為鋼結(jié)構(gòu)的框架，是自動開封蓋裝置滑動機(jī)構(gòu)60的安裝載體。
[0027]滑動機(jī)構(gòu)60安裝于支架40的下端，其包括X方向線性滑軌62、Y方向線性滑軌64和滑塊(圖未示)。兩組線性滑軌62、64均為行程不小于40mm的精密級滑軌，分為上下兩層成“井”字形布置。每組線性滑軌62、64上都設(shè)有控制滑軌工作狀態(tài)(滑動或鎖定)的制動器620、640。
[0028]擰緊機(jī)頭安裝于滑動機(jī)構(gòu)60的下方，其包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30、旋轉(zhuǎn)臺22、力矩扳手24和抓具26。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30可以是旋轉(zhuǎn)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)臺22通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30安裝在滑動機(jī)構(gòu)60的滑塊；抓具26固定在旋轉(zhuǎn)臺22的下表面，用于抓取廢物桶蓋；10個力矩扳手24均布在旋轉(zhuǎn)臺22的圓周邊緣，用于在廢物桶開封蓋時松開或擰緊螺釘。
[0029]定位夾具80固定在旋轉(zhuǎn)臺22上，用于夾持廢物桶的桶蓋法蘭10，其包括至少兩個夾臂82、與夾臂數(shù)量相同的夾臂推桿84以及一個推桿氣缸86。每一夾臂82的安裝端都通過轉(zhuǎn)軸820鉸接在旋轉(zhuǎn)臺22下方，夾持端則都設(shè)有至少兩個方便沿法蘭邊緣滑動的滾輪822 ;夾臂推桿84的一端通過轉(zhuǎn)軸840與夾臂82的夾持端鉸接，另一端通過轉(zhuǎn)軸842與旋轉(zhuǎn)臺22鉸接，形成四連桿機(jī)構(gòu)；推桿氣缸86安裝在旋轉(zhuǎn)臺22下表面的中心，通過對四連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動控制夾臂82的開合。
[0030]本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置開始使用前，其滑動機(jī)構(gòu)60的兩組線性滑軌62、64處于自由滑動狀態(tài)，定位夾具80的夾臂82處于張開狀態(tài)。開始定位時，定位夾具80的夾臂82以廢物桶的桶蓋法蘭10外圓周為基準(zhǔn)、在推桿氣缸86的驅(qū)動下逐漸夾緊，此過程中，滑動機(jī)構(gòu)60的兩組線性滑軌62、64帶動擰緊機(jī)頭滑動；當(dāng)定位夾具80的夾臂82完全夾緊時，擰緊機(jī)頭的軸線恰好與廢物桶的中心對齊；然后，利用制動器620、640鎖定線性滑軌62、64而將擰緊機(jī)頭固定，之后便可利用擰緊機(jī)頭的抓具26和力矩扳手24進(jìn)行廢物桶的開封蓋操作。
[0031 ] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型核電廠廢物桶自動開封蓋裝置至少具有以下有益效果:
[0032]I)可實現(xiàn)擰緊機(jī)頭與廢物桶的精確定位，方便進(jìn)行后續(xù)開封蓋操作；
[0033]2)定位夾具80以桶蓋法蘭10為基準(zhǔn)進(jìn)行定位，提高了定位的精準(zhǔn)度和可靠性；
[0034]3)由于線性滑軌62、64均為行程不小于40mm的精密級滑軌，因此對于擰緊機(jī)頭與廢物桶中心初始位置偏差±20mm范圍以內(nèi)，均可進(jìn)行精確定位；
[0035]4)擰緊機(jī)頭在定位夾具80帶動下，利用滑動機(jī)構(gòu)60相對支架40進(jìn)行被動滑動，從而實現(xiàn)與廢物桶中心的自動對準(zhǔn)，可最大限度地克服廢物桶制造精度和位置誤差等對定位造成的影響；
[0036]5)定位完成之后，擰緊機(jī)頭因線性滑軌62、64被鎖定而不再有滑動，便于后續(xù)開封蓋操作；
[0037]6)新增的定位機(jī)構(gòu)不妨礙桶蓋的抓取和釋放，也不妨礙擰緊機(jī)頭的旋轉(zhuǎn)，且具有結(jié)構(gòu)簡單可靠、定位速度快等優(yōu)點，可大幅提高設(shè)備的工作效率。
[0038]在不同的實施方式中，本實用新型的部分結(jié)構(gòu)可以有所變化，如線性滑軌62、64改為滑動平板等滑動結(jié)構(gòu)、夾臂82的數(shù)量為三個或更多個、夾臂推桿84改為電動推桿等，這些變更都不影響本實用新型的實施。
[0039]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷摹Ｒ虼?，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。
【權(quán)利要求】
1.一種核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，包括擰緊機(jī)頭和定位機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述定位機(jī)構(gòu)包括支架、滑動機(jī)構(gòu)和定位夾具；擰緊機(jī)頭通過滑動機(jī)構(gòu)安裝于支架下方；定位夾具的上端與擰緊機(jī)頭連接，下端設(shè)有可張開或夾緊的夾臂；定位夾具的夾臂夾緊時，帶動擰緊機(jī)頭相對于支架滑動，直至擰緊機(jī)頭的軸線與廢物桶的中心對齊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其特征在于:所述定位夾具的夾臂以廢物桶的桶蓋法蘭為基準(zhǔn)夾緊，從而帶動滑動機(jī)構(gòu)滑動，使得擰緊機(jī)頭的軸線與廢物桶的中心對齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其特征在于:所述滑動機(jī)構(gòu)安裝于支架的下端，其包括X方向滑軌、Y方向滑軌和滑塊，擰緊機(jī)頭固定于滑塊；每組滑軌上都設(shè)有鎖緊或松開滑軌的制動器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其特征在于:所述定位夾具的每組滑軌都包括兩條線性滑軌，兩組線性滑軌分為上下兩層成“井”字形布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其特征在于:所述定位夾具的兩組滑軌均為行程不小于40mm的精密級滑軌。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其特征在于:所述擰緊機(jī)頭包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)臺，旋轉(zhuǎn)臺通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可旋轉(zhuǎn)地安裝在滑動機(jī)構(gòu)的下方。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其特征在于:所述定位夾具固定在旋轉(zhuǎn)臺上，其包括至少兩個夾臂、與夾臂數(shù)量相同的夾臂推桿以及一個推桿氣缸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其特征在于:所述定位夾具的每一夾臂的安裝端都通過轉(zhuǎn)軸鉸接在旋轉(zhuǎn)臺下方，另一端為夾持端；夾臂推桿的一端通過轉(zhuǎn)軸與夾臂的夾持端鉸接，另一端通過轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)臺鉸接，形成四連桿機(jī)構(gòu)；推桿氣缸安裝在旋轉(zhuǎn)臺下表面的中心，通過對四連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動控制夾臂的開合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其特征在于:所述每一夾臂的夾持端都設(shè)有至少兩個滾輪。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的核電廠廢物桶自動開封蓋裝置，其特征在于:所述擰緊機(jī)頭還包括用于抓取廢物桶蓋的力矩扳手和用于擰螺釘?shù)淖ゾ?，其中，抓具固定在旋轉(zhuǎn)臺的下表面，力矩扳手均布在旋轉(zhuǎn)臺的圓周邊緣。
【文檔編號】B23P19/10GK203566226SQ201320660326
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】張峰, 葛樹志, 鄭之壽, 劉思邦, 戈永軍, 馬少俊, 何英勇, 任憲常, 霍明, 林一山 申請人:中廣核工程有限公司, 電子科技大學(xué), 中國廣核集團(tuán)有限公司