本發(fā)明涉及核燃料制造，尤其涉及一種燃料棒雙頭焊接裝置。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有燃料棒焊接工藝通常先將端塞與包殼管一側(cè)的進行焊接,再采用另一套焊接設(shè)備進行端塞與包殼管另一側(cè)的焊接，因此需要兩臺設(shè)備完成燃料棒焊接。然而，現(xiàn)有燃料棒焊接工藝采用兩臺設(shè)備完成燃料棒焊接增加了設(shè)備成本和空間場地占用，生產(chǎn)不連續(xù)而影響生產(chǎn)效率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所述的缺陷，從而提供一種燃料棒雙頭焊接裝置，解決了同一根燃料棒要采用兩臺焊機焊接或因停機拆換工裝影響焊接效率及焊接氣氛穩(wěn)定性的問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種燃料棒雙頭焊接裝置，包括：

4、焊接工作臺，所述焊接工作臺上設(shè)有頂頭位置調(diào)節(jié)機構(gòu)和焊室，所述頂頭位置調(diào)節(jié)機構(gòu)具有端塞頂頭、絲杠和尾部調(diào)節(jié)電機，所述尾部調(diào)節(jié)電機通過所述絲杠驅(qū)動所述端塞頂頭朝向所述焊室前進、后退，焊室內(nèi)設(shè)有焊槍；

5、可旋轉(zhuǎn)料架，用以轉(zhuǎn)向燃料棒并向所述焊室送棒及退棒，所述可旋轉(zhuǎn)料架具有升降梁、升降臂、升降接料槽和料架升降旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述升降臂連接在所述升降梁上，所述升降接料槽安裝在所述升降臂上，所述料架升降旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)于所述升降梁的下方，所述料架升降旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的連接板由電機驅(qū)動升降和旋轉(zhuǎn)。

6、作為一種可實施的方式，所述頂頭位置調(diào)節(jié)機構(gòu)還具有尾部調(diào)節(jié)中心軸、調(diào)節(jié)支架、連接底板、絲杠支撐座、導軌、導軌滑塊、過渡底板和連軸器，尾部調(diào)節(jié)中心軸一端連接端塞頂頭，另一端連接所述調(diào)節(jié)支架，所述調(diào)節(jié)支架與所述連接底板連接，所述連接底板的下方與所述導軌滑塊和絲杠的絲母通過螺釘連接，絲杠支撐座和導軌安裝在所述過渡底板上，所述絲杠與所述尾部調(diào)節(jié)電機的輸出軸通過所述連軸器連接。

7、作為一種可實施的方式，所述過渡底板的下方設(shè)有墊塊。

8、作為一種可實施的方式，所述尾部調(diào)節(jié)電機安裝到電機安裝板上使得所述尾部調(diào)節(jié)電機的輸出軸與所述絲杠在同一高度。

9、作為一種可實施的方式，所述尾部調(diào)節(jié)中心軸上設(shè)有碳刷。

10、作為一種可實施的方式，所述尾部調(diào)節(jié)中心軸上設(shè)有同步帶輪。

11、作為一種可實施的方式，所述可旋轉(zhuǎn)料架還具有下料導向板、帶柱塞v型槽、上料撥片、上料氣缸、上料側(cè)可動梁、下料側(cè)可動梁、動梁滑軌和v槽支撐架，在所述可旋轉(zhuǎn)料架中間旋轉(zhuǎn)部分，所述帶柱塞v型槽通過所述v槽支撐架安裝在所述下料側(cè)可動梁上，所述上料撥片和所述上料氣缸安裝在所述上料側(cè)可動梁上；在可旋轉(zhuǎn)料架兩端固定部分,所述下料導向板、所述帶柱塞v型槽、所述上料撥片和所述上料氣缸連接在料架固定框架上；所述升降梁升降前，兩側(cè)的所述上料側(cè)可動梁和所述下料側(cè)可動梁沿所述動梁滑軌向兩側(cè)打開，所述升降梁帶動所述升降臂升起，同時所述升降接料槽將下料側(cè)下料滑道上的燃料棒托起，升起到位后所述升降梁整體旋轉(zhuǎn)，之后所述升降梁落下，燃料棒被調(diào)頭放在上料滑道上，伺服送管機構(gòu)安裝在可旋轉(zhuǎn)料架一端的固定框架上，且與焊室進料口對正，將單根燃料棒送進或退出所述焊室。

12、作為一種可實施的方式，所述料架升降旋轉(zhuǎn)機構(gòu)還具有升降伺服電機、螺旋升降機、旋轉(zhuǎn)伺服電機和同步輪，所述升降伺服電機帶動所述螺旋升降機驅(qū)動垂直絲桿旋轉(zhuǎn)，帶動所述連接板升降，升降到位后，所述旋轉(zhuǎn)伺服電機通過所述同步輪帶動所述連接板旋轉(zhuǎn)。

13、作為一種可實施的方式，所述料架升降旋轉(zhuǎn)機構(gòu)還具有惰輪，用以張緊所述同步帶。

14、作為一種可實施的方式，還包括前條形碼讀碼器和后條形碼讀碼器，通過連接件安裝在可旋轉(zhuǎn)料架兩端固定位置，讀取所述帶柱塞v型槽中燃料棒的條形碼。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的燃料棒雙頭焊接裝置具有以下有益效果：

16、本發(fā)明的裝置節(jié)約現(xiàn)場空間，提高設(shè)備兼容性；避免了重復購置設(shè)備的成本和場地開銷或因更換工裝帶來的時間消耗。

17、進一步地，本發(fā)明的裝置通過合理的工藝順序安排，保證生產(chǎn)連續(xù)。

18、進一步地，本發(fā)明的裝置通過設(shè)置雙讀碼器，保證包殼翻轉(zhuǎn)前后、始終可對條形碼信息進行采集記錄及對當前焊接位置的自動判斷，保證對焊接參數(shù)記錄的準確性。

19、進一步地，本發(fā)明的裝置通過伺服機構(gòu)進行端塞頂頭定位和送管定位，有利于提高焊接定位控制精度和自動化程度。

20、進一步地，本發(fā)明的裝置可實現(xiàn)燃料棒的批次自動翻轉(zhuǎn)，減少了中間轉(zhuǎn)運步驟和人工干預(yù)。

技術(shù)特征：

1.一種燃料棒雙頭焊接裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料棒雙頭焊接裝置，其特征在于，所述頂頭位置調(diào)節(jié)機構(gòu)(1)還具有尾部調(diào)節(jié)中心軸(9)、調(diào)節(jié)支架(10)、連接底板(11)、絲杠支撐座(13)、導軌(14)、導軌滑塊(15)、過渡底板(16)和連軸器(19)，尾部調(diào)節(jié)中心軸(9)一端連接端塞頂頭(6)，另一端連接所述調(diào)節(jié)支架(10)，所述調(diào)節(jié)支架(10)與所述連接底板(11)連接，所述連接底板(11)的下方與所述導軌滑塊(15)和絲杠(12)的絲母通過螺釘連接，絲杠支撐座(13)和導軌(14)安裝在所述過渡底板(16)上，所述絲杠(12)與所述尾部調(diào)節(jié)電機(18)的輸出軸通過所述連軸器(19)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料棒雙頭焊接裝置，其特征在于，所述過渡底板(16)的下方設(shè)有墊塊(17)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料棒雙頭焊接裝置，其特征在于，所述尾部調(diào)節(jié)電機(18)安裝到電機安裝板(20)上使得所述尾部調(diào)節(jié)電機(18)的輸出軸與所述絲杠(12)在同一高度。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料棒雙頭焊接裝置，其特征在于，所述尾部調(diào)節(jié)中心軸(9)上設(shè)有碳刷(22)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料棒雙頭焊接裝置，其特征在于，所述尾部調(diào)節(jié)中心軸(9)上設(shè)有同步帶輪(21)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料棒雙頭焊接裝置，其特征在于，所述可旋轉(zhuǎn)料架(4)還具有下料導向板(25)、帶柱塞v型槽(26)、上料撥片(27)、上料氣缸(28)、上料側(cè)可動梁(32)、下料側(cè)可動梁(33)、動梁滑軌(34)和v槽支撐架(35)，在所述可旋轉(zhuǎn)料架(4)中間旋轉(zhuǎn)部分，所述帶柱塞v型槽(26)通過所述v槽支撐架(35)安裝在所述下料側(cè)可動梁(33)上，所述上料撥片(27)和所述上料氣缸(28)安裝在所述上料側(cè)可動梁(32)上，在所述可旋轉(zhuǎn)料架(4)兩端固定部分,所述下料導向板(25)、所述帶柱塞v型槽(26)、所述上料撥片(27)和所述上料氣缸(28)連接在料架固定框架上；所述升降梁(31)升降前，兩側(cè)的所述上料側(cè)可動梁(32)和所述下料側(cè)可動梁(33)沿所述動梁滑軌(34)向兩側(cè)打開，所述升降梁(31)帶動所述升降臂(36)升起，同時所述升降接料槽(37)將下料側(cè)下料滑道(30)上的燃料棒托起，升起到位后所述升降梁(31)整體旋轉(zhuǎn)，之后所述升降梁(31)落下，燃料棒被調(diào)頭放在上料滑道(29)上，伺服送管機構(gòu)(40)安裝在所述可旋轉(zhuǎn)料架(4)一端的固定框架上，且與焊室進料口對正，將單根燃料棒送進或退出所述焊室(3)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料棒雙頭焊接裝置，其特征在于，所述料架升降旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(39)還具有升降伺服電機(41)、螺旋升降機(42)、旋轉(zhuǎn)伺服電機(43)和同步輪(44)，所述升降伺服電機(41)帶動所述螺旋升降機(42)驅(qū)動垂直絲桿旋轉(zhuǎn)，帶動所述連接板(46)升降，升降到位后，所述旋轉(zhuǎn)伺服電機(43)通過所述同步輪(44)帶動所述連接板(46)旋轉(zhuǎn)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燃料棒雙頭焊接裝置，其特征在于，所述料架升降旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(39)還具有惰輪(45)，用以張緊所述同步帶(47)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料棒雙頭焊接裝置，其特征在于，還包括前條形碼讀碼器(48)和后條形碼讀碼器(49)，通過連接件安裝在所述可旋轉(zhuǎn)料架(4)兩端固定位置，讀取所述帶柱塞v型槽(26)中燃料棒的條形碼。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種燃料棒雙頭焊接裝置，包括：焊接工作臺，焊接工作臺上設(shè)有頂頭位置調(diào)節(jié)機構(gòu)和焊室，頂頭位置調(diào)節(jié)機構(gòu)具有端塞頂頭、絲杠和尾部調(diào)節(jié)電機，尾部調(diào)節(jié)電機通過絲杠驅(qū)動端塞頂頭朝向焊室前進、后退，焊室內(nèi)設(shè)有焊槍；可旋轉(zhuǎn)料架，用以轉(zhuǎn)向燃料棒并向焊室送棒及退棒，可旋轉(zhuǎn)料架具有升降梁、升降臂、升降接料槽和料架升降旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，升降臂連接在升降梁上，升降接料槽安裝在升降臂上，料架升降旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)于升降梁的下方，料架升降旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的連接板由電機驅(qū)動升降和旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的裝置節(jié)約現(xiàn)場空間，提高設(shè)備兼容性；避免了重復購置設(shè)備的成本和場地開銷或因更換工裝帶來的時間消耗。

技術(shù)研發(fā)人員：劉寶桐,魏啟飛,趙瑞瑞,李超,底樂,丁永斌,趙一霖,邱啟文,王博,張風起,趙玉杰
受保護的技術(shù)使用者：中核北方核燃料元件有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/5/29