(10)申请公布号 (43)申请公布日 2013.06.12C N 103145074 A (21)申请号 201310077670.9
(22)申请日 2013.03.09
B67B 3/00(2006.01)
B67B 7/14(2006.01)
G21F 9/20(2006.01)
(71)申请人大连德欣新技术工程有限公司
地址116033 辽宁省大连市甘井子区华北路
花锦园25号
(72)发明人齐兆军 黄跃进 黄永谦
(74)专利代理机构大连东方专利代理有限责任
公司 21212
筋膜放进B里面代理人李馨
李洪福
(54)发明名称
(57)摘要
本发明公开了一种核废料钢桶自动取封盖系
统，具有：将盛装核废料的钢桶输送至指定位置
的输送滚道、安装/拆卸所述钢桶桶盖的取盖/封
存储架；所述取盖/封盖装置具有：位于所述输送
拧松/拧紧系统和桶盖存储架的桶盖抓取输送装
置由于采用了上述技术方案，本发明公开的核废
料钢桶自动取封盖系统，采用了钢桶自动定位，螺
栓及螺孔位置自动检测定位和多轴自动拧松/拧
紧装置，多项先进可靠的技术，可以实现多个钢桶超导失超
的自动取盖堆放以及再自动封盖。避免了人工干铸造砂箱
预，满足了核岛作业的安全性要求。
(51)Int.Cl.
权利要求书2页 说明书5页 附图3页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页 说明书5页 附图3页(10)申请公布号CN 103145074 A
*CN103145074A*
1.一种核废料钢桶自动取封盖系统，具有：
将核废料的钢桶（2）输送至指定位置的输送滚道（1）、安装/拆卸所述钢桶（2）桶盖（21）的取盖/封盖装置（3）和存放取盖/封盖装置（3）取下的桶盖（21）的桶盖存储架（4）；
所述取盖/封盖装置（3）具有：位于所述输送滚道（1）上方的多轴拧松/拧紧系统（31）和衔接所述多轴拧松/拧紧系统（31）和桶盖存储架（4）的桶盖抓取输送装置（32）；
所述多轴拧松/拧紧系统（31）具有：多个位于同一圆周曲线上，中心对称的多个螺栓拧松/拧紧装置（311），所述的多个拧松/拧紧装置的顶端分别固定在一水平固定盘（312）的下表面；该旋转固定盘（312）上方连接有一可升降高度的伺服旋转机构（313）；
所述多轴拧松/拧紧系统（31）还具有：螺栓/螺孔检测装置（314），该装置至少具有一对识别螺栓和螺孔的对射光电开关；所述检测装置的检测中心与所述多个螺栓拧松/拧紧装置（311）中的一个同轴；
所述多轴拧松/拧紧系统（31）的下方还具有：与所述多轴拧松/拧紧系统（31）独立设置，可升降高度的夹紧定心装置（315），该装置具有一对相对设置，间距可调的V型铁（3151）；
拆卸桶盖（21）时：输送滚道（1）将带有桶盖（21）的钢桶（2）输送至多轴拧松/拧紧系统（31）的下方，所述夹紧定心装置（315）的一对V型铁（3151）夹紧桶盖（21）的边缘；螺栓/螺孔检测装
置（314）中的对射光电开关开启并工作，所述伺服旋转机构（313）旋转，带动光电对射开关旋转，直至所述对射光电开关检测到螺栓，表明所述桶盖的螺栓与多个螺栓拧松/拧紧装置（311）一一对应，多轴拧松/拧紧系统（31）高度下降，多个螺栓拧松/拧紧装置（311）拧松桶盖（21）螺栓；夹紧定心装置（315）夹起桶盖（21）传送至桶盖抓取输送装置（32），由所述输送装置放置在所述桶盖存储架（4）上，完成桶盖（21）的拆卸；
安装桶盖时：桶盖抓取输送装置（32）从桶盖存储架（4）上抓取桶盖（21），输送至所述多轴拧松/拧紧系统（31）的下方；夹紧定心装置（315）下降至桶盖（21）高度，夹紧该桶盖，完成桶盖（21）与多轴拧松/拧紧系统（31）的定心；螺栓/螺孔检测装置（314）中的对射光电开关开启并工作，所述伺服旋转机构（313）不断的旋转，直至所述对射光电开关检测到螺栓孔，完成所述螺栓拧松/拧紧装置（311）与螺栓的一一对应；多轴拧松/拧紧系统（31）下降高度，将桶盖（21）保留在多轴拧松/拧紧系统（31）上；输送滚道（1）将钢桶（2）输送至多轴拧松/拧紧系统（31）的下方，夹紧定心装置（315）下降夹紧钢桶（2），完成当前钢桶与多轴拧松/拧紧系统（31）的定心；
螺栓/螺孔检测装置（314）中的对射光电开关二次开启并工作，所述伺服旋转机构（313）旋转，直至所述对射光电开关检测到螺栓孔，完成多轴拧松/拧紧系统（31）与钢桶螺栓孔的一一对应，多轴拧松/拧紧系统（31）下降，释放桶盖（21），拧紧螺栓，完成桶盖的安装。
2.根据权利要求1所述的一种核废料钢桶自动取封盖系统，其特征还在于：
所述伺服旋转机构（313）具有：与所述水平固定盘（312）上表面的中央连接的中心轴（3131），该中心轴的外齿轮与驱动轴（3132）的外齿轮啮合；工作时，中心轴（3131）由驱动轴（3132）驱动进行旋转，带动多轴拧松/拧紧系统（31）进行旋转；
所述中心轴（3131）的上方设有固定盘（3134），固定盘（3134）的上方连接有多根调节所述伺服旋转机构高度的液压柱（3133）。
3.根据权利要求1所述的一种核废料钢桶自动取封盖系统，其特征还在于：所述的桶盖抓取输送装置（32）具有：接收多轴拧松/拧紧系统（31）取下的桶盖，传送至指定位置的第一抓取输送装置（321）和在所述指定位置抓取桶盖（21），将桶盖（21）放置在所述桶盖存储架（4）上的第二抓取输送装置（322）；
所述第一抓取输送装置（321）具有一水平滑轨（3211），该滑轨具有一沿该滑轨移动的滑块（3212），该滑块（3212）的上方具有承托桶盖（21）的支撑固定架（3213）；
当所述滑块运动至水平滑轨（3211）靠近多轴拧松/拧紧系统（31）的一端时，支撑固定架（3213）抓取多轴拧松/拧紧系统（31）携带的桶盖（21）后，向所述滑轨的另一端运动，到达预定位置后，由所述第二抓取输送装置（322）抓起桶盖，放置在桶盖存储架（4）上。
4.根据权利要求3所述的一种核废料钢桶自动取封盖系统，其特征还在于：所述第二抓取输送装置（322）具有：设置在第一抓取输送装置（322）上方的水平滑轨II（3221），与所述水平滑轨II（3221）配合移动的滑块II（3222），该滑块的下方设有可升降高度的固定爪（3223）；
当滑块II（3222）运动至水平滑轨II（3221）靠近第一抓取输送装置（321）的一端时，固定爪（3223）下降高度，抓取位于支撑固定架（3213）上的桶盖(21)后，向水平滑轨II （3221）另一端运动，到达指定位置时，将所述桶盖（21）放置在桶盖存储架（4）上。
5.根据权利要求4所述的一种核废料钢桶自动取封盖系统，其特征还在于：所述桶盖存储架（4）具有：立式支撑架（41），固定在该支撑架面向第二抓取输送装置（322）一侧，可升降高度的滑动板（42），在滑动板（42）的外侧，由上至下依次固定有多个夹持桶盖（21）的桶盖夹（43）；
当桶盖存储架（4）接收由桶盖抓取输送装置（32）传送的桶盖时，处于空闲状态下的位于最下端的桶盖夹（43）上升至指定高度，带有桶盖（21）的固定爪（3223）下降至同一高度，桶盖夹（43）夹紧桶盖（21）后下降高度；固定爪（3223）复位，等待下一个桶盖当第二抓取输送装置（322）抓取存储的桶盖（21）时，携带有桶盖的最上端的桶盖夹（43）上升至特定高度，等待固定爪（3223）抓紧桶盖（21）时，该桶盖夹（43）打开，并上升高度。
核废料钢桶自动取封盖系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种自动取盖和封盖系统，尤其涉及盛装核废料钢桶的自动取盖和封盖系统。
背景技术
燃料棒[0002] 核废料（nuclear waste material）泛指在核燃料生产、加工和核反应堆用过的不再需要的并具有放射性的废料。在运输和存储核废料的过程中，都要用到钢桶盛装经过封闭的核废料，由于钢桶具有很强的放射性，所以在其灌装和运输的过程中，都必须禁止人员靠近，也就无法采用传统的人工的方式，对钢桶进行密封，而现有的设备中，也没有类似的设备能够专门对核废料桶盖进行封装和拆卸处理。
发明内容
[0003] 本发明针对以上问题的提出，而研制的一种核废料钢桶自动取封盖系统，具有：[0004] 将盛装核废料的钢桶输送至指定位置的输送滚道、安装/拆卸所述钢桶桶盖的取盖/封盖装置和存放取盖/封盖装置取下的桶盖的桶盖存储架；
[0005] 所述取盖/封盖装置具有：位于所述输送滚道上方的多轴拧松/拧紧系统和衔接所述多轴拧松/拧紧系统和桶盖存储架的桶盖抓取输送装置；
[0006] 所述多轴拧松/拧紧系统具有：多个位于同一圆周曲线上，中心对称设置的多个螺栓拧松/拧紧装置，所述的多个拧松/拧紧装置的顶端分别固定在一水平固定盘的下表面；该旋转固定盘上方连接有一可升降高度的伺服旋转机构；
[0007] 所述多轴拧松/拧紧系统还具有：螺栓/螺孔检测装置，该装置至少具有一对识别螺栓和螺孔的对射光电开关；所述检测装置与所述多个螺栓拧松/拧紧装置中的一个同轴；
[0008] 所述多轴拧松/拧紧系统的下方还具有：与所述多轴拧松/拧紧系统独立设置，可升降高度的夹紧定心装置，该装置具有一对相对设置，间距可调的V型铁；
[0009] 拆卸桶盖时：输送滚道将带有桶盖的钢桶输送至多轴拧松/拧紧系统的下方，所述夹紧定心装置的一对V型铁夹紧桶盖的边缘；螺栓/螺孔检测装置中的对射光电开关开启并工作，所述伺服旋转机构旋转，直至所述对射光电开关检测到螺栓，表明所述桶盖的螺栓与多个螺栓拧松/拧紧装置一一对应，多轴拧松/拧紧系统高度下降，多个螺栓拧松/拧紧装置拧松桶盖螺栓；夹紧定心装置夹起桶盖传送至桶盖抓取输送装置，由所述输送装置放置在所述桶盖存储架上，完成桶盖的拆卸；
水火箭制作方法[0010] 安装桶盖时：桶盖抓取输送装置从桶盖存储架上抓取桶盖，输送至所述多轴拧松/拧紧系统的下方；夹紧定心装置下降至桶盖高度，夹紧该桶盖，完成桶盖与多轴拧松/拧紧系统的定心；螺栓/螺孔检测装置中的对射光电开关开启并工作，所述伺服旋转机构不断的旋转，直至所述对射光电开关检测
到螺栓孔，完成所述螺栓拧松/拧紧装置与螺栓的一一对应；多轴拧松/拧紧系统下降高度，将桶盖保留在多轴拧松/拧紧系统上；输送滚道
将钢桶输送至多轴拧松/拧紧系统的下方，夹紧定心装置下降夹紧钢桶，完成当前钢桶与多轴拧松/拧紧系统的定心；
[0011] 螺栓/螺孔检测装置中的对射光电开关二次开启并工作，所述伺服旋转机构不断的旋转，直至所述对射光电开关检测到螺栓孔，完成多轴拧松/拧紧系统与钢桶螺栓孔的一一对应，多轴拧松/拧紧系统下降，释放桶盖，拧紧螺栓，完成桶盖的安装。
[0012] 所述伺服旋转机构具有：与所述水平固定盘上表面的中央连接的中心轴，该中心轴的外齿轮与驱动轴的外齿轮啮合；工作时，中心轴由驱动轴驱动进行旋转，带动多轴拧松/拧紧系统进行旋转；
[0013] 所述中心轴的上方设有固定盘，固定盘的上方连接有多根调节所述伺服旋转机构高度的液压柱。
[0014] 所述的桶盖抓取输送装置具有：接收多轴拧松/拧紧系统取下的桶盖，传送至指定位置的第一抓取输送装置和在所述指定位置抓取桶盖，将桶盖放置在所述桶盖存储架上的第二抓取输送装置；
[0015] 所述第一抓取输送装置具有一水平滑轨，该滑轨具有一沿该滑轨移动的滑块，该滑块的上方具
有承托桶盖的支撑固定架；
[0016] 当所述滑块运动至水平滑轨靠近多轴拧松/拧紧系统的一端时，支撑固定架抓取多轴拧松/拧紧系统）携带的桶盖后，向所述滑轨的另一端运动，到达预定位置后，由所述第二抓取输送装置抓起桶盖，放置在桶盖存储架上。
[0017] 所述第二抓取输送装置具有：设置在第一抓取输送装置上方的水平滑轨II，与所述水平滑轨II配合移动的滑块II，该滑块的下方设有可升降高度的固定爪，
[0018] 当滑块II运动至水平滑轨II靠近第一抓取输送装置的一端时，固定爪下降高度，抓取位于支撑固定架上的桶盖后，向水平滑轨II另一端运动，到达指定位置时，将所述桶盖放置在桶盖存储架上。
[0019] 所述桶盖存储架具有：立式支撑架，固定在该支撑架面向第二抓取输送装置一侧，可升降高度的滑动板，在滑动板的外侧，由上至下依次固定有多个夹持桶盖的桶盖夹；[0020] 当桶盖存储架接收由桶盖抓取输送装置传送的桶盖时，处于空闲状态下的位于最下端的桶盖夹上升至指定高度，带有桶盖的固定爪下降至同一高度，桶盖夹夹紧桶盖后下降高度；固定爪复位，等待下一个桶盖。
[0021] 由于采用了上述技术方案，本发明公开的核废料钢桶自动取封盖系统，采用了钢桶自动定位，螺栓及螺孔位置自动检测定位和多轴自动拧松/拧紧装置，多项先进可靠的技术，可以实现多个钢桶的自动取盖堆放以及再自动封盖。避免了人工干预，满足了核岛作业的安全性要求。
附图说明
[0022] 为了更清楚的说明本发明的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023] 图1为本发明的主视图局部镀锡
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