CN201348883Y - 一种旧控制棒组件抓具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于一种组件抓具，具体涉及一种旧控制棒组件抓具。它包括连接在一起的上部组件和下部组件，所述的下部组件包括方形框架，方形框架包括由拉杆、调节杆和定距管构成的主题支架，在主体支架上设有导向栅板，导向栅板上设有与控制棒束相配合的孔槽，下部组件内还设有抓具加长杆，抓具加长杆的一端连接抓具体，抓具体的外部设有抓具导向杆，方形框架的底部设有止动栅板，抓具体的底部设有抓爪，方形框架的底端部设有定位销，所述的上部组件包括设在其顶部的抓具吊环，抓具吊环的下部设有电机，电机与减速器相连接，减速器与卷筒相连，电机的外部设有备用手轮，备用手轮通过同步带与卷筒连接，减速器下部设有欠载和过载保护装置。

Description

一种旧控制棒组件抓具

技术领域

本发明属于一种组件抓具，具体涉及一种旧控制棒组件抓具。

背景技术

压水堆核电站燃料操作与贮存系统(PMC系统)的主要功能是新燃料的接收、检验和贮存，反应堆换料和乏燃料的贮存和发送等。

旧控制棒组件抓具是压水堆核电站燃料操作与贮存系统中不可缺少的重要工具。在反应堆换料期间，用于旧控制棒组件的倒换或更新操作。抓具的运行速度、是否准确平稳和安全可靠将会对换料停堆时间及燃料的安全性产生影响。

旧控制棒组件抓具在乏燃料贮存水池内使用，是操作旧控制棒组件的专用工具。其中提升控制棒组件的操作为电动操作，抓取和释放控制棒组件的操作为手动操作。

抓具的功能是：

1)在燃料组件之间倒换控制棒组件；

2)将破损控制棒组件插入破损控制棒组件贮存小室存放。

上述操作控制棒组件的整个过程都是在水下进行的。

本抓具与乏燃料贮存水池上方的乏燃料水池吊车配合使用。抓具挂在乏燃料水池吊车的吊钩上，通过吊车的运行和起升机构的运动，抓具可在乏燃料贮存格架的任何一个贮存小室上方就位，操作人员站在乏燃料水池吊车的悬挂操作平台上进行旧控制棒组件的抽插和转运操作。

抓具不使用时将其悬挂在乏燃料贮存水池池壁的燃料操作工具组合支架上。

发明内容

本发明的目的是，提供一种结构简单、体积小、操作便捷、安全可靠的旧控制棒组件抓具。

本发明是这样实现的，一种旧控制棒组件抓具，它包括连接在一起的上部组件和下部组件，所述的下部组件包括方形框架，方形框架包括由拉杆、调节杆和定距管构成的主题支架，在主体支架上设有导向栅板，导向栅板上设有与控制棒束相配合的孔槽，下部组件内还设有抓具加长杆，抓具加长杆的一端连接抓具体，抓具体的外部设有抓具导向杆，方形框架的底部设有止动栅板，抓具体的底部设有抓爪，方形框架的底端部设有定位销，所述的上部组件包括设在其顶部的抓具吊环，抓具吊环的下部设有电机，电机与减速器相连接，减速器与卷筒相连，电机的外部设有备用手轮，备用手轮通过同步带与卷筒连接，减速器下部设有欠载和过载保护装置。

本发明的优点是，采用本发明所提供的抓具，使得结构更加简单、体积更小、操作便捷。

附图说明

图1为本发明所提供的一种旧控制棒组件抓具结构示意图；

图2为本发明所提供的一种旧控制棒组件抓具上部组件主视图；

图3为本发明所提供的一种旧控制棒组件抓具上部组件左视图。

图中，1下部组件，2上部组件，3操作吊耳，4支座，5抓具加长杆，6导向栅板，7抓具体，8抓具导向杆，9止动栅板，10抓爪，11定位销，12抓具吊环，13电机，14备用手轮，15卷筒，16同步带，17减速器，19操作手柄，20欠载和过载保护装置。

具体实施方式

下面结合附图1～3对本发明进行详细描述。

一种旧控制棒组件抓具，它包括连接在一起的上部组件2和下部组件1，所述的下部组件1包括方形框架3，方形框架3包括由拉杆、调节杆和定距管构成的主题支架，在主体支架上设有导向栅板6，导向栅板6上设有与控制棒束相配合的孔槽，下部组件1内还设有抓具加长杆5，抓具加长杆5的一端连接抓具体7，抓具体7的外部设有抓具导向杆8，方形框架3的底部设有止动栅板9，抓具体7的底部设有抓爪10，方形框架3的底端部设有定位销11，所述的上部组件2包括设在其顶部的抓具吊环12，抓具吊环12的下部设有电机13，电机13与减速器17相连接，减速器17与卷筒15相连，电机13的外部设有备用手轮14，备用手轮14通过同步带16与卷筒15连接，减速器17下部设有欠载和过载保护装置20。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本抓具主要包括抓具本体、抓头、抓爪驱动机构、控制棒组件提升机构和抓具吊环等。按其结构分为上部组件和下部组件。上、下部组件通过锁紧螺栓螺母组装在一起。

(1)下部组件

下部组件由方形框架、顶部连接法兰、抓具本体等部件组成。

1)方形框架

方形框架是下部组件的主体支架，主要由拉杆、调整杆、定距管及18块导向栅板等组成。栅板按照控制棒棒束的几何形状开孔槽，为控制棒组件和抓具提供导向。底部第三块栅板用于使抓具应急解锁。

2个定位销按对角线布置在最下部一块栅板的下面，可插入燃料组件上管座的定位销孔中。

2)顶部连接法兰

顶部连接法兰由以下部分组成：用于连接上部组件的4个铰链螺栓、可转动的操作吊耳和组装时用的支座。抓具的上部止挡安装在顶部连接法兰上。

3)抓具本体

抓具本体由以下部分组成：两侧导向的导向杆、抓具体、接有提升钢丝绳的抓具加长杆及末端的三个抓爪。

抓爪通过一个安装在带回程弹簧的滑动轴杆上的一个蘑菇头状零件来动作，在它的顶部装有一个滑板，抓具提升时可在两个驱动杆之间随行滑动，回程弹簧迫使抓具持久啮合(夹紧位置：抓爪张开)，从而锁紧控制棒组件。

当抓具处于下部位置时，提升机构设有可调止挡(包括夹板和螺钉)的解锁驱动杆使蘑菇头状零件上升并导致抓具松开(松开位置：抓爪收拢)。

在第三块栅板上(从底部算起)安装一个可翻转的止动板，当抓爪被锁在夹紧位置时，可应急解锁，使抓爪释放旧控制棒组件。

(2)上部组件

上部组件主要包括：一个能与下部组件相连接的延伸管、一个供存放在支架上用的支座、电动提升机构和抓具吊梁等。

上部组件按功能可划分为以下几个部分：

1)抓具提升机构

抓具提升机构包括电动卷扬机装置、皮带传动机构、减速器及其支座及应急操作手轮等。

电动卷扬机装置位于抓具的顶部，用于将控制棒组件提升到需要的高度。抓具的升降操作是由电动机驱动传动机构和卷筒，并通过悬挂在电动卷扬机下面的一根连接到抓具加长杆上的不锈钢钢丝绳来实现的。

电动卷扬机包括一个不锈钢卷筒，卷筒安装在减速器的输出轴上。

减速器由电机通过一套同步带和皮带轮传动。通过编码器和上部限制控制棒组件的提升高度，超过此高度，自动停止提升运动。

减速器的输入轴设有一个力矩限制器。一旦抓具处在上部止挡位置时，启动该限制器。

在电机上设置了备用操作手轮，以便于事故停电时手动操作。

电动卷扬机上设置的编码器，用以实现高速(5m/min)与低速(0.5m/min)的自动转换。在距离顶部700mm和距底部200mm时自动切换到低速。

电动卷扬机通过一个按钮控制盒控制提升机构。制动器应在断电时自动制动。

2)棒束夹紧装置或松开装置

抓具有两个操作位置，即夹紧位置和松开位置。

在抓具的顶部即支座的下面设有一个可转动的操作手柄，该操作手柄用以控制驱动杆来实现抓具的两个操作位置。

3)过载和欠载保护装置

该装置包括一套其上绕有提升钢丝绳的滚轮、轮架和一个弹簧。

弹簧拉力由钢丝绳张力平衡。

在钢丝绳松弛情况下，弹簧使轮架上的叉板向上摆动，使传感器发出信号，电机停止转动，抓具停止下降。

在过载情况下，弹簧使轮架上的叉板向下摆动，使传感器发出信号，电机停止转动，抓具停止提升。一旦上述功能失效，抓具处在上部止挡位置时，力矩限制器动作，抓具不再升高从而避免受损，这是一道机械保障。

4)应急解锁装置

在钢丝绳端部固定一个环，用于操作应急解锁装置。

当进行控制棒组件转运操作时，如出现不能松开棒束的事故情况，可以使用应急解锁装置进行解锁操作，将棒束脱开并放下，然后再查明下部组件中发生故障的零部件并进行修复。

(3)抓具的操作程序

--控制棒组件的抽取

1)将抓具的操作手柄置于解锁位置；

2)抓具对准即将从中取出控制棒组件的燃料组件，并放在其上；

3)用卷扬机使抓头下降，抓爪插入控制棒组件的星形接头中，当无垂直负载时即钢丝绳松弛装置作用后，停止下降抓头；

4)将操作手柄置于夹紧位置即抓爪锁紧在控制棒组件上；

5)用卷扬机提升控制棒组件，并由导向栅板和导向销导向；

6)抓头到达其高位时自动停止提升；

7)使用乏燃料水池吊车将抓具移至需插入该控制棒组件的燃料组件上并定位。

--控制棒组件的插入。

按与控制棒组件的抽取所述类似的方法将控制棒组件插入到燃料组件中。

1)使控制棒组件降至燃料组件中；

2)将抓具的操作手柄置于解锁位置，松开控制棒组件；

3)将抓具抽回。

Claims (1)

1.一种旧控制棒组件抓具，它包括连接在一起的上部组件(2)和下部组件(1)，其特征在于：所述的下部组件(1)包括方形框架(3)，方形框架(3)包括由拉杆、调节杆和定距管构成的主题支架，在主体支架上设有导向栅板(6)，导向栅板(6)上设有与控制棒束相配合的孔槽，下部组件(1)内还设有抓具加长杆(5)，抓具加长杆(5)的一端连接抓具体(7)，抓具体(7)的外部设有抓具导向杆(8)，方形框架(3)的底部设有止动栅板(9)，抓具体(7)的底部设有抓爪(10)，方形框架(3)的底端部设有定位销(11)，所述的上部组件(2)包括设在其顶部的抓具吊环(12)，抓具吊环(12)的下部设有电机(13)，电机(13)与减速器(17)相连接，减速器(17)与卷筒(15)相连，电机(13)的外部设有备用手轮(14)，备用手轮(14)通过同步带(16)与卷筒(15)连接，减速器(17)下部设有欠载和过载保护装置(20)。

Images