一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹具及其夹取方法 |
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| 申请号 | CN201710366238.X | 申请日 | 2017-05-23 | 公开(公告)号 | CN107243901A | 公开(公告)日 | 2017-10-13 |
| 申请人 | 东莞理工学院; | 发明人 | 孙振忠; 李川; 陈海彬; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种应用于 辐射 环境遥控维护的管道夹具及其夹取方法，该管道夹具包括夹爪驱动 气缸 、夹爪安装座、左侧夹爪、右侧夹爪、夹爪驱动 块 、左侧驱动 连杆 、右侧驱动连杆、吊挂长柄、长柄吊 耳 ；该管道夹具具有结构设计新颖的优点，且能够有效地适用于辐射环境下的管道夹取作业。该管道夹取方法包括以下工艺步骤：a、夹爪驱动气缸连接气源，天车吊钩勾住长柄吊耳；b、通过天车抬起管道夹具整体；c、活动夹爪张开；d、操作天车并将管道夹具移动至氦容器内且使得活动夹爪到达管道夹取范围；e、闭合活动夹爪并夹紧管道；f、通过天车抬起管道夹具及所夹紧的管道；g、张开活动夹爪张开并将管道放下；该管道夹取方法能有效适用于管道夹取作业。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹具，其特征在于：包括有夹爪驱动气缸（1）以及装设于夹爪驱动气缸（1）的活动夹爪（2），活动夹爪（2）包括有螺装于夹爪驱动气缸（1）的缸体的夹爪安装座（21）以及同步反向动作且相互配合的左侧夹爪（221）、位于左侧夹爪（221）右端侧的右侧夹爪（222），夹爪驱动气缸（1）的活塞杆外延端部穿过夹爪安装座（21）并延伸至夹爪安装座（21）的前端侧，夹爪安装座（21）的前端侧可相对前后活动地装设有夹爪驱动块（23），夹爪驱动块（23）与夹爪驱动气缸（1）的活塞杆外延端部连接，左侧夹爪（221）的右端部、右侧夹爪（222）的左端部通过同一枢轴铰装于夹爪驱动块（23）； |
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| 说明书全文 | 一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹具及其夹取方法技术领域[0001] 本发明涉及核辐射环境下遥控维护技术领域，尤其涉及一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹具及其夹取方法。 背景技术[0002] 随着我国经济、技术和社会的发展，与核能相关的研究和应用得到迅猛发展。在核电站方面，我国相继建成了秦山核电站、大亚湾 岭澳核电站等多座的现代化的核电站，核电技术水平和规模已逐步跻身国际先进行列。预计到2020年，我国将新建30座 核电站，装机容量达到3600万千瓦。在高能物理科学装置方面，我国陆续建成了三大高能物理研究装置――北京正负电子对撞机、兰州重离子加速器和合肥同步辐射装置。 [0003] 辐射热室是核科学装置最重要的配套基础设施之一，是带有辐射性的部件拆卸、安装、测试和核废料打包等的重要场所；在辐射热室中，粒子反应过程中伴随着大量的热量产生，即需要通过冷却装置来进行冷却降温；作为上述冷却装置的重要组成部分，冷却管道在上述冷却装置广泛使用。随着时间的推移以及辐射环境的影响，冷却管道及其他部件需定期的更新切除，而如何将剪断后的冷却管道从氦容器中取出也是遥控维护的重点工作。 发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹具，该管道夹具结构设计新颖且能够有效地实现管道夹取作业。 [0005] 本发明的另一目的在于提供一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹取方法，该管道夹取方法能够有效地实现核辐射环境下的管道夹取作业。 [0006] 为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。 [0007] 一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹具，包括有夹爪驱动气缸以及装设于夹爪驱动气缸的活动夹爪，活动夹爪包括有螺装于夹爪驱动气缸的缸体的夹爪安装座以及同步反向动作且相互配合的左侧夹爪、位于左侧夹爪右端侧的右侧夹爪，夹爪驱动气缸的活塞杆外延端部穿过夹爪安装座并延伸至夹爪安装座的前端侧，夹爪安装座的前端侧可相对前后活动地装设有夹爪驱动块，夹爪驱动块与夹爪驱动气缸的活塞杆外延端部连接，左侧夹爪的右端部、右侧夹爪的左端部通过同一枢轴铰装于夹爪驱动块；左侧夹爪的左端部与夹爪安装座之间装设有左侧驱动连杆，左侧驱动连杆的后端部与夹爪安装座铰接，左侧驱动连杆的前端部与左侧夹爪的左端部铰接；右侧夹爪的右端部与夹爪安装座之间装设有右侧驱动连杆，右侧驱动连杆的后端部与夹爪安装座铰接，右侧驱动连杆的前端部与右侧夹爪的左端部铰接； 夹爪驱动气缸的缸体螺装有吊挂长柄，吊挂长柄的末端部设置有长柄吊耳。 [0008] 其中，所述吊挂长柄与所述夹爪驱动气缸的活塞杆同向布置。 [0009] 其中，所述吊挂长柄与所述夹爪驱动气缸的活塞杆垂直布置。 [0010] 一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹取方法，包括有以下工艺步骤，具体为：a、将夹爪驱动气缸连接气源且通过天车的吊钩勾住吊挂长柄的长柄吊耳； b、操作天车并通过天车将管道夹具整体升起； c、启动夹爪驱动气缸并通过夹爪驱动气缸的活塞杆朝前顶推夹爪驱动块，夹爪驱动块驱动左侧夹爪、右侧夹爪动作以使得活动夹爪张开； d、操作天车并将管道夹具移动至氦容器内且使得活动夹爪到达管道夹取范围； e、待活动夹爪到达管道夹取范围时，夹爪驱动气缸动作且夹爪驱动气缸的活塞杆回缩，回缩的活塞杆带动夹爪驱动块后移并最终使得活动夹爪闭合，此时，左侧夹爪与右侧夹爪相配合并将所需夹取的管道夹紧； f、待管道夹紧后，保持活动夹爪闭合并操作天车以朝上抬起管道夹具和所夹紧的管道； g、操作天车将管道移送至指定区域，而后夹爪驱动气缸动作并使得活动夹爪张开，以将所夹紧的管道放下，夹取作业完毕。 [0011] 本发明的有益效果为：本发明所述的一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹具，其包括夹爪驱动气缸、活动夹爪，活动夹爪包括夹爪安装座、左侧夹爪、右侧夹爪，夹爪安装座前端侧装设与夹爪驱动气缸的活塞杆连接的夹爪驱动块，左、右侧夹爪通过同一枢轴铰装于夹爪驱动块；左侧夹爪左端部与夹爪安装座之间装设左侧驱动连杆，右侧夹爪右端部与夹爪安装座之间装设右侧驱动连杆；夹爪驱动气缸的缸体螺装吊挂长柄，吊挂长柄末端部设置长柄吊耳。通过上述结构设计，该管道夹具具有结构设计新颖的优点，且能够有效地适用于辐射环境下的管道夹取作业。 [0012] 本发明的另一有益效果为：本发明所述的一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹取方法，其包括以下工艺步骤：a、将夹爪驱动气缸连接气源且通过天车的吊钩勾住吊挂长柄的长柄吊耳；b、操作天车并通过天车将管道夹具整体升起；c、启动夹爪驱动气缸并通过夹爪驱动气缸的活塞杆朝前顶推夹爪驱动块，夹爪驱动块驱动左侧夹爪、右侧夹爪动作以使得活动夹爪张开；d、操作天车并将管道夹具移动至氦容器内且使得活动夹爪到达管道夹取范围；e、待活动夹爪到达管道夹取范围时，夹爪驱动气缸动作且夹爪驱动气缸的活塞杆回缩，回缩的活塞杆带动夹爪驱动块后移并最终使得活动夹爪闭合，此时，左侧夹爪与右侧夹爪相配合并将所需夹取的管道夹紧；f、待管道夹紧后，保持活动夹爪闭合并操作天车以朝上抬起管道夹具和所夹紧的管道；g、操作天车将管道移送至指定区域，而后夹爪驱动气缸动作并使得活动夹爪张开，以将所夹紧的管道放下，夹取作业完毕。通过上述工艺步骤设计，该管道夹取方法能够有效地适用于复合环境下的管道夹取作业。附图说明 [0013] 下面利用附图来对本发明进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。 [0014] 图1为本发明的管道夹具的结构示意图。 [0015] 图2为本发明的管道夹具另一视角的结构示意图。 [0016] 图3为本发明的管道夹具另一种实施方式的结构示意图。 [0017] 在图1至图3中包括有：1——夹爪驱动气缸 2——活动夹爪 21——夹爪安装座 221——左侧夹爪 222——右侧夹爪 23——夹爪驱动块 241——左侧驱动连杆 242——右侧驱动连杆 3——吊挂长柄 31——长柄吊耳。 具体实施方式[0018] 下面结合具体的实施方式来对本发明进行说明。 [0019] 如图1至图3所示，一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹具，包括有夹爪驱动气缸1以及装设于夹爪驱动气缸1的活动夹爪2，活动夹爪2包括有螺装于夹爪驱动气缸1的缸体的夹爪安装座21以及同步反向动作且相互配合的左侧夹爪221、位于左侧夹爪221右端侧的右侧夹爪222，夹爪驱动气缸1的活塞杆外延端部穿过夹爪安装座21并延伸至夹爪安装座21的前端侧，夹爪安装座21的前端侧可相对前后活动地装设有夹爪驱动块23，夹爪驱动块 23与夹爪驱动气缸1的活塞杆外延端部连接，左侧夹爪221的右端部、右侧夹爪222的左端部通过同一枢轴铰装于夹爪驱动块23。 [0020] 进一步的，左侧夹爪221的左端部与夹爪安装座21之间装设有左侧驱动连杆241，左侧驱动连杆241的后端部与夹爪安装座21铰接，左侧驱动连杆241的前端部与左侧夹爪221的左端部铰接；右侧夹爪222的右端部与夹爪安装座21之间装设有右侧驱动连杆242，右侧驱动连杆242的后端部与夹爪安装座21铰接，右侧驱动连杆242的前端部与右侧夹爪222的左端部铰接。 [0021] 更进一步的，夹爪驱动气缸1的缸体螺装有吊挂长柄3，吊挂长柄3的末端部设置有长柄吊耳31。 [0022] 需进一步解释，如图1和图2所示，吊挂长柄3与夹爪驱动气缸1的活塞杆同向布置，对于该吊挂长柄3安装结构的管道夹具而言，其适用于纵向夹取管道，即管道处于水平放置的情况。另外，如图3所示，吊挂长柄3与夹爪驱动气缸1的活塞杆垂直布置，对于该吊挂长柄3安装结构的管道夹具而言，其适用于横向夹取管道，即管道处于竖向或者斜向放置的情况。 [0023] 需进一步指出，对于上述结构形式的管道夹具而言，其可以采用以下管道夹取方法来实现管道夹具作业，具体的，一种应用于辐射环境遥控维护的管道夹取方法，其特征在于，包括有以下工艺步骤，具体为：a、将夹爪驱动气缸1连接气源且通过天车的吊钩勾住吊挂长柄3的长柄吊耳31； b、操作天车并通过天车将管道夹具整体升起； c、启动夹爪驱动气缸1并通过夹爪驱动气缸1的活塞杆朝前顶推夹爪驱动块23，夹爪驱动块23驱动左侧夹爪221、右侧夹爪222动作以使得活动夹爪2张开； d、操作天车并将管道夹具移动至氦容器内且使得活动夹爪2到达管道夹取范围； e、待活动夹爪2到达管道夹取范围时，夹爪驱动气缸1动作且夹爪驱动气缸1的活塞杆回缩，回缩的活塞杆带动夹爪驱动块23后移并最终使得活动夹爪2闭合，此时，左侧夹爪221与右侧夹爪222相配合并将所需夹取的管道夹紧； f、待管道夹紧后，保持活动夹爪2闭合并操作天车以朝上抬起管道夹具和所夹紧的管道； g、操作天车将管道移送至指定区域，而后夹爪驱动气缸1动作并使得活动夹爪2张开，以将所夹紧的管道放下，夹取作业完毕。 [0024] 综合上述情况可知，通过上述结构设计，本发明的管道夹具具有结构设计新颖的优点，且能够有效地适用于氦容器中的管道夹取作业。另外，通过上述工艺步骤设计，本发明的管道夹取方法能够有效地适用于核辐射环境下的管道夹取作业。 |
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