核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺的制作方法

未命名 09-29 阅读:132 评论:0


1.本发明涉及核电站反应堆控制棒驱动杆与控制棒维修操作技术领域,更具体地说,涉及一种核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺。


背景技术:

2.现有脱联扣工艺在对控制棒驱动杆进行脱联扣操作时需要手动操作,无法自动进行,脱联扣操作为分离驱动杆和控制棒以及联接驱动杆和控制棒,脱扣为分离驱动杆和控制棒,联扣为联接驱动杆和控制棒。其中,驱动杆包括可拔插连接的本体和拆卸杆,拆卸杆用于将驱动杆的下部胀开,使得驱动杆的下部的齿槽与控制棒上端内壁齿槽相啮合,驱动杆无法脱离控制棒。在脱扣和联扣过程中,包含将拆卸杆夹持、将驱动杆的下部夹持、将拆卸杆从驱动杆的下部拔出,以及将驱动杆的下部从控制棒拔出等多个步骤。现有技术中,每一步骤各自需要驱动结构控制执行,导致驱动结构复杂、步骤繁琐。


技术实现要素:

3.本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,包括以下脱扣步骤:
5.步骤s1,在脱联扣工具中,第一驱动件控制钩爪套筒移动至外壳内的第一位置,以使驱动杆钩爪和拆卸杆钩爪均打开;
6.步骤s2,第三驱动件驱动所述脱联扣工具向下移动并套设于驱动杆上,解除所述驱动杆的本体与拆卸杆之间的卡簧的卡接作用;
7.步骤s3,所述第一驱动件控制所述钩爪套筒向上移动至所述外壳(14)内第二位置,使得所述驱动杆钩爪和所述拆卸杆钩爪分别向内转动并夹紧所述驱动杆的本体和所述拆卸杆;
8.步骤s4,所述第一驱动件和第二驱动件控制所述拆卸杆钩爪和所述钩爪套筒同步向上提升,以使所述钩爪套筒到达所述外壳内的第三位置,所述拆卸杆从所述驱动杆的本体脱离。
9.在一些实施例中,在所述步骤s3和s4之间,还包括:所述第三驱动件向上提升所述外壳,并测量所述脱联扣工具作用在控制棒上的拉力,以验证所述驱动杆钩爪和所述拆卸杆钩爪是否与所述驱动杆连接成功。
10.在一些实施例中,还包括步骤s5,所述第三驱动件向上提升所述脱联扣工具,以使所述驱动杆的本体从控制棒脱离。
11.在一些实施例中,还包括步骤s6,脱联扣装置通过设置在所述脱联扣工具上端的拉力传感器,测量所述脱联扣工具的重量,以验证所述驱动杆是否从控制棒脱离且被夹持在所述脱联扣工具内。
12.在一些实施例中,还包括步骤s6’,所述脱联扣装置通过设置在所述脱联扣工具下端的监控组件,获取所述控制棒的上端和所述驱动杆的下端的图像,以判断所述驱动杆是否从控制棒脱离且被夹持在所述脱联扣工具内。
13.在一些实施例中,还包括,在所述步骤s5之后,还包括步骤s7,所述第一驱动件和所述第二驱动件控制所述钩爪套筒和所述拆卸杆钩爪同步向下移动,以使所述拆卸杆再次插入所述驱动杆的本体内。
14.在一些实施例中,还包括,在所述步骤s7以后,所述第三驱动件驱动所述脱联扣工具向下移动,使得所述驱动杆落座于所述控制棒上端;
15.所述第一驱动件控制所述钩爪套筒向下移动至所述外壳内的所述第一位置,以使所述驱动杆钩爪和拆卸杆钩爪均打开,然后所述第三驱动件提升所述脱联扣工具,以与所述驱动杆脱离。
16.在一些实施例中,所述外壳的下端内部固定连接有定位件,所述定位件上具有定位平台,在所述步骤s1中,所述第一驱动件控制钩爪套筒移动至所述外壳内的第一位置,包括:所述第一驱动件控制所述钩爪套筒下移直至其下端抵接于所述定位平台。
17.在一些实施例中,所述钩爪套筒的内壁具有自下而上逐渐外扩的第一导向面和第二导向面,所述第一导向面位于所述第二导向面的下方,所述第一导向面的下方为内径均一的抵接面;
18.在所述步骤s3中,所述第一驱动件控制钩爪套筒向上提升至所述外壳内第二位置,以使所述第一导向面和所述第二导向面分别引导所述驱动杆钩爪和拆卸杆钩爪向内转动;
19.在所述步骤s4中,所述第一驱动件控制所述钩爪套筒移动至外壳内的第三位置时,所述驱动杆钩爪与所述抵接面相接触。
20.一种核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,还包括以下联扣步骤:
21.步骤t1,在所述脱联扣工具中,所述第一驱动件控制钩爪套筒移动至所述外壳内的第一位置,以使所述驱动杆钩爪和所述拆卸杆钩爪均打开;
22.步骤t2,所述第三驱动件驱动所述脱联扣工具向下移动并套设于驱动杆上,所述第一驱动件控制所述钩爪套筒移动至所述外壳内第二位置,使得所述驱动杆钩爪和所述拆卸杆钩爪分别向内转动并夹紧所述驱动杆的本体和所述拆卸杆;
23.步骤t3,所述第一驱动件和所述第二驱动件控制所述拆卸杆钩爪和所述钩爪套筒同步向上提升,将所述拆卸杆从所述驱动杆的本体内抽出;
24.步骤t4,所述第三驱动件驱动所述脱联扣工具整体向下移动,以使所述驱动杆的本体向下插入控制棒内;
25.步骤t5,所述第一驱动件和第二驱动件控制所述钩爪套筒和所述拆卸杆钩爪同步向下移动,以将所述拆卸杆插入驱动杆的本体内。
26.实施本发明的核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,具有以下有益效果:通过向上提升钩爪套筒,可以同时使得驱动杆钩爪和拆卸杆钩爪转换为夹紧状态,如此,驱动杆的夹紧和拆卸杆的夹紧可依靠第二驱动件的一次动作以及钩爪套筒实现,既简化了该钩爪组件的驱动结构设置,也节省了一次驱动动作和步骤,该脱联扣工具的结构和操作流程都得以简化,以此利于本脱联扣工艺的实施。
附图说明
27.下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
28.图1是本发明实施例中脱联扣装置的示意图;
29.图2是本发明实施例中脱联扣装置的主视图;
30.图3是本发明实施例中脱联扣装置的俯视图;
31.图4是本发明实施例中脱联扣装置的仰视图;
32.图5是本发明实施例中脱联扣装置的示意图;
33.图6是本发明实施例中脱联扣装置的示意图;
34.图7是本发明实施例中脱联扣工具的示意图;
35.图8是本发明实施例中脱联扣工具的剖视图;
36.图9是本发明实施例中脱联扣工具剖视图中a的局部放大图;
37.图10是本发明实施例中脱联扣工具的另一个角度的剖视图;
38.图11是本发明实施例中脱联扣工具另一个角度的剖视图中b的局部放大图;
39.图12是本发明实施例中拆卸杆嵌入驱动杆时的局部放大图;
40.图13是本发明实施例中脱扣过程的步骤示意图;
41.图14是本发明实施例中联扣过程的步骤示意图。
具体实施方式
42.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
43.图1至图12示出了本发明一些实施例中的核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣装置,图13和图14说明了该装置进行脱扣和联扣操作的步骤,该装置可用于将驱动杆7从控制棒中拔出,或者将驱动杆7插入到控制棒内,以此完成驱动杆7与控制棒的脱开与连接。
44.其中,驱动杆7包括本体和拆卸杆71,本体插入控制棒的上端,拆卸杆71插入本体上端,将本体的上端向外扩开后,使得本体保持在控制棒内无法脱出。当驱动杆7与控制棒连接时,驱动杆7的本体底部插入控制棒内,此时驱动杆7的拆卸杆71同时插入驱动杆7的本体,拆卸杆71对驱动杆7的本体的内壁进行挤压,进而驱动杆7对控制棒内壁进行挤压,以此将驱动杆7固定在控制棒内。若需要将驱动杆7与控制棒分离,则需要先将拆卸杆71抽离驱动杆7的本体,去除拆卸杆71对本体的挤压作用,抽离拆卸杆71后,驱动杆7的本体才能从控制棒中拔出,完成驱动杆7和控制棒的分离。同理,驱动杆7与控制棒需要连接时,先将驱动杆7的本体底部插入控制棒内,然后再将拆卸杆71插入驱动杆7的本体,以此将驱动杆7固定在控制棒内,避免驱动杆7从控制棒中脱出。
45.因此,在将驱动杆7和控制棒相互拆卸(脱扣)之前,需要驱动杆7的拆卸杆71从本体内拆出(脱扣),在将驱动杆7和控制棒组装(联扣)之后,还需要将拆卸杆71插入本体内(联扣)。
46.其中,请参见图12所示,驱动杆7的本体和拆卸杆之间通过设置在本体上端内壁凹槽内的卡簧72之间连接。在将拆卸杆71从本体内拔出之前,还需要解除该处卡簧72的限制作用。
47.本装置包括脱联扣工具1、多功能移动平台2、移动小车3,脱联扣工具1用于对反应
堆控制棒进行脱联扣操作,多功能移动平台2架设在反应堆水池两侧的轨道上,在本实施例中,轨道之间的距离为7900mm,多功能移动平台2在不运行时可方便吊运到存放位置,以此进行收纳。
48.在本实施例中脱联扣装置还包括至少一个电控柜4,电控柜4设置在多功能移动平台2的侧边,分别与移动小车3电性连接,电控柜4用于向移动小车3提供其移动的电能,以控制器移动和停止。
49.在本实施例中移动小车3设置有两台,电控柜4相应有两个,移动小车3和电控柜4分别布置在多功能移动平台2两侧,可各搭载一套脱联扣工具1。通过移动小车3的移动来调整脱联扣工具1的位置,以此让脱联扣工具1对准控制棒和驱动杆7,对控制棒和驱动杆7进行安装和分离。在本实施例中核电站反应堆具有61根控制棒,通过核电站反应堆控制棒驱动杆7自动脱联扣装置中各个结构的配合,来完成每根控制棒的脱联扣操作。
50.本装置在一些实施例中还包括控制台、照明灯5和反应堆摄像头6。控制台放置于反应堆水池边,底部安装有滚轮,以此便于控制台的移动,控制台用于控制脱联扣装置的运转,同时控制台还能在脱联扣装置出现故障时,显示故障内容,便于操作人员进行检修。照明灯5安装在多功能移动平台2的底部,用于在脱联扣工具1运转时提供照明,反应堆摄像头6安装在多功能移动平台2的底部,用于记录脱联扣工具1的运转过程及反应堆的情况。
51.在本实施例中,参见图7及图8,脱联扣工具1包括连接组件11、钩爪组件12、驱动组件13和控制系统,除此之外,该脱联扣工具1还包括用于保护各个组件和为各个组件提供支撑的外壳14。驱动组件13和钩爪组件12分布于脱联扣工具1的两端,外壳14套设在驱动组件13和钩爪组件12外,连接组件11安装在驱动组件13上远离钩爪组件12的一端,也即最上端,连接组件11与外壳14固定连接且与移动小车3连接。
52.如图8所示,在一些实施例中,连接组件11包括工具挂钩111,工具挂钩111呈半环状,脱联扣工具1通过工具挂钩111将自身挂载在移动小车3上,以此在需要对某个控制棒的驱动杆7进行脱联扣操作时,通过移动小车3将脱联扣工具1移动至该控制棒的驱动杆7的上方,然后脱联扣工具1再进行脱联扣操作。
53.驱动组件13与钩爪组件12连接,驱动组件13用于向钩爪组件12提供其动作的驱动力,以使得钩爪组件12相应作夹持、拔出、释放、插入等动作,也即实现前述驱动杆7的本体与拆卸杆71之间的脱联扣。
54.控制系统与驱动组件13通讯连接,用于控制驱动组件13动作以提供前述的驱动力,同时控制台还与控制系统通讯连接,使得控制台能够通过操控控制系统来操控驱动组件13,在控制台设置自动运行的指令后还可经由控制系统对驱动组件13进行自动控制,进而提高本装置的自动化水平。可选地,控制系统可以集成在控制台内。
55.其中,驱动组件13可至少包括第一驱动件131和第二驱动件132,第一驱动件131用于驱动钩爪组件12作夹持和释放动作,第二驱动件132用于驱动钩爪组件12作上移和下移的动作。
56.具体到控制棒与驱动杆7的本体之间的脱联扣,请参阅图9,脱联扣工具1还包括第三驱动件31,电控柜与第三驱动件31电性连接,以此为第三驱动件31的运行提供电力,第三驱动件31设置在移动小车3并与外壳14连接,第三驱动件31在沿着上下方向进行伸缩时,能够带动外壳14上下移动,因而,能够带动钩爪组件12整体上下移动,进而使得驱动杆7的本
体能够从控制棒中拔出或将驱动杆7的本体移入至控制棒内,完成脱联扣操作,外壳14移动过程中,工具挂钩111不会与移动小车3脱离。同时,第三驱动件31上设有拉力传感器,能够测量第三驱动件31对外壳14也即对钩爪组件12施加的作用力,拉力传感器通信连接至控制系统,用于向控制系统反馈该力的大小,以此在第三驱动件31驱动钩爪组件12进行上下移动时,可通过实时监测拉力的大小,判断驱动杆7的本体是否固定在钩爪组件12上,以及判断驱动杆7的本体是否与控制棒分离等。
57.第一驱动件131、第二驱动件132和第三驱动件31各自均可以是电驱动件、液压驱动件或者气动驱动件。当第一驱动件131、第二驱动件132和第三驱动件31为液压驱动件或气动驱动件时,该驱动组件13还包括为其提供液压油或者高压气体的液压源、气源,控制系统经由控制该液压源或者气源来实现对第一驱动件131、第二驱动件132和第三驱动件31的控制。液压源、气源等可选固定设置在远离该连接组件11的位置处,如液压管线、气路管线等自连接组件11向上延伸后沿着移动平台2到达可架设该移动平台2的固定位置,如反应堆压力容器上端外部的平台面、反应堆水池之外等。
58.可选地,第一驱动件131、第二驱动件132均为气动驱动件。相比另外两种驱动方式而言,气动驱动件在意外情况如停电、电力供应故障时,能够自动复位,例如,可以将该第一驱动件131、第二驱动件132和第三驱动件31的自动复位状态设计为对应钩爪组件12的夹持状态,可以避免在意外情况下拆卸杆71和/或驱动杆7的本体被释放后发生掉落的问题。
59.在此基础上,第三驱动件31动作时,钩爪组件12为夹持状态(不论正常工作还是意外情况下),第三驱动件31的电力供应故障不会导致钩爪组件12出现释放状态,因此,第三驱动件31的选择可以以结构简化、走线简化等为考量依据进行选择,不作特别限定。
60.以下,以第一驱动件131和第二驱动件132为气动驱动件、第三驱动件31为电驱动件为例进行说明。请参阅图8所示,第一驱动件131为钩爪控制气缸1311,第二驱动件132为脱联扣控制气缸1321。如图5和图6所示,第三驱动件31为电机。
61.如图9所示,钩爪组件12包括用于套设并可开合地夹持驱动杆7的本体的第一钩爪组件123,以及用于套设并可开合地夹持驱动杆7的拆卸杆71的第二钩爪组件124。钩爪组件12还包括定位件121和钩爪套筒122,定位件121设置在外壳14内,并位于外壳14的最下端,定位件121中心设有贯通的孔,供驱动杆7穿过,定位件121与外壳14之间为固定连接。钩爪套筒122可移动地设置在外壳14内,并位于定位件121上方,钩爪套筒122用于在上下移动过程中使得第一钩爪组件123和第二钩爪组件124在夹持和释放的状态之间进行切换。
62.具体地,如图9所示,第一钩爪组件123包括多个安装在定位件121的驱动杆钩爪1231,驱动杆钩爪1231的下端与定位件123转动连接,驱动杆钩爪1231的上端可以在径向平面上向外、向内转动。驱动杆钩爪1231向内转动后,可以夹持驱动杆7的本体。
63.请继续参阅图9所示,第二钩爪组件124包括底座1241和多个拆卸杆钩爪1242,底座1241可移动地设置于外壳14内,并套设在驱动杆7上,拆卸杆钩爪1242的上端转动连接在底座1241上,拆卸杆钩爪1242的下端可以在径向平面上向外、向内转动。拆卸杆钩爪1242向内转动后,可以夹持驱动杆7的拆卸杆71。
64.在正常状态时,驱动杆钩爪1231和拆卸杆钩爪1242都是自然重力作用下下垂或者外扩,即此时这两种钩爪没有夹持作用。
65.钩爪套筒122内部有两处导向面,第一导向面1221呈自下而上逐渐外扩,第二导向
面1222呈自下而上逐渐外扩,第一导向面1221位于第二导向面1222下方。钩爪套筒122在上下方向上相对于外壳14而言具有第一位置和第二位置,第一位置位于第二位置下方。当钩爪套筒122在第一位置时,拆卸杆钩爪1242位于第二导向面1222上方,驱动杆钩爪1231位于第一导向面1221上方,此时,驱动杆钩爪1231和拆卸杆钩爪1242均为自然下垂或外扩状态,即非夹持状态。钩爪套筒122向上移动的过程中,第一导向面1221和第二导向面1222分别将驱动杆钩爪1231和拆卸杆钩爪1242向内推动转动,当钩爪套筒122到达第二位置时,驱动杆钩爪1231和拆卸杆钩爪1242呈夹持状态,分别夹持驱动杆7的本体和拆卸杆71。
66.其中,驱动杆7的本体的外周面和拆卸杆71的外周面均设有凹口,凹口呈周向连续或者周向间隔排布均可,分别与驱动杆钩爪1231、拆卸杆钩爪1242的钩状末端对应。
67.第一导向面1221和第二导向面1222的具体形式和尺寸根据钩爪套筒122的内壁尺寸、驱动杆7的本体外径、拆卸杆71外径,以及驱动杆钩爪1231、拆卸杆钩爪1242的钩状末端尺寸等进行设置。
68.如图9所示,在一个实施例中,拆卸杆71的外径通常小于本体的外径,拆卸杆71上的凹口深度和/或高度小于本体上凹口的深度和/或高度等。拆卸杆钩爪1242及其钩状末端的尺寸等可设置为小于驱动杆钩爪1231及其钩状末端的尺寸。
69.第二导向面1222为自上而下逐渐内缩的斜面,第一导向面1221为自下而上逐渐内缩的斜面,为了适配此处的本体的外径和驱动杆钩爪1231的钩状末端,钩爪套筒122上形成多个位于第一导向面1221上方且径向贯穿的容置口1223,该容置口1223用于容置驱动杆钩爪1231的钩状末端。也即,当驱动杆钩爪1231为非夹持状态时,其钩状末端至少部分容置于容置口1223或位于容置口1223的外侧,当钩爪套筒122向上移动时,第一导向面1221使得驱动杆钩爪1231向内转动并脱离容置口1223,进而转换为夹持状态。
70.此外,在其他实施例中,第二导向面1222的上方根据拆卸杆钩爪1242及其钩状末端的尺寸、钩爪套筒122的壁厚等设置用于至少部分容纳拆卸杆钩爪1242的钩状末端的径向贯通的容置口也是可以的。
71.如图9所示,底座1241包括底座本体12411和连接于底座本体12411的下端面并用于套设在拆卸杆71的外周的卡簧套筒12412,底座1241的纵截面大体呈“t”字形。卡簧套筒12412用于在卡簧72的斜面的引导下插入卡簧72内部,以将卡簧72沿径向撑开。拆卸杆钩爪1242的上端可转动设置在底座本体12411上,卡簧套筒12412上设有径向贯穿的缺口,供拆卸杆钩爪1242的钩状末端卡到拆卸杆71外周的凹口内,实现对拆卸杆71的夹持。
72.此外,钩爪套筒122在上下方向上相对于外壳14而言还具有第三位置,第三位置位于第二位置的上方,在该第三位置,借由钩爪套筒122上位于第一导向面1221下方的内壁的导向、束缚作用,驱动杆钩爪1231仍可保持夹紧状态。此处,第一导向面1221下方的内壁的母线可为平行于轴向的直线,用于在钩爪套筒122从第二位置至第三位置的过程中,始终向内抵持驱动杆钩爪1231。
73.当钩爪套筒122向上移动至第三位置时,第二钩爪组件124包括底座1241和多个拆卸杆钩爪1242同步提升,也即,拆卸杆钩爪1242能够始终保持在夹持状态。
74.保持外壳14和定位件121不动,驱动杆钩爪1231和驱动杆7的本体将保持不动;同步向上移动钩爪套筒122和第二钩爪组件124,拆卸杆钩爪1242始终经由第二导向面1222的作用保持夹持拆卸杆71的状态,钩爪套筒122相对于驱动杆钩爪1231上移,但钩爪套筒122
位于第一导向面1221下方的部分内壁面仍可将驱动杆钩爪1231保持在夹持状态。此时,驱动杆7的本体和拆卸杆71分离。
75.再然后,向上移动外壳14,此时,定位件121、钩爪套筒122和底座1241借由外壳14同步提升,已经分离的本体和拆卸杆71保持分离状态,由于驱动杆钩爪1231夹持驱动杆7的本体并带动本体向上移动,可实现驱动杆7的本体与控制棒分离。
76.最后,同步向下移动底座1241和钩爪套筒122,拆卸杆钩爪1242始终经由钩爪套筒122的第二导向面1222下方内壁面的束缚作用保持夹持驱动杆7的本体的状态,驱动杆钩爪1231经由第一导向面1221下方的内壁面的束缚作用保持在夹持拆卸杆71的状态,将已经分离的驱动杆7的本体和拆卸杆71插合在一起,完成驱动杆7的本体与拆卸杆71的组装。
77.驱动杆7与控制棒的联扣过程与上述脱扣过程相反。
78.请参阅图9所示,定位件121呈自上而下渐扩的喇叭状,其最下端大体与外壳14的外周保持平齐,中部的外周具有一呈环状的定位平台1211,钩爪套筒122的下端抵接在该定位平台1211上时,为钩爪套筒122的第一位置。如此,该定位平台1211的其中一功能为定位件121对钩爪套筒122的第一位置的定位,并限制钩爪套筒122继续往下移动。
79.定位件121为筒状,各驱动杆钩爪1231可设置在定位件121的外周面上并位于定位平台1211的上方。定位件121上设有多个沿径向贯穿的开口,该开口与驱动杆7的本体上的凹口、各驱动杆钩爪1231的钩状末端一一对应,也即,当各驱动杆钩爪1231的钩状末端向上转动后,穿过定位件121上的开口卡入驱动杆7的本体上的凹口内,从而将驱动杆7的本体夹持。
80.在本实施例中,一个脱联扣工具1包含两个钩爪控制气缸1311和一个脱联扣控制气缸1321,一个脱联扣控制气缸1321可以位于整个外壳14的中心位置,其与底座1241连接,用于驱动底座1241带动拆卸杆钩爪1242上下移动。钩爪套筒122套设在定位件121的外侧,两个钩爪控制气缸1311在一个脱联扣控制气缸1321周围相对两侧分布,用于与钩爪套筒122的上端上的相对两位置进行连接。
81.可以理解的是,上述两个钩爪控制气缸1311仅作为示例,在其他可选实施例中,钩爪控制气缸1311也可以是多个,以围绕一个脱联扣控制气缸1321的方式分布,优选是均匀分布。
82.钩爪控制气缸1311和脱联扣控制气缸1321分别根据钩爪套筒122、底座1241的初始位置、移动方向等选择单作用气缸或者双作用气缸。在本实施例中,钩爪套筒122、底座1241的初始位置在第二位置,整个脱联扣过程中,钩爪套筒122、底座1241的初始位置均需要向上向下移动,因此,钩爪控制气缸1311和脱联扣控制气缸1321可选为双作用气缸,以保证钩爪套筒122、底座1241在双向运动时均可以提供足够的动力。
83.如图9所示,底座1241的外径、钩爪套筒122的外径分别接近于、稍小于外壳14的内径,以在允许底座1241、钩爪套筒122能够上下移动的同时,外壳14还对底座1241、钩爪套筒122的移动起到一定的导向作用。可以理解的是,此时钩爪套筒122位于底座1241下方,两个钩爪控制气缸1311应分别通过可滑动穿设底座1241的第二连接件135连接至钩爪套筒122的上端。
84.在实际应用中,控制棒与多功能移动平台2之间有较长的距离,外壳14可通过多段固定连接的方式形成所需的长度。上述的第二连接件135也可以为多段连接式结构。
85.此外,脱联扣控制气缸1321的下端与底座1241之间可以通过第一连接件133进行连接,第一连接件133也可以为多段连接式结构。
86.第一连接件133为长杆状,为便于制造、运输等,第一连接件为多段组装长杆,每一段根据具体的连接需要,均可为空心或者非空心杆,此处不作特别限定。
87.第二连接件135为空心杆状,第一连接件133穿设其中。
88.驱动组件13在一些实施例中还包括第一弹性件,如图9所示,以第一弹性件为第一弹簧134为例,第一弹簧134安装在外壳14内,并套设在第一连接件133上。该第一弹簧134的一端与外壳14的内壁固定连接,另一端与第二钩爪组件124的底座1241抵接,用于借由外壳14对其的限制,向底座1241提供向下的作用力,使得底座1241及其拆卸杆钩爪1242自动往下回复。也即,在脱联扣控制气缸1321驱动底座1241向上移动时,第一弹簧134被压缩,当脱联扣控制气缸1321取消对底座1241施力时,底座1241及其拆卸杆钩爪1242自动往下回复。其中,如图所示,第一弹簧134套设在第一连接件133的靠近底座1241的位置处,其下端抵接于底座1241的上端面,上端抵接于外壳14内壁上的挡台(未标示),如此,第一弹簧134被压缩在底座1241和挡台之间,其中,挡台是外壳14的内壁面沿径向向内凸设而形成的,其位于底座1241的上方,第一连接件133能够穿过该挡台并作上下移动,而第一弹簧134的尺寸设置为不可穿过挡台。
89.挡台的形成方式不限,可选的是,外壳14的相互拼合的两端分别具有向内延伸的边沿,该挡台由两边沿对接而成;或者,由相互拼合的两端之间夹置一向内延伸的凸块而成。挡台的更多形式不再一一举例。
90.如图11所示,驱动组件13在一些实施例中还包括第二弹性件,以第二弹性件为第二弹簧136为例,第二弹簧136安装在外壳14内,其一端与外壳14的内壁固定连接,另一端与钩爪套筒122的顶端连接,用于向钩爪套筒122提供向上的作用力,使得钩爪套筒122自动往上回复。也即,当钩爪控制气缸1311驱动钩爪套筒122向下移动时,比如由第二位置向下移动至第一位置,第二弹簧136被拉伸,当钩爪控制气缸1311取消对钩爪套筒122施力时,钩爪套筒122能自动向上回复至第二位置,使得拆卸杆钩爪1242和驱动杆钩爪1231回复到夹持状态,此为该钩爪组件12的初始状态。
91.在一个实施例中,第一弹性件和第二弹性件同时设置,使得底座1241的底座本体的下端面和钩爪套筒122的上端面抵在一起,且钩爪套筒122位于第二位置,也即,此时,第一钩爪组件123和第二钩爪组件124均处于夹持状态。卡簧套筒12412可位于钩爪套筒122的内部。
92.如前所述,第二连接件135需套设在第一连接件133的外侧,但第二连接件135的下端还需要与钩爪套筒122连接,因此,第二连接件135的下端需穿过底座1241的底座本体12411,且,不影响底座本体12411在外壳14内的滑动以及拆卸杆钩爪1242在底座本体12411上的连接。
93.具体地,如图10和图11所示,第二连接件135的下端部分形成多个细杆(可比较图8和图11中所示出的第二连接件135:图11中的两个第二连接件135指两个细杆,沿周向间隔分布在第一连接件133的周围;图8中的第二连接件135指细杆以上的部分,可呈空心杆状,用于套设第一连接件133),细杆滑动穿设底座本体12411后与钩爪套筒122的上端连接。
94.本实施例中,如图10及图11所示,第二弹簧136套设在第二连接件135的细杆上,下
端与外壳14的内壁贴合,上端与细杆连接,第二弹簧136压缩在细杆与外壳之间,因此,能够借由外壳14的限定,向细杆也即向钩爪套筒122施加向下的作用力。当钩爪控制气缸1311驱动钩爪套筒122向下移动时,细杆将第二弹簧136向下压缩,当钩爪控制气缸1311取消向下施力时,第二弹簧136将钩爪套筒122向上拉,使得钩爪套筒122与底座1241抵接在一起。
95.进一步地,第二弹簧136的下端可以抵接在前述的外壳14的挡台上端面,细杆的上端形成挡块,第二弹簧136的上端抵接在挡块的下端面。细杆同时配置为可滑动穿过前述的挡台。
96.挡块的具体形成方式不限,例如,挡块由细杆与上部空心杆状的连接处而形成,由于上部空心杆状与细杆的尺寸不同,自然形成限制第二弹簧136的结构;或者,挡块为额外形成在细杆上的突出结构。更多方式不再一一举例赘述。
97.如图7所示,脱联扣工具1在一些实施例中还包括振动器15,振动器15连接于外壳14上,用于振动后辅助分离驱动杆7的本体和控制棒。当驱动杆7处于异常情况时,如,在拆卸杆71已被从驱动杆7底部拔出、外壳14通过第三驱动件31提升后出现卡壳、驱动杆7的本体无法从控制板内抽出的情况下,通过振动器15的振动使得该脱联扣工具1整体振动,使得驱动杆7的本体底部与控制棒脱离,进而将驱动杆7从控制棒中拔出,以此分离驱动杆7和控制棒。其中,可选地,振动器15为电驱动振动器,也可以为气动振动器,本实施例中,该振动器为气动振动器。
98.驱动组件13在一些实施例中还包括应急手柄137,如图7所示,应急手柄137可沿上下滑动的方式安装在外壳14上,与钩爪控制气缸1311连接,用于带动钩爪控制气缸1311向下移动,以使得钩爪套筒122向下移动至第一位置,钩爪套筒122向下移动后,第一钩爪组件123和第二钩爪组件124转换为释放状态,不再夹持驱动杆7的本体和拆卸杆71。该应急手柄137用于在出现动力故障,并且拆卸杆71和驱动杆7的本体尚未脱扣的情况下,如气缸故障、意外失气时,可操作应急手柄137,使得驱动杆钩爪1231和拆卸杆钩爪1242打开,脱联扣工具1与驱动杆7分离,以此保护驱动杆7不会因为脱联扣工具1的故障而受到损伤,同时在分离驱动杆7和脱联扣工具1后也便于将脱联扣工具1吊离来对脱联扣工具1进行维修。
99.驱动组件13在一些实施例中还包括驱动传感器(未图示),驱动传感器设置在驱动组件13上,具体地,设置在钩爪控制气缸1311和脱联扣控制气缸1321上,同时与控制系统通讯连接,驱动传感器用于实时监测钩爪控制气缸1311和脱联扣控制气缸1321的运动状态,也即对钩爪套筒122、底座1241等的驱动情况,并将相关情况传输至控制系统,使得控制系统能够根据驱动传感器的数据实时调整钩爪控制气缸1311和脱联扣控制气缸1321的供气,进而根据具体要求调整第一钩爪组件123和第二钩爪组件124的移动方向和行程等,以此更好地进行驱动杆7和控制棒的脱联扣操作。
100.脱联扣工具1在一些实施例中还包括监控组件16,监控组件16固定设置在外壳14上,并靠近控制棒设置,用于记录脱联扣操作的情况,具体地,监控组件16包括摄像头161,摄像头161安装在外壳14靠近控制棒的一端,用于监控钩爪组件12的工作过程并保存此过程的影响资料,后续还可对影像资料进行分析,例如,在钩爪组件12的工作过程的前后对驱动杆7的本体底部位置进行拍照,通过图片识别处理算法来判断驱动杆7的本体与控制棒连接或不连接,以此用来判断驱动杆7脱扣、联扣操作是否成功。
101.使用本装置进行驱动杆7和控制棒的脱联扣时,首先需要组装所有部件并进行校
准。将多功能移动平台2两侧的移动小车3开回到起始位置,对零,拆除其它锁紧、锁止等工具,然后将多功能移动平台2移动到第一排需进行脱联扣操作的驱动杆7上方,移动小车3搭载脱联扣工具1移动。在一个实施例中,移动小车3带动脱联扣工具1移动至距离需进行脱联扣操作的控制棒的上端为300mm高度的位置。
102.接下来,先介绍驱动杆7与控制棒的脱扣。以前述的钩爪控制气缸1311和脱联扣控制气缸1321为双作用气缸为例进行说明。
103.移动小车3完成移动后,脱联扣工具1移动至驱动杆7上方,此时摄像头161开始拍照记录驱动杆7的本体与控制棒的图像,同时驱动传感器还记录脱联扣工具1中各个气缸的位置,如果各气缸不位于初始位置,则可以通过控制系统将各个气缸归位,以及电机上的拉力传感器记录此时的拉力的数据,这个数据应为外壳14施加在拉力传感器上的数据,记录为载荷0,也即为外壳14及其内部所有部件的重量,也就是脱联扣工具1的整体重量。在本实施例中,例如,脱联扣工具1的重量约为150kg,所以,拉力传感器此时测得的数据为150kg。
104.步骤a1,在钩爪组件12的初始状态,各气缸均不给气。由于第一弹簧134和第二弹簧136的弹性作用力,钩爪套筒122相对于外壳14位于第二位置,底座1241抵接在钩爪套筒122的上端,此时,由于第一导向面1221和第二导向面1222的作用,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123均处于夹持状态。
105.步骤a2,钩爪控制气缸1311给气下行,通过第一连接件133驱动钩爪套筒122相对于外壳14向下移动,直至钩爪套筒122的下端抵接在定位件121的定位平台1211上,此时,钩爪套筒122到达第一位置,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123不再受钩爪套筒122的束缚作用,向外转动,呈打开状态。
106.步骤a3,保持钩爪控制气缸1311的给气状态,电机驱动外壳14向下移动,驱动杆7经由定位件121下端进入,脱联扣控制气缸1321给气,使得底座1241的卡簧套筒12412能够自上而下插入卡簧72与拆卸杆71之间,并将卡簧72撑开。此时,拆卸杆钩爪1242的钩状末端水平对应到拆卸杆71上的凹口,驱动杆钩爪1231的钩状末端水平对应到驱动杆7的本体上的凹口。
107.在本实施例中,电机带动脱联扣工具1可先快速降落,如先快速降落200mm,然后再缓慢下行,当电机上的拉力传感器的数值降低至预设范围,如为10kg以下时,表示,此时驱动杆7已经对脱联扣工具1产生向上的承载力,也即,此时,驱动杆进入脱联扣工具1中。
108.步骤a4,脱联扣控制气缸1321保持给气状态,钩爪控制气缸1311反向高压给气换向上行,第一连接件133带动钩爪套筒122相对于外壳14上行,直至钩爪套筒122的上端抵接在底座1241的下端。此时,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123转换为夹持状态,分别夹持驱动杆7的拆卸杆71和本体;钩爪套筒122位于第二位置。
109.步骤a5,电机驱动外壳14向上移动,缓慢移动一小段距离,通过拉力传感器测量的数据,验证此时脱联扣工具1与驱动杆7连接成功。也即,当此时的拉力数据(记录为载荷1)大于前述的150kg,则说明连接成功,反之,则表示钩爪组件12没有成功夹持驱动杆7。
110.连接成功后,电机带动脱联扣工具1和驱动杆7缓慢降落到起始位置。
111.若脱联扣工具1和驱动杆7没有连接成功,需要重新将脱联扣工具1提起后再使其向下移动,让脱联扣工具1重新套设驱动杆7,如果重复两次后,脱联扣工具1和驱动杆7仍无法连接成功,说明脱联扣工具1出现故障,则控制系统可以进行报警,如向控制台报警,同时
控制台上的屏幕自动显示故障内容,此时人工介入,将脱联扣工具1提出水面,并对故障部件进行检修。
112.步骤a6,钩爪控制气缸1311继续给气上行,驱动钩爪套筒122上行,脱联扣控制气缸1321给气上行,驱动底座1241及其拆卸杆钩爪1242共同上移,且在上移过程中,钩爪套筒122的上端始终与底座本体12411的下端面保持相互抵接。在上移的过程中,由于钩爪套筒122的束缚、导向作用,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123始终保持分别夹紧驱动杆7的拆卸杆71和本体;当钩爪套筒122到达第三位置,拆卸杆71从本体内被抽离。
113.步骤a7,保持各气缸给气状态不变,电机驱动外壳14向上移动,连同驱动组件13、钩爪组件12共同上移,且第二钩爪组件124和第一钩爪组件123始终保持分别夹紧驱动杆7的拆卸杆71和本体,驱动杆7的本体从控制棒内被抽离。
114.此外,在该步骤中,电机带动外壳14缓慢上行一段距离,脱联扣工具1整体缓慢上行一段距离,此时拉力传感器记录脱联扣工具1上的重力数据,记为载荷2,在本实施例中,载荷2应该为脱联扣工具1的重量与驱动杆7的的重量之和,且小于载荷1,本实施例中,大约为210kg。如果载荷2与载荷1的数据相同,则说明驱动杆7脱扣不成功,意味着驱动杆7的本体未从控制棒内拔出,提升脱联扣工具1时控制棒还是存在跟随驱动杆7一起上升的趋势,此时需要通过电机带动脱联扣工具1向下移动复位,并重新打开第二钩爪组件124和第一钩爪组件123,并执行前述的步骤a4至a7,直至驱动杆7的本体从控制棒内抽离。
115.如果重复两次后还仍未成功脱扣驱动杆7,则控制系统进行报警,控制台上的屏幕自动显示故障内容,需要人工介入进行修复,保持第二钩爪组件124和第一钩爪组件123为夹持状态(避免已经分离的拆卸杆71掉落),将脱联扣工具1整体提升出水面进行检修。
116.在该步骤中,摄像头161对控制棒的上端和驱动杆7的本体进行拍照和/或摄像并将信息上传至控制系统。控制系统可将信息通过显示器显示出来,供操作人员参考;还可以对其中控制棒和驱动杆7的本体的信息进行识别和提取,自动判断二者之间是否存在间隙,也即,判断驱动杆7是否脱扣成功。
117.步骤a8,脱联扣控制气缸1321以高压力换向下行,驱动底座1241及其底座本体12411向下移动,钩爪控制气缸1311给气压力降低,底座本体12411推动钩爪套筒122向下移动,直至钩爪套筒122由第三位置到达第二位置。在下移的过程中,由于钩爪套筒122的束缚、导向作用,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123始终保持分别夹紧驱动杆7的拆卸杆71和本体,且,卡簧套筒12412将卡簧72径向撑开后,拆卸杆71被插入驱动杆7的本体内。此时,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123仍保持分别夹紧驱动杆7的拆卸杆71和本体。
118.步骤a9,电机驱动外壳14向下移动,驱动杆7的本体到达并支撑于控制棒的上端(不插入控制棒)。
119.步骤a10,钩爪控制气缸1311给气下行,控制钩爪套筒122继续下行直至到达第一位置,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123打开,释放驱动杆7的本体和拆卸杆71。此时,驱动杆7整体落座于控制棒上端,驱动杆7和控制棒为脱扣状态,驱动杆7的本体和拆卸杆71为联扣状态,驱动杆7整体落座于控制棒的上端。
120.此时,拉力传感器测量的拉力数据即为载荷3,载荷3应等于载荷0,表示驱动杆7落座成功。
121.步骤a11,脱联扣控制气缸1321给气向上运行,驱动底座1241上升一段距离,使得
卡簧套筒12412从卡簧72内部抽出。
122.步骤a12,电机驱动外壳14上升,脱联扣工具1整体提起,直至与驱动杆7完全脱离。各气缸取消给气,在第一弹性件和第二弹性件的作用下,钩爪套筒122向上移动,底座1241向下移动,直至二者在第二位置相互抵接在一起。
123.在以上过程中,驱动传感器实时监测脱联扣控制气缸1321和钩爪控制气缸1311的运动状态和行程,并将信息反馈至控制系统,以反映过程中位于外壳14内部不可见的钩爪套筒122、底座1241等在不同步骤时的位置。
124.然后通过移动小车3沿多功能移动平台2移动脱联扣工具1至下一个待脱扣作业的驱动杆7的位置,重复进行上述步骤,直至完成所有的驱动杆7的脱扣。待所有驱动杆脱扣工作完成后,将移动小车3复位以及多功能移动平台2复位。
125.然后再介绍驱动杆7与控制棒的联扣。
126.移动小车3完成移动后,脱联扣工具1移动至驱动杆7上方,此时摄像头161开始拍照记录驱动杆7的本体与控制棒的图像,同时驱动传感器还记录脱联扣工具1中各个气缸的位置,如果各气缸不位于初始位置,则可以通过控制系统将各个气缸归位,以及电机上的拉力传感器记录此时的拉力的数据,这个数据应为外壳14施加在拉力传感器上的数据,记录为载荷0,也即为外壳14及其内部所有部件的重量,也就是脱联扣工具1的整体重量。在本实施例中,例如,脱联扣工具1的重量约为150kg,所以,拉力传感器此时测得的数据为150kg。
127.步骤b1,在钩爪组件12的初始状态,各气缸均不给气。由于第一弹簧134和第二弹簧136的弹性作用力,钩爪套筒122相对于外壳14位于第二位置,底座1241抵接在钩爪套筒122的上端,此时,由于第一导向面1221和第二导向面1222的作用,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123均处于夹持状态。
128.步骤b2,钩爪控制气缸1311给气下行,通过第一连接件133驱动钩爪套筒122相对于外壳14向下移动,直至钩爪套筒122的下端抵接在定位件121的定位平台1211上,此时,钩爪套筒122到达第一位置,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123不再受钩爪套筒122的束缚作用,向外转动,呈打开状态。
129.在本实施例中,电机带动脱联扣工具1可先快速降落,如先快速降落200mm,然后再缓慢下行,当电机上的拉力传感器的数值降低至预设范围,如为10kg以下时,表示,此时驱动杆7已经对脱联扣工具1产生向上的承载力,也即,此时,驱动杆进入脱联扣工具1中。
130.此外,在该步骤中,脱联扣控制气缸1321给气,使得底座1241的卡簧套筒12412能够插入卡簧72内部,将卡簧72径向撑开。
131.步骤b3,脱联扣控制气缸1321保持给气状态,钩爪控制气缸1311反向高压给气后换向上行,第一连接件133带动钩爪套筒122相对于外壳14上行并达到第二位置,直至钩爪套筒122的上端抵接在底座1241的下端。此时,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123转换为夹持状态,分别夹持驱动杆7的拆卸杆71和本体。
132.步骤b4,电机驱动外壳14向上移动,通过拉力传感器测量的数据,验证此时脱联扣工具1与驱动杆7连接成功。也即,当此时的拉力数据等于载荷2时,也即此时的拉力数据为脱联扣工具1的重量与驱动杆7的的重量之和时,则说明脱联扣工具1与驱动杆7连接成功,反之,若此时的拉力数据等于载荷0,则表示钩爪组件12没有成功夹持驱动杆7。
133.连接成功后,电机带动脱联扣工具1和驱动杆7缓慢降落到起始位置。
134.若脱联扣工具1和驱动杆7没有连接成功,需要重新将脱联扣工具1提起后再使其向下移动,让脱联扣工具1重新套设驱动杆7,如果重复两次后,脱联扣工具1和驱动杆7仍无法连接成功,说明脱联扣工具1出现故障,则控制系统可以进行报警,同时控制台上的屏幕自动显示故障内容,此时人工介入,将脱联扣工具1提出水面,并对故障部件进行检修。
135.步骤b5,脱联扣控制气缸1321继续给气并驱动钩爪套筒122上行,钩爪控制气缸1311给气上行,驱动底座1241及其拆卸杆钩爪1242共同上移。在上移的过程中,由于钩爪套筒122的束缚、导向作用,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123始终保持分别夹紧驱动杆7的拆卸杆71和本体,且,拆卸杆71从本体内被抽离。此时,钩爪套筒122位于第三位置。
136.在该步骤中,继续通过拉力传感器记录脱联扣工具1上的重力数据,拉力传感器的数据为载荷2。
137.步骤b6,保持各气缸的给气状态不变,电机驱动外壳14向下移动,以使驱动杆7的本体插入控制棒。
138.步骤b7,钩爪控制气缸1311切换至低压力,脱联扣控制气缸1321以高压力换向下行,底座1241推动钩爪套筒122共同向下移动,由第三位置到达第二位置。在下移的过程中,由于钩爪套筒122的束缚、导向作用,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123始终保持分别夹紧驱动杆7的拆卸杆71和本体,且,拆卸杆71被插入驱动杆7的本体内。此时,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123仍保持分别夹紧驱动杆7的拆卸杆71和本体。
139.步骤b8,钩爪控制气缸1311给气下行,控制钩爪套筒122继续下行直至到达第一位置,第二钩爪组件124和第一钩爪组件123打开,释放驱动杆7的本体和拆卸杆71。此时,驱动杆7整体插入控制棒,驱动杆7和控制棒为联扣状态,驱动杆7的本体和拆卸杆71为联扣状态。
140.此时,拉力传感器测量的拉力数据即为载荷3,载荷3应等于载荷0,表示驱动杆7与控制棒联扣成功。
141.步骤b9,脱联扣控制气缸1321给气向上运行,驱动底座1241上升一段距离,使得卡簧套筒12412从卡簧72内部抽出。
142.步骤b10,电机驱动外壳14上升,脱联扣工具1整体提起,直至与驱动杆7完全脱离。
143.各气缸取消给气,在第一弹性件和第二弹性件的作用下,钩爪套筒122向上移动,底座1241向下移动,直至二者在第二位置相互抵接在一起。
144.在以上过程中,驱动传感器实时监测脱联扣控制气缸1321和钩爪控制气缸1311的运动状态和行程,并将信息反馈至控制系统,以反映过程中位于外壳14内部不可见的钩爪套筒122、底座1241等在不同步骤时的位置。
145.然后通过移动小车3沿多功能移动平台2移动脱联扣工具1至下一个待联扣作业的驱动杆7的位置,重复进行上述步骤,直至完成所有的驱动杆7的联扣。待所有驱动杆联扣工作完成后,将移动小车3复位以及多功能移动平台2复位。
146.还需要说明的是,上述脱联扣过程中,拉力传感器通过测量拉力数据来验证驱动杆7是否与控制棒成功脱联扣,以及驱动杆7是否被脱联扣工具1成功夹持等,且上述过程中,监控组件16的摄像头161,实时监控对驱动杆7的本体底部位置进行拍照,通过图片识别处理算法来判断驱动杆7的本体与控制棒连接或不连接,以及驱动杆7与脱联扣工具1之间是否成功连接等。在其他可选实施例中,上述的拉力传感器和监控组件16可仅选择其一使
用。
147.可以理解地,上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。
148.以上仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征:
1.一种核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,其特征在于,包括以下脱扣步骤:步骤s1,在脱联扣工具(1)中,第一驱动件(131)控制钩爪套筒(122)移动至外壳(14)内的第一位置,以使驱动杆钩爪(1231)和拆卸杆钩爪(1242)均打开;步骤s2,第三驱动件(31)驱动所述脱联扣工具(1)向下移动并套设于驱动杆(7)上,解除所述驱动杆(7)的本体与拆卸杆(71)之间的卡簧的卡接作用;步骤s3,所述第一驱动件(131)控制所述钩爪套筒(122)向上移动至所述外壳(14)内第二位置,使得所述驱动杆钩爪(1231)和所述拆卸杆钩爪(1242)分别向内转动并夹紧所述驱动杆(7)的本体和所述拆卸杆(71);步骤s4,所述第一驱动件(131)和第二驱动件(132)控制所述拆卸杆钩爪(1242)和所述钩爪套筒(122)同步向上提升,以使所述钩爪套筒(122)到达所述外壳(14)内的第三位置,所述拆卸杆(71)从所述驱动杆(7)的本体脱离。2.根据权利要求1所述核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,其特征在于,在所述步骤s3和s4之间,还包括:所述第三驱动件(31)向上提升所述外壳(14),并测量所述脱联扣工具(1)作用在控制棒上的拉力,以验证所述驱动杆钩爪(1231)和所述拆卸杆钩爪(1242)是否与所述驱动杆(7)连接成功。3.根据权利要求1所述核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,其特征在于,还包括步骤s5,所述第三驱动件(31)向上提升所述脱联扣工具(1),以使所述驱动杆(7)的本体从控制棒脱离。4.根据权利要求3所述核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,其特征在于,还包括步骤s6,脱联扣装置通过设置在所述脱联扣工具(1)上端的拉力传感器,测量所述脱联扣工具(1)的重量,以验证所述驱动杆(7)是否从控制棒脱离且被夹持在所述脱联扣工具(1)内。5.根据权利要求3所述核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,其特征在于,还包括步骤s6’,所述脱联扣装置通过设置在所述脱联扣工具(1)下端的监控组件(16),获取所述控制棒的上端和所述驱动杆(7)的下端的图像,以判断所述驱动杆(7)是否从控制棒脱离且被夹持在所述脱联扣工具(1)内。6.根据权利要求3所述核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,其特征在于,还包括,在所述步骤s5之后,还包括步骤s7,所述第一驱动件(131)和所述第二驱动件(132)控制所述钩爪套筒(122)和所述拆卸杆钩爪(1242)同步向下移动,以使所述拆卸杆(71)再次插入所述驱动杆(7)的本体内。7.根据权利要求6所述核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,其特征在于,还包括,在所述步骤s7以后,所述第三驱动件(31)驱动所述脱联扣工具(1)向下移动,使得所述驱动杆(7)落座于所述控制棒上端;所述第一驱动件(131)控制所述钩爪套筒(122)向下移动至所述外壳(14)内的所述第一位置,以使所述驱动杆钩爪(1231)和拆卸杆钩爪(1242)均打开,然后所述第三驱动件(31)提升所述脱联扣工具(1),以与所述驱动杆(7)脱离。8.根据权利要求1所述核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,其特征在于,所述外壳(14)的下端内部固定连接有定位件(121),所述定位件(121)上具有定位平台(1211),在所述步骤s1中,所述第一驱动件(131)控制钩爪套筒(122)移动至所述外壳(14)内的第一
位置,包括:所述第一驱动件(131)控制所述钩爪套筒(122)下移直至其下端抵接于所述定位平台(1211)。9.根据权利要求1所述核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,其特征在于,所述钩爪套筒(122)的内壁具有自下而上逐渐外扩的第一导向面(1221)和第二导向面(1222),所述第一导向面(1221)位于所述第二导向面(1222)的下方,所述第一导向面(1221)的下方为内径均一的抵接面;在所述步骤s3中,所述第一驱动件(131)控制钩爪套筒(122)向上提升至所述外壳(14)内第二位置,以使所述第一导向面(1221)和所述第二导向面(1222)分别引导所述驱动杆钩爪(1231)和拆卸杆钩爪(1242)向内转动;在所述步骤s4中,所述第一驱动件(131)控制所述钩爪套筒(122)移动至外壳(14)内的第三位置时,所述驱动杆钩爪(1231)与所述抵接面相接触。10.根据权利要求1至9任一项所述的核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,其特征在于,还包括以下联扣步骤:步骤t1,在所述脱联扣工具(1)中,所述第一驱动件(131)控制钩爪套筒(122)移动至所述外壳(14)内的第一位置,以使所述驱动杆钩爪(1231)和所述拆卸杆钩爪(1242)均打开;步骤t2,所述第三驱动件(31)驱动所述脱联扣工具(1)向下移动并套设于驱动杆(7)上,所述第一驱动件(131)控制所述钩爪套筒(122)移动至所述外壳(14)内第二位置,使得所述驱动杆钩爪(1231)和所述拆卸杆钩爪(1242)分别向内转动并夹紧所述驱动杆(7)的本体和所述拆卸杆(71);步骤t3,所述第一驱动件(131)和所述第二驱动件(132)控制所述拆卸杆钩爪(1242)和所述钩爪套筒(122)同步向上提升,将所述拆卸杆(71)从所述驱动杆(7)的本体内抽出;步骤t4,所述第三驱动件(31)驱动所述脱联扣工具(1)整体向下移动,以使所述驱动杆(7)的本体向下插入控制棒内;步骤t5,所述第一驱动件(131)和第二驱动件(132)控制所述钩爪套筒(122)和所述拆卸杆钩爪(1242)同步向下移动,以将所述拆卸杆(71)插入驱动杆(7)的本体内。

技术总结
本发明涉及一种核电站反应堆控制棒驱动杆自动脱联扣工艺,包括以下脱扣步骤:步骤S1,在脱联扣工具中,第一驱动件控制钩爪套筒移动至外壳内的第一位置,以使驱动杆钩爪和拆卸杆钩爪均打开,步骤S2,第三驱动件驱动脱联扣工具向下移动并套设于驱动杆上,解除驱动杆的本体与拆卸杆之间的卡簧的卡接作用,步骤S3,第一驱动件控制钩爪套筒向上移动至外壳内第二位置,使得驱动杆钩爪和拆卸杆钩爪分别向内转动并夹紧驱动杆的本体和拆卸杆,步骤S4,第一驱动件和第二驱动件控制拆卸杆钩爪和钩爪套筒同步向上提升,以使钩爪套筒到达外壳内的第三位置,拆卸杆从驱动杆的本体脱离。因此本工艺能够对驱动杆和拆卸杆以及驱动杆和控制棒进行脱联扣。进行脱联扣。进行脱联扣。


技术研发人员:胡建强 周张祥 李志 程鹏 邓平 施英杰
受保护的技术使用者:中广核研究院有限公司
技术研发日:2023.06.09
技术公布日:2023/9/23
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