一种溜板机构及具有其的拉棒机

技术领域

本发明涉及燃料制备技术领域，具体涉及一种溜板机构及具有其的拉棒机。

背景技术

核燃料是一种十分重要的清洁能源，核燃料棒的拉棒工艺一般是将长约4m的燃料棒一层一层拉入骨架的格架中，直至多根燃料棒全部安装于格架中，这种实现拉棒工艺的设备一般称为拉棒机。

现有的拉棒机一般包括安装平台，以及设于安装平台上的拉杆、溜板机构和选杆机构，在工作时，选杆机构选择第一拉杆，溜板机构带动所述第一拉杆在安装平台上往复运动。具体地，拉杆在溜板机构的推动下穿过安装在燃料组装平台上的燃料组件骨架，到达燃料棒预装平台上夹持住燃料棒后，再在溜板机构的作用下回缩，将燃料棒拉入燃料组件骨架内。

发明内容

因此，本发明提供一种溜板机构及具有其拉棒机。

本发明的技术方案为：

一种溜板机构，适于带动拉杆机构动作，包括：溜板、测力单元和脱扣机构，溜板其设于安装平台上；测力单元和脱扣机构沿溜板机构的前进方向依次设在溜板上，溜板机构处于初始位置时，溜板通过脱扣机构与拉杆机构卡接，以使拉杆机构前进受阻时能及时与脱扣机构脱离；溜板机构后退时，溜板通过测力单元抵推拉杆机构后退。

拉杆机构包括拉杆和导向键，导向键上设有限位槽，脱扣机构包括：压紧件和弹性件，压紧件其一端嵌入限位槽；弹性件其一端与压紧件连接，另一端顶靠在溜板中，弹性件适于当拉杆机构与溜板发生相对运动时脱离限位槽。

溜板上设置安装孔，弹性件的一端顶靠在安装孔内部。

该溜板机构还包括调节件，调节件上设置有第一限位部，溜板和\或安装孔上设有与第一限位部连接的第二限位部。

第二限位部为设置在安装孔内壁上的第一螺纹，第一限位部为设置在调节件外壁，且与第一螺纹连接的第二螺纹；弹性件的一端与调节件相抵。

压紧件包括：导向部和抵接部，调节件和弹性件套在导向部外侧，弹性件与抵接部连接。

压紧件与限位槽相对应的一端设置有第一连接面，第一连接面呈弧形设置；限位槽内设置有第二连接面，第二连接面与第一连接面相切设置。

测力单元设置在溜板上。

该溜板机构还包括支架，测力单元设置在支架上，其工作端朝向导向键设置。

支架和溜板的其中一个上设置有第一限位槽，支架和溜板的其中另一个上设置有限位块，限位块与第一限位槽相适配。

第一限位槽呈“工”字型设置。

该溜板机构还包括设于溜板上的压板，压板设置在支架上方并压覆支架，使支架与溜板相抵。

压板上设置有第二限位槽，支架的顶部深入到第二限位槽中。

支架上设置有连接孔，连接孔的一端深入至测力单元位置，连接件通过连接孔与测力单元相连接。

支架上设置有容置部，容置部上设置有缺口，测力单元设置在容置部中，工作端凸出于缺口设置。

该溜板机构还包括垫片，设置在容置部与连接孔之间，连接件顶靠在垫片上。

一种拉棒机，包括上述所述的溜板机构，还包括拉杆机构和安装平台，所述拉杆机构设于所述溜板机构和所述安装平台之间，所述溜板机构带动所述拉杆机构动作。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明的溜板机构，适于带动拉杆机构动作，包括：溜板、测力单元和脱扣机构，溜板其设于安装平台上；测力单元和脱扣机构沿溜板机构的前进方向依次设在溜板上，溜板机构处于初始位置时，溜板通过脱扣机构与拉杆机构卡接，以使拉杆机构前进受阻时能及时与脱扣机构脱离；溜板机构后退时，溜板通过测力单元抵推拉杆机构后退。

在使用时，溜板通过脱扣机构带动拉杆机构前进，当拉杆机构在前进过程中遇到卡塞后，拉杆机构与溜板间具有发生相对运动，实现溜板与拉杆机构脱离，有效防止了拉杆机构因卡塞或阻力过大损坏；当拉杆机构抓取燃料棒以后，溜板通过测力单元抵推拉杆机构后退，通过测力单元可以直接测得在拉动燃料棒的过程中测得拉杆机构的受力情况，其测得的数值精确，并根据拉杆的受力情况得出燃料棒的受力情况，当拉杆机构和燃料棒在后退过程中发生卡塞或遇阻过大时能及时准确检测并进行相应调整；

通过设置脱扣机构和测力单元，保证了溜板机构在整个工作过程中拉杆机构的安全性和可靠性，以及后退过程中对拉棒力的精确检测，从而使得该溜板机构运行可靠。

2.本发明的溜板机构，拉杆机构包括拉杆和导向键，导向键上设有限位槽，脱扣机构包括：压紧件和弹性件，压紧件其一端嵌入限位槽；弹性件其一端与压紧件连接，另一端顶靠在溜板中，弹性件适于当拉杆机构与溜板发生相对运动时脱离限位槽。当拉杆机构在运动过程中卡塞后，拉杆与溜板间具有发生相对运动的趋势，此时压紧件压缩弹性件，并脱离限位槽，实现溜板与拉杆机构脱离，有效防止了拉杆因卡塞或受阻过大损坏。

3.本发明的溜板机构还包括调节件，调节件上设置有第一限位部，溜板和\或安装孔上设有与第一限位部连接的第二限位部，第二限位部为设置在安装孔内壁上的第一螺纹，第一限位部为设置在调节件外壁，且与第一螺纹连接的第二螺纹；弹性件的一端与调节件相抵。

通过旋动调节件来调节弹性件的压缩量，进而调节压紧件与限位槽之间的作用力，弹性件的压缩量越小，拉杆受到较小的阻力后即可与溜板脱离，在使用时，可根据实际需要进行调节弹性件的压缩量，实现机构在卡塞或阻力过大时能够及时动作。

4.本发明的溜板机构，支架和溜板的其中一个上设置有第一限位槽，支架和溜板的其中另一个上设置有限位块，限位块与第一限位槽相适配。溜板上设有压板，压板设置在支架上方并压覆支架，使支架与溜板相抵。

在使用时，先通过第一限位槽和限位块对支架进行限位，然后再通过压板使支架与溜板抵接，这样设置的好处在于：由于溜板上需要设置多套与拉杆数量相对应的测力机构，若采用传统的螺钉限位，则安装拆卸十分不方便，而通过设置限位块、第一限位槽和压板，在安装和拆卸支架时十分方便，且效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。

图1为本发明的拉棒机的结构示意图；

图2为本发明的溜板机构的结构示意图；

图3为图2所示的P处的局部放大图；

图4为图2、图3所示的导向键的结构示意图。

附图标记说明：

1-溜板机构；2-溜板；3-拉杆；4-导向键；5-测力单元；6-压紧件；7-弹性件；8-安装孔；9-调节件；10-导向部；11-抵接部；13-第一连接面；15-支架；16-第一限位槽；18-压板；20-连接件；21-容置部；22-缺口；23-垫片；24-安装平台；25-第一驱动件；26-第二驱动件；27-曲臂；28-第一限位件；29-第二限位件；30-旗杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

本实施例的溜板机构，适于带动拉杆机构动作，如图1-图4所示，包括：溜板2、测力单元5和脱扣机构，溜板2其设于安装平台24上；测力单元5和脱扣机构沿溜板机构的前进方向依次设在溜板2上，溜板机构处于初始位置时，溜板2通过脱扣机构与拉杆机构卡接，以使拉杆机构前进受阻时能及时与脱扣机构脱离；溜板机构后退时，溜板2通过测力单元5抵推拉杆机构后退，本实施例中的测力单元5为测力传感器。

在使用时，溜板2通过脱扣机构带动拉杆机构前进，对于溜板2的动力来源不进行限定，作为优选的实施方式，其可以采用丝杠螺纹的配合方式实现直线运动。当拉杆机构在前进过程中遇到卡塞后，拉杆机构与溜板2间具有发生相对运动，实现溜板2与拉杆机构脱离，有效防止了拉杆机构因卡塞或阻力过大损坏。

当拉杆机构抓取燃料棒以后，溜板2通过测力单元5抵推拉杆机构后退，通过测力单元5可以直接测得在拉动燃料棒的过程中测得拉杆机构的受力情况，其测得的数值精确，并根据拉杆3的受力情况得出燃料棒的受力情况，当拉杆机构和燃料棒在后退、回缩过程中发生卡塞或遇阻过大时能及时准确检测并进行相应调整。

通过设置脱扣机构和测力单元5，保证了溜板机构在整个工作过程中拉杆机构的安全性和可靠性，以及后退过程中对拉棒力的精确检测，从而使得该溜板机构运行可靠。

拉杆机构包括拉杆3和导向键4，导向键4上设有限位槽，脱扣机构包括：压紧件6和弹性件7，压紧件6其一端嵌入限位槽；弹性件7其一端与压紧件6连接，另一端顶靠在溜板2中，弹性件7适于当拉杆机构与溜板2发生相对运动时脱离限位槽。

当拉杆机构在运动过程中卡塞后，拉杆3与溜板2间具有发生相对运动的趋势，此时压紧件6压缩弹性件7，并脱离限位槽，实现溜板2与拉杆机构脱离，有效防止了拉杆3因卡塞或受阻过大损坏。

进一步地，溜板2上设置安装孔8，弹性件7的一端顶靠在安装孔8内部。

该溜板机构还包括调节件9，调节件9上设置有第一限位部，第二限位部为设置在安装孔8内壁上的第一螺纹，第一限位部为设置在调节件9外壁，且与第一螺纹连接的第二螺纹；弹性件7的一端与调节件9相抵。

通过旋动调节件9来调节弹性件7的压缩量，进而调节压紧件6与限位槽之间的作用力，弹性件7的压缩量越小，拉杆3受到较小的阻力后即可与溜板2脱离，在使用时，可根据实际需要进行调节弹性件7的压缩量，实现机构在卡塞或阻力过大时能够及时动作。

上述第一限位部和第二限位部的另一种实施方式，第一限位部为沿调节件9长度方向排列的限位孔，第二限位部为设置在溜板2上的卡件，设置调节件9，调节件9与安装孔8滑动连接。

作为可变换的实施方式，可不设置调节件9，弹性件7的一端顶靠在安装孔8内部，在使用前根据需要选好弹性件7，本实施例的弹性件为弹簧。

具体地，压紧件6包括：导向部10和抵接部11，调节件9和弹性件7套在导向部10外侧，弹性件7与抵接部11连接，导向部10和抵接部11使沿所述压紧件6轴向的截面呈“T”字型。

压紧件6与限位槽相对应的一端设置有第一连接面13，第一连接面13呈弧形设置；限位槽内设置有第二连接面，第二连接面与第一连接面13相切设置，通过设置第一连接面13和第二连接面，使得拉杆机构与溜板2间发生相对运动时更加平滑、稳定，噪声小。

其中，测力单元5设置在溜板2上，作为可变换的实施方式，测力单元5也可设置在导向键4上。

为了提高测力单元5自身的稳定性，该溜板机构还包括支架15，测力单元5设置在支架15上，其工作端朝向导向键4设置。

支架15和溜板2的其中一个上设置有第一限位槽16，支架15和溜板2的其中另一个上设置有限位块，限位块与第一限位槽16相适配。对于第一限位槽16的形状不进行过多限定，只要相对限位块可以实现相互作用即可，作为优选的实施方式，第一限位槽16沿其长度方向竖直设于支架15上，且呈“工”字型设置，这种“工”字型结构，能实现在水平方向上对支架15进行限位。

作为可变换的实施方式之一，可仅在支架15的一侧设置第一限位槽16。

作为可变换的实施方式之二，第一限位槽16亦可沿其长度方向倾斜地设于支架15上。

作为可变换的实施方式三，将第一限位槽16设置在溜板2上，将限位块设置在支架15上。

该溜板机构还包括设于溜板2上的压板18，压板18设置在支架15上方并压覆支架15，使支架15与溜板2相抵。压板18上设置有第二限位槽，支架15的顶部深入到第二限位槽中。

在使用时，先通过第一限位槽16和限位块对支架15进行限位，然后再通过压板18使支架15与溜板2抵接，这样设置的好处在于：溜板2上须设置多套与拉杆3数量相对应的测力机构，若采用传统的螺钉限位，则安装拆卸十分不方便，而通过设置限位块、第一限位槽16和压板18，在安装和拆卸支架15时十分方便，且效率高。

作为可变换的实施方式，不设置压板18，支架15和溜板2间仅通过第一限位槽16和限位块连接，其中第一限位槽16设于所述支架15下方，设于所述溜板2上的限位块嵌入所述第一限位槽16，实现将支架15安装在溜板2上。

支架15上设置有连接孔，连接孔的一端深入至测力单元5位置，连接件20通过连接孔与测力单元5相连接。通过连接件20和连接孔，将测力单元5安装在支架15上，从而提高支架15与测力单元5之间的连接稳定性。

支架15上设置有容置部21，容置部21上设置有缺口22，测力单元5设置在容置部21中，工作端凸出于缺口22设置，溜板2反向移动过程中，测力单元5的工作端与导向键4相抵，并推动导向键4移动。

该溜板机构还包括垫片23，设置在容置部21与连接孔之间，连接件20顶靠在垫片23上。以免直接接触损坏测力单元5，同时，连接件20通过挤压垫片23，垫片23进一步挤压测力单元5，使得测力单元5的工作端能够稳定凸出在缺口22的外侧，进而可以确保工作端与溜板2之间的高效稳定的接触，进而可以提高测力单元5的测量效率。

本实施例的拉杆包括：拉爪、芯杆和调节机构，拉爪用于抓取燃料棒，拉爪与芯杆连接；本实施例的拉杆还包括管件，芯杆设于管件内，管件的一端与拉爪相抵，拉爪适于进入或脱出管件的一端；导向键穿过设于管件上的滑孔与芯杆连接。

本实施例的溜板上还设有松爪机构，松爪机构包括：第一限位件28和第二限位件29，第一限位件28设于旗杆30和导向键之间；第二限位件29与设于拉杆机构的管件上的旗杆30连接。

松爪机构还包括：设于溜板上的第一驱动件25和第二驱动件26，第一驱动件25与第一限位件28连接并驱动第一限位件28与导向键相抵或脱离，第二驱动件26与第二限位件29连接并驱动第二限位件29远离导向键运动。需要说明的是，第一驱动件25和第二驱动件26均为气缸。

本实施例的拉棒机在初始位置时，拉棒机的选杆机构选择若干个拉杆机构，其余未被选中的拉杆机构在溜板机构的驱动下穿过安装在燃料组装平台上的燃料组件骨架，到达燃料棒预装平台，此时松爪机构动作。

具体地，在松爪时，第一驱动件25推动曲臂27以使第一限位件28下降，阻挡导向键向左移动，第二驱动件26推动第二限位件29向左移动以使旗杆30向左运动，导向键在管件上的滑孔内滑动，从而实现管件与拉爪沿拉爪轴向相对运动，拉爪端部伸出管件，实现松爪动作；

在收爪时，第一驱动件25推动曲臂27以使第二限位件29上升，第二驱动件26推动第二限位件29向右运动，旗杆30推动管件向右移动，拉爪收拢至管件内。

实施例二

本实施例的拉棒机，包括上述所述的溜板机构1，还包括拉杆机构和安装平台24，所述拉杆机构设于所述溜板机构1和所述安装平台24之间，外力驱动溜板机构1的溜板2动作，溜板2带动拉杆机构上的拉杆3穿过安装在燃料组装平台上的燃料组件骨架，到达燃料棒预装平台上夹持住燃料棒后，再在溜板机构1的作用下后退，将燃料棒拉入燃料组件骨架内，从而实现拉棒。

通过设置有实施例一所述的溜板机构1，使得本实施例的拉棒机在使用时不易发生损坏拉杆3、燃料棒等，运行可靠。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。