一种导流单列平台和装料系统

技术领域

本发明涉及核能应用技术领域，更具体地说，涉及一种导流单列平台和装料系统。

背景技术

在高温气冷堆的装料过程中，需要对球形燃料元件进行封闭性的暂存，并对球形燃料元件进行限流、导向使之呈单列化排出，单列化排出的球形元件可以方便后续进行计数，进而实现对上料过程的精确控制。

因此，如何实现球形燃料元件的单向化排列，以方便进料，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种导流单列平台，以实现球形燃料元件的单向化排列，并方便进料。

本发明的另一目的在于提供一种装料系统，该装料系统包括上述的导流单列平台。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种导流单列平台，包括平台组件，所述平台组件设置有移动平台和元件流道，所述移动平台用于供多个待装元件滚动，所述元件流道的横截面积大于所述待装元件的最大横截面积，且小于所述待装元件最大横截面积的两倍，以供所述待装元件呈单列化排列；

所述移动平台和所述元件流道连通，且所述移动平台向所述元件流道的方向倾斜，沿所述待装元件的滚动方向，所述元件流道向下游方向倾斜。

可选地，在上述的导流单列平台中，所述平台组件包括：

箱体，所述箱体的底壁为所述移动平台，所述箱体的第一端设置有用于供所述待装元件进入的进料口，所述箱体的第二端设置有供所述待装元件流出的移动平台出口，所述元件流道设置于所述箱体上，且所述移动平台出口与所述元件流道连通；

安装支架，所述箱体设置于所述安装支架上。

可选地，在上述的导流单列平台中，所述箱体上设置有用于将位于所述移动平台上的所述待装元件导向所述元件流道的导向组件，所述导向组件包括：

限位挡板，设置于所述箱体上，且与所述移动平台形成仅供单层所述待装元件通过的流通间隙；

扰动板，设置于所述移动平台上，且沿所述待装元件的滚动方向，所述扰动板设置于所述限位挡板的下游，用于形成将所述待装元件导向所述移动平台出口的流动通道。

可选地，在上述的导流单列平台中，所述移动平台上设置有驱动件，所述驱动件与所述扰动板传动连接，以驱动所述扰动板摆动，并对所述待装元件进行扰动。

可选地，在上述的导流单列平台中，所述移动平台上设置有用于缓冲的缓冲垫，且所述缓冲垫与所述进料口的位置对应。

可选地，在上述的导流单列平台中，还包括用于去除所述待装元件中的杂质的吹扫组件，所述吹扫组件包括：

储气罐，设置于所述安装支架上，用于提供喷吹气流；

喷气管，与所述储气罐连通，且沿所述待装元件的滚动方向，所述喷气管设置于所述移动平台的上游，所述喷气管的出气口朝向所述移动平台的下游。

可选地，在上述的导流单列平台中，所述箱体上设置有管挡板，所述管挡板的一端与所述箱体的侧壁连接，另一端向所述移动平台出口的方向倾斜，以与所述箱体形成安装夹角，所述喷气管设置于所述安装夹角内，且所述管挡板与所述移动平台之间留有供所述喷吹气流穿过的气流间隙。

可选地，在上述的导流单列平台中，所述箱体上设置有风机，所述箱体和所述风机之间连通有风道，以用于提供吸取负压。

可选地，在上述的导流单列平台中，所述元件流道设置有供粉尘掉落的掉落间隙，在所述元件流道下方设置有用于收集粉尘的粉尘收集部件，且所述粉尘收集部件设置于所述平台组件上。

可选地，在上述的导流单列平台中，所述移动平台的底部设置有用于对所述待装元件进行扰动的振动机构。

可选地，在上述的导流单列平台中，还包括隔离装置和计数装置；

所述隔离装置和所述计数装置均设置于所述平台组件上，且沿所述待装元件的滚动方向，所述计数装置设置于所述隔离装置的上游，所述计数装置用于检测经过所述元件流道的所述待装元件个数，所述隔离装置用于使所述元件流道封闭。

可选地，在上述的导流单列平台中，所述待装元件为应用于高温气冷堆的球形燃料元件。

一种装料系统，包括上述的导流单列平台。

本发明提供的导流单列平台包括平台组件，平台组件设置有移动平台和元件流道，移动平台用于供多个待装元件滚动，元件流道的横截面积大于待装元件的最大横截面积，且小于待装元件最大横截面积的两倍，以使待装元件在元件流道内仅能呈单列化排列。移动平台和元件流道连通，且移动平台向元件流道的方向倾斜，以使位于移动平台的待装元件自动向元件流道滚动；沿待装元件的滚动方向，元件流道向下游方向倾斜，以使元件流道内的待装元件能自动向下游设备滚动。在重力的作用下，当待装元件进入移动平台后，逐渐向元件流道内滚动，并呈单列化排列，方便了后续对待装元件的计数和上料作业。

相较于现有技术，本发明提供的导流单列平台可以实现对待装元件的自动单列化排列，无需人工操作，提高了作业效率，降低了作业成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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。

图1为本发明实施例公开的导流单列平台的内部结构示意图；

图2为本发明实施例公开的导流单列平台的俯视图；

图3为本发明实施例公开的导流单列平台的侧视图；

图4为本发明实施例公开的导流单列平台的局部结构示意图。

其中，100为平台组件，110为箱体，111为移动平台，112为进料口，113为出料口，114为缓冲垫，120为安装支架，130为振动机构；

200为导向组件，210为限位挡板，220为扰动板；

300为储气罐，301为粉尘收集部件，310为喷气管；

400为隔离装置；

500为风机；

600为元件流道。

具体实施方式

本发明的核心在于公开一种导流单列平台，以实现球形燃料元件的单向化排列，并方便进料。

本发明的另一核心在于公开一种装料系统，该装料系统包括上述的导流单列平台。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

结合图1，本发明实施例公开的导流单列平台包括平台组件100，平台组件100设置有移动平台111和元件流道600，移动平台111用于供多个待装元件滚动，元件流道600的横截面积大于待装元件的最大横截面积，且小于待装元件最大横截面积的两倍，以使待装元件在元件流道600内仅能呈单列化排列。移动平台111和元件流道600连通，且移动平台111向元件流道600的方向倾斜，以使位于移动平台111的待装元件自动向元件流道600滚动；沿待装元件的滚动方向，元件流道600向下游方向倾斜，以使元件流道600内的待装元件能自动向下游设备滚动。

在重力的作用下，当待装元件进入移动平台111后，逐渐向元件流道600内滚动，并呈单列化排列，方便了后续对待装元件的计数和上料作业。

相较于现有技术，本发明实施例公开的导流单列平台可以实现对待装元件的自动单列化排列，无需人工操作，提高了作业效率，降低了作业成本。

如图1所示，在本发明公开的一具体的实施例中，平台组件100包括箱体110和安装支架120。箱体110的底壁作为上述的移动平台111，箱体110的第一端设置有用于供待装元件进入的进料口112。为了方便进料，进料口112可开设于箱体110的顶壁，在进料口112可设置封闭盖，以实现箱体110的暂时性封闭；箱体110的第二端设置有供待装元件流出的移动平台出口，为了方便出料，移动平台出口可设置于箱体110的底壁，移动平台111向箱体110的第二端方向倾斜。元件流道600设置于箱体110上，且移动平台出口与元件流道600连通，当待装元件由移动平台出口进入元件流道600后，待装元件呈单列化排布。

通过对元件流道600的横截面积设置可实现待装元件在元件流道600上的单列化排列。

进一步地，当移动平台出口的横截面积大于待装元件的最大横截面积，且小于待装元件最大横截面积的两倍时，可使移动平台出口每次仅供单个待装元件通过，进而避免待装元件在元件流道600内发生堵塞。

结合图2，在箱体110的顶壁设置有滑道，封闭盖可由电机驱动沿滑道滑动，并进行箱体110的开闭。如图3所示，箱体110设置于安装支架120上，以使箱体110平可稳支撑于地面。进一步地，在安装支架120上可以设置固定支脚，方便与地面进行固定。

为了避免待装元件在箱体110内残留，在本发明公开的一具体的实施例中，箱体110上设置有用于将位于移动平台111上的待装元件全部导向元件流道600的导向组件200，结合图1。导向组件200包括限位挡板210和扰动板220。限位挡板210设置于箱体110上，且与移动平台111形成仅供单层待装元件通过的流通间隙，限位挡板210可对堆叠的待装元件进行限位，使得通过流通间隙的待装元件均只有与移动平台111滚动配合的一层。限位挡板210可垂直待装元件的滚动方向，通过螺栓连接于箱体110的两个侧壁之间。

扰动板220设置于移动平台111上，且沿待装元件的滚动方向，扰动板220设置于限位挡板210的下游，以形成将单层的待装元件导向移动平台出口的流动通道。

具体地，当移动平台出口位于箱体110的第二端的一角时，扰动板220可以为一块，并斜挡于与移动平台出口相对的箱体另一角，以使经过限位挡板210的单层待装元件受扰动板220的导向进入移动平台出口，此时流动通道由扰动板220和箱体110的侧壁共同形成；当移动平台出口位于箱体110的第二端的中间位置时，扰动板220可以为对称布置的两块，并分别斜挡于箱体110第二端的两个角落，以使经过限位挡板210的单层待装元件在扰动板220的导向下进入移动平台出口，此时，流动通道由两块扰动板220形成。

进一步地，移动平台111上设置有驱动件，驱动件与扰动板220传动连接，在装料开始后驱动件可驱动扰动板220摆动，进而对待装元件进行扰动。

或者扰动板220的两端可分别活动固定于移动平台111上，以使在受到待装元件的碰撞时，进行摆动，进而对待装元件进行扰动，方便将待装元件更好地导向移动平台出口，并减少待装元件在移动平台出口的堵塞率。

为了避免待装元件在进入箱体110时与移动平台111发生碰撞，在移动平台111上设置有用于缓冲的缓冲垫114，且缓冲垫114与进料口112的位置对应，防止待装元件受损。

进入箱体110的待装元件中含有石墨颗粒、碎屑等杂质，为了实现待装元件中杂质的去除，本发明公开的导流单列平台还包括吹扫组件，吹扫组件包括储气罐300和喷气管310。储气罐300设置于安装支架120上，用于提供喷吹气流。喷气管310与储气罐300连通，且沿待装元件的滚动方向，喷气管310设置于移动平台111的上游，喷气管310的出气口朝向移动平台111的下游，以使喷气管310由移动平台111的最高点吹气，将掉落在移动平台111上的颗粒、碎屑等杂质吹向移动平台出口。

如图1所示，卧式放置的储气罐300设置于安装支架120上，喷气管310伸入箱体110内，并设置于箱体110的第一端，且在喷气管310的喷气端开设有多排出气口。为了避免在待装元件由进料口112进入箱体110时，对喷气管310进行撞击，在箱体110上设置有管挡板，管挡板的一端连接于箱体110的侧壁上，另一端向移动平台出口的方向倾斜，并与箱体110形成安装夹角，喷气管310设置于安装夹角内，当待装元件进入箱体110时，管挡板可对喷气管310提供一定的防护。在管挡板与移动平台111之间留有供喷吹气流穿过的气流间隙，以使喷吹气流可以吹动移动平台111上的杂质，提高作业的可靠性。

在待装元件的单列化过程中会产生含粉尘气体，为了实现含粉尘气体的过滤排放，如图1和图2所示，在箱体110上设置有风机500，箱体110和风机500之间连通有风道，通过风机500可向箱体110内吸气以提供吸取负压进行排风，并进行箱体110内含粉尘气体的去除。

为了避免含粉尘气体直接排空，在风道或风机500的排风出口可设置过滤件，进行粉尘的过滤，避免粉尘向外部空间逸散。风道与箱体110可焊接连接。

为了实现对石墨颗粒、碎屑的收集，结合图3，元件流道600设置有供粉尘掉落的掉落间隙，在元件流道600下方设置有用于收集粉尘的粉尘收集部件301，且粉尘收集部件301设置于箱体110上。

如图4所示，元件流道600可由多根平行布置的导向杆连接形成，在相邻杆件之间形成上述的掉落间隙，如图2所示，元件流道600设置于在箱体110的上方，在箱体110中部设置有用于导向粉尘的斜面结构，由掉落间隙掉落的粉尘可经由斜面结构进入粉尘收集部件301内，进行集中收集，粉尘收集部件301可以为集尘桶。元件流道600的第一端与移动平台出口连通，另一端为导流单列平台的出料口113，在出料口113处可连通导管，以将待装元件导向下游设备。

如图1所示，在移动平台111的底部设置有用于对待装元件进行扰动的振动机构130。振动机构130可为振动电机，以带动移动平台振动，并对待装元件的单列化过程进行扰动，并避免待装元件元件堵塞于移动平台出口。振动机构130还可将可能存在于移动平台111上的石墨碎屑、颗粒组逐渐移动至移动平台出口，并经由掉落间隙进入粉尘收集部件301内。

为了实现方便对待装元件的上料过程进行控制，本发明实施例公开的导流单列平台还包括隔离装置400和计数装置，隔离装置400和计数装置均设置于平台组件100上，且沿待装元件的滚动方向，计数装置设置于隔离装置400的上游，计数装置用于检测经过元件流道600的待装元件个数，隔离装置400用于使元件流道600封闭。

当经过元件流道600的待装元件达到指定数目，控制隔离装置使元件流道600封闭，完成对待装元件的上料的精确控制。通过集成计数和隔离功能，本发明实施例公开的导流单列平台节约了占地空间。

其中，计数装置可以为设置于元件流道600上的接近传感器，在元件流道600的末端可连接导向管道，以将待装元件输送至指定位置。隔离装置可设置于元件流道600的出口端。

在一具体的实施例中，隔离装置为插设于元件流道600上的挡板，挡板由驱动件驱动进行移动，驱动件设置于箱体110上。在挡板开设有元件过孔，在第一位置，挡板上设置有的元件过孔与元件流道600对齐，待装元件可由元件过孔通过，并进入下游设备。在第二位置，元件过孔与元件流道600隔离，停止待装元件的上料。

挡板上也可不开设元件过孔，即仅通过挡板的移动来控制待装元件的上料。

如图1所示，在箱体110上还可设置观察窗115，方便对待装元件的单列化过程进行观察。

上述的待装元件可以为应用于高温气冷堆的球形燃料元件，球形燃料元件可在移动平台111和元件流道600内滚动。

本发明实施例公开的装料系统包括上述的导流单列平台，所以同样具有上述优点，在此不再赘述。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。

应当理解，本申请中使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换该词语。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。本申请中所涉及的申请范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。