一种抓具头与燃料篮中心柱分离工具及方法

技术领域

本发明涉及乏燃料传输技术领域，特别是涉及一种抓具头与燃料篮中心柱分离工具及方法。

背景技术

秦山核电两台重水堆核电机组，是目前国内仅有两台重水堆机组，重水堆的优势是不停堆换料，但由于换料水池存放能力有限，必须建造乏燃料临时干式贮存，以便满足重水堆核电站稳定运行。其干式贮存关键设备就是乏燃料贮存篮，同时燃料篮装满60根棒束后，需要将它从水池运输小车吊至WSW(屏蔽工作厢)，由于抓具头与燃料篮中心柱之间对中配合存在误差及其它意外情况发生，导致抓具头与燃料篮中心柱无法分离，就会造成整个设备及燃料篮永久存放水池，给乏燃料干式贮存安全生产带来很大影响。

发明内容

基于此，有必要针对抓具头与燃料篮中心柱发生异常时，抓取头与燃料篮中心柱无法分离的问题，提供一种抓具头与燃料篮中心柱分离工具及方法，该工具及方法操作简单，实用性强，能够实现抓具头与燃料篮中心柱分离，确保乏燃料干式贮存安全高效有序生产，为后续类似电站相关项目提供技术支持及借鉴。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种抓具头与燃料篮中心柱分离工具，包括驱动杆、导向毂、摆动杆、转运小车转台、操作长杆和卡销，所述转运小车转台的中部设置导向毂，所述转运小车转台的端部设置卡销，所述摆动杆一端与导向毂下端连接，所述摆动杆另一端与卡销一侧连接，所述操作长杆与卡销连接。

工作原理：当抓具头与燃料篮中心柱不能脱开时，将燃料篮先提起相应高度，然后安装好分离工具，安装完成后，将分离工具置于转运小车上，将转运小车移动至分离区，驱动杆上端对准燃料篮中心柱的孔；将操作长杆的接口插在卡销上，且旋转操作长杆将操作长杆与卡销卡住；将驱动杆下端插入导向毂；下降燃料篮，直至驱动杆上端与抓具头中心杆头部相接触；确认燃料篮与抓具头中心杆完全接触，操作长杆的接口与卡销连接，且旋转卡销将操作长杆与卡销卡住，向下压操作长杆，带动驱动杆向上运动，钢珠下滑，从而达到抓具头与燃料篮分离。

进一步地，所述操作长杆的底部设置接口，所述接口与卡销连接。

进一步地，所述接口与卡销卡扣连接。

进一步地，所述操作长杆端部设有操作把手。

进一步地，所述操作长杆的长度可调。

进一步地，所述驱动杆的长度可调。

一种抓具头与燃料篮中心柱分离方法，包括如下步骤：

1、将燃料篮从水下提起至屏蔽工作站内，确认抓具头与燃料篮中心柱是锁紧状态；

2、将抓具头与燃料篮中心柱分离工具置于转运小车上，将转运小车移动至分离区，驱动杆上端对准燃料篮中心柱；

3、将操作长杆的接口插在卡销上，且旋转操作长杆将操作长杆与卡销卡住；将驱动杆下端插入导向毂；

4、下降燃料篮，直至驱动杆上端与抓具头中心杆头部相接触；

5、确认燃料篮与抓具头中心杆完全接触，下压操作长杆，摆动杆向上运动，带动驱动杆向上运动，从而将抓具头中心杆向上移动，此时钢珠下滑，与燃料篮4分离；

6、重复下压、上提操作长杆3MM，直至抓具头与燃料篮完全脱开，然后再推动转运小车上的启动销和启动分离器，使抓具头与燃料篮完全分离；上提抓具头回屏蔽工作站内检查处理；

7、处理完成下降抓具头，重新连接将燃料篮移至屏蔽工作站，转运小车分离区就位；

8、旋转操作长杆将操作长杆与卡销脱开，存放分离工具部件。

本发明的有益技术效果：

本发明提供的抓具头与燃料篮中心柱分离工具及方法，操作简单，实用性强，成功率高，能够实现抓具头与燃料篮中心柱分离，确保乏燃料干式贮存安全高效有序生产，为后续类似电站相关项目提供技术支持及借鉴。

附图说明

图1为本发明的抓具头与燃料篮中心柱分离工具结构示意图；

图2为本发明的抓具头与燃料篮中心柱分离工具使用状态示意图；

图3为转运小车的位置示意图。

图中，1、抓具头主体；2、抓具头中心杆；3、钢珠；4、燃料篮、5、燃料篮中心柱；6、驱动杆；7、导向毂；8、摆动杆；9、转运小车转台；10、操作长杆；11、接口；12、卡销；A、第一卸载区；B、第二卸载区；C、烘干区；D、分离区。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“左端”、“右端”、“上方”、“下方”、“外侧”、“内侧”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设备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。“乏燃料池内乏贮转运小车”和“转运小车”是同一个意思，“抓具头与燃料篮中心柱分离工具”和“分离工具”是同一个意思。

燃料篮是装载高放射性核燃料的容器，其工作模式有两种，一种是在屏蔽工作站内完成烘干、焊接、转运等工作；另一种是在水下完成核燃料装载及转运；其转运都是通过抓具头与燃料篮中心柱相连接，抓具头采用的是机械传动，使抓具头的钢珠缩回与弹出(缩回分离、弹出连接)，当在正常操作抓具头出现异常后，抓具头就无法与燃料篮中心柱正常分离，就需要采取相应分离工具及操作方法使其与燃料篮中心柱进行分离。

因此，本发明提供一种抓具头与燃料篮中心柱分离工具，包括驱动杆6、导向毂7、摆动杆8、转运小车转台9、操作长杆10和卡销12，所述转运小车转台9的中部设置导向毂7，所述转运小车转台9的端部设置卡销12，所述摆动杆8一端与导向毂7下端连接，所述摆动杆8另一端与卡销12一侧连接，所述操作长杆10的底部设置接口11，所述接口11与卡销12卡销连接。

工作原理：当抓具头与燃料篮中心柱不能脱开时，将燃料篮4先提起相应高度，然后安装好分离工具，安装完成后，将分离工具置于转运小车上，将转运小车移动至分离区，驱动杆6上端对准燃料篮中心柱5的孔；将操作长杆10的接口11插在卡销12上，且旋转操作长杆10将操作长杆10与卡销12卡住；将驱动杆6下端插入导向毂7；下降燃料篮4，直至驱动杆6上端与抓具头中心杆2头部相接触；确认燃料篮4与抓具头中心杆2完全接触，操作长杆10的接口11与卡销12连接，且旋转卡销12将操作长杆10与卡销12卡住，向下压操作长杆10，带动驱动杆6向上运动，钢珠3下滑从而达到抓具头与燃料篮4分离。

一种抓具头与燃料篮中心柱分离方法，包括如下步骤：

1、将燃料篮4从水下提起至屏蔽工作站内，确认抓具头与燃料篮中心柱5是锁紧状态；

2、将抓具头与燃料篮中心柱分离工具置于转运小车上，将转运小车移动至分离区，正好在分离燃料篮4上方，驱动杆6上端对准燃料篮中心柱5；

3、将操作长杆10的接口11插在卡销12上，且旋转操作长杆10将操作长杆10与卡销12卡住；将驱动杆6下端插入导向毂7；

4、下降燃料篮4，直至驱动杆6上端与抓具头中心杆2头部相接触；

5、确认燃料篮4与抓具头中心杆2完全接触，下压操作长杆10，摆动杆8向上运动，带动驱动杆6向上运动，从而将抓具头中心杆2向上移动，此时钢珠3下滑，与燃料篮4分离；

6、重复下压、上提操作长杆10 3MM，直至抓具头与燃料篮4完全脱开，然后再推动转运小车上的启动销和启动分离器，使抓具头与燃料篮4完全分离；上提抓具头回屏蔽工作站内检查处理；

7、处理完成下降抓具头，重新连接将燃料篮4移至屏蔽工作站，转运小车分离区就位；

8、旋转操作长杆10将操作长杆10与卡销12脱开，存放分离工具部件。

本发明提供的抓具头与燃料篮中心柱分离工具及方法，操作简单，实用性强，通过多次试验验证，成功率达到100％，能够实现抓具头与燃料篮中心柱分离，确保乏燃料干式贮存安全高效有序生产，为后续类似电站相关项目提供技术支持及借鉴。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。