一种产品杯及核工业设备

技术领域

本发明具体涉及一种产品杯及包含所述产品杯的核工业设备。

背景技术

核工业生产的放射性物料需贮存在密封的产品杯内，因此，产品杯是核工业生产线的核心操作对象，由于其贮存的物料具有放射性和极毒性，故需要对其进行热室内部的远距离操作，其中，热室内的远距离操作包括以下的一种或者几种：打码标识、扫码识别、运输、启封盖、焊封、去污、检测等，同时，该产品杯需要具备承受一定内部压力的能力，防止内部新增气体(放射性物料所产生的气体)产生内压破坏其密封性能，同时，该产品杯自身结构也应能够抵抗一定的冲击，以避免远距离误操作导致跌落、磕碰等事故破坏其密封性能和临界安全。因此，产品杯不但要满足长期、稳定、安全贮存放射性物料的功能需求，还需要满足便于热室内部多种复杂的远距离操作需求。

现有技术中的产品杯(或者产品容器)，多用于盛装非放、无毒的物料，且无需热室内部复杂的远距离操作，也有用于盛装放射性极毒物料，但无承受内压、长期稳定贮存需求，还有盛装放射性极毒物料，而只需进行远距离的启封盖操作等。因此，无法满足盛放放射性极毒物料，且需要进行远距离操作要求产品杯。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种产品杯及包含所述产品杯的核工业设备，所述产品杯能够盛装放射性物料，且能够进行远距离自动操作，同时，该产品杯还能够抵抗一定冲击、承受内压、并长期稳定贮存密封盛放的放射性物料。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种产品杯，包括外杯和内杯，

所述外杯包括外杯杯体和外杯杯盖，所述外杯杯盖通过活动连接结构可拆卸的盖装在所述外杯杯体上，且所述外杯杯盖与所述外杯杯体的连接处密封焊接；

所述内杯放置在所述外杯内部，用于存放物料，所述内杯包括内杯杯体和内杯杯盖，所述内杯杯盖可拆卸的盖装在所述内杯杯体上。

优选的，所述内杯杯盖也通过活动连接结构可拆卸的盖装在所述内杯杯体上，

所述活动连接结构分布在所述外杯杯盖和所述外杯杯体的圆周方向，或者，所述活动连接结构分布在所述内杯杯盖和所述内杯杯体的圆周方向。

优选的，所述活动连接机构包括第一凹槽、第二凹槽和弹性组件；

所述第一凹槽设置在所述外杯杯盖/内杯杯盖的外壁上，所述第二凹槽设置在所述外杯杯体/内杯杯体的内壁上；

所述弹性组件设置在所述第一凹槽内；

当所述第一凹槽处于与所述第二凹槽对应的位置时，压缩的弹性组件向外伸出，以使其卡设在所述第二凹槽内。

优选的，所述弹性组件包括第一弹簧和卡爪；

所述第一凹槽包括大凹槽和两个小凹槽，两个小凹槽分设于所述大凹槽两侧并分别与大凹槽连通，所述第一弹簧处于所述大凹槽内并套装在所述卡爪上，所述卡爪贯穿所述大凹槽和处于外侧的小凹槽，并从第一凹槽伸出，

所述内杯杯盖/外杯杯盖的顶部设置有第三凹槽，所述第三凹槽处于所述大凹槽的上方，且第三凹槽与所述大凹槽连通，

所述产品杯还包括夹持杆，所述夹持杆为倒L型，且所述夹持杆的竖直段穿过所述第三凹槽进入所述大凹槽，夹持杆穿设在所述卡爪上，并与所述第一弹簧的靠近第二凹槽的一端相抵，

所述第一弹簧处于压缩状态时，所述卡爪向内移动并伸入处于内侧的小凹槽中。

优选的，所述弹性组件包括第二弹簧、销轴和锁紧螺母；

所述第一凹槽包括大凹槽和两个小凹槽，两个小凹槽分设于所述大凹槽两侧并分别与大凹槽连通，所述第二弹簧处于所述大凹槽内并套装在所述销轴上，所述销轴贯穿所述大凹槽和处于外侧的小凹槽，并从第一凹槽伸出；

所述销轴通过所述锁紧螺母固设在所述第一凹槽内，且所述销轴位于所述外侧小凹槽一端的端头为球形；

所述第二凹槽的上端凸出处为锥形，当所述销轴的球形端头滑动至从第二凹槽的上端凸出处时，所述第二弹簧处于压缩状态，以使所述销轴向内移动并伸入处于内侧的小凹槽中。

优选的，所述弹性组件包括第三弹簧、钢球和堵板；

所述第三弹簧一端固定在所述内杯杯盖/外杯杯盖上，另一端与所述钢球连接；

所述堵板固设在所述内杯杯盖/外杯杯盖的侧壁与所述第一凹槽对应的位置，堵板上开设有穿孔，在第三弹簧的作用下，所述钢球的一部分从所述堵板上的穿孔中伸出，并进入所述第二凹槽内。

优选的，所述活动连接机构包括第一凸起和与所述第一凸起的形状适配的槽体，

所述第一凸起设置在外杯杯体/内杯杯体的内壁上，所述槽体设置在外杯杯盖/内杯杯盖的外壁上。

优选的，所述活动连接机构包括内螺纹和与所述内螺纹形状适配的外螺纹，所述内螺纹设置在所述内杯杯盖/所述外杯杯盖的内壁上，所述外螺纹设置在所述内杯杯体/外杯杯体的外壁上。

本发明还提供了一种核工业设备，包括产品杯，包括清洗装置和清洗辅助装置，所述产品杯采用上述的产品杯；

所述清洗辅助装置包括转盘和抱爪，

所述产品杯的外杯杯体的底部设置有第一凸台，所述转盘上设有卡槽，通过所述第一凸台能够将所述外杯卡紧在所述卡槽中；

所述抱爪用于夹取所述外杯；

所述产品杯的外杯杯体的外侧壁上设置有第二凸台，且所述第二凸台靠近所述外杯的顶部，用于避免所述抱爪夹取的所述外杯掉落；

所述清洗装置包括顶面擦拭组件、侧面擦拭组件和底面擦拭组件，

所述顶面擦拭组件设置在处于转盘上的所述产品杯的上方，用于在所述产品杯随所述转盘旋转时，清洁所述产品杯的顶面；

所述侧面擦拭组件设置在处于转盘上的所述产品杯的侧面，用于在所述产品杯随所述转盘旋转时，清洁所述产品杯的侧面；

所述底面擦拭组件，用于在所述抱爪夹持所述产品杯时，清洁所述产品杯的底面。

优选的，所述设备还包括启封盖辅助装置，所述启封盖辅助装置包括固定座，所述固定座上设有固定槽；

所述产品杯的内杯杯体的外壁上设置有第二凸起，且所述第二凸起设置在所述内杯杯体的底部，

当所述内杯卡紧在固定槽中时，所述第二凸起用于约束所述内杯沿轴向移动的自由度。

本发明的产品杯通过设置内杯和外杯，并将放射性物料放置在内杯中，以及将内杯放置在外杯中，实现了对放射性物料的双层包装，使得放射性物料的存放更加安全，同时，将外杯的杯盖和杯体的连接处采用焊接密封，使得产品杯能够承受产品杯的内压，抵抗外部的冲击，增强产品杯的密封性和临界安全性，能够将盛放有放射性物料的产品杯进行远距离操作和输送。

本发明的核工业设备通过采用上述的产品杯，能够保证放射性物料在产品杯内的在远距离操作和运输过程的安全性。

附图说明

图1为本发明实施例中的产品杯的结构示意图；

图2为本发明实施例中的第一种杯体杯盖的结构示意图；

图3为本发明实施例中的第二种杯体杯盖的结构示意图；

图4为本发明实施例中的第三种杯体杯盖的结构示意图；

图5为本发明实施例中的第四种杯体杯盖的结构示意图；

图6为本发明实施例中的第五种杯体杯盖的结构示意图；

图7为本发明实施例中的抱爪夹取杯体的主视图；

图8为本发明实施例中的抱爪夹取杯体的俯视图；

图9为本发明实施例中的杯体侧壁带标识码的产品杯的结构示意图；

图10为本发明实施例中的杯体底部带标识码的产品杯的结构示意图；

图11为本发明实施例中的外杯杯体的结构示意图；

图12为图11的K向视图；

图13为图11的L向视图；

图14为本发明实施例中产品杯卡设在卡槽的结构示意图；

图15为本发明实施例中的内杯卡设在固定槽的结构示意图；

图16为本发明实施例中的产品杯顶面和侧面清洗的结构示意图；

图17为本发明实施例中的产品杯底面清洗的结构示意图。

图中：1-外杯；2-放射性物料；3-内杯；4-外杯杯盖；5-外杯杯体；6-内杯杯盖；7-内杯杯体；8-标识码；9-夹持装置；10-卡爪；111-第一弹簧；112-第二弹簧；113-第三弹簧；12-吸盘；13-锁紧螺母；14-销轴；15-堵板；16-钢球；17-底面擦拭组件；18-侧面擦拭组件；19-顶面擦拭组件；20-检测试纸组件；21-抱爪；22-转盘；23-固定座；24-夹持杆。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“上”等指示方位或位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于和简化描述，而并不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须设有特定的方位、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。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

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“连接”、“设置”、“安装”、“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是直接相连，也可以是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。

本发明提供一种产品杯，包括外杯和内杯，

所述外杯包括外杯杯体和外杯杯盖，所述外杯杯盖通过活动连接结构可拆卸的盖装在所述外杯杯体上，且所述外杯杯盖与所述外杯杯体的连接处密封焊接；

所述内杯放置在所述外杯内部，用于存放物料，所述内杯包括内杯杯体和内杯杯盖，所述内杯杯盖可拆卸的盖装在所述内杯杯体上。

本发明还提供一种核工业设备，包括产品杯，包括清洗装置和清洗辅助装置，所述产品杯采用上述的产品杯；

所述清洗辅助装置包括转盘和抱爪，

所述产品杯的外杯杯体的底部设置有第一凸台，所述转盘上设有卡槽，通过所述第一凸台能够将所述外杯卡紧在所述卡槽中；

所述抱爪用于夹取所述外杯；

所述产品杯的外杯杯体的外侧壁上设置有第二凸台，且所述第二凸台靠近所述外杯的顶部，用于避免所述抱爪所夹取的所述外杯掉落；

所述清洗装置包括顶面擦拭组件、侧面擦拭组件和底面擦拭组件，

所述顶面擦拭组件设置在处于转盘上的所述产品杯的上方，用于在所述产品杯随所述转盘旋转时，清洁所述产品杯的顶面；

所述侧面擦拭组件设置在处于转盘上的所述产品杯的侧面，用于在所述产品杯随所述转盘旋转时，清洁所述产品杯的侧面；

所述底面擦拭组件，用于在所述抱爪夹持所述产品杯时，清洁所述产品杯的底面。

实施例1：

本实施例公开了一种产品杯，如图1所示，包括外杯1和内杯3，其中，外杯1包括外杯杯体5和外杯杯盖4，外杯杯盖4通过活动连接结构可拆卸的盖装在外杯杯体5上，由于外杯杯盖4和外杯杯体5可拆卸的盖装连接，二者连接处之间存在小间隙，因此，外杯杯盖4与外杯杯体5的连接处密封焊接，密封焊接能够形成边界压力，使产品杯能够承受内压，产品杯的整体结构也可抵抗外界冲击，增强产品杯的密封性和临界安全性。

此外，内杯3放置在外杯1内部，用于存放物料，内杯3包括内杯杯体7和内杯杯盖6，内杯杯盖6可拆卸的盖装在内杯杯体7上。

本实施例中的产品杯能够盛装放射性物料，且能够进行远距离自动操作，同时，该产品杯还能够抵抗外部冲击、承受内压、并长期稳定贮存密封盛放的放射性物料。

本实施例中，内杯3和外杯1采用耐腐蚀材料制成，通常，采用不锈钢材料制成。

本实施例中，内杯3的数量可以为一个，一个内杯3放置在外杯1内。

当然，内杯的3数量也可以为多个，多个内杯3依次竖直叠放在外杯1中。

本实施例中，内杯杯盖6也通过活动连接结构可拆卸的盖装在内杯杯体7上，活动连接结构分布在外杯杯盖4和外杯杯体5的圆周方向，或者，活动连接结构分布在内杯杯盖6和内杯杯体7的圆周方向。

本实施例中，活动连接机构包括第一凹槽、第二凹槽和弹性组件，第一凹槽设置在外杯杯盖4/内杯杯盖6的外壁上，第二凹槽设置在外杯杯体5/内杯杯体7的内壁上。

弹性组件设置在第一凹槽内，当第一凹槽处于与第二凹槽对应的位置时，压缩的弹性组件向外伸出，以使其卡设在第二凹槽内。

其中，弹性组件可以为以下结构：

如图2所示，弹性组件包括第一弹簧111和卡爪10，第一凹槽包括大凹槽和两个小凹槽，两个小凹槽分设于大凹槽两侧并分别与大凹槽连通，第一弹簧111处于大凹槽内并套装在卡爪10上，卡爪10贯穿大凹槽和处于外侧的小凹槽，并从第一凹槽伸出。

此外，内杯杯盖6/外杯杯盖4的顶部设置有第三凹槽，第三凹槽处于大凹槽的上方，且第三凹槽与大凹槽连通。

所述产品杯还包括夹持杆24，夹持杆24为倒L型，且夹持杆24的竖直段穿过第三凹槽进入大凹槽，夹持杆24穿设在卡爪10上，并与第一弹簧111的靠近第二凹槽的一端相抵。本实施例中，夹持杆24的横向段用于固定夹持装置，防止夹持装置在夹持夹持杆24并带动内杯杯盖6/外杯杯盖4向上运动时，从夹持杆24的竖直段滑落。

第一弹簧111处于压缩状态时，卡爪10向内移动并伸入处于内杯杯盖6/外杯杯盖4内侧的小凹槽中。

本实施例中，第二凹槽的上端凸出处的长度小于其下端凸出处的长度，便于将卡爪10卡设在第二凹槽内。

当进行封盖操作时，首先使用夹持装置9夹持住夹持杆24的竖直段，且夹持装置9夹紧，使第一弹簧111处于压缩状态，随后，夹持装置9带动杯盖向下运动，当夹爪10处于第二凹槽的对应位置时，松开夹持装置9即可完成封盖操作。

当进行启盖操作时，首先使用夹持装置9夹持住夹持杆24的竖直段，使卡爪10内缩而不再卡设在第二凹槽中，然后夹持装置9带动夹持杆24和内杯杯盖6/外杯杯盖4向上运动，即可完成启盖操作。

本实施例中，弹性组件还可以为以下结构：

如图3所示，弹性组件包括第二弹簧112、销轴14和锁紧螺母13。

第一凹槽包括大凹槽和两个小凹槽，两个小凹槽分设于大凹槽两侧并分别与大凹槽连通，第二弹簧112处于大凹槽内并套装在销轴14上，销轴14贯穿大凹槽和处于外侧的小凹槽，并从第一凹槽伸出。

销轴14通过锁紧螺母13固设在第一凹槽内，且销轴14位于外侧小凹槽一端的端头为球形。

第二凹槽的上端凸出处为锥形，当销轴14的球形端头滑动至第二凹槽的上端凸出处时，第二弹簧112处于压缩状态，以使销轴14向内移动并伸入处于内杯杯盖6/外杯杯盖4内侧的小凹槽中。

本实施例中，销轴14端头为球形，能够在锥形的第二凹槽的上端凸出处的两个锥面上滑动，配合杯盖上下运动，可完成启封盖操作，本实施例中，可以通过吸盘12吸住内杯杯盖6/外杯杯盖4的顶部，从而带动内杯杯盖6/外杯杯盖4分别盖装在内杯杯盖6/外杯杯盖4或脱离内杯杯盖6/外杯杯盖4。

本实施例中，弹性组件还可以为以下结构：

如图4所示，弹性组件包括第二弹簧113、钢球16和堵板15，第二弹簧113一端固定在内杯杯盖6/外杯杯盖4上，另一端与钢球16连接。

堵板15固设在内杯杯盖6/外杯杯盖4的侧壁与第一凹槽对应的位置，堵板15上开设有穿孔，在第二弹簧113的作用下，钢球16的一部分从堵板15上的穿孔中伸出，并进入第二凹槽内。

本实施例中，可以通过吸盘12吸住内杯杯盖6/外杯杯盖4的顶部，钢球16向内移动而压缩第二弹簧，从而带动内杯杯盖6/外杯杯盖4从外杯杯体5/内杯杯体7上脱出。

本实施例中，活动连接机构还可以采用以下结构：

如图5所示，活动连接机构包括第一凸起和与第一凸起的形状适配的槽体，第一凸起设置在外杯杯体5/内杯杯体7的内壁上，槽体设置在内杯杯盖6/外杯杯盖4的外壁上。

具体的，在进行封盖操作时，首先将内杯杯盖6/外杯杯盖4向下放置，且内杯杯盖6/外杯杯盖4上的槽体与外杯杯体5/内杯杯体7上的第一凸起错开放置，当内杯杯盖6/外杯杯盖4放置到位时，旋转内杯杯盖6/外杯杯盖4，使第一凸起卡设在内杯杯盖6/外杯杯盖4的槽体内，即可完成封盖操作。

在进行启盖操作时，首先旋转内杯杯盖6/外杯杯盖4，使第一凸起和内杯杯盖6/外杯杯盖4的槽体错位，然后向上提拉内杯杯盖6/外杯杯盖4，即可完成启盖操作。

本实施例中，内杯杯盖6/外杯杯盖4的顶部设置有第四凹槽，第四凹槽的纵切面为L型，第四凹槽用于使夹持装置能够夹持并旋转内杯杯盖6/外杯杯盖4。

本实施例中，活动连接机构还可以采用以下结构：

如图6所示，活动连接机构包括内螺纹和与内螺纹形状适配的外螺纹，内螺纹设置在内杯杯盖6/外杯杯盖4的内壁上，外螺纹设置在内杯杯盖6/外杯杯盖4的外壁上。即通过旋转内杯杯盖6/外杯杯盖4即可完成产品杯的封盖和启盖操作。

本实施例中，产品杯还包括标识码8，如图9和图10所示，标识码8设置在内杯3的底面或侧面上，用于标识放射性物料的种类，且标识码8还设置在外杯1的底面或侧面上，设置在外杯1上的标识码8与其内部盛装的内杯3相对应，能够通过标识码8对内杯3的信息进行管理。标识码8便于实现对放射性物料的产品信息的精确自动管理。其中，标识码8可以为二维码，也可以为条形码，或其他形式的标记。

本实施例的产品杯能够盛装放射性物料，且能够进行远距离自动操作，同时，该产品杯还能够抵抗一定冲击、承受内压、并长期稳定贮存密封盛放的放射性物料。

实施例2：

本实施例公开了一种核工业设备，包括产品杯、清洗装置和清洗辅助装置，其中，产品杯采用实施例1中的产品杯。

具体的，清洗辅助装置包括转盘和抱爪21，如图11-13所示，产品杯的外杯杯体5的底部设置有第一凸台，转盘22上设有卡槽，通过第一凸台能够将外杯1卡紧在卡槽中。通过转盘22的旋转，可以实现产品杯整体的旋转，自动完成焊封、擦拭去污、检测等操作。

抱爪21用于夹取外杯1。产品杯的外杯杯体5的外侧壁上设置有第二凸台，且第二凸台靠近外杯1的顶部，以用于抱爪21抵靠，避免抱爪21夹取的外杯1掉落。

优选的，产品杯的内杯杯体7的外侧壁上设置有第三凸台，且第三凸台靠近内杯3的顶部，以用于抱爪21抵靠，避免抱爪21夹取的内杯1掉落。

清洗装置包括顶面擦拭组件19、侧面擦拭组件18和底面擦拭组件17，顶面擦拭组件19设置在处于转盘22上的产品杯的上方，用于在产品杯随转盘22旋转时，清洁产品杯的顶面。

侧面擦拭组件18设置在处于转盘22上的产品杯的侧面，用于在产品杯随转盘22旋转时，清洁产品杯的侧面。

底面擦拭组件17用于在抱爪21夹持产品杯时，清洁产品杯的底面。

具体的，如图7和图8所示，采用抱爪21夹持产品杯，如图17所示，通过底面擦拭组件17旋转，擦拭去除产品杯底面的放射性物料沾污。此外，如图14所示，将产品杯卡紧在转盘22的卡槽中，如图16所示，通过转盘22带动产品杯旋转，并通过侧面擦拭组件18和顶面擦拭组件19固定的方式，擦拭去除产品杯侧面和顶面的放射性物料沾污，并且可以通过该方式使用检测试纸组件20进行产品杯的外表面自动沾污检测操作。

本实施例中，核工业设备还包括启封盖辅助装置，启封盖辅助装置包括固定座23，固定座23上设有固定槽。

产品杯的内杯杯体7的外壁上设置有第二凸起，且第二凸起设置在内杯杯体7的底部。

如图15所示，当内杯3卡紧在固定槽中时，第二凸起用于约束内杯3沿轴向移动的自由度，帮助完成启封盖操作，并辅助产品杯在热室内的远距离运输、焊接、去污、检测等操作。

本实施例中，外杯1和内杯3通常为圆柱形，具体的，内杯3和外杯1的侧面为圆柱面，顶面和底面为平面，该形状便于对产品杯的表面进行清洗以及便于检测产品杯上的标识码8对应的放射性物料的信息。

本实施例的远距离运输系统通过采用上述的产品杯，能够保证放射性物料在产品杯内的在远距离操作和运输过程的安全性。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。