一种动力装置的制作方法

专利检索2022-05-10  12



1.本发明属于核工业的技术领域,具体涉及一种动力装置。


背景技术:

2.在现有技术中,核工业的作业区域具有高放射性,而动力装置如果直接放置在这种高放射性的工作环境中,所述动力装置易受辐照损坏,降低其使用寿命,而且这种动力装置拆卸过程复杂,不便于人员的快速维修。此外,在一些核化工设备的实际工程应用中,需能同时实现热室内执行机构的上下运动和旋转运动。
3.因此,亟需一种能同时实现执行机构上下运动和旋转运动,并且与放射性作业区域能够隔离开,实现放射性环境内外的屏蔽和密封,保障操作人员安全,而且方便人员直接拆卸维修的动力装置。


技术实现要素:

4.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,提供一种动力装置,所述动力装置能实现执行机构的上下运动和旋转运动,有效地将其工作环境与放射性区域隔离开,实现放射性环境内外的屏蔽和密封,并且其结构便于人员直接拆卸维修。
5.为了解决上述问题,本发明采用如下技术方案:
6.一种动力装置,用于放射性区域,包括驱动组件、动力传输组件、支撑组件,所述动力传输组件包括穿墙轴、短轴联轴器、动力轴,所述穿墙轴的一端穿过墙体后进入放射性区域中,以用于与放射性区域中的执行机构相连,所述动力轴的输出端与所述穿墙轴的另一端通过短轴联轴器相连,所述驱动组件设置在所述支撑组件上,并与动力轴的输入端相连,用于为动力轴提供驱动力。
7.优选的,所述驱动组件包括往复动力单元和旋转动力单元,所述支撑组件包括底部平台,所述往复动力单元支撑在所述底部平台上,往复动力单元与动力轴的输入端相连,用于带动所述动力轴做直线往复运动,所述旋转动力单元套装在所述动力轴上,用于带动所述动力轴做旋转运动。
8.优选的,所述支撑组件还包括移动平台、支撑平台和支撑柱,所述移动平台与所述支撑平台平行设置,且所述移动平台位于所述支撑平台的下方,所述动力轴依次穿过所述移动平台和所述支撑平台,所述支撑柱与所述动力轴平行设置,支撑柱的一端连接在所述底部平台上,另一端穿过移动平台后与所述支撑平台连接,所述旋转动力单元固定套接在所述动力轴的输入端的上方,其上端与所述移动平台相连,在所述往复动力单元的驱动下,所述旋转动力单元带动移动平台沿着所述支撑柱的轴向滑动。
9.优选的,所述动力轴穿设在支撑平台、移动平台和底部平台的中心,所述支撑柱设有多根,多根所述支撑柱均匀地围设在所述动力轴的外部。
10.优选的,所述墙体上设有通孔,所述穿墙轴设于所述通孔内,所述通孔包括第一段与第二段,所述第二段处于所述墙体内侧并靠近放射性区域,第一段与第二段相互连通,且
第一段的直径小于第二段的直径,以在第一段与第二段的交界处形成阶梯面,所述穿墙轴为二阶阶梯轴,所述穿墙轴的大直径段穿设在通孔的第二段内并位于所述阶梯面上方,其直径大于通孔的第一段的直径而小于通孔的第二段的直径,所述穿墙轴的小直径段穿设在通孔的第一段内。
11.优选的,所述动力装置还包括密封组件,用于对穿墙轴与所述通孔之间的间隙进行密封。
12.优选的,所述密封组件包括第一密封单元,所述第一密封单元设置在墙体外侧的通孔位置,其包括轴承和密封圈,所述轴承套装在所述穿墙轴上,所述密封圈设置在所述轴承的内侧。
13.优选的,所述密封组件还包括第二密封单元,所述第二密封单元设置在墙体内侧的通孔位置。
14.优选的,所述第二密封单元采用水封结构,所述水封结构处于放射性区域内,并围设在所述穿墙轴之外。
15.优选的,所述动力装置可设置在水平方向、竖直方向、或者与水平面呈任意角度的平面内。
16.本发明的动力装置安装于放射性区域外部,并且能够有效地将动力装置与放射性区域相隔离,实现放射性环境内外的屏蔽和密封,从而增加动力装置的使用寿命,保障操作人员安全,并且其结构便于人员直接拆卸维修。
附图说明
17.图1为本发明实施例中的动力装置的结构示意图。
18.图中:1

往复动力单元,2

旋转动力单元,3

动力轴,4

短轴联轴器,5

轴承,51

密封圈,6

穿墙轴,61

通孔,7

水封结构,8

支撑平台,9

移动平台,10

支撑柱,11

底部平台。
具体实施方式
19.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。
20.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。
21.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。
22.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。
23.本发明提供一种动力装置,用于放射性区域,包括驱动组件、动力传输组件、支撑组件,所述动力传输组件包括穿墙轴、短轴联轴器、动力轴,所述穿墙轴的一端穿过墙体后进入放射性区域中,以用于与放射性区域中的执行机构相连,所述动力轴的输出端与所述穿墙轴的另一端通过短轴联轴器相连,所述驱动组件设置在所述支撑组件上,并与动力轴的输入端相连,用于为动力轴提供驱动力。
24.实施例
25.如图1所示,本实施例公开一种动力装置,用于放射性区域,包括驱动组件、动力传输组件、支撑组件,动力传输组件包括穿墙轴6、短轴联轴器4、动力轴3,驱动组件、动力传输组件、支撑组件均设置在放射性区域墙体的外侧,穿墙轴6的一端穿过墙体后进入放射性区域中,以用于与放射性区域中的执行机构相连,动力轴3的输出端与穿墙轴6的另一端通过短轴联轴器4相连,驱动组件设置在支撑组件上,并与动力轴3的输入端相连,用于为动力轴3提供驱动力。
26.在本实施例中,驱动组件包括往复动力单元1和旋转动力单元2,支撑组件包括底部平台11,往复动力单元1支撑在底部平台11上,往复动力单元1与动力轴3的输入端相连,用于带动动力轴3做直线往复运动,旋转动力单元2套装在动力轴3上,用于带动动力轴3做旋转运动,于是,该动力装置可为放射性区域内的执行机构提供旋转与往复直线运动两种驱动方式。
27.如图1所示,支撑组件还包括移动平台9、支撑平台8和支撑柱10,移动平台9与支撑平台8均为平板结构,两者平行设置,且移动平台9位于支撑平台8的下方,动力轴3从下至上依次穿过移动平台9和支撑平台8,支撑柱10与动力轴3平行设置,支撑柱10的一端连接在底部平台11上,另一端穿过移动平台9后与支撑平台8连接,旋转动力单元2固定套接在动力轴3的输入端的上方,其上端与移动平台9相连,在往复动力单元1的驱动下,旋转动力单元2带动移动平台9沿着支撑柱10的轴向滑动,移动平台9和支撑柱10的存在,使得该动力装置在进行往复运动时更加平稳,不会发生轴向的摆动。
28.在本实施例中,动力轴3穿设在支撑平台8、移动平台9和底部平台11的中心,支撑柱10设有多根,多根支撑柱10均匀地围设在动力轴3的外部,使得支撑组件的整体结构更加稳定。
29.如图1所示,墙体上设有通孔61,穿墙轴6设于通孔61内,通孔61包括第一段与第二段,第二段处于墙体内侧并靠近放射性区域,第一段与第二段相互连通,且第一段的直径小于第二段的直径,以在第一段与第二段的交界处形成阶梯面,本实施例中,穿墙轴6为二阶阶梯轴,穿墙轴6的大直径段穿设在通孔61的第二段内并位于阶梯面上方,其直径大于通孔61的第一段的直径而小于通孔61的第二段的直径,穿墙轴6的小直径段穿设在通孔61的第一段内,其下方与动力轴3连接。该阶梯面可实现放射性环境内外的射线屏蔽。维修时,穿墙轴的大直径段可下降并放置在阶梯面上,连接于穿墙轴下部的各组件可直接进行拆卸维修,同时保证放射性环境内外的屏蔽。
30.具体的,动力轴3与穿墙轴6通过短轴联轴器4连接,穿墙轴6的小直径段的底端套接在短轴联轴器4的上方接口内部,由于穿墙轴6的大直径段的直径大于通孔61的第一段的直径,在往复动力单元1向下运动,并带动穿墙轴6运动到穿墙轴6的大直径段搭接在阶梯面上的位置时,可以将短轴联轴器4、动力轴3、旋转动力单元2从穿墙轴6上拆卸下来,而无需
将穿墙轴6拆卸或者固定,从而保证了维修过程放射性环境内外的屏蔽和密封。更换检修完毕后,只需将短轴联轴器4、动力轴3、旋转动力单元2按照顺序连接至穿墙轴6上即可,从而有效地提高了该动力装置的检修以及拆卸的安全性和便利性,而且在不影响屏蔽隔离的前提下为动力装置的维修提供足够的空间,便于人员维修更换。
31.可选的,该动力装置还包括密封组件,用于对穿墙轴6与通孔61之间的间隙进行密封。
32.具体的,密封组件包括第一密封单元,第一密封单元设置在墙体外侧的通孔61位置,其包括轴承5和密封圈51,轴承5固定安装在通孔61第一段的末端,穿墙的小直径段穿设在轴承5上,密封圈51设置在轴承5的内侧。
33.可选的,密封组件还包括第二密封单元,第二密封单元设置在墙体内侧的通孔61位置,具体的,第二密封单元采用水封结构7,水封结构7处于放射性区域内,并围设在穿墙轴6之外,于是,在通孔61的两端分别设置第一密封单元与第二密封单元,极大地提高了通孔61的密封性,动力装置在正常往复旋转运动或维修的过程中,可始终保证放射性环境内外的密封,从而可避免放射性区域内的污染物扩散。在本实施例中,所述墙体采用防辐射材料制成,该材料具体可采用厚层的混凝土结构或者其他防辐射材料。
34.在本实施例中,动力装置可设置在水平方向、竖直方向、或者与水平面呈任意角度的平面内,也就是说,动力装置可以设置在执行机构的上方或下方,驱动执行机构在竖直平面内运动;动力装置也可以设置在执行机构的左侧或右侧,驱动执行机构在水平平面内运动;动力装置还可以设置在与水平面呈任意角度的平面内,驱动执行机构沿着特定的方向运动,该动力装置设置方式灵活,便于拆卸与安装,可以根据现场实际需求,随时调整该动力装置的安装方向。
35.本实施例中的动力装置设于放射性区域的外部,可以有效地将动力装置与放射性环境屏蔽和密封隔离,从而提高动力装置的使用寿命,保障操作人员安全,且其结构简单,便于人员直接拆卸维修。
36.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。
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