一种燃料棒包壳管管口自动喷擦装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于燃料组件技术领域，具体涉及一种燃料棒包壳管管口自动喷擦装置。本发明专利技术的燃料棒包壳管管口自动喷擦装置，包括：工作台支架、轴向输送装置、径向输送装置、顶料机构、送进机构、旋转夹紧机构、湿擦机构、干擦机构、上料架、下料架和吹扫装置。本发明专利技术需要解决了现阶段燃料棒包壳管的管口清洁完全依靠手工操作，浪费了大量人力，并且清洁质量不稳定的技术问题，使用本发明专利技术的装置进行包壳管喷擦，保证了包壳管管口内外的清洁度，喷擦质量稳定，减少因喷擦不干净而产生的焊接质量缺陷；此外，使用本发明专利技术的装置，实现了包壳管喷擦自动化，代替了原手工喷擦方式，减少了岗位人员，减少制造成本。

Nozzle automatic spraying device for fuel rod cladding tube

The invention belongs to the technical field of fuel assembly, in particular to an automatic spraying and wiping device for a nozzle of a fuel rod shell tube. The invention of the fuel cladding tube automatic spray device, which comprises a workbench frame, the axial radial feeding device, conveying device, a pushing mechanism, feeding mechanism, a rotary clamping mechanism and a wet cleaning mechanism, dry cleaning mechanism, a feeding rack, feeding frame and purging device. The invention solves the nozzle cleaning stage fuel cladding tube completely rely on manual operation, the waste of manpower, technical problems and cleaning quality is not stable, using the apparatus of the present invention cladding tube spray, the cladding tube inside and outside cleaning, spray quality, reduce welding the quality defects caused by spray clean; in addition, the device of the invention, the cladding tube spray automation, instead of the original manual spray mode, reduce staff, reduce manufacturing cost.

【技术实现步骤摘要】
一种燃料棒包壳管管口自动喷擦装置
本专利技术属于燃料组件
，具体涉及一种燃料棒包壳管管口自动喷擦装置。
技术介绍
包壳管是核电站安全运行的一层保护屏障，对于反应堆的安全运行起着至关重要的作用。包壳管管口清洁度的好坏，直接影响焊接质量。核燃料棒生产过程中，为保证焊接质量，在压上、下端塞前都必须用绸布蘸丙酮对包壳管管口进行喷擦，使包壳管管口清洁度满足焊接要求，现阶段喷擦工作完全依靠手工操作。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题为：现阶段燃料棒包壳管的管口清洁完全依靠手工操作，浪费了大量人力，并且清洁质量不稳定。本专利技术的技术方案如下所述：一种燃料棒包壳管管口自动喷擦装置，包括：工作台支架、轴向输送装置、径向输送装置、顶料机构、送进机构、旋转夹紧机构、湿擦机构、干擦机构、上料架、下料架和吹扫装置；其中，所述工作台支架用于支撑安装各组件；所述轴向输送装置有多个，固定于所述工作台支架上端面上，在所述工作台支架上呈两条直线排布，构成每条直线的所述轴向输送装置的数量相同；所述径向输送装置也有多个，固定于所述工作台支架上端面上，在所述工作台支架上也呈两条直线排布，所述轴向输送装置所共的两条直线与所述径向输送装置所共的两条直线相同；在所述轴向输送装置所呈每条直线上，还均设置有顶料机构、送进机构和旋转夹紧机构；在所述轴向输送装置所呈两条直线的尽头，还分别设置有湿擦机构和干擦机构；在一条直线上的多个轴向输送装置、多个径向输送装置、顶料机构、送进机构、旋转夹紧机构和湿擦机构共同构成了湿擦工位，在另一条直线上的多个轴向输送装置、多个径向输送装置、顶料机构、送进机构、旋转夹紧机构和干擦机构共同构成了干擦工位；所述轴向输送装置用于在包壳管沿包壳管自身轴向移动时提供支撑，并防止包壳管表面划伤；所述径向输送装置用于在包壳管旋转时提供支撑，并防止包壳管表面划伤；所述顶料机构用于将包壳管从上料架上顶送至湿擦工位，或将包壳管从湿擦工位顶送至下料架上；所述送进机构用于将包壳管沿包壳管的轴向推送至喷擦位置；所述旋转夹紧机构用于将包壳管夹紧并带动包壳管旋转；所述湿擦机构用于使用丙酮对包壳管管口进行擦拭；所述干擦机构用于对包壳管管口进行干擦；所述上料架和下料架设置于工作台支架的两侧，所述上料架位于靠近湿擦工位且远离干擦工位的一侧；所述下料架位于靠近干擦工位且远离湿擦工位的一侧；所述上料架用于存放待喷擦的包壳管，所述下料架用于存放喷擦完成的包壳管；所述吹扫装置固定安装于干擦机构之上，能够从包壳管管口向包壳管内喷出0.4～0.6MPa，最大水分50ppm的高压氮气，包壳管内沉积下来的灰尘和颗粒，确保包壳管内壁干净。优选的，所述轴向输送装置包括：第一支座，轴向气缸，第一转轴和橡胶轮；所述第一支座固定安装于工作台支架上端面上；所述轴向气缸固定安装于第一支座之上，轴向气缸具有活塞杆，活塞杆能从轴向气缸中伸出和收回；所述第一转轴固定连接于所述轴向气缸的活塞杆之上，所述第一转轴能够在所述活塞杆的推拉下相对于第一支座上下运动，所述第一转轴的轴向与包壳管的轴向垂直；所述橡胶轮通过轴承安装于所述第一转轴之上，所述橡胶轮能够相对于第一转轴自由转动；在所述橡胶轮的外表面，沿其周向还设置有一圈环形槽，环形槽形成对包壳管的限位，用于防止包壳管从所述橡胶轮的外表面滑落。优选的，所述径向输送装置包括：包括第二支座，径向气缸，第二转轴和塑料轮；所述第二支座固定安装于工作台支架上端面上；所述径向气缸固定安装于第二支座之上，所述径向气缸具有活塞杆，能够从径向气缸伸出和收回；所述第二转轴有两个，固定安装于所述径向气缸的活塞杆上，两个所述的第二转轴位于同一水平面上，能够在径向气缸的活塞杆的推拉下相对于第二支座上下运动；两个所述的第二转轴的轴向与包壳管的轴向平行；所述塑料轮也有两个，通过两个轴承分别安装于两个所述第二转轴上，两个塑料轮能够绕各自所安装的第二转轴自由转动；包壳管能够被架放于两个塑料轮之间，两个塑料轮共同形成对包壳管的限位，防止包壳管从两个塑料轮之间滑落，同时包壳管绕自身轴向的转动也能够带动两个塑料轮绕两个所述第二转轴的转动。优选的，所述顶料机构包括：横梁，顶料气缸，拉杆，斜块，导向装置和顶料块；所述顶料气缸固定安装于所述工作台支架的下端面上，顶料气缸为双活塞杆气缸，两端均有一个活塞杆，两个活塞杆能够同步同方向地在水平方向上运动；两个所述拉杆的一端分别连接到顶料气缸的两个活塞杆上，两个所述拉杆的另一端上分别安装有两个斜块；所述斜块具有斜面，沿斜面一端高度低，另一端高度高，在斜面高度高的一端上还设置有限位装置；所述导向装置有两个，导向装置具有导向座和滑杆，两个所述的导向座从所述工作台支架的下端面贯穿至所述工作台支架上端面，分别与所述工作台支架固定连接；所述导向座内部具有滑道，所述滑杆能够在滑道内上下滑动；两个所述滑杆的上端分别与所述横梁固定连接，两个所述滑杆的下端分别抵触至两个所述斜块的斜面高度低的一端；所述顶料块有多个，呈直线安装于所述横梁之上，所述顶料块的上端面为斜面，所述斜面能够使被顶起的包壳管在重力的作用下沿从上料架到下料架的方向滑动；当所述顶料气缸的两个活塞杆同步向左运动时，在两个拉杆的作用下，两个所述斜块在水平方向向左移动，两个所述的滑竿也在导向座内相对地沿斜面向高度高的一端滑动，从而推动横梁在竖直方向上向上运动，进行带动顶料块在竖直方向上向上运动；当所述顶料气缸的两个活塞杆同步向右运动时，在两个拉杆的作用下，两个所述斜块在水平方向向右移动，两个所述的滑竿也在导向座内相对地沿斜面向高度低的一端滑动，从而拉动横梁在竖直方向上向下运动，进行带动顶料块在竖直方向上向下运动。优选的，所述送进机构包括：导轨、滑块、送进气缸、推板、支撑杆和第一气动夹具；所述导轨固定安装于所述工作台支架的上端面，所述滑块能够在导轨上来回滑动，滑块的滑动方向平行于包壳管的轴向；所述送进气缸固定于工作台支架的上端面，送进气缸具有活塞杆，所述滑块通过推板与送进气缸的活塞杆连接为一体，活塞杆能够带动滑块在导轨上滑动；所述支撑杆固定安装于滑块之上；所述第一气动夹具与支撑杆固定连接，所述第一气动夹具用于夹持包壳管，并在滑块的带动下夹持着包壳管沿包壳管的轴向来回移动，实现将包壳管推送至喷擦位置。优选的，所述旋转夹紧机构包括：电机，主动轮，传动皮带，从动轮，第二气动夹具和旋转夹紧机构支撑板；所述旋转夹紧机构支撑板固定安装于所述工作台支架的上端面上，所述电机固定连接于旋转夹紧机构支撑板之上，所述主动轮安装于所述电机的转轴之上，所述第二气动夹具和从动轮固定连接，所述主动轮和从动轮之间通过传动皮带传动，所述第二气动夹具用于夹持包壳管；电机的转动通过主动轮、传动皮带和从动轮传递至第二气动夹具，带动第二气动夹具夹持着包壳管同步转动。优选的，所述湿擦机构包括：内部湿擦装置、外部湿擦装置和湿擦转接装置，所述湿擦转接装置与所述工作台支架固定连接，内部湿擦装置和外部湿擦装置均安装于湿擦转接装置之上；所述内部湿擦装置包括：从动布轮，主动布轮，导向轮，内部擦头和丙酮喷施装置；所述从动布轮通过转轴安装于湿擦转接装置之上，能够绕转轴转动，从动布轮上卷绕有干净未使用的擦拭布；所述主动布轮通过也转轴安装于湿擦转接装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料棒包壳管管口自动喷擦装置，包括：工作台支架(1)、轴向输送装置(2)、径向输送装置(3)、顶料机构(4)、送进机构(5)、旋转夹紧机构(6)、湿擦机构(7)、干擦机构(8)、上料架(9)、下料架(10)和吹扫装置(17)；其特征在于：所述工作台支架(1)用于支撑安装各组件；所述轴向输送装置(2)有多个，固定于所述工作台支架(1)上端面上，在所述工作台支架(1)上呈两条直线排布，构成每条直线的所述轴向输送装置(2)的数量相同；所述径向输送装置(3)也有多个，固定于所述工作台支架(1)上端面上，在所述工作台支架(1)上也呈两条直线排布，所述轴向输送装置(2)所共的两条直线与所述径向输送装置(3)所共的两条直线相同；在所述轴向输送装置(2)所呈每条直线上，还均设置有顶料机构(4)、送进机构(5)和旋转夹紧机构(6)；在所述轴向输送装置(2)所呈两条直线的尽头，还分别设置有湿擦机构(7)和干擦机构(8)；在一条直线上的多个轴向输送装置(2)、多个径向输送装置(3)、顶料机构(4)、送进机构(5)、旋转夹紧机构(6)和湿擦机构(7)共同构成了湿擦工位，在另一条直线上的多个轴向输送装置(2)、多个径向输送装置(3)、顶料机构(4)、送进机构(5)、旋转夹紧机构(6)和干擦机构(8)共同构成了干擦工位；所述轴向输送装置(2)用于在包壳管沿包壳管自身轴向移动时提供支撑，并防止包壳管表面划伤；所述径向输送装置(3)用于在包壳管旋转时提供支撑，并防止包壳管表面划伤；所述顶料机构(4)用于将包壳管从上料架(9)上顶送至湿擦工位，或将包壳管从湿擦工位顶送至下料架(10)上；所述送进机构(5)用于将包壳管沿包壳管的轴向推送至喷擦位置；所述旋转夹紧机构(6)用于将包壳管夹紧并带动包壳管旋转；所述湿擦机构(7)用于使用丙酮对包壳管管口进行擦拭；所述干擦机构(8)用于对包壳管管口进行干擦；所述上料架(9)和下料架(10)设置于工作台支架(1)的两侧，所述上料架(9)位于靠近湿擦工位且远离干擦工位的一侧；所述下料架(10)位于靠近干擦工位且远离湿擦工位的一侧；所述上料架(9)用于存放待喷擦的包壳管，所述下料架(10)用于存放喷擦完成的包壳管；所述吹扫装置(17)固定安装于干擦机构(8)之上，能够从包壳管管口向包壳管内喷出0.4～0.6MPa，最大水分50ppm的高压氮气，包壳管内沉积下来的灰尘和颗粒，确保包壳管内壁干净。...

【技术特征摘要】
1.一种燃料棒包壳管管口自动喷擦装置，包括：工作台支架(1)、轴向输送装置(2)、径向输送装置(3)、顶料机构(4)、送进机构(5)、旋转夹紧机构(6)、湿擦机构(7)、干擦机构(8)、上料架(9)、下料架(10)和吹扫装置(17)；其特征在于：所述工作台支架(1)用于支撑安装各组件；所述轴向输送装置(2)有多个，固定于所述工作台支架(1)上端面上，在所述工作台支架(1)上呈两条直线排布，构成每条直线的所述轴向输送装置(2)的数量相同；所述径向输送装置(3)也有多个，固定于所述工作台支架(1)上端面上，在所述工作台支架(1)上也呈两条直线排布，所述轴向输送装置(2)所共的两条直线与所述径向输送装置(3)所共的两条直线相同；在所述轴向输送装置(2)所呈每条直线上，还均设置有顶料机构(4)、送进机构(5)和旋转夹紧机构(6)；在所述轴向输送装置(2)所呈两条直线的尽头，还分别设置有湿擦机构(7)和干擦机构(8)；在一条直线上的多个轴向输送装置(2)、多个径向输送装置(3)、顶料机构(4)、送进机构(5)、旋转夹紧机构(6)和湿擦机构(7)共同构成了湿擦工位，在另一条直线上的多个轴向输送装置(2)、多个径向输送装置(3)、顶料机构(4)、送进机构(5)、旋转夹紧机构(6)和干擦机构(8)共同构成了干擦工位；所述轴向输送装置(2)用于在包壳管沿包壳管自身轴向移动时提供支撑，并防止包壳管表面划伤；所述径向输送装置(3)用于在包壳管旋转时提供支撑，并防止包壳管表面划伤；所述顶料机构(4)用于将包壳管从上料架(9)上顶送至湿擦工位，或将包壳管从湿擦工位顶送至下料架(10)上；所述送进机构(5)用于将包壳管沿包壳管的轴向推送至喷擦位置；所述旋转夹紧机构(6)用于将包壳管夹紧并带动包壳管旋转；所述湿擦机构(7)用于使用丙酮对包壳管管口进行擦拭；所述干擦机构(8)用于对包壳管管口进行干擦；所述上料架(9)和下料架(10)设置于工作台支架(1)的两侧，所述上料架(9)位于靠近湿擦工位且远离干擦工位的一侧；所述下料架(10)位于靠近干擦工位且远离湿擦工位的一侧；所述上料架(9)用于存放待喷擦的包壳管，所述下料架(10)用于存放喷擦完成的包壳管；所述吹扫装置(17)固定安装于干擦机构(8)之上，能够从包壳管管口向包壳管内喷出0.4～0.6MPa，最大水分50ppm的高压氮气，包壳管内沉积下来的灰尘和颗粒，确保包壳管内壁干净。2.如权利要求1所述的燃料棒包壳管管口自动喷擦装置，其特征在于：所述轴向输送装置(2)包括：第一支座(201)，轴向气缸(202)，第一转轴(203)和橡胶轮(204)；所述第一支座(201)固定安装于工作台支架(1)上端面上；所述轴向气缸(202)固定安装于第一支座(201)之上，轴向气缸(202)具有活塞杆，活塞杆能从轴向气缸(202)中伸出和收回；所述第一转轴(203)固定连接于所述轴向气缸(202)的活塞杆之上，所述第一转轴(203)能够在所述活塞杆的推拉下相对于第一支座(201)上下运动，所述第一转轴(203)的轴向与包壳管的轴向垂直；所述橡胶轮(204)通过轴承安装于所述第一转轴(203)之上，所述橡胶轮(204)能够相对于第一转轴(203)自由转动；在所述橡胶轮(204)的外表面，沿其周向还设置有一圈环形槽，环形槽形成对包壳管的限位，用于防止包壳管从所述橡胶轮(204)的外表面滑落。3.如权利要求2所述的燃料棒包壳管管口自动喷擦装置，其特征在于：所述径向输送装置(3)包括：包括第二支座(301)，径向气缸(302)，第二转轴(303)和塑料轮(304)；所述第二支座(301)固定安装于工作台支架(1)上端面上；所述径向气缸(302)固定安装于第二支座(301)之上，所述径向气缸(302)具有活塞杆，能够从径向气缸(302)伸出和收回；所述第二转轴(303)有两个，固定安装于所述径向气缸(302)的活塞杆上，两个所述的第二转轴(303)位于同一水平面上，能够在径向气缸(302)的活塞杆的推拉下相对于第二支座(301)上下运动；两个所述的第二转轴(303)的轴向与包壳管的轴向平行；所述塑料轮(304)也有两个，通过两个轴承分别安装于两个所述第二转轴(303)上，两个塑料轮(304)能够绕各自所安装的第二转轴(303)自由转动；包壳管能够被架放于两个塑料轮(304)之间，两个塑料轮(304)共同形成对包壳管的限位，防止包壳管从两个塑料轮(304)之间滑落，同时包壳管绕自身轴向的转动也能够带动两个塑料轮(304)绕两个所述第二转轴(303)的转动。4.如权利要求3所述的燃料棒包壳管管口自动喷擦装置，其特征在于：所述顶料机构(4)包括：横梁(401)，顶料气缸(402)，拉杆(403)，斜块(404)，导向装置(405)和顶料块(406)；所述顶料气缸(402)固定安装于所述工作台支架(1)的下端面上，顶料气缸(402)为双活塞杆气缸，两端均有一个活塞杆，两个活塞杆能够同步同方向地在水平方向上运动；两个所述拉杆(403)的一端分别连接到顶料气缸(402)的两个活塞杆上，两个所述拉杆(403)的另一端上分别安装有两个斜块(404)；所述斜块(404)具有斜面，沿斜面一端高度低，另一端高度高，在斜面高度高的一端上还设置有限位装置；所述导向装置(405)有两个，导向装置(405)具有导向座和滑杆，两个所述的导向座从所述工作台支架(1)的下端面贯穿至所述工作台支架(1)上端面，分别与所述工作台支架(1)固定连接；所述导向座内部具有滑道，所述滑杆能够在滑道内上下滑动；两个所述滑杆的上端分别与所述横梁(401)固定连接，两个所述滑杆的下端分别抵触至两个所述斜块(404)的斜面高度低的一端；所述顶料块(406)有多个，呈直线安装于所述横梁(401)之上，所述顶料块(406)的上端面为斜面，所述斜面能够使被顶起的包壳管在重力的作用下沿从上料架(9)到下料架(10)的方向滑动；当所述顶料气缸(402)的两个活塞杆同步向左运动时，在两个拉杆(403)的作用下，两个所述斜块(404)在水平方向向左移动，两个所述的滑竿也在导向座内相对地沿斜面向高度高的一端滑动，从而推动横梁(401)在竖直方向上向上运动，进行带动顶料块(406)在竖直方向上向上运动；当所述顶料气缸(402)的两个活塞杆同步向右运动时，在两个拉杆(403)的作用下，两个所述斜块(404)在水平方向向右移动，两个所述的滑竿也在导向座内相对地沿斜面向高度低的一端滑动，从而拉动横梁(401)在竖直方向上向下运动，进行带动顶料块(406)在竖直方向上向下运动。5.如权利要求4所述的燃料棒包壳管管口自动喷擦装置，其特征在于：所述送进机构(5)包括：导轨(501)、滑块(502)、送进气缸(503)、推板(504)、支撑杆(505)和第一气动夹具(506)；所述导轨(501)固定安装于所述工作台支架(1)的上端面，所述滑块(502)能够在导轨(501)上来回滑动，滑块(502)的滑动方向平行于包壳管的轴向；所述送进气缸(503)固定于工作台支架(1)的上端面，送进气缸(503)具有活塞杆，所述滑块(502)通过推板(504)与送进气缸(503)的活塞杆连接为一体，活塞杆能够带动滑块(502)在导轨(501)上滑动；所述支撑杆(505)固定安装于滑块(502)之上；所述第一气动夹具(506)与支撑杆(505)固定连接，所述第一气动夹具(506)用于夹持包壳管，并在滑块(502)的带动下夹持着包壳管沿包壳管的轴向来回移动，实现将包壳管推送至喷擦位置。6.如权利要求5所述的燃料棒包壳管管口自动喷擦装置，其特征在于：所述旋转夹紧机构(6)包括：电机(601)，主动轮(602)，传动皮带(603)，从动轮(604)，第二气动夹具(605)和旋转夹紧机构支撑板；所述旋转夹紧机构支撑板固定安装于所述工作台支架(1)的上端面上，所述电机(601)固定连接于旋转夹紧机构支撑板之上，所述主动...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘子华，邓昌义，尤勇，杨通高，
申请(专利权)人：中核建中核燃料元件有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51