水泥固化混合器制造技术

本实用新型专利技术公开一种用于放射性废液处理的水泥固化混合器，它包括导向架、滑架、升降减速器、搅拌减速器、搅拌轴和搅拌桨，其特点是在滑架上设有压力传感器作为设备的安全保护装置，简单可靠，灵敏度高，搅拌桨的抓桨机构主要由空心轴、花键轴、带有可转动钩头的凸轮机构和上、下弹簧组成，搅拌桨为具有钩槽的方头，抓、脱桨灵活，稳定可靠，对中适应性好，它为水泥固化法处理放射性废液或废树脂提供一种良好的专用设备。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于放射性废液处理的制造水泥与放射性废液(或废树脂)混合物的设备，具体说是一种水泥固化混合器。桶内水泥固化法是目前许多国家采用的处理放射性废液(或废树脂)的方法，其所用设备主要是水泥固化混合器。目前在大亚湾核电厂放射性废物处理生产线上所用的水泥固化混合器，其自动抓桨安全保护采用液压装置，设备必须单独为其设置一套液压油路系统，不仅结构复杂，操作繁锁，在放射性房间内液压油腔的漏油问题很难解决，而且抓桨时压力有滞后效应，安全灵敏度低，加上该设备中抓桨机构设备不合理，致使自动抓桨困难，抓桨时压力不易控制，常因压力过大而使搅拌桨压断在水泥桶内，影响生产。本技术的目的是提供一种结构简单，便于操作，自动抓桨稳定可靠，安全保护灵敏度高的水泥固化混合器。为实现上述目的，本技术是这样实现的一种水泥固化混合器，它包括导向架，安装在导向架上能沿其导向杆上下移动的滑架，安装在导向架横梁上的由电机、蜗杆蜗轮减速机和升降丝杆组成的升降减速器，其升降丝杆通过球形丝母、球形套和压板与滑架顶板连接，滑架底板上安装有由双速电机和能承受轴向力的蜗杆蜗轮减速机组成的搅拌减速器，其蜗轮空心轴与搅拌轴相连，搅拌轴下端通过其抓桨机构与可更换的搅拌桨连接。其中，在滑架顶板和压板之间设有沿同心圆均匀分布的三个压力传感器；搅拌轴的抓桨机构包括上腔具有键槽的空心轴，与空心轴下腔壁滑动连接的外套，与外套下腔壁滑动连接的下部具有方形导槽的内套，与外套底端连接的接油盘，与内套下部连接的导向轴头，设在空心轴内与其键槽相匹配的滑动花键轴，与花键轴底座连接的套筒，与套筒底座相连接的下端带有可转动钩头的凸轮机构，以及套在花键轴外并支撑在其底座上的上弹簧和套在凸轮机构外支撑于内套凸沿上的下弹簧；搅拌桨的桨头为具有钩槽的方头。本技术中，由于搅拌轴的抓桨结构设计合理，使其具有良好的对中适应性，抓桨稳定可靠、容易操作；自动抓桨安全保护装置采用压力传感器，不仅简化了设备，提高了设备安全保护的灵敏度，而且可以减小搅拌轴在自动抓桨过程中对搅拌桨的压力，延长设备的使用寿命。现结合附图和实施例对本技术做具体描述附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1的A向视图；图3为搅拌轴的抓桨结构示意图；图4为搅拌桨的结构示意图；图5为图4的B向视图；图6为图4的C向视图；图7为图6的D向视图。如图1和图2所示，一种水泥固化混合器，它包括导向架18，安装在导向架18上可沿其导向杆上下移动的滑架20，安装在导向架18横架上的由电机、蜗杆蜗轮减速机和升降丝杆组成的升降减速器2，其升降丝杆4通过球形丝母17、球形套19和压板16与滑架20顶板连接，在滑架20顶板和压板16之间设有沿同心圆均匀布置的三个压力传感器5，滑架20的底板上设有由双速电机和能承受轴向力的蜗杆蜗轮减速机组成的搅拌减速器6，其蜗轮空心轴与搅拌轴7连接，搅拌轴7下端通过其抓桨机构8与可更换的搅拌桨9连接，搅拌桨9置于水泥桶10内。使用时将水泥固化混合器通过支架3安装在屏蔽墙33上。为在事故断电下混合器能手动操作，将搅拌轴和搅拌桨提升到水泥固化密封罩内，在升降减速器2上设有与其蜗杆蜗轮减速机相连的应急手摇装置1。如图3所示，搅拌轴7的抓桨机构8包括上腔开有键槽的空心轴21，与空心轴21下腔壁滑动连接的外套23，与外套23下腔壁滑动连接的内套24，内套24的下半部为方形导槽15，槽口有一倒角，与外套23底端固定连接的接油盘25，内套24下部设有导向轴头26，设在空心轴21内与其键槽相匹配的滑动花键轴11，与花键轴11底座连接的套筒22，与套筒22底座相连的下端带有可转动钩头27的凸轮机构13，以及设在花键轴11外并支撑在其底座上的上弹簧12和套在凸轮机构13外并支撑在内套24凸沿上的下弹簧14，上弹簧12的弹性小于下弹簧14。如图4、图5、图6和图7所示，搅拌桨9设计成不对称的六边形框架结构，其桨头31为具有钩槽30的方头，方头上有圆锥倒角。搅拌桨9的上部还分别设有与搅拌轴7下端的导槽15的方孔相吻合的止挡板29、用于在水泥桶10内对中的三根等长的水平调心杆28和用于刮平水泥的水平刮板32。在本技术中，升降减速器2的电机带动其升降丝杆4转动，使滑架20沿导向架18的导向杆上下移动，并带动搅拌轴7和搅拌桨9升降。搅拌减速器6的电机带动搅拌轴7和搅拌桨9转动，搅拌水泥桶10内的水泥和放射性废液，使之成为混合物，经固化后处置。搅拌轴7的抓桨机构8中的上弹簧12与滑动花键轴11在抓桨过程中，起到使搅拌轴7有一定的伸缩量和一定的抓桨导入时间，允许搅拌桨9的方头31导入搅拌轴的导槽15的方孔中；搅拌轴的抓桨是采用自动抓具常用的凸轮机构，凸轮机构13的钩头27每受压一次走一定的行程，并自动旋转90度，与搅拌桨9的桨头钩槽30形成一合一脱，以确保抓、脱桨的依次循环进行；下弹簧14弹力较大，用于保证搅拌轴7抓住搅拌桨9后，使搅拌桨9受到一定的弹簧压紧压力；搅拌轴7扭矩是通过其方形导槽15由方头31传递给搅拌桨9的。需自动抓桨时升降减速器2使搅拌轴7下降，同时搅拌减速器6使搅拌轴7慢速旋转，当搅拌轴7压抵搅拌桨9的方头31上时，搅拌轴7有一定的伸缩量，使搅拌桨9的方头31引导入搅拌轴7的方形导槽15中，此时凸轮机构13的钩头27将旋转90度钩住搅拌桨9的钩槽30，并有一定的弹性预紧力，使搅拌轴7和搅拌桨9连为一体。这既避免搅拌轴在抓桨过程中很快被刚性桨顶住而压坏搅拌桨，又提高了抓桨的成功率。需自动脱桨时，升降减速器2带动带有搅拌桨9的搅拌轴7下降，将搅拌桨9压下，凸轮机构13的钩头27旋转复位，提升搅拌轴7，搅拌桨9将自动脱落。不管是自动抓桨还是自动脱桨，当压力传感器5上所受到的压力超过1000N时，升降减速器2中的电机将自动停机，以确保设备的安全。本混合器的经过500多次自动抓、脱桨试验，动作灵活，安全可靠；当搅拌轴中心线偏离搅拌桨轴心线距离分别为20、30、35、40和50mm时各进行10次抓、脱桨试验，结果表明只要偏离距离小于35mm时，一次性抓、脱桨的成功率达97％，所以其具有良好的对中适应性；在二次仪表中，预先分别设定压力传感器受力600N、1000N、1500N和3000N为升降电机断电点，试验压力传感器受压力为何值时既能准确无误地抓、脱桨，又能安全保护搅拌桨和设备不受破坏，试验结果表明，当设定的断开名义压力为1000N时，仪表显示的断开压力和最终显示压力均比较稳定，断开压力抗外界干扰性能好，而搅拌桨最终所受压力也较小；对5个搅拌桨各进行10次抓、脱桨试验，试验结果表明搅拌轴的抓桨、脱桨均安全可靠，灵活自如。本技术还进行过以水代替放射性废液，再加干混料进行模拟试验，开启升降电机，使带桨的搅拌轴在桶内上升到适当位置，同时启动搅拌电机，进行慢速和快速搅拌试验，各运行60分钟，考验整机运行情况，试验结果表明运行情况良好。所以本技术为水泥固化法处理放射性废液或废树脂提供一种良好的专用设备。权利要求1．一种水泥固化混合器，它包括导向架(18)，安装在导向架(18)上的可沿其导向杆上下移动的滑架(20)，安装在导向架(18)横梁上的由电机、蜗杆蜗轮减速机和升降丝杆组成的升降减速器(2)，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水泥固化混合器，它包括导向架（１８），安装在导向架（１８）上的可沿其导向杆上下移动的滑架（２０），安装在导向架（１８）横梁上的由电机、蜗杆蜗轮减速机和升降丝杆组成的升降减速器（２），其升降丝杆（４）通过球形丝母（１７）、球形套（１９）和压板（１６）与滑架（２０）顶板连接，在滑架（２０）的底板上安装有由双速电机、能承受轴向力的蜗杆蜗轮减速机组成的搅拌减速器（６），其蜗轮空心轴与搅拌轴（７）相连，搅拌轴（７）下端通过其抓桨机构（８）与可更换的搅拌桨（９）连接，其特征在于：在滑架（２０）顶板和压板（１６）之间设有沿同心圆均匀分布的三个压力传感器（５），所说的搅拌轴（７）的抓桨机构（８）包括上腔具有键槽的空心轴（２１），与空心轴（２１）下腔壁滑动连接的外套（２３），与外套（２３）下腔壁滑动连接的下半部具有方形导槽（１５）的内套（２４），与外套（２３）底端连接的接油盘（２５），与内套（２４）下端连接的导向轴头（２６），设在空心轴（２１）内与其键槽相匹配的滑动花键轴（１１），与花键轴（１１）底端连接的套筒（２２），与套筒（２２）底座连接的下端带有可转动钩头（２７）的凸轮机构（１３），以及套在花键轴（１１）外并支撑在其底座上的上弹簧（１２）和套在凸轮机构（１３）外并支撑在内套（２４）凸沿上的下弹簧（１４），所说的搅拌桨（９）的桨头（３１）为具有钩槽（３０）的方头。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑之寿，
申请(专利权)人：核工业第二研究设计院，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]