一种MOX燃料棒端塞连续自动装填装置的制作方法

本发明属于核电设备，具体涉及一种mox燃料棒端塞连续自动装填装置。

背景技术：

1、mox核燃料棒由包壳管、芯块及端塞等组成，将芯块装入包壳管后，需要将端塞压入包壳管开口进行封堵。

2、然而端塞尺寸较小，在封堵时又需将端塞按一定的方向压入包壳管，因此目前尚没有合适的自动化设备完成这一项工作，但是人工操作又难以保证生产效率，无法满足快速、连续自动上料装填封堵的需求。

技术实现思路

1、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mox燃料棒端塞连续自动装填装置，该装置自动化程度高，满足快速连续装填需求，加快生产效率。

2、本发明提供的一种mox燃料棒端塞连续自动装填装置，包括第一夹持机构和推进机构，所述第一夹持机构包括来料夹爪组件和变位夹爪组件，所述来料夹爪组件夹持从来料方向输送来的端塞的尾端，从而将端塞的首端展露在外；所述变位夹爪组件夹持端塞展露在外的首端，并在来料夹爪组件放开端塞后，将端塞变位至塞入方向，从而将端塞的尾端展露在外以方便施力，所述推进机构用于向变位至塞入方向的端塞尾端施加推动力，将其推入包壳管。

3、优选的，所述来料夹爪组件包括第一夹爪、第一夹持驱动件和升降驱动件，所述第一夹持驱动件连接在升降驱动件上，其驱动端用于驱动第一夹爪开合实现夹持动作，所述升降驱动件用于驱动第一夹持驱动件带动第一夹爪上升以到达来料方向的第一夹持位，以及驱动第一夹持驱动件带动第一夹爪下降以到达允许变位夹爪组件执行夹持的第二夹持位。

4、优选的，所述变位夹爪组件包括第二夹爪、第二夹持驱动件和旋转驱动件，所述第二夹持驱动件连接在旋转驱动件上，其驱动端用于驱动第二夹爪开合实现夹持动作，所述旋转驱动件用于驱动第二夹持驱动件带动第二夹爪旋转实现变位。

5、优选的，所述第二夹爪相对于旋转驱动件的回转轴线偏心设置。

6、优选的，所述推进机构包括推进驱动件和推杆，所述推进驱动件用于驱动推杆沿塞入方向移动，将端塞推入包壳管。

7、优选的，所述推杆的端头处设有与端塞的尾端适配的凹槽，所述推进驱动件用于驱动推杆接触变位夹爪组件夹持的端塞后，使端塞嵌入所述凹槽内，并在变位夹爪组件放开端塞后，将其推入包壳管。

8、优选的，所述推进机构还包括推杆座和导轨，所述导轨的布置方向与塞入方向平行，所述推杆座滑设在导轨上，推杆连接在推杆座上，所述推进驱动件用于驱动推杆座沿导轨滑动以带动推杆，所述推进驱动件的驱动端和推杆座之间设置有压力传感器，用于检测推杆的推动力。

9、优选的，所述推杆座上还设有传感件，所述传感件用于检测端塞是否嵌入推杆端头的凹槽内。

10、优选的，mox燃料棒端塞连续自动装填装置还包括上料机，所述上料机上设有输送管，输送管的末端沿来料方向设置，位于来料夹爪组件的上方，上料机用于将内部的端塞通过输送管送至来料夹爪组件。

11、优选的，mox燃料棒端塞连续自动装填装置还包括第二夹持机构，所述第二夹持机构包括第三夹持驱动件和夹持部，第三夹持驱动件用于驱动夹持部开合实现夹持动作，所述夹持部上设有沿塞入方向设置的条形槽，用于容纳包壳管。

12、本发明提供一种mox燃料棒端塞连续自动装填装置，包括第一夹持机构和推进机构，第一夹持机构用于夹持输送来的端塞，推进机构用于将端塞推入包壳管。

13、在装填的过程中，需要从端塞尾部施加推力，从而将端塞首端塞入包壳管开口内。然而上料机进行上料时，端塞从上料机出口处落下，往往需要托住端塞的尾端才能稳定夹持住来料方向的端塞，这也就导致了部件会遮挡住后续需要施加推力的尾部，造成端塞无法通过自动化设备装填。

14、据此，本发明为解决这一问题提出的方案是，第一夹持机构包括来料夹爪组件和变位夹爪组件，来料夹爪组件夹持从来料方向输送来的端塞的尾端，因此端塞出料时可以被稳稳接住，并且将端塞的首端展露在外。

15、之后变位夹爪组件夹持端塞展露在外的首端，并在来料夹爪组件放开端塞后，将端塞变位至塞入方向，从而将端塞的尾端展露在外，因此，推进机构便可以向端塞尾端施加推动力，将其推入包壳管。

16、这一设置方案中，通过两组简单的夹爪组件执行交接的方式，既能够稳定夹持住来自来料方向的端塞，又能在变位之后将用于施加推动力的端塞尾部展露在外，方便推进装填操作，从而为mox燃料棒端塞装填工作提供了一种连续自动装填的装置，相比于人工装填来说，自动化程度更高，提高生产效率，能够满足端塞快速、连续自动上料装填封堵的需求。

技术特征：

1.一种mox燃料棒端塞连续自动装填装置，其特征在于：包括第一夹持机构(1)和推进机构(2)，所述第一夹持机构(1)包括来料夹爪组件(11)和变位夹爪组件(12)，

2.根据权利要求1所述的mox燃料棒端塞连续自动装填装置，其特征在于：所述来料夹爪组件(11)包括第一夹爪(111)、第一夹持驱动件(112)和升降驱动件(113)，

3.根据权利要求1所述的mox燃料棒端塞连续自动装填装置，其特征在于：所述变位夹爪组件(12)包括第二夹爪(121)、第二夹持驱动件(122)和旋转驱动件(123)，

4.根据权利要求3所述的mox燃料棒端塞连续自动装填装置，其特征在于：所述第二夹爪(121)相对于旋转驱动件(123)的回转轴线偏心设置。

5.根据权利要求1所述的mox燃料棒端塞连续自动装填装置，其特征在于：所述推进机构(2)包括推进驱动件(21)和推杆(22)，

6.根据权利要求5所述的mox燃料棒端塞连续自动装填装置，其特征在于：所述推杆(22)的端头处设有与端塞(3)的尾端适配的凹槽，

7.根据权利要求6所述的mox燃料棒端塞连续自动装填装置，其特征在于：所述推进机构(2)还包括推杆座(23)和导轨(24)，所述导轨(24)的布置方向与塞入方向平行，所述推杆座(23)滑设在导轨(24)上，

8.根据权利要求7所述的mox燃料棒端塞连续自动装填装置，其特征在于：所述推杆座(23)上还设有传感件(26)，所述传感件(26)用于检测端塞(3)是否嵌入推杆(22)端头的凹槽内。

9.根据权利要求1所述的mox燃料棒端塞连续自动装填装置，其特征在于：还包括上料机(4)，所述上料机(4)上设有输送管(41)，输送管(41)的末端沿来料方向设置，位于来料夹爪组件(11)的上方，

10.根据权利要求1所述的mox燃料棒端塞连续自动装填装置，其特征在于：还包括第二夹持机构(5)，所述第二夹持机构(5)包括第三夹持驱动件(51)和夹持部(52)，

技术总结
本发明公开了一种MOX燃料棒端塞连续自动装填装置，包括第一夹持机构和推进机构，所述第一夹持机构包括来料夹爪组件和变位夹爪组件，所述来料夹爪组件夹持从来料方向输送来的端塞的尾端，从而将端塞的首端展露在外；所述变位夹爪组件夹持端塞展露在外的首端，并在来料夹爪组件放开端塞后，将端塞变位至塞入方向，从而将端塞的尾端展露在外以方便施力，所述推进机构用于向变位至塞入方向的端塞尾端施加推动力，将其推入包壳管。本发明的MOX燃料棒端塞连续自动装填装置自动化程度高，满足快速连续装填需求，加快生产效率。

技术研发人员：童晓东,郭培利,李坤,郭玉超,李新强
受保护的技术使用者：中国核电工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14