Манипулирующее устройство

 

Еефтйб тааНИЧЕ

ИСА. 1) 683587 союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.02.77 (21) 2448033/24-08 с присоединением заявки № (51) М.К .

В 25J 5/00

ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет (53) УДК 62-229.72 (088.8) (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.80 по Делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения В. А. Никаноров, Н. К. Парц, С. С. Радионов и С. А. Кудрявцев (71) Заявитель (54) МАНИПУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОИСТВО

Изобретение относится к ядерной энергетике и может быть использовано при обслуживании ядерных реакторов.

Известно манипулирующее устройство, содержащее ведомые звездочки цепного 5 привода перемещения захвата, кинематически связанные с редуктором и установленные в вертикально-подвижном корпусе, вывешенном относительно корпуса перегрузочной машины в плоскости передачи уси- )О лия на захват с помощью равноплечего бруса и датчиков системы контроля сил, причем соединение валов .редуктора с ведомыми звездочками выполнено в виде промежуточных валов, снабженных по кон- 15 цам зубчатыми муфтами (1).

Однако в известном устройстве проскальзывание зубьев зубчатых муфт создает значительное дополнительное сопротивление, вследствие чего рабочая нагрузка на датчиках системы контроля сил отличается от фактической нагрузки на захвате.

Целью изобретения является повышение чувствительности системы контроля сил манипулирующего устройства и обеспечение устойчивости ее рабочих характеристик.

Для этого в предлагаемом устройстве кинематическая связь ведомых звездочек с редуктором осуществлена с помощью попарно симметричных конических зацепле- 30 ний, образованных блоками зубчатых колес и связанных между собой шариковыми шпоночными соединениями.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое манипулирующее устройство, разрез; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б фиг. 1.

В герметичном корпусе 1 перегрузочной машины, снабженном цепеприемниками 2 и

3 и технологическим трактом 4, размещен вертикально-подвижный корпус 5 со смонтированными на нем ведомыми звездочками 6 и 7, несущими цепи 8 и 9 привода перемещения захвата 10.

Корпус 5 с помощью горизонтального равноплечего бруса 11, проходящего через сильфонные уплотнения корпуса 1 машины, вывешен относительно последнего в плоскости передачи усилия на захват 10 посредством датчиков 12 и 13 системы контроля сил.

В расточках ступиц звездочек 6 и 7 установлены с зазорами центральные валы 14 и 15, имеющие подшипниковые опоры в корпусе 1 машины. Концы валов 14 и 15, проходящие через шевронные уплотнения корпуса 1, соединены с валами редуктора

16, закрепленного с внешней стороны корпуса 1 с помощью муфт 17.

683587

20

30

65

Звездочки 6 и 7 снабжены двойными (со стороны каждого торца) коническими зубчатыми венцами 18 и 19, входящими в зацепление с попарно симметричными коническими колесами 20, 21 и 22, 23, которые смонтированы на подшипниках в кронштейнах корпуса 5. С помощью шариковых шпоночных соединений 24 колеса 20, 21, 22 и

23 сопряжены с парными вертикальными валами 25, 26 и 27, 28, установленными на подшипниках в корпусе машины.

Валы 25, 26, 27 и 28 кинематически связаны с центральными валами 14 и 15 посредством попарно симметричных конических зацеплений, образованных размещенными на них зубчатыми колесами 29 — 34.

Зазоры между валами 14 и 15 и ступицами звездочек 6 и 7 подбираются достаточными для обеспечения свободного перемещения корпуса 5 под нагрузкой, т. е. несколько большими упругих деформаций датчиков

12 и 13 и бруса 11, имеющих место при работе устройства.

Работа манипулирующего устройства происходит в двух основных режимах: тянущем и толкающем. Поэтому с учетом того, что датчики 12 и 13 системы контроля сил дают показания только в режиме растяжения, суммарный вес вертикальноподвижного корпуса 5, звездочек 6 и 7, цепей 8 и 9, захвата 10 и оруса 11 подбирается равным или несколько большим величины требуемого толкающего усилия, а нуль шкалы отсчета индикаторного устройст (не показано), связанного с датчиками

12 и 13 системы контроля сил, устанавливается по положению его стрелки, соответствующему ненагруженному захвату 10.

При вертикальных перемещениях пустота захвата 10 происходит лишь перераспределение длин рабочих и свободных ветвей обеих цепей 8 и 9, ведущее к перераспределению неуравновешенных масс относительно осей звездочек 6 и 7, но ввиду сохранения симметрии всех сил относительно точек подвеса бруса 11 и неизменности их суммарной величины, приложенной к датчикам 12 и 13 системы контроля сил, никаких изменений в показаниях индикаторного устройства не происходит. Поскольку вращение валов редуктора 16 передается звездочкам 6 и 7 посредством попарно симметричных зацеплений венцов 18, 19 и колес 20 — 23, 29 — 34, то полностью исключается передача действующих в зацеплениях сил и опорных реакций на датчики 12 и 13 системы контроля сил, которые нагружены только суммарным весом частей устройства, размещенных на корпусе 5.

Вследствие упругой деформации датчиков 12 и 13 системы контроля сил и бруса

-11 корпус 5 смещен на некоторую величину вниз вдоль направляющих, образованных валами 25 — 28 и шариковыми шпоночными

4 соединениями 24, так, что зазор между валами 14, 15 и расточками в ступицах звез,дочек 6 и 7 не является равномерным.

11ри приложении к движущемуся (или неподвижному) захвату 10 тянуще) о усилия (веса топливной соорки, усилия срыва и т. п.) происходит увеличение нагрузки на датчиках 12 и 13 системы контроля сил и брусе 11, их упругая деформация увеличивается, корпус о еще более смещается вниз вдоль шариковых шпоночных соединений 24 на валах 25 — 28, а стрелка индикаторного устройства отходит от нуля шкалы отсчета и показывает величину действующего на захват 10 усилия, при этом показание стрелки близко к фактической величине нагрузки на захвате 10, так как потери на трение качения в шпоночных соединениях

24 ничтожны сравнительно с действующими нагрузками и практически одинаковы при работе устройства «всухую» и в среде теплоносителя.

Толкающее усилие (например, усилие дожатия при постановке топливной сборки в реактор) вызывает уменьшение нагрузки на брусе 11 и датчиках 12 и 13 системы контроля сил вследствие постепенного переноса веса подвижных частей, размещенных на корпусе 5, на проталкиваемый объект. Упругая деформация датчиков 12 и

13 системы контроля сил и бруса 11 становится меньше, корпус 5 перемещается вдоль шариковых соединений 24 вверх, а стрелка индикаторного устройства отходит от нуля шкалы отсчета, но в направлении, противоположном ее движению в случае тянущего усилия на захвате 10.

Таким образом, особенностью работы устройства является то, что в процессе нагружения захвата 10 корпус 5 плавно перемещается, следуя за нагрузкой, вдоль валов 25 — 28 на шариковых шпоночных соединениях 24 с ничтожными потерями на сопротивление (трение качения в шариках), что обуславливает повышение чувствительности (т. е. реакции на изменение величины полезной нагрузки) и точности работы системы контроля сил.

В то же время шариковые шпоночные соединения 24 вне зависимости от того, имеется ли движение корпуса 5 и вращение валов 25 — 26, нагружены только чистым крутящим моментом, т. е. не оказывают возмущающих воздействий на подвеску датчиков 12 и 13 системы контроля сил.

Формула изобретения

Манипулирующее устройство перегрузочной машины для обслуживания ядерных реактороов, содержащее ведомые звездочки цепного привода перемещения захвата, кинематически связанные с редуктором и установленные в вертикально-подвижном корпусе, вывешенном относительно корпуса перегрузочной машины в плоскости переда.

683587

5 г1 2g

2т г

Риг. 2

Фиг,1.тт 2З ЗО (диг, 3

Составитель С. Новик

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Орлова

Редактор E. Месропова

Заказ 2418/3 Изд. № 558 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по елам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография пр. Сапунова, 2 чи усилия на захват с помощью равноплечего бруса и датчиков системы контроля сил, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности системы контроля сил и обеспечения устойчивости ее рабочих характеристик, кинематическая связь ведомых звездочек с редуктором осуществлена с помощью попарно симметричных ко6 нических зацеплений, образованных блоками зубчатых колес и связанных между собой шариковыми шпоночными соединениями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2352513/08, кл. В 25J 5/00, 1976.