放射性废物暂存库吊车废物桶防摆方案研究.pdf

放射性废物暂存库吊车废物防摆方案研究
王欢任宪常何英勇郑之寿
深圳中广核工程设计有眼公司深圳518057
摘要:针对放射性废物暂存库吊车转运过程中废物桶的摆动问题,以固定抓具式防摆装置为研究对象,
通过对吊钩的改进设计和锥面配合的引人,提出了一种结构简单、能完全固定抓具的新型防摆方案。按照实际
运行工况进行了有限元仿真计算,给出了沿不同方向转运时的应力分布和挠度分布,验证了该防摆方案具有较
髙的可靠性,并为后续的优化设计提供了理论依据。
关键词:放射性废物暂存库;废物桶;防摆;固定抓具
中图分类号:TH215文献标识码:A文章编号:1001-0785(2014)05-0086-04
Abstract In terms of the anti-sway problems in the wastebin when QT crane in operation, the fixed griper-type anti
way device is taken as a study object, to propose a new-type anti-sway solution with simple structure which can fully fix the
gripper through improved design of the hook and inroduction of cone coordination. Finite element simulation calculation is
performed according to actual running conditions, to work out the stress distribution and deflection distribution during rota
tion in different directions, which shows at the anti-sway solution is of high reliability, providing theoretic basis for further
optimal desigr
Keywords radioactive waste temporary library; wastebin; anti-sway; fixed gripper
根据防摆原理的不同,防摆装置可分为固定
0引言
桶式和固定抓具式2类。固定桶式防摆装置设置
在放射性废物暂存库( Solid Radwaste Long-有电动或气动夹紧装置,由于废物桶的外形尺寸
term Storage,以下简称QT库)中,400L金属桶不统一,需要一路控制系统,维护和维修成本高,
和高整体容器(以下简称废物桶)的吊运、定位且不方便。以伸编套筒为代表的固定抓具式防摆
码放和回收操作由一台数控吊车完成。其中,超装置的使用较为普遍。
标放射性废物桶采用井式储存。废物桶在起吊之
目前很多在运核电站,如秦山、大亚湾、岭
后的水平转运过程中存在摆动现象,废物桶的摆澳,以及后续CPR1000项目中的QT库吊车均采用
动不仅威胁吊车的平稳运行和QT库厂房的安全,伸缩套筒来防止废物桶的摆动。然而,在实际使
还会极大地延长转运时间,降低转运效率。
用过程中,伸缩套筒防摆装置存在如下问题:
③从X1、X2、X3、X4、X、X6中选取最小
参考文献
值,即为本台电梯承载1.25倍额定载重量下行制
1]TSGT7001-2009电梯监督检验和定期检验规则一
停距离的最大允许值X下行制=X5=470mm
曳引与强制驱动电梯[S
2] TSG T5001-2009电梯使用管理与维护保养规则
4小结
[3]GB/T3811-2008起重机设计规范[S
通过以上计算,考虑了电梯空厢上行制停及
电梯承载1.25倍额定载重量下行制停的各种相关作者:杨金龙
因素考虑进去,做到在该允许制停距离范围内电地址:云南省保山市隆阳区同仁街143-1号云南省保
梯的顶部空间距离及底坑空间距离、上下极限开
山市质量技术监督综合检测中心
关工作状态都能符合GB7588-2003及TSCT郎编:67800
7001-2009的相关要求。
收稿日期:2013-09-03
《起重运输机械》2014(5)
1)体积大,质量大,结构复杂,制造、安上的滚动轴承连接,可以自由伸缩。
装、更换及维护难度大,成本高,且周期长,劳
随着动滑轮组的提升,从底节开始向上逐节
动强度大。
收缩,最终全部进入顶节,达到设定高度,动滑
2)防摆效果差,未将抓具沿转运方向上的自轮组停止提升,此时吊车即可进行水平转运操作。
由度完全限制,工作效率低。
当吊车运行到设定坐标,动滑轮组开始释放,逐
锥面连接作为一种新型的无键连接,已广泛节伸展,与提升动作正好相反。
应用于机械传动领域2),在吊车防摆领域的应用
在提升与释放过程中,由于没有水平方向上
较少。本文从固定抓具的角度出发,以节约成本的干扰力,因此从理论上讲,不会出现较大幅度
和提高转运效率为目标,通过对吊钩的改进设计的晃动,活动节的收缩或伸展仅为导向作用。在
和锥面配合的引入,提出了一种新型固定抓具式转运过程中,各活动节进入顶节内,页节通过滚
防摆方案,很好地解决了上述问题,并根据实际动轴承将其固定,进而使得抓具与吊车固为一体,
运行工况进行了有限元仿真计算。
实现抓具的摆动控制。从功能上可将固定抓具式
1固定抓具式防摆装置工作原理
防摆装置分为固定装置、导向装置和起吊装置3
部分。
伸缩套筒防摆装置是固定抓具式防摆装置的
典型代表,该装置由多节圆柱套组成,如图12结构设计
所示,顶节与吊车小车底座刚性连接,底节与吊2.1起吊装置
钩刚性连接,吊钩上端安装有动滑轮组,吊钩与
对于固定抓具式的防摆装置而言,直接决定
抓具相连,可实现对抓具的固定。顶节与底节之
其防摆效果的关键在于如何实现抓具的固定,与
间为多个活动筒节,各筒节之间通过安装于筒壁
抓具直接相连接的起吊装置显得尤为重要。
伸缩套筒防摆装置是通过一根销轴将吊钩与
抓具吊耳连接,如图2所示。该结构仅限制了销
轴轴向方向的摆动,对抓具沿销轴周向方向上的
摆动未进行任何约束。
置m由
1.吊钩2.销轴3.抓具吊耳
图2伸缩套筒起吊装置示意图
QT库废物桶有2种规格,相应抓具的规格也
有2种。通用性是首先要解决的难题。结合QT库
L.吊车2顶节3.底节4.吊钩5.抓具6.废物桶厂房吊车的实际运行工况,在分析2种抓具结构
图1伸缩套筒结构示意图
的基础上,提出了2种固定抓具的解决方案,即
《起蛋运输机械》2014(5
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