本實用新型屬于核燃料后處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱室內(nèi)待切割解體鋼構(gòu)件的遠距離切割裝置。

背景技術(shù)：

目前，乏燃料后處理設(shè)施高放廢物接收熱室，主要完成轉(zhuǎn)運容器中高放廢物的接收、解體、裝桶，為后續(xù)γ無損分析及水泥固定做準備。其中，高放廢物的切割解體是后續(xù)處理工序得以順利進行保障與前提，切割解體工序依靠熱室內(nèi)遠距離切割裝置完成?，F(xiàn)有熱室內(nèi)遠距離切割裝置采用旋轉(zhuǎn)切割目標、多次砂輪切割疊加原理實現(xiàn)目標組件的切割，主要由砂輪切割機、伺服推送系統(tǒng)、支座、帶旋轉(zhuǎn)限位功能的目標保持架構(gòu)成。將目標切割至最大行程后退出砂輪機，旋轉(zhuǎn)目標保持120°后鎖緊旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，重復(fù)上述切割過程，直至完成目標切斷。

但現(xiàn)有技術(shù)中的熱室內(nèi)遠距離砂輪切割存在以下缺點：

(1)切割過程中屢次出現(xiàn)砂輪片崩片、破碎，經(jīng)更換砂輪(機)片均無改善；

(2)切割一次后、轉(zhuǎn)動保持架旋轉(zhuǎn)盤，砂輪片與原有切縫之間存在角度偏斜與高度錯位；

(3)砂輪片在切割過程中磨損嚴重、切割厚度下降迅速，每切割一次直徑為120mm的不銹鋼、需更換2片砂輪片；

(4)出屑速度高、濺落范圍廣、切屑難以收集。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種實現(xiàn)熱室內(nèi)遠距離切割解體，刀具更換，速度調(diào)節(jié)與切屑收集功能的裝置。

為了實現(xiàn)這一目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是：

一種熱室內(nèi)遠距離切割裝置，包括切割工具、切割系統(tǒng)、送鋸系統(tǒng)、刀具更換系統(tǒng)、裝置支座、限位及信號控制系統(tǒng)；

所述切割工具為手持式切割工具——馬刀鋸；

所述切割系統(tǒng)包括由進給伺服電機、進給滾珠螺旋副、旋轉(zhuǎn)底座、大托板及馬刀鋸共同構(gòu)成的四連桿運動機構(gòu)；

所述送鋸系統(tǒng)包括進給伺服電機、滾珠螺旋副、線性滑軌及滾珠滑塊；

所述刀具更換系統(tǒng)包括平衡吊臂、防水罩、大托板定位銷和馬刀鋸把手定位銷；

所述支架包括底部箱體、箱體內(nèi)部剪刀撐及外部的斜支撐；

所述限位及信號控制系統(tǒng)包括絲杠手輪、機械限位裝置、運動控制器及PLC控制器。

進一步的，如上所述的一種熱室內(nèi)遠距離切割裝置，馬刀鋸機身部位設(shè)置防水罩。

進一步的，如上所述的一種熱室內(nèi)遠距離切割裝置，切割系統(tǒng)中，旋轉(zhuǎn)底座與大托板之間設(shè)置彈簧定位珠。

進一步的，如上所述的一種熱室內(nèi)遠距離切割裝置，刀具更換系統(tǒng)中，送鋸系統(tǒng)中，滾珠螺旋副的末端設(shè)置轉(zhuǎn)動手輪以方便機械手操作。

與現(xiàn)有熱室內(nèi)遠距離砂輪切割裝置相比，本實用新型切割裝置具有規(guī)避旋轉(zhuǎn)切割目標、多次切割疊加過程中的重復(fù)定位難題，實現(xiàn)一次下鋸即可完成目標切斷；無需保持架旋轉(zhuǎn)及定位機構(gòu)、簡化保持架結(jié)構(gòu)；切割熱應(yīng)力小、冷作硬化程度低、耗損件更換頻率低、連續(xù)作業(yè)周期長；出屑速度低、濺落范圍小、切屑易收集；機械限位與自控元件有機結(jié)合，實現(xiàn)切割調(diào)速及更具更換的遠距離操作等優(yōu)勢。

附圖說明

圖1為本實用新型熱室內(nèi)遠距離切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型改進后馬刀鋸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型進給伺服電機旋轉(zhuǎn)底座結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1—屏蔽容器；2—切割目標；3—馬刀鋸；4—切割進給系統(tǒng)；5—送鋸系統(tǒng)；6—旋轉(zhuǎn)底座；7-鋸片；8-固定銷軸孔；9-防水罩；10-平衡吊臂；11-馬刀鋸把手；12-馬刀鋸把手定位塊；13-大托板；14-銷軸；15-圓錐滾子軸承；16-進給伺服電機；17-彈簧定位珠。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型技術(shù)方案進行詳細說明。

如圖1-3所示，本實用新型一種熱室內(nèi)遠距離切割裝置，包括切割工具、切割系統(tǒng)、送鋸系統(tǒng)、刀具更換系統(tǒng)、裝置支座、限位及信號控制系統(tǒng)；

所述切割工具為手持式切割工具——馬刀鋸；馬刀鋸機身部位設(shè)置防水罩。

所述切割系統(tǒng)包括由進給伺服電機、進給滾珠螺旋副、旋轉(zhuǎn)底座、大托板及馬刀鋸共同構(gòu)成的四連桿運動機構(gòu)；旋轉(zhuǎn)底座與大托板之間設(shè)置彈簧定位珠。

所述送鋸系統(tǒng)包括進給伺服電機、滾珠螺旋副、線性滑軌及滾珠滑塊；滾珠螺旋副的末端設(shè)置轉(zhuǎn)動手輪以方便機械手操作。

所述刀具更換系統(tǒng)包括平衡吊臂、防水罩、大托板定位銷和馬刀鋸把手定位銷；

所述支架包括底部箱體、箱體內(nèi)部剪刀撐及外部的斜支撐；

所述限位及信號控制系統(tǒng)包括絲杠手輪、機械限位裝置、運動控制器及PLC控制器。

本實用新型的使用過程如下：

1、按照設(shè)計圖紙要求加工、裝配使用遠距離切割裝置的各個部件。

2、正式投入使用前，為了保證整個裝置的順利運行，對裝置進行相關(guān)模擬實驗驗證，根據(jù)切割目標的材質(zhì)、形狀不同，關(guān)鍵工藝參數(shù)的確定。

3、待切斷離心機機芯組件及切割裝置各項準備措施確認到位后，首先操控機械手鎖緊切割轉(zhuǎn)盤的限位固定裝置，確認限位鎖緊后，啟動送鋸系統(tǒng)伺服電機，可適當提高送鋸速度，帶鋸條前端距離離心機機芯組件待切割部分時約40mm時，降低送鋸速度，直至切割系統(tǒng)行至送鋸軌道的最前端，關(guān)閉送鋸伺服電機。并鎖緊送鋸系統(tǒng)的固定裝置，防止馬刀鋸在切割過程中沿軌道前后竄動。啟動馬刀鋸與伺服電機驅(qū)動，絲杠螺母拖動大托板和馬刀鋸切斷機向切斷目標進給，待鋸齒接近切斷目標，將進給速度調(diào)至合適值。開始切割離心機機芯部分，直至完成離心機機芯組件切斷工作，被切斷部分落入底部屏蔽容器內(nèi)，進行后續(xù)處理。啟動送鋸系統(tǒng)伺服電機反轉(zhuǎn)，將切割系統(tǒng)撤回，位置以不影響離心機機芯剩余組件的吊裝及切割工具更換為宜。