3.4真空吸盤裝置
　　
　　圖5真空吸盤裝置結構示意圖
　　主要構成：1.堵頭；2.安裝基板；3.真空吸盤；4.真空發生器；5.氣源處理單元組合；6.反吹單元組合。
　　真空吸盤系統設置18行、每行16個、共288個吸盤，吸盤波紋部分可較好地適應生坯芯塊一定的長度差、直徑差，并保證吸盤與生坯芯塊可靠接觸。
　　真空吸盤裝置設置在二維轉運機械手端部并由其驅動，以實現芯塊生坯的可靠吸取和釋放。壓縮空氣通過氣體管路系統驅動真空發生器，進而驅動與真空發生器連接的各真空吸盤唇口處產生所需的局部真空狀態，用以吸取芯塊生坯；需要釋放芯塊生坯時，氣體管路系統中的反吹電磁閥動作，引入正壓氣流，破壞真空吸盤唇口處的局部真空狀態，保證可靠釋放。
　　本機構創新的采用真空吸盤作為動作執行器，選用真空發生器作為驅動源，并引入反吹概念；真空發生器由壓縮空氣直接驅動，可將芯塊軋制過程中產生的碎屑、粉塵等直接引入車間排風系統中，避免常規設計采用真空泵驅動而產生的粉塵進入真空系統等工程問題，可靠性極高；柔性結構設計的真空吸盤唇口，可良好地適應芯塊生坯一定的長度差、直徑差，保證芯塊生坯的完整性；經過實際生產運行表明，芯塊生坯吸取可考慮大于99%，滿足芯塊無損轉運要求。
　　3.5二維機械手
　　
　　圖6二維機械手結構簡圖
　　主要構成：1.鋁合金型材；2.電纜保護鏈；3.交流伺服電機+精密行星減速機(A組）；4.電作用缸A；5.電纜保護鏈托板；6.電作用缸B；7.交流伺服電機+精密行星減速機（B組）。
　　機械手為二維直角坐標方式，作水平方向平移、鉛垂方向升降的運動，從而使真空吸盤能分別在預裝盤機構中兩個預裝區域吸取生坯芯塊，依次裝入鉬舟，直至達到設定的裝舟層數，完成裝舟工序后，系統以聲光警示方式提醒操作人員及時推出鉬舟。
　　3.6鉬舟轉運及定位機構
　　
　　圖7鉬舟轉運及定位機構結構簡圖
　　主要構成：1.鉬舟托盤；2.步進裝置用抬升氣缸；3.鉬舟擋塊；4.水平輥道；5.側部輥道；6.氣缸連接板；7.連接滑板；8.步進裝置用水平運動氣缸；9.直線滑軌。
　　人工把空鉬舟放到的空舟位處，當相鄰裝舟位上的鉬舟裝滿芯塊生坯后，空舟位和裝舟位處的兩個鉬舟首先在抬升氣缸作用下垂直向上運動，以使鉬舟底面到達水平軌道面，然后在水平運動氣缸作用下沿水平方向向右運動一個舟位，接著抬升氣缸下降，空舟位處的鉬舟運動到裝舟位準備裝載芯塊生坯，裝舟位處的鉬舟運動到水平輥道上準備人工搬離，空舟位處由人工搬運空舟到其上。
　　3.8主支架
　　主支架采用鋁合金型材，不僅組裝方便，而且能夠減少機加、焊接、熱處理部分工作量，使得設備造型美觀、實用。
　　3.9電控系統
　　以PLC為控制核心，采集設備狀態信息和控制柜操作面板操作指令，實現設備的半自動化或手動控制，為保證生產安全，同時設置故障報警裝置，一般性故障應以聲光警示方式提醒操作人員及時人工處理，嚴重故障應發出聯動信號停止旋轉成型壓機工作。
　　4結語
　　芯塊生坯自動裝舟裝置采用坡倒加擋塊的簡潔組合結構有效保證了生坯芯塊的狀態轉換；采用光電傳感裝置保證了每列V型槽所裝芯塊數量；采用氣缸加氣爪保證了推送定長芯塊的連續性、芯塊生坯加持力的可調性；采用先進驅動機構保證了裝料盤移動頻率和距離嚴格同步，取消了常規機構中的快進、快退動作，充分滿足時間節拍的匹配要求；創新性的采用真空吸盤結構使該裝置良好地適應芯塊生坯一定的長度差、直徑差，保證生坯芯塊的完整性，滿足芯塊無損轉運要求；采用二維機械手驅動裝置保證了芯塊生坯的正確裝舟。通過以上技術的研制，使得本裝置中各子機構得到有效銜接，實現了裝舟自動化操作，將有助于核燃料生產線芯塊制備部分向完全自動化、無人化方向發展，適應了未來的發展趨勢。
　　本次所研制的芯塊生坯自動裝舟裝置在芯塊生坯自動裝舟環節中實現了自動化操作，提升了裝備自動化水平，成功解決了與前段旋轉成型壓機的工序銜接，但尚未考慮與后端工序、尤其是生坯芯塊高溫燒結裝置的銜接，下一步有必要繼續開展針對性的研制。
　　參考文獻
　　[1]成大先，機械設計手冊，化學工業出版社，2000
　　[2]成大先，機械設計圖冊，化學工業出版社，2000
　　[3]余夢生，機械零部件手冊，機械工業出版社，1996

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