[发明专利]一种靶体插件更换的遥控维护系统及其维护工艺

权利要求书

1. 一种靶体插件更换的遥控维护系统，所述的遥控维护系统的靶体插件于热室环境中维护，热室环境为带辐射的密闭空间，其特征在于：所述的遥控维护系统主要包括靶体插件、遥控系统、监控系统和动力工具，

所述的靶体插件由靶体与连接件组成，靶体安装在连接件的侧面，靶体插件通过连接件安装在靶座上并通过螺栓固定，靶座末端设置有与连接件形状适配的凹槽，且凹槽内壁安装有热电偶，连接件安装在凹槽内，并通过热电偶插件与热电偶电性连接，热电偶同时通过导线与密闭空间外的温控器电性连接，温控器实时显示热电偶测得的温度，而与连接件相连的靶体悬空固定在靶座外；靶体插件的连接件为一端连接靶体且另一端可连接配重块的定位配重连接件，连接件上表面和侧面开设有若干销孔；

所述的遥控系统主要包括天车及天车遥控器、靶体拖车及其控制装置，天车横架于密闭空间的内墙上空，天车通过滑轮组与链条悬挂有起重吊钩，天车遥控器设置在密闭空间外，通过电缆穿过密闭空间开设的细孔与天车的运行机构电性连接，以控制起重吊钩在东、南、西、北、上、下方向的位移；靶座安装在靶体拖车的一端，靶体拖车带动靶座在前后方向水平移动，靶体拖车设置有传动机构与锁紧机构，其中，传动机构设有靶体拖车的启动电机，锁紧机构为靶体拖车的锁紧与解锁装置，靶体拖车的控制装置为安装在密闭空间外的操作面板，与传动机构电性相连，控制靶体拖车的启动、静止与速度调节；

所述的监控系统主要包括安装在密闭空间以内的摄像头、安装在密闭空间以外的影像显示屏与开设在密闭空间壁的监视窗，监视窗设置在正对靶体插件的前方，监视窗为由铅玻璃形成的透明可视窗；摄像头包括两个高清防辐照摄像头，分别设置在靶体插件后上方的两侧；影像显示屏安装在监视窗的旁侧，影像显示屏与摄像头电性连接以显示摄像头采集的信息；

所述的动力工具主要包括主从机械手和气动扳手，气动扳手顶部设有吊环，主从机械手包括两个，主从机械手主要由可自由伸缩与旋转的主动臂与从动臂组成，主动臂与从动臂通过连接杆贯穿密闭空间使主动臂与从动臂连接，从动臂连接有压觉传感器，且压觉传感器电性连接有单片机，单片机与压力显示器连接，主动臂安装在密闭空间以外，两个主从机械手的主动臂分别安装在监视窗的两侧，从动臂安装在密闭空间以内，两个主从机械手的从动臂分别安装在靶体插件的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种靶体插件更换的遥控维护系统，其特征在于：所述的靶体插件的连接件上表面和侧面开设的销孔至少有9个，分别分布在连接件上表面中部、连接件上表面靠近边缘处和连接件的两侧面，其中，连接件上表面中部至少开设3个销孔，连接件上表面靠近边缘处开设2个销孔，连接件的两侧面各开设2个销孔。

3.根据权利要求1所述的一种靶体插件更换的遥控维护系统，其特征在于：所述的密闭空间开设有孔，在连通密闭空间内外部件的工具穿过开孔后，用混凝土填充缝隙，保持密闭空间的密封性。

4.根据权利要求1或3所述的一种靶体插件更换的遥控维护系统，其特征在于：所述的密闭空间的内壁采用不锈钢材质，内壁的表面粗糙度为1.6微米。

5.根据权利要求1所述的一种靶体插件更换的遥控维护系统，其特征在于：所述的气动扳手与气压源、控制面板通过管道连接形成气流通路，当开启气压源时，通过控制面板调节气压并启动气动扳手的工作。

6.根据权利要求1所述的一种靶体插件更换的遥控维护系统，其特征在于：所述的遥控维护系统还包括有工作台架、储存架、照明系统和辅助工具。

7.根据权利要求6所述的一种靶体插件更换的遥控维护系统，其特征在于：所述的辅助工具包括有吊具、夹具、销钉和配重块，辅助工具储存于储存架或工作台架上。

8.根据权利要求7所述的一种靶体插件更换的遥控维护系统，其特征在于：所述的配重块主体为立体状，顶部设有吊环，底面设有类销钉状的凸起轴，凸起轴与靶体插件的连接件靠近边缘处开设的两个销孔大小相匹配。

9.一种靶体插件更换的遥控维护系统的维护工艺，其特征在于：所述的维护工艺包括以下步骤：

（1）将靶体送入热室：首先停止靶体工作，同时防止质子束进入系统，并将用于传输放射性液体的管道系统排干，然后运用天车遥控器控制天车的升降与平移，将天车移至靶体拖车的锁紧机构上方，利用天车的起重吊钩将锁紧机构的锁紧销吊起，同时利用主从机械手辅助扶持与摆正，接着将锁紧销放置在储存架上保存，锁紧销吊离锁紧机构使锁紧机构处于解锁状态，即靶体拖车处于可移动的解锁状态，最后调节靶体拖车的控制装置，启动靶体拖车的传动机构，使电机启动，从而驱动处于解锁状态的靶体拖车往热室方向运输，直至将靶体送达热室时控制传动机构停止工作，靶体拖车处于静止状态；

（2）拆卸靶体插件螺栓：首先拆卸热电偶插件：操控主从机械手的主动臂带动从动臂做相同动作，在主从机械手的作用下，夹紧热电偶插件在水平方向的提手并往上转动90度，使热电偶插件锁紧在靶体插件上的连接件松脱，随即将热电偶插件整体拆除并将热电偶插件保存至工作台架上；然后装载止动销：操控主从机械手从工作台架上夹取止动销，并依次将三根止动销插入与之匹配的靶体插件的连接件上表面中部开设的销孔中，维持靶体插件在靶座的稳固；最后拆卸靶体插件螺栓：运用天车遥控器控制天车带动起重吊钩产生位移并移至储存气动扳手的储存架处，操控主从机械手摆正气动扳手顶部吊环，使起重吊钩顺利吊起气动扳手，继而控制天车移动至靶体插件上方正对靶体插件螺栓处，气动扳手的套筒套在靶体插件螺栓上方，开启气压源，调速后启动气动扳手，将螺栓拧松，通过天车带动气动扳手调整位置，依次将靶体插件表面的所有螺栓拧松，完成拧松后操控主从机械手夹持螺栓与止动销并将其储存至工作台架上；

（3）安装靶体插件吊装工具：首先安装配重块，吊起配重块将其移至靶体插件上方，使配重块的凸起轴对应安装在销孔中；其次装载吊装销，夹取吊装销将其安装至靶体插件的连接件侧面的销孔中，两侧面各安装有两个吊装销，四个吊装销组合形成一个吊装支架；

（4）拆卸旧靶体插件：使用与步骤（3）所述的吊装支架匹配的专用吊具，专用吊具设有四个用以支撑吊装销的卡钩，用起重吊钩吊起专用吊具，利用主从机械手扶持，将专用吊具的四个卡钩分别稳定卡接在四个吊装销的表面，完成卡接后使用天车吊起已连接旧靶体插件的专用吊具，将旧靶体插件从靶座上拆除并暂存在工作台架上，拆卸安装在旧靶体插件上的配重块与吊装销，换用另一可吊起旧靶体插件吊具，将旧靶体插件移至屏蔽桶作报废处理，最后将屏蔽桶封盖并将其移至地下室处理；

（5）安装新靶体插件：在天车与主从机械手的作用下，同时利用辅助工具，将新靶体插件取出，安装配重块并装载吊装销，利用起重吊钩和专用吊具将新靶体插件移至靶座上，再拆卸配重块与吊装销，然后装载止动销，接着将靶体插件螺栓放置在螺栓孔中，启动气动扳手使其拧紧在孔内后拆卸止动销，而后连接热电偶插件使新靶体插件与热电偶电性相连，完成新靶体插件的更换，即完成新靶体的更换；

（6）锁紧靶体拖车：启动靶体拖车传动机构，将靶体拖车传送至原始的工作环境中，从储存架中吊起锁紧机构的锁紧销，将锁紧销安装至锁紧机构中，使靶体拖车处于不可移动的锁紧状态。