物料中转装置及高温气冷堆过球机构的制作方法

1.本发明涉及阀体技术领域，特别涉及一种物料中转装置。本发明还涉及一种包括上述物料中转装置的高温气冷堆过球机构。


背景技术：

2.高温气冷堆采用不停堆换料技术，燃料元件为球形，在运行阶段需要不停地由装料暂存装置进行新燃料双堆输送，以及由双堆排出乏燃料至卸料暂存装置。由于两台装料暂存装置以及两台卸料暂存装置分别交替使用，需要将两路新燃料元件导入同一台装料暂存装置，两路乏燃料元件导入同一台卸料暂存装置。
3.目前采用在装料暂存装置或卸料暂存装置上方两路管路分别设置两台分配器进行分流，以实现两个装置的切换使用。由于设备数量、控制点较多，造成物料中转装置成本较高。
4.因此，如何降低物料中转装置的成本，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种物料中转装置，该物料中转装置的成本降低。本发明的另一目的是提供一种包括上述物料中转装置的高温气冷堆过球机构。
6.为实现上述目的，本发明提供一种物料中转装置，包括：
7.芯轴，所述芯轴上设有沿芯轴滑动方向依次隔离设置的第一导通腔、第二导通腔、第三导通腔及第四导通腔；
8.套设在所述芯轴外侧，且与所述芯轴滑动密封贴合的外壳，所述外壳上开设有与外界联通的第一孔体组件及与所述第一孔体组件隔离设置的第二孔体组件，所述第一孔体组件包括第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述第二孔体组件包括第四通孔、第五通孔和第六通孔，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔端部联通，所述第四通孔、所述第五通孔和所述第六通孔端部联通；
9.当所述芯轴位于第一工作位时，所述第一通孔通过所述第一导通腔与所述第二通孔联通，所述第四通孔通过所述第三导通腔与所述第五通孔联通，所述第三通孔、所述第六通孔、所述第二导通腔和所述四导通腔封闭；
10.当所述芯轴位于第二工作位时，所述第一通孔通过所述第二导通腔与所述第三通孔联通，所述第四通孔通过第四导通腔与所述第六通孔联通，所述第二通孔、所述第五通孔、所述第一导通腔和所述第三导通腔封闭。
11.优选地，还包括用于驱动所述芯轴往复滑动的驱动装置。
12.优选地，所述驱动装置包括磁力同步器及所述磁力同步器内转子梯形内螺纹的旋转的动力组件，所述芯轴端部为梯形丝杠，所述芯轴与所述磁力同步器螺纹连接直线滑动。
13.优选地，还包括限位槽及沿所述限位槽滑动的限位销，所述限位销和所述限位槽一者设置在所述外壳上，另一者设置在所述芯轴上；当所述限位销与所述限位槽的第一端
抵接时，所述芯轴位于第一工作位；当所述限位销与所述限位槽的第二端抵接时，所述芯轴位于所述第二工作位，所述第一端和所述第二端为所述限位销在所述限位槽滑动行程的相对两端。
14.优选地，所述外壳上设有用于容置所述芯轴的盲孔。
15.优选地，还包括第一接头、第二接头、第三接头、第四接头、第五接头和第六接头；所述第一接头、所述第二接头、所述第三接头、所述第四接头、所述第五接头和所述第六接头均设置在所述箱体外壁，所述第一接头与所述第一通孔联通，所述第二接头与所述第二通孔联通，所述第三接头与所述第三通孔联通，所述第四接头与所述第四通孔联通，所述第五接头与所述第五通孔联通，所述第六接头与所述第六通孔联通。
16.优选地，所述第一接头与所述第一通孔同轴设置，所述第二接头与所述第二通孔同轴设置，所述第三接头与所述第三通孔同轴设置，所述第四接头与所述第四通孔同轴设置，所述第五接头与所述第五通孔同轴设置，所述第六接头与所述第六通孔同轴设置。
17.优选地，所述第一孔体组件和所述第二孔体组件沿所述芯轴滑动方向排布，所述第一通孔、所述第二通孔、所述第三通孔、所述第四通孔、所述第五通孔和所述第六通孔为直径相同的圆柱孔；
18.所述第一通孔的轴线、所述第二通孔的轴线、所述第三通孔的轴线共面，且与所述芯轴方向垂直设置；
19.所述第四通孔的轴线、所述第五通孔的轴线、所述第六通孔的轴线共面，且与所述芯轴方向垂直设置；
20.所述第一通孔的轴线与所述第四通孔的轴线平行，所述第二通孔的轴线与所述第五通孔的轴线平行，所述第三通孔的轴线与所述第六通孔的轴线平行；
21.所述第二通孔的轴线和所述第三通孔轴线夹角为120-135
°
，所述第一通孔轴线位于所述第二通孔的轴线和所述第三通孔轴线夹角的角平分线上；
22.所述第五通孔的轴线和所述第六通孔轴线夹角为120-135
°
，所述第四通孔轴线位于所述第五通孔的轴线和所述第六通孔轴线夹角的角平分线上。
23.优选地，所述第二通孔的轴线和所述第三通孔轴线夹角与所述第五通孔的轴线和所述第六通孔轴线夹角相等。
24.一种高温气冷堆过球机构，包括上述任一项所述的物料中转装置。
25.在上述技术方案中，本发明提供的物料中转装置包括芯轴及套设在芯轴外侧，且与芯轴滑动密封贴合的外壳。芯轴上设有沿芯轴滑动方向依次隔离设置的第一导通腔、第二导通腔、第三导通腔及第四导通腔。外壳上开设有与外界联通的第一孔体组件及与第一孔体组件隔离设置的第二孔体组件，第一孔体组件包括第一通孔、第二通孔和第三通孔，第二孔体组件包括第四通孔、第五通孔和第六通孔，第一通孔、第二通孔和第三通孔端部联通，第四通孔、第五通孔和第六通孔端部联通。当芯轴位于第一工作位时，第一通孔通过第一导通腔与第二通孔联通，第四通孔通过第三导通腔与第五通孔联通，第三通孔、第六通孔、第二导通腔和四导通腔封闭。当芯轴位于第二工作位时，第一通孔通过第二导通腔与第三通孔联通，第四通孔通过第四导通腔与第六通孔联通，第二通孔、第五通孔、第一导通腔和第三导通腔封闭。
26.通过上述描述可知，在本技术提供的物料中转装置中，可以第二通孔和第五通孔
联通同一装料结构，第三通孔和第六通孔连接同一装料结构，通过阀芯滑动即可实现装料结构装料，结构简单，控制点较少，因此，本技术提供的物料中转装置的成本降低。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
28.图1为本发明实施例所提供的物料中转装置的外观图；
29.图2为本发明实施例所提供的物料中转装置的剖视图；
30.图3为本发明实施例所提供的外壳的结构示意图。
31.其中图1-3中：1：动力组件；2：磁力同步器；3：外壳；4：第二接头；5：第五接头；6：第六接头；7：第四接头；8：第三接头；9：第一接头；10：螺栓；11：第二通孔；12：第五通孔；13：第六通孔；14：第四通孔；15：第三通孔；16：第一通孔；17：芯轴；18：第一导通腔；19：第二导通腔；20：第三导通腔；21：第四导通腔；22：限位槽；23：限位销。
具体实施方式
32.本发明的核心是提供一种物料中转装置，该物料中转装置的成本降低。本发明的另一核心是提供一种包括上述物料中转装置的高温气冷堆过球机构。
33.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
34.请参考图1至图3。
35.在一种具体实施方式中，本发明具体实施例提供的物料中转装置包括芯轴17及套设在芯轴17外侧，且与芯轴17滑动密封贴合的外壳3。具体的，外壳3和芯轴17至少其中之一为一体成型结构，外壳3和芯轴17具体可以为金属件。
36.芯轴17上设有沿芯轴17滑动方向依次隔离设置的第一导通腔18、第二导通腔19、第三导通腔20及第四导通腔21。
37.优选，第一导通腔18、第二导通腔19、第三导通腔20及第四导通腔21沿芯轴17滑动方向依次等间距分布，第一导通腔18、第二导通腔19、第三导通腔20及第四导通腔21至少其中之一为弧形孔或底壁为弧形槽体结构。为了便于加工，优选，第一导通腔18、第二导通腔19、第三导通腔20及第四导通腔21为结构相同的弧形槽体结构。
38.外壳3上开设有与外界联通的第一孔体组件及与第一孔体组件隔离设置的第二孔体组件，第一孔体组件包括第一通孔16、第二通孔11和第三通孔15，第二孔体组件包括第四通孔14、第五通孔12和第六通孔13，第一通孔16、第二通孔11和第三通孔15端部联通，第四通孔14、第五通孔12和第六通孔13端部联通。
39.当芯轴17位于第一工作位时，第一通孔16通过第一导通腔18与第二通孔11联通，第四通孔14通过第三导通腔20与第五通孔12联通，第三通孔15、第六通孔13、第二导通腔19和第四导通腔21封闭。此时，通过第一通孔16进料通过第二通孔11排出，通过第四通孔14进料通过第五通孔12排出。
40.当芯轴17位于第二工作位时，第一通孔16通过第二导通腔19与第三通孔15联通，第四通孔14通过第四导通腔21与第六通孔13联通，第二通孔11、第五通孔12、第一导通腔18和第三导通腔20封闭。此时，通过第一通孔16进料通过第三通孔15排出，通过第四通孔14进料通过第六通孔13排出。
41.通过上述描述可知，在本技术具体实施例所提供的物料中转装置中，可以使第二通孔11和第五通孔12联通同一装料结构，第三通孔15和第六通孔13连接同一装料结构，通过阀芯滑动即可实现装料结构装料，当进行球流输送时，实现球流的两路定向分配，整体结构简单，控制点较少，因此，本技术提供的物料中转装置的成本降低。
42.为了降低工作人员劳动强度，优选，该物料中转装置还包括用于驱动芯轴17往复滑动的驱动装置。具体的，驱动装置可以为伸缩杆或伸缩缸，具体的，驱动装置的伸缩端与芯轴17固定连接。伸缩缸可以为气缸、液压缸或电动缸。
43.在另一种具体实施方式中，驱动装置包括磁力同步器2及磁力同步器2内转子梯形内螺纹的旋转的动力组件1，芯轴17端部为梯形丝杠，芯轴17与磁力同步器2螺纹连接直线滑动。即芯轴17端部为梯形丝杠部分与磁力同步器2的内转子梯形内螺纹形成梯形螺纹传动。
44.为了提高传动精度，优选，该物料中转装置还包括限位槽22及沿限位槽22滑动的限位销23，限位销23和限位槽22一者设置在外壳3上，另一者设置在芯轴17上；当限位销23与限位槽22的第一端抵接时，芯轴17位于第一工作位；当限位销23与限位槽22的第二端抵接时，芯轴17位于第二工作位，第一端和第二端为限位销23在限位槽22滑动行程的相对两端。
45.动力部件控制所述磁力同步器2的内转子梯形内螺纹的旋转，使梯形丝杠在限位槽22导向的情况下进行直线运动，形成2个工作位。
46.具体的，磁力同步器2的壳体与外壳3固定连接，为了便于拆装，磁力同步器2的壳体与外壳3通过螺纹紧固件连接，具体的，螺纹紧固件可以为螺栓10。
47.外壳3上设有用于容置芯轴17的盲孔。
48.为了便于接料，优选，该物料中转装置还包括第一接头9、第二接头4、第三接头8、第四接头7、第五接头5和第六接头6；第一接头9、第二接头4、第三接头8、第四接头7、第五接头5和第六接头6均设置在箱体外壁。第一接头9、第二接头4、第三接头8、第四接头7、第五接头5和第六接头6优选至少其中之一焊接在箱体外壁上。
49.第一接头9与第一通孔16联通，第二接头4与第二通孔11联通，第三接头8与第三通孔15联通，第四接头7与第四通孔14联通，第五接头5与第五通孔12联通，第六接头6与第六通孔13联通。
50.为了便于物料输送，优选，第一接头9与第一通孔16同轴设置，第二接头4与第二通孔11同轴设置，第三接头8与第三通孔15同轴设置，第四接头7与第四通孔14同轴设置，第五接头5与第五通孔12同轴设置，第六接头6与第六通孔13同轴设置。
51.在一种具体实施方式中，第一孔体组件和第二孔体组件沿芯轴17滑动方向排布，第一通孔16、第二通孔11、第三通孔15、第四通孔14、第五通孔12和第六通孔13为直径相同的圆柱孔。
52.第一通孔16的轴线、第二通孔11的轴线、第三通孔15的轴线共面，且与芯轴17方向
垂直设置。
53.第四通孔14的轴线、第五通孔12的轴线、第六通孔13的轴线共面，且与芯轴17方向垂直设置。
54.第一通孔16的轴线与第四通孔14的轴线平行，第二通孔11的轴线与第五通孔12的轴线平行，第三通孔15的轴线与第六通孔13的轴线平行。
55.第二通孔11的轴线和第三通孔15轴线夹角为120-135
°
，第一通孔16轴线位于第二通孔11的轴线和第三通孔15轴线夹角的角平分线上。
56.第五通孔12的轴线和第六通孔13轴线夹角为120-135
°
，第四通孔14轴线位于第五通孔12的轴线和第六通孔13轴线夹角的角平分线上。过球装置内部结构通畅，本技术外壳3内部通孔的布置倾角大，可减少卡堵。
57.具体的，第一通孔16、第二通孔11、第三通孔15、第四通孔14、第五通孔12、第六通孔13、第一导通腔18、第二导通腔19、第三导通腔20及第四导通腔21的直径均在62mm-65mm之间。
58.第一通孔16与第四通孔14轴线间距大于130mm。第二通孔11与第五通孔12轴线间距大于130mm。第三通孔15与第六通孔13的轴线间距大于130mm。
59.第一导通腔18与第二导通腔19轴线间距大于65mm。第二导通腔19与第三导通腔20轴线间距大于65mm，第三导通腔20与第四导通腔21轴线间距大于65mm。
60.第二通孔11的轴线和第三通孔15轴线夹角与第五通孔12的轴线和第六通孔13轴线夹角相等。
61.本技术可实现对两个装料暂存装置或卸料暂存装置的球流分配，减少阀门的使用，减少控制点，节省空间。
62.本技术提供的一种高温气冷堆过球机构包括上述任一种物料中转装置，前文叙述了关于物料中转装置的具体结构，本技术包括上述物料中转装置，同样具有上述技术效果。物料中转装置可以替代高温气冷堆装料、卸料暂存上方管路和设备。
63.由于高温气冷堆采用不停堆换料技术，燃料元件为球形，在运行阶段需要不停地由装料暂存装置进行新燃料双堆输送，以及由双堆排出乏燃料至卸料暂存装置。由于两台装料暂存装置以及两台卸料暂存装置分别交替使用，需要将两路新燃料元件导入同一台装料暂存装置，两路乏燃料元件导入同一台卸料暂存装置。
64.具体的，在使用时，当芯轴17位于第一工作位时，第二通孔11和第五通孔12同时导入同一台装料暂存装置；当芯轴17位于第二工作位时，第三通孔15和第六通孔13导入同一台装料暂存装置。
65.也可以，在使用时，当芯轴17位于第一工作位时，第二通孔11和第五通孔12同时导入同一台卸料暂存装置；当芯轴17位于第二工作位时，第三通孔15和第六通孔13导入同一台卸料暂存装置。
66.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
67.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明
将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。