Поворотный шлюз Советский патент 1984 года по МПК G21F7/00 

Изобретение относится к устройствам защитных камер и предназначено горячие для шлюзования предметов в камеры или из горячих камер ядерно-технических установок. Известен шлюз для транспортировки, расположенный между двумя лотками, находяпщмися в двух соседних защитных : камерах, разделенных защитной бронированной стенкой. Шлюз содержит ход сообщения, перекрываемый кулисной плитой или дверью, также бронированной, перемещающейся в герметичном канале, отделенном от заищ ной стенки (Заявка Франции № 2112082, 21 F 7/00, опублик. 1972). Недостатками шлюза являются сложность конструкции, а также плохая приспособленность для операций загрузки или выгрузки из горячей камер в контейнеры. Наиболее близким техническим решением к изобретению является поворотный шлюз, содержащий корпус с каналом, шарнирно соединенную с корпусом поворотную заслонку с отверстием и эксцентриками, расположенными на осевых цапфах, к которьгм присоединены шатуны, соединенные с дугообразной заслонкой с закрепленными на ней уплотнениями (Авторское свидетельство СССР № 349029, кл. 21 F 7/00, 1972 - прототип). При открывании поворотного шлюза поворотная заслонка поворачивается вместе с установленными с обеих сто рон осевыми цапфами и с расположенны ми на них эксцентриками, СоединенныЬ с эксцентриками шатуны приводят ся в движение и перемещают шарнирно присоединенную к ним дугообразную заслонку, и тем самым снимают с находящихся там уплотнений прижимное усилие. Положение подвижной заслонки, приводимой в движение эксцентри ком и шатунами при открывании и закрывании поворотного шлюза, фиксируется упором, установленным в корпусе. На поворотных шлюзах такого вида в процессе шлюзования из горячих камер или из установленного контейнера воздух с радиоактивными частицами попадает во внутреннюю полость поворотного шлюза. После окончания процесса шпюзования и снятия установ ленного на поворотный 1илюз контейнера воздух, собравшийся во внутренней полости поворотного шлюза и имеющий примеси радиоактивных частиц, попадает в полость над поворотным шлюзом. Уплотнения, закрепленные на заслонке, подвергаются высокой дозе облучения, быстрому износу и поэтому по сравнению с ремонтным циклом поворотного ншюза, недолговечны. Конструкция известных поворотных шлюзов не позволяет осуществлять их полный демонтаж. Они могут подвергаться ;разборке ,; лишь поэтапно и огцелъными узлами. Это приводит к затруднению демонтажа поворотного шлюза и увеличению затрачиваемого на ремонт времени. Остановка поворотной заслонки в процессе поворота приводит к толчкам, обусловленным большим весом заслонки и закрепленного в корпусе поворотного шлюза неподвижного упора, а также к избыточной нагрузке и тем самым к ыеившению срока службы и надежности поворотного цшюза. Целью изобретения является увеличение срока службы и надежности поворотного шюза. Указанная цель достигается тем, что в поворотном шлюзе для шлюзования предметов в горячую камеру или из горячей камеры ядерно-технических установок, содержащем корпус с каналом, шарнирно .соединенную с корпусом noBopoTHjTo заслонку с отверстием и экси,ентриками, расположенными на осевых цапфах, к которьм присое-. динены шатуны, соединенные с дугообразной заслонкой с закрепленными на ней уплотнениями5 введены стержни, кинематически связанные с эксцентриками, съемное кольцо с уплотнениями, установленное с возможностью перемещения вдоль стержней, и амортизаторы для торможения поворотной заслонки. Кроме того, отверстие в поворотной заслонке с обеих сторон имеет коническую форму. При этом торцовая поверхность поворотной заслонки выполнена ступенчатой. На чертеже изображено уст:ройство поворотного шлюза. Поворотньй шлюз содержит основной корпус 15 в котором на двух осевых цапфах 2 расположена поворотная заслонка 3, снабженная ступенчатыми 31 торцовыми поверхностями 17. На каждой осевой цапфе 2 закреплено по два эксцентрика 5 и 6. На двух внутренни эксцентриках 5 подвешены шатуны 7, к концам которых шарнирно присоединена заслонка 8 с уплотнением. Оба наружных эксцентрика 6 воздействуют на стержни 9, на концах которых имеется капьцо 10 с несколькими поднимающими ся и опускающимися уплотнениями 11 и 12. Отверстие 13 в поворотной заслонке 3 выполнено в форме конуса. К кольцу 10 подвешены пружины в качестве амортизаторов 14, обеспечиваю щие легкий и плавный ход поворотного шлюза после отключения электродвигателя 4. Над кольцом 10 расположена плита 15 с опорными отверстиями для установки транспортного контейнера. Плита 15 сверху закрывается защитной крьгшкой 16, предохраняющей от гаммаизлучения, на которой предусмотрен рымболт для ее поднятия и опускания краном. В закрытом состоянии защитная крьшка 16 своим весом герметично закрывает поворотный шлюз и предохра няет места установки для транспортного контейнера от механических повреждений и загрязнений и, кроме того, герметически закрывает горячую камеру. Привод поворотной засло ки 3 осуществляется электродвигателем 4 через зубчатую муфту с промежу точным вспомогательным валом. Привод расположен в особой полости корпуса 1, которая сверху герметически закрывается крыщкой. Привод выполнен таким образом, что при выходе электродвигателя 4 из строя может осуществляться обслуживание от руки. Устройство работает следующим образом. Непосредственно перед процессом шлюзования предметы, подлежащие шлюзованию, передаются к месту шлюзования дистанционным устройством, расположенньт в горячей камере, и под готавливаются к перегрузке через поворотный шлюз. Краном снимается защитная крышка 16, предохраняющая от гамма-излучения. После этого краном на плиту 15 в опорные отверстия устанавливается транспортный контейнер, который нажимает на уплотнение, находящееся в плите 15. Одновременно с этим происходит срабатывание концевого выключателя и ввод в эксплуа54атацию электрической системы. Привод приводится в действие и поворотная заслонка 3 поворачивается примерно на 90° в положение Шлюз открыт. С момента поворота поворотной заслонки 3 эксцентрики 5 и 6, расположенные на осевых цапфах 2, при помощи стержней 9 и шатунов 7 приподнимают кольцо 10 и заслонку 8. При этом кольцо 10 свободно поднимается вверх, в то время как заслонка 8 при поворачивании поворотной заслонки 3 примерно на 16 прилегает к облицовке поворотной заслонки 3 и поворачивается с ней как единое целое. После этого открывается нижняя крышка транспортного контейнера (не показан), что приводит к непосредственной связи между полостью шлюза и транспортным контейнером. Теперь начинается процесс шлюзования. После окончания процесса шлюзона- ния происходит автоматическое отключение электродвигателя 4 поворотной заслонки 3. Торможение поворотной заслонки 3 осуществляется амортизаторами 14, а остановка в заторможенном положении - червячной передачей с самоторможением привода. После этого транспортный контейнер приподнимается и снимается краном. Затем краном устанавливается и блокируется запщтная крьшка 16, предохраняющая от гамма-излучения. Изобретение повьш1ает надежность работы благодаря тому, что улучшается герметизация и не допускается проникновение обогащенного радиоактивными частицами воздуха из внутренней полости горячих камер в находящееся над ним пространство после окон- чания процесса шлюзования и снятия установленного транспортного контейнера. Ступенчатые торцовые поверхности поворотной заслонки предотвращают непосредственное проникновение гамма-излучения (прострелы). Исполнение поворотного шлюза в виде комплектного блока позволяет осуществлять замену всего шлюза и тем амым обеспечивает сокращение и упроение ремонтных работ. Этим обеспеивается легкая замена уплотнения, становленного на нижней заслонке, одвергающегося гамма-облзгчению и ыстрому износу. При этом отпадает адобность демонтажа шлюза по отдельым узлам.

Дополнительно установленные амортизаторы гарантируют плавную остановку поворотного шлюза, поворачивающегося в корпусе после окончания привода, что обеспечивает повышение дол|Говечности и функциональности всей установки.. Так как поворотную заслонку в корпусе очень трудно остановить с большой точностью в открытом положении, отверстие в поворотной заслонке для прямоточной перегрузки подлежащих шлюзованию предметов выполнено в форме конуica.

1, ПОВОРОТНЫЙ ШЛЮЗ для шлюзования предметов в горячую камеру или из горячей камеры ядерно-технических установок, содержащий корпус с каналом, шарнирно соединенную с корпусом поворотную заслонку с отверстием и эксцентриками, располо женными на осевых цапфах, к которым ( I присоединены шатуны, соединенн1йе с дугообразной заслонкой и закрепленными на ней уплотнениями, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы и надежности поворотного шлюза, в него введены стержни, кинематически связанные с эксцентриками, съемное кольцо с уплотнениями, установленное с возможностью перемещения вдоль стержней, и амортизаторы для торможения поворотной заслонки. 2,Шлюз поп,1,отличающийс я тем, что,с целью упрощения шлюзования при прямоточной перегрузке,отверстие в поворотной заслонке с обеих сторон имеет коническую форму. (Л 3, Шлюз попп, 1и2, отличающийся тем, что, с целью предотвращения прострелов гаммаизлучения, торцовая поверхность поворотной заслонки выполнена ступенчатой.

// f2 /7