专利名称：一种换料车的位移测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械、仪表领域，尤其涉及一种换料车的位移测量装置。
背景技术：
换料机主要用于装入、卸出和倒换反应堆核燃料。换料机主要是在反应堆堆芯与 燃料传输装置之间实现取出、更换、放置堆芯燃料的工作，其包括一个大车，以及位于所述 大车上的小车，大车和小车均在水平面上运动，且运动的轨迹相互垂直，该大车和小车统称 为换料车。现有的换料车包括车身和其上的编码齿轮，该换料车的运行轨道上设有齿条，编 码齿轮与轨道上的齿条水平啮合，编码器直接对该编码齿轮运行的位移进行测量。发明人 在实施本实用新型的过程中发现，上述的方案中，由于编码齿轮与轨道上的齿条采用水平 啮合的结构，因此，在该换料车负重、运行速度过快、或该换料车在运行时触碰到障碍物的 情况下，易造成编码齿轮在运动过程中出现跳齿的现象，不仅影响编码器测量的准确性，还 影响该换料车运行的稳定性，存在安全隐患。

实用新型内容本实用新型所要解决的问题在于，提供一种换料车的位移测量装置，既能保证编 码齿轮与齿条啮合的准确性，保证编码器测量的准确性，同时保证换料车运行的平稳性。为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种换料车的位移测量装置，该换 料车包括车身，和通过固定座固定于所述车身下部的位移测量装置，其中，所述位移测量装 置包括导向杆，固定设于所述固定座上，且垂直于水平面；滑块，套设于所述导向杆上；弹簧，套设于导向杆上的位于所述滑块与所述固定座之间的部分；编码齿轮，通过转轴与所述滑块相连接，且垂直于水平面，其边缘与所述换料车运 行轨道上的齿条垂直啮合。进一步，所述导向杆包括第一导向杆和第二导向杆，所述第一导向杆与所述第二 导向杆相互平行；所述滑块的两端各设有一个通孔，所述第一导向杆和第二导向杆分别活动的套接 于所述通孔中；所述弹簧包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧套设于所述第一导向杆上的位 于所述滑块与所述固定座之间的部分，所述第二弹簧套设于所述第二导向杆上的位于所述 滑块与所述固定座之间的部分。进一步，所述位移测量装置还包括与所述滑块和所述编码齿轮相连接的，用于测 量所述编码齿轮运行的位移的编码器。进一步，所述编码器通过连接轴与所述滑块和所述编码齿轮相连接，所述连接轴 上套设有联轴器。[0014]更进一步，所述弹簧的上端通过弹簧座固定于所述固定座上。更进一步，所述位移测量装置位于所述车身的左、右侧面的下部的前、后两端。本实用新型的换料车的位移测量装置，其中的编码齿轮与该换料车轨道上的齿条 采用垂直啮合的结构，保证编码齿轮与齿条啮合的准确性，从而保证编码器对其位移测量 的准确性，同时保证换料车运行的平稳性。另外，该编码齿轮采用双导向杆结构，其上套设 滑块，当该换料车负重，或该换料车在运行过程中触碰到障碍物引起振动时，该滑块可沿该 双导向杆上下滑动，以减小换料车或其上的编码齿轮运行时的振动，进一步提高了编码齿 轮与齿条啮合的准确性和换料车运行的平稳性。

图1为本实用新型实施例的一种换料车的位移测量装置的一侧面结构示意图；图2为本实用新型实施例的一种换料车的位移测量装置沿图1中A-A剖面的结构 示意图；图3为本实用新型实施例的一种换料机的位移测量装置沿图1中B-B剖面的结构 示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。请参见图1，图1为本实用新型实施例的一种换料车的位移测量装置的一侧面结 构示意图；如图1所示，该换料车包括车身和位移测量装置，该换料车的位移测量装置位 于该换料车车身的侧面11的下部的前、后两端(图中仅示出其前端的情况进行标号)，且通 过固定座1相固定。进一步如图1所示，该位移测量装置包括导向杆2，滑块3，弹簧4和编码齿轮5。该导向杆2，固定设于该固定座1上，且垂直于水平面(如地面或该换料车的轨 道所在的平面)；该滑块3，套设于导向杆2上；该弹簧4，套设于导向杆2上的位于滑块3与固定座1之间的部分；具体实现中， 再请参见图1，该弹簧4的上端通过弹簧座41固定于固定座1上；在该换料车运行的过程 中，该弹簧4会沿导向杆2压缩。该编码齿轮5，通过转轴9与该滑块3相连接，且垂直于水平面(如地面或该换 料车的轨道所在的平面)，其边缘与该换料车运行轨道上的齿条垂直啮合。再请参见图1，该换料车的位移测量装置还包括编码器6。该编码器6，与滑块3和编码齿轮5相连接，用于测量该编码齿轮5运行的位移。再请参见图1，该换料车的位移测量装置中该导向杆2包括第一导向杆和第二导向杆(图中未标号)，该第一导向杆和该第二 导向杆相互平行；[0031]该滑块3的两端各设有一个通孔31 (图中仅对其中一个标号)，该第一导向杆和该 第二导向杆分别活动的套接于该通孔31中，该滑块3可沿该第一导向杆和该第二导向杆上 下运动；该弹簧4包括第一弹簧和第二弹簧(图中未标号)，该第一弹簧套设于该第一导向 杆上的位于该滑块3和固定座1之间的部分，该第二弹簧套设于该第二导向杆上的位于该 滑块3和固定座1之间的部分。进一步如图1所示，该换料车的编码齿轮5，通过转轴9与该滑块3相连接，且垂直 于水平面(如地面或该换料车的轨道所在的平面)，其边缘与该换料车运行轨道上的齿条
垂直啮合。可以理解的是，该换料车的位移装置位于换料车车身的另一侧面的结构与位于左 侧的结构相同，在此不进行赘述。具体实现中，换料车沿其轨道运行，从而驱动编码齿轮5与齿条产生位移，移动过 程中编码齿轮5的边缘与轨道上的齿条垂直啮合。在该换料车负重时，该换料车所受重力 的作用，会使固定设于固定座1上的导向杆2承受一个竖直向下的力，为了保证编码齿轮5 能够准确的与齿条相啮合，不受此竖直向下的力的影响而出现跳齿，套设于该导向杆2上 的滑块3沿导向杆2向上运行，从而压缩其上方的弹簧4，以减小由于该竖直向下的力带来 的振动，起到减振的作用。另外，当该换料车在运行过程中，触碰到障碍物时，也会引起该换 料车或该编码齿轮5振动，从而影响了该换料车运行的平稳性，此时，该滑块3会沿导向杆2 相应地上下运动，减小振动，以保证该换料车运行的平稳性。同时，该编码器6用于测量该 编码齿轮5运行的位移，从而可得到该换料车运行的速度和位移。本实用新型的编码齿轮采用双导向杆结构，其上套设滑块，当该换料车负重，或该 换料车在运行过程中触碰到障碍物引起振动时，该滑块可沿该双导向杆上下滑动，以减小 换料车或其上的编码齿轮运行时的振动，可提高编码齿轮与齿条啮合的准确性和换料车运 行的平稳性。为了更明确本实用新型的换料车的位移测量装置的结构，请参见图2，为本实用新 型实施例的一种换料车的位移测量装置沿图1中A-A剖面的结构示意图；如图2所示该换 料车包括车身和位移测量装置，二者通过固定座1相固定。进一步如图2所示，该位移测量装置包括导向杆2，滑块3，弹簧4和编码齿轮5。该导向杆2，固定设于该固定座1上，且垂直于水平面(如地面或该换料车的轨 道所在的平面)；该滑块3，套设于导向杆2上；具体地，如前所述，该滑块3的两端各设有一个通孔 31，该导向杆2活动的套接于通孔31中。 具体实现中，该导向杆2的底部，即位于该滑块3之下的部分，设有一个挡板，该挡 板地直径大于通孔31的直径，该挡板的设置在滑块3沿该导向杆2向下运动时，可避免滑 块3与导向杆2相脱离的情况。该弹簧4，套设于导向杆2上的位于滑块3与固定座1之间的部分；具体实现中， 再请参见图2，该弹簧4的上端通过弹簧座41固定于固定座1上；在该换料车运行的过程 中，该弹簧4会沿导向杆2压缩。该编码齿轮5，通过转轴9与该滑块3相连接，且垂直于水平面(如地面或该换料车的轨道所在的平面)，其边缘与该换料车运行轨道上的齿条垂直啮合。再请参见图2，该换料车的位移测量装置还包括编码器6。该编码器6，与滑块3和编码齿轮5相连接，用于测量该编码齿轮5运行的位移。本实用新型换料车的位移测量装置，其中的编码齿轮与该换料车轨道上的齿条采 用垂直啮合的结构，保证编码齿轮与齿条啮合的准确性，从而保证编码器对其位移测量的 准确性，同时保证换料车运行的平稳性。为了更明确本实用新型的换料车的位移测量装置的结构，请参见图3，为本实用新 型实施例的一种换料机的位移测量装置沿图1中B-B剖面的结构示意图；如图3所示该换料车的编码器6与滑块3和编码齿轮5相连接，用于测量所述编码齿轮运行 的位移。优选地，该编码器6通过连接轴7与该滑块3和该编码齿轮5相连接，该连接轴7 上套设有联轴器8。具体实现中，该联轴器8可以是柔性联轴器，比如，可以是弹片联轴器、橡胶套筒 联轴器等，利用其柔性，能起到减振的作用。具体地，在该换料车负重时，该换料车所受重力的作用，会使固定设于固定座1上 的导向杆2承受一个竖直向下的力，为了保证编码齿轮5能够准确的与齿条相啮合，不受此 竖直向下的力的影响而出现跳齿，套设于该导向杆2上的滑块3沿导向杆2向上运行，从而 压缩其上方的弹簧4，以减小由于该竖直向下的力带来的振动，起到减振的作用，同时，该滑 块3与编码器6的连接轴7上套设的柔性联轴器8，会利用其柔性进行相应的由于振动带来 的位移补偿，既能更好的起到减振的作用，也能保护编码器6由于振动造成损伤。另外，当 该换料车在运行过程中，触碰到障碍物时，也会引起该换料车或该编码齿轮5振动，从而影 响了该换料车运行的平稳性，此时，该滑块3会沿导向杆2相应地上下运动，减小振动，以保 证该换料车运行的平稳性，同时，该滑块3与编码器6的连接轴7上套设的柔性联轴器8，会 利用其柔性进行相应的由于振动带来的位移补偿，既能更好的起到减振的作用，也能保护 编码器6由于振动造成损伤。本实用新型换料车的位移测量装置，其中的编码齿轮与该换料车轨道上的齿条采 用垂直啮合的结构，保证编码齿轮与齿条啮合的准确性，同时保证换料车运行的平稳性。另 外，该编码齿轮采用双导向杆结构，其上套设滑块，当该换料车负重，或该换料车在运行过 程中触碰到障碍物引起振动时，该滑块可沿该双导向杆上下滑动，以减小换料车或其上的 编码齿轮运行时的振动，进一步提高了编码齿轮与齿条啮合的准确性和换料车运行的平稳 性。以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用 新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的 范围。
权利要求一种换料车的位移测量装置，所述位移测量装置通过固定座(1)固定于所述换料车的车身下部，其特征在于，所述位移测量装置包括导向杆(2)，固定设于所述固定座(1)上，且垂直于水平面；滑块(3)，套设于所述导向杆(2)上；弹簧(4)，套设于导向杆(2)上的位于所述滑块(3)与所述固定座(1)之间的部分；编码齿轮(5)，通过转轴(9)与所述滑块(3)相连接，且垂直于水平面，其边缘与所述换料车运行轨道上的齿条垂直啮合。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述导向杆(2)包括第一导向杆和第二导向杆，所述第一导向杆与所述第二导向杆相 互平行；所述滑块(3)的两端各设有一个通孔(31)，所述第一导向杆和第二导向杆分别活动的 套接于所述通孔(31)中；所述弹簧(4)包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧套设于所述第一导向杆上的位 于所述滑块(3)与所述固定座(1)之间的部分，所述第二弹簧套设于所述第二导向杆上的 位于所述滑块(3)与所述固定座(1)之间的部分。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括与所述滑块(3)和所述编码齿轮(5)相连接的，用于测量所述编码齿轮(5)运行的位 移的编码器(6)。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于所述编码器(6)通过连接轴(7)与所述滑块(3)和所述编码齿轮(5)相连接，所述连 接轴(7)上套设有联轴器(8)。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于所述弹簧(4)的上端通过弹簧座(41)固定于所述固定座(1)上。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述位移测量装置位于所述车身的左侧面(11)、右侧面(12)的下部的前、后两端。
专利摘要本实用新型公开了一种换料车的位移测量装置，该位移测量装置通过固定座(1)固定于所述换料车的车身下部，该位移测量装置包括导向杆(2)，固定设于所述固定座(1)上，且垂直于水平面；滑块(3)，套设于所述导向杆(2)上；弹簧(4)，套设于导向杆(2)上的位于所述滑块(3)与所述固定座(1)之间的部分；编码齿轮(5)，通过转轴(9)与所述滑块(3)相连接，且垂直于水平面，其边缘与所述换料车运行轨道上的齿条垂直啮合。本实用新型既能保证编码齿轮与齿条啮合的准确性，保证位移测量的准确性，同时保证换料车运行的平稳性。
文档编号G01B5/02GK201688795SQ20102010384
公开日2010年12月29日 申请日期2010年1月25日 优先权日2010年1月25日
发明者丁慧民, 侯硕, 刘刚, 周国丰, 贾晓峰, 黄建伟 申请人:中科华核电技术研究院有限公司;中国广东核电集团有限公司