中国散裂中子源遥控维护液压剪刀防扭刀刃结构设计.pdf

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1、第52卷第23期2016年12月机械工程学报JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGVoI．52Dec．No．232Ol6DoI：10．3901／JME．2016．23．207中国散裂中子源遥控维护液压剪刀防扭刀刃结构设计木赵崇光1，2贾学军2，3陈海彬4马静静1，2汤泓1，2李常峰1，2(1．中国科学院高能物理研究所北京100049；2．东莞中子科学中心东莞523803；3．中国科学院物理研究所北京散裂中子源靶站谱仪工程中心北京100190；4．东莞理工学院机械工程学院东莞523808)摘要：中国散裂中子源(cSNs

2、)的运行维护需要对活化的慢化器反射体进行定期的远程更换。在慢化器反射体遥操作维护工艺的设计中，最关键的一个工序是管道的剪切。传统的管道剪切工艺采用标准液压剪刀加装长柄工具实现远距离的剪切操作。由于管道位于深井环境，长柄与水平液压剪刀的组合方式在剪切操作时会存在管道扭曲，从而造成剪切效果不理想的情况。提出一种基于逆向工程与有限元分析相结合的防扭刀刃设计方法，通过逆向建模剪切刀刃、应力分析模拟剪切过程的应力分布以及对打孔位置进行优化设计等技术手段，有效地解决了遥控剪切自由管道时，剪刀与管道的姿态不协调问题，从而保护了刀具免受扭曲的管道造成的刀

3、头损坏，并且提高了剪切效率。关键词：防扭曲；遥控维护：结构设计：液压剪刀中图分类号：THl22Anti一细istingBladeDesignofRemoteHandUngHydraulicScissorsinChinaSDaHationNeutronSourceZHAOChongguan91’2JIAXueju∥一CHENHaibin斗MAJin自ingL2TANGHon91’2LIChangfen91’2(1．InstituteofHighEnergyPhysics，ChineseAcade埘【yofSciences(CAS)，Beij

4、ing100049；2．DongguanNeutronScienceCenter’DonggIlan523803；3．InstituteofPhysicsChineseAcademyofSciences(CAS)，EngineeringCenterforTa唱etStationandSpec虹．ometersofChineseSpaUationNeutronSource，Beijing，100l90；4．DongguanUniverS姆ofTecllnolog)r，SchoolofMechanicalEngiIle翻ng，Dongguan

5、523808)Abstract：Chi∞spallationneu仃onsollrce(CSNS)，私oneofthemostimponantlargescientmcfacilitiesinthe”EleventhFive—Year¨periodiIlChilla，itS叩eration蛆dmaintenaIlceincludestheremotehaIldlingtaSksofexchangingtllemoderatorrenectorplugwhichisactivatedbyene略eticpaIticles．nemostcfi

6、ticalst印istocutthemultilayerpipesinoneoperation．111e廿aditiomlprocessusedtllegenemlhydmulicscissorwithalong—handledtooltocuttllepipesWhichwillt、ⅣiSt’resultinginmebadsheare髓ct．An锄ti一淅istingbladedesignispresented，combiningthereVerSeengine喇ngmethodwiththefiniteelementmetllod，

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8、ortionofmepipeline，andimproVet11eshearefnciency．Keywords：anti-twisting：remoteh锄dling；stnJcturede