CN112009542B - 翻转装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种翻转装置，包括：支承结构，用于承载待翻转物；固定结构，与待翻转物相配合，固定结构具有将待翻转物固定在支承结构上的固定状态以及使待翻转物与支承结构能够分离的解除固定状态；提升结构，提升结构的第一端可转动地连接在支承结构上且其转轴与待翻转物的重心间隔设置，当固定结构处于固定状态时，提起提升结构的第二端，以使支承结构和待翻转物朝向待翻转物的重心的一侧翻转，待翻转到位后将固定结构切换至解除固定状态。本发明的技术方案能够在现有的抓取操作装置(例如机械手)与上述翻转装置的配合下，实现较大重量的待翻转物的翻转，并且结构简单，便于加工，操作方便。

Description

翻转装置

技术领域

本发明涉及物料转运技术领域，具体涉及一种翻转装置。

背景技术

在现有的物料转运过程中，通过抓取操作装置(例如机械手)对物料进行提放操作，有些情况下也需要将物料进行一定角度的翻转。然而，抓取操作装置可提供的最大抓力都具有上限值，如果物料的重量超过该上限值，则无法直接通过抓取操作装置对物料进行提起翻转，为物料转运造成困难。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的翻转装置。

本发明提供了一种翻转装置，包括：支承结构，用于承载待翻转物；固定结构，与待翻转物相配合，固定结构具有将待翻转物固定在支承结构上的固定状态以及使待翻转物与支承结构能够分离的解除固定状态；提升结构，提升结构的第一端可转动地连接在支承结构上且其转轴与待翻转物的重心间隔设置，当固定结构处于固定状态时，提起提升结构的第二端，以使支承结构和待翻转物朝向待翻转物的重心的一侧翻转，待翻转到位后将固定结构切换至解除固定状态。

进一步地，待翻转物设有把手，把手包括把手柄和连接在把手柄两端的把手支撑部，把手柄与待翻转物相间隔，固定结构包括：基座，固定设置在支承结构上；第一限位件，与基座相配合，第一限位件具有与基座共同围成手柄限位空间的限位位置以及将手柄限位空间打开的释放位置，其中，把手穿设在手柄限位空间内，当第一限位件位于限位位置时，固定结构处于固定状态，当第一限位件位于释放位置时，固定结构处于解除固定状态；第一锁紧结构，通过第一锁紧结构将第一限位件锁定在限位位置。

进一步地，第一限位件可转动地连接在基座上。

进一步地，第一限位件包括：第一平直部；第一弯折部，与第一平直部连接，第一限位件与基座的转动连接处位于第一平直部上或者第一平直部与第一弯折部之间，当第一限位件位于限位位置时，第一弯折部与基座共同围成手柄限位空间。

进一步地，基座包括第二限位件，第二限位件包括：第二平直部；第二弯折部，与第二平直部连接，第一限位件与基座的转动连接处对应于第二平直部或者第二平直部与第二弯折部之间，当第一限位件位于限位位置时，第一弯折部与第二弯折部共同围成手柄限位空间。

进一步地，第二限位件为间隔设置的两个，第一限位件位于两个第二限位件之间。

进一步地，固定结构还包括：定位件，设置在基座上，当第一限位件转动到限位位置后，定位件抵挡第一弯折部远离第一平直部的端部。

进一步地，第一限位件和支承结构中的一个上具有第一锁紧配合孔，第一锁紧结构包括：第一基体，固定设置在第一限位件和支承结构中的另一个上，第一基体具有贯穿设置的第一通道；第一伸缩件，可伸缩地穿设在第一通道内，第一伸缩件具有插入第一锁紧配合孔内以锁定第一限位件的第一锁定位置以及与第一锁紧配合孔分离以解锁第一限位件的第一解锁位置。

进一步地，第一锁紧结构还包括：第一止挡部，包括两个第一挡位，两个第一挡位沿第一通道的延伸方向间隔设置；第一止挡配合部，设置在第一伸缩件上，第一止挡配合部选择性地与两个第一挡位中的一个进行配合；第一弹性件，与第一伸缩件相配合，以对第一伸缩件施加弹性力，该弹性力的方向与第一挡位对第一止挡配合部施加的作用力的方向相反，以使第一伸缩件能够停留在第一锁定位置和第一解锁位置。

进一步地，两个第一挡位在第一通道的延伸方向上相互错开，第一止挡配合部设置在第一伸缩件的周向侧壁上，第一锁紧结构还包括：第一驱动件，用于驱动第一伸缩件以其中心线为轴进行转动，随着第一伸缩件的转动，第一止挡配合部能够在两个第一挡位之间进行移动。

进一步地，第一止挡部还包括第一导向面，两个第一挡位位于第一导向面上。

进一步地，第一止挡部位于第一基体上。

进一步地，第一驱动件为第一驱动转柄，第一驱动转柄具有第一机械手配合部。

进一步地，提升结构的第二端设置有起吊配合部，通过起吊设备抓取起吊配合部以将提升结构的第二端吊起。

进一步地，提升结构具有至少一个与支承结构相对固定的固定位置，翻转装置还包括：第二锁紧结构，通过第二锁紧结构将提升结构锁定在固定位置。

进一步地，固定位置包括提升结构垂直于支承结构的位置，或者，提升结构平行于支承结构的位置。

进一步地，提升结构和支承结构中的一个上具有至少一个第二锁紧配合孔，第二锁紧配合孔与固定位置相对应，第二锁紧结构包括：第二基体，固定设置在提升结构和支承结构中的另一个上，第二基体具有贯穿设置的第二通道；第二伸缩件，可伸缩地穿设在第二通道内，第二伸缩件具有插入第二锁紧配合孔内以锁定提升结构的第二锁定位置以及与第二锁紧配合孔分离以解锁提升结构的第二解锁位置。

进一步地，第二锁紧结构还包括：第二止挡部，包括两个第二挡位，两个第二挡位沿第二通道的延伸方向间隔设置；第二止挡配合部，设置在第二伸缩件上，第二止挡配合部选择性地与两个第二挡位中的一个进行配合；第二弹性件，与第二伸缩件相配合，以对第二伸缩件施加弹性力，该弹性力的方向与第二挡位对第二止挡配合部施加的作用力的方向相反，以使第二伸缩件能够停留在第二锁定位置和第二解锁位置。

进一步地，两个第二挡位在第二通道的延伸方向上相互错开，第二止挡配合部设置在第二伸缩件的周向侧壁上，第二锁紧结构还包括：第二驱动件，用于驱动第二伸缩件以其中心线为轴进行转动，随着第二伸缩件的转动，第二止挡配合部能够在两个第二挡位之间进行移动。

进一步地，第二止挡部还包括第二导向面，两个第二挡位位于第二导向面上。

进一步地，第二止挡部位于第二基体上。

进一步地，第二驱动件为第二驱动转柄，第二驱动转柄具有第二机械手配合部。

进一步地，支承结构包括支承主体和设置在支承主体下方的支腿，支腿的高度可调。

应用本发明的技术方案，先利用现有的抓取操作装置(例如机械手)将待翻转物拉至支承结构上，在此过程中抓取操作装置主要需克服待翻转物与其底部接触的部件之间的摩擦力，该摩擦力相对于待翻转物自身重量会小很多，只需保证该摩擦力的数值在抓取操作装置的允许抓力范围内即可。

此后，通过固定结构将待翻转物固定在支承结构上。此时，提起提升结构的第二端，以使支承结构和待翻转物朝向待翻转物的重心的一侧翻转。待翻转到位后将固定结构切换至解除固定状态，以使待翻转物与支承结构能够分离，至此完成待翻转物的翻转操作。若需要将待翻转物朝向与上述相反的方向翻转，则具体过程即为上述的相反过程，在此不再赘述。

在现有的抓取操作装置(例如机械手)与上述翻转装置的配合下，能够实现较大重量的待翻转物的翻转，并且结构简单，便于加工，操作方便。

附图说明

通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。

图1是根据本发明一个实施例的翻转装置的剖视图；

图2是图1的翻转装置在另一位置剖开的剖视图；

图3是图1的翻转装置的第一锁紧结构的剖视图；以及

图4是图1的翻转装置的第二锁紧结构的剖视图。

需要说明的是，附图并不一定按比例来绘制，而是仅以不影响读者理解的示意性方式示出。

附图标记说明：

10、支承结构；11、第二锁紧配合孔；12、支承主体；13、支腿；21、第一限位件；211、第一平直部；212、第一弯折部；213、第一锁紧配合孔；22、手柄限位空间；23、第一锁紧结构；231、第一基体；2311、第一通道；232、第一伸缩件；233、第一止挡部；2331、第一挡位；2332、第一导向面；234、第一止挡配合部；235、第一弹性件；236、第一驱动件；24、第二限位件；241、第二平直部；242、第二弯折部；25、定位件；30、提升结构；40、起吊配合部；50、第二锁紧结构；51、第二基体；511、第二通道；52、第二伸缩件；53、第二止挡部；531、第二挡位；532、第二导向面；54、第二止挡配合部；55、第二弹性件；56、第二驱动件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一个实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，除非另外定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。若全文中涉及“第一”、“第二”等描述，则该“第一”、“第二”等描述仅用于区别类似的对象，而不能理解为指示或暗示其相对重要性、先后次序或者隐含指明所指示的技术特征的数量，应该理解为“第一”、“第二”等描述的数据在适当情况下可以互换。若全文中出现“和/或”，其含义为包括三个并列方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。此外，为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“上方”、“下方”、“顶部”、“底部”等，仅用来描述如图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系，应当理解为也包含除了图中所示的方位之外的在使用或操作中的不同方位。

本实施例的翻转装置应用于放射性物料转运。具体地，放射性物料在转运时通常使用高密封性的双盖密封转运装置(简称PADIRAC)对其进行转运。在使用双盖密封转运装置转运物料时，在配套的转运容器(例如DPTE270容器)内再设置过渡容器，物料放置于该过渡容器内。

当双盖密封转运装置与热室完成对接后，热室屏蔽门与转运容器的盖体相连接，由于热室屏蔽门位于侧方，此时转运容器呈水平状态，因此转运容器内的过渡容器也呈水平状态。当打开热室屏蔽门的同时，转运容器的盖体一同被打开。此后再通过机械手将盛放有物料的过渡容器取出至热室内。为了便于后续操作，过渡容器进入到热室内后应呈竖直状态，因此，在卸料过程中需要将过渡容器由水平状态翻转为竖直状态。同样地，在热室至转运容器的装料过程中也需要将过渡容器由竖直状态翻转为水平状态。在本实施例中，待翻转物包括物料和过渡容器，当物料和过渡容器的总重超过机械手的最大抓力时，无法直接通过机械手提起待翻转物进行卸料或装料操作，需要借助翻转装置才能够实现。

图1示出了本实施例的翻转装置的剖视图，其剖切面经过提升结构30的顶部和支承主体12的底部。图2是图1的翻转装置在另一位置剖开的剖视图，其剖切面经过第一锁紧结构23、第一限位件21、第二锁紧结构50、支承主体12以及支腿13。图3是图1的翻转装置的第一锁紧结构的剖视图。图4是图1的翻转装置的第二锁紧结构的剖视图。

如图1和图2所示，本实施例的翻转装置包括支承结构10、固定结构以及提升结构30。其中，支承结构10用于承载待翻转物。固定结构与待翻转物相配合。固定结构具有将待翻转物固定在支承结构10上的固定状态以及使待翻转物与支承结构10能够分离的解除固定状态。提升结构30的第一端可转动地连接在支承结构10上且其转轴与待翻转物的重心间隔设置。其中，待翻转物为放置有放射性物料的过渡容器。为避免翻转装置在热室内受酸气腐蚀，翻转装置的材质为不锈钢316L。

上述过渡容器在转运容器中是呈水平状态。当进行卸料操作时，先利用机械手将过渡容器由转运容器拉至支承结构10上，在此过程中机械手主要需克服过渡容器与其底部接触的部件之间的摩擦力，该摩擦力相对于过渡容器自身重量会小很多，只需保证该摩擦力的数值在机械手的允许抓力范围内即可。此后，通过固定结构将待翻转物固定在支承结构10上。

此时，通过吊车提起提升结构30的第二端，以使支承结构10和过渡容器朝向过渡容器的重心的一侧翻转。待翻转至过渡容器呈竖直状态后，将固定结构切换至解除固定状态，以使过渡容器与支承结构10能够分离，至此完成待翻转物的翻转操作，通过吊车提起翻转装置以使翻转装置与过渡容器分离，便于对过渡容器进行后续操作。

当进行装料操作时，需要将过渡容器由竖直状态翻转为水平状态，其具体过程即为上述的相反过程，在此不再赘述。

在现有的机械手与上述翻转装置的配合下，能够实现较大重量的放置有放射性物料的过渡容器的翻转，从而完成过渡容器的接转和返回双盖密封转运装置的工作，并且结构简单，便于加工，制造成本低，加工周期短，经济性好，操作方便。

需要说明的是，“提升结构30的第一端可转动地连接在支承结构10上”指的是提升结构30能够相对于支承结构10转动，当需要时，提升结构30与支承结构10之间也可以在某一位置或某一时刻相对固定。

当提起提升结构30的第二端时，提升结构30相对于支承结构10可具有以下两种状态：

一是提升结构30与支承结构10之间在此时相对固定，吊车可以沿朝过渡容器重心倾斜的方向提起提升结构30的第二端，从而带动支承结构10和过渡容器朝向过渡容器的重心的一侧翻转；

二是提升结构30与支承结构10之间在此时发生相对转动，吊车提起提升结构30的第二端，提升结构30逐渐被吊起至呈竖直状态，在过渡容器重力的作用下，支承结构10和过渡容器相对于提升结构30朝向过渡容器的重心的一侧翻转。

在本实施例中，当提起提升结构30的第二端时提升结构30相对于支承结构10发生相对转动，也就是按照上述第二种过程进行翻转。

翻转装置的应用场景和待翻转物的类型不限于此，在其他实施方式中，翻转装置可以应用于其他需要配合机械手等抓取操作装置翻转物料的场景，待翻转物也可以为其他需要翻转且能够被固定结构固定的物料或装有物料的其他容器。此外，待翻转物也不限于在水平状态与竖直状态之间进行翻转，在其他实施方式中，可以根据需要选择所要翻转的角度和翻转到位后的位置等。

在本实施例的翻转装置中，待翻转物(过渡容器)设有把手，把手包括把手柄和连接在把手柄两端的把手支撑部，把手支撑部将把手柄支起，以使把手柄与待翻转物之间相间隔。如图1和图2所示，固定结构包括基座、第一限位件21以及第一锁紧结构23。其中，基座固定设置在支承结构10上。第一限位件21与基座相配合。第一限位件21具有与基座共同围成手柄限位空间22的限位位置以及将手柄限位空间22打开的释放位置。通过第一锁紧结构23将第一限位件21锁定在限位位置。

当进行卸料操作时，利用机械手将过渡容器由转运容器拉至支承结构10上，并将过渡容器的把手拉至对应于手柄限位空间22的范围内。此后，将第一限位件21调整至限位位置(如图1和图2中所示位置)，并通过第一锁紧结构23锁定在该限位位置。第一限位件21与基座共同围成手柄限位空间22，把手的把手柄或把手支撑部穿设在手柄限位空间22内且被限位于该手柄限位空间22内，过渡容器与支承结构10相对固定。此时，可认为固定结构处于固定状态。当过渡容器翻转到呈竖直状态后，将第一限位件21调整至释放位置，手柄限位空间22打开，把手柄能够从手柄限位空间22中移出，从而使过渡容器与支承结构10能够分离。此时，可认为固定结构处于解除固定状态。

需要说明的是，固定结构的具体形式不限于此，在其他实施方式中，固定结构也可以为其他能够具有上述固定状态和上述解除固定状态的结构。此外，在本实施例中，固定结构通过对待翻转物的把手的限位或释放来实现对待翻转物的固定或解除固定，待翻转物可以为任何具有上述把手容器。当然，在其他实施方式中，固定结构也可以与待翻转物的其他部位进行配合。

如图1和图2所示，在本实施例中，第一限位件21可转动地连接在基座上。通过转动第一限位件21，从而使第一限位件21在限位位置和释放位置之间进行切换，操作更加方便。当然，第一限位件21与基座的连接关系不限于此，在其他实施方式中，第一限位件也可以与基座采用相对滑动等方式进行配合，甚至可以将第一限位件活动可拆地连接在基座上。

如图1和图2所示，在本实施例的翻转装置中，第一限位件21包括第一平直部211和第一弯折部212。第一弯折部212与第一平直部211连接。上述第一弯折部212呈弯曲状。第一限位件21与基座的转动连接处位于第一平直部211与第一弯折部212之间。通过机械手操作第一限位件21的第一平直部211来控制第一限位件21转动。当第一限位件21转动至限位位置时，第一弯折部212与基座共同围成手柄限位空间22。上述第一弯折部212便于手柄限位空间22的形成。当然，在其他实施方式中，第一限位件与基座的转动连接处也可以位于第一平直部上。

如图1和图2所示，在本实施例中，基座包括第二限位件24。第二限位件24包括第二平直部241和第二弯折部242。第二弯折部242与第二平直部241连接。上述第二弯折部242呈弯曲状。第一限位件21与基座的转动连接处对应于第二平直部241与第二弯折部242之间。当第一限位件21位于限位位置时，第一弯折部212与第二弯折部242共同围成手柄限位空间22。由于第一弯折部212和第二弯折部242均呈弯曲状，并且弯曲的方向相反，这样可以更加便于在两者之间形成手柄限位空间22。当然，在其他实施方式中，第一限位件21与基座的转动连接处也可以位于第二平直部上。

如图2所示，在本实施例的翻转装置中，第二限位件24为间隔设置的两个，第一限位件21位于两个第二限位件24之间，也就是说，两个第二限位件24之间的空间为第一限位件21转动时的活动空间，更加便于第一限位件21的布置。此外，第一限位件21的转轴同时连接在两个第二限位件24上，这样也可以使第一限位件21的转轴更加稳定。当然，在其他实施方式中，第一限位件也可以设置一个。

在本实施例中，固定结构还包括定位件25，定位件25位于两个第二限位件24之间，并连接在两个第二限位件24的第二弯折部242的自由端。当第一限位件21转动到限位位置后，定位件25抵挡第一弯折部212远离第一平直部211的端部，从而对第一限位件21起到定位作用，机械手操作第一限位件21转动时能够更加容易地得知第一限位件21何时到达其限位位置。当然，定位件25的设置位置不限于此，在图中未示出的其他实施方式中，定位件也可以设置在基座的其他位置，只要能够与第一限位件配合在其限位位置进行定位即可。

需要说明的是，第一限位件21和基座的具体结构不限于此，在其他实施方式中，第一限位件和基座可以为其他能够形成手柄限位空间的结构。例如，基座上具有一通槽，通槽内的空间形成手柄限位空间，第一限位件为可拆卸地连接在基座上的盖板，当待翻转物的把手放置于通槽内后，将盖板盖合并连接固定。

如图1至图3所示，在本实施例的翻转装置中，第一限位件21的第一平直部211上具有第一锁紧配合孔213。第一锁紧结构23包括第一基体231和第一伸缩件232。其中，第一基体231固定连接在一个第二限位件24上，从而与支承结构10固定设置。第一基体231具有贯穿设置的第一通道2311。第一伸缩件232可伸缩地穿设在第一通道2311内。第一伸缩件232具有插入第一锁紧配合孔213内以锁定第一限位件21的第一锁定位置以及与第一锁紧配合孔213分离以解锁第一限位件21的第一解锁位置。

当第一限位件21转动至限位位置后，将第一伸缩件232移动至第一锁定位置，第一伸缩件232插入第一锁紧配合孔213内，第一限位件21无法再进行转动。当第一限位件21需要切换至释放位置时，将第一伸缩件232移动至第一解锁位置，第一伸缩件232与第一锁紧配合孔213分离，第一限位件21不再受第一锁紧结构23的限制。上述第一锁紧结构23的锁定和解锁方式简单易操作。

需要说明的是，第一锁紧配合孔213和第一基体231的设置位置不限于此，在其他实施方式中，第一锁紧配合孔可以位于第一限位件的其他位置；或者，第一锁紧配合孔设置在支承结构上，第一基体固定设置在第一限位件上。

如图3所示，在本实施例的翻转装置中，第一锁紧结构23还包括第一止挡部233、第一止挡配合部234以及第一弹性件235。其中，第一止挡部233包括两个第一挡位2331。两个第一挡位2331沿第一通道2311的延伸方向间隔设置。第一止挡配合部234设置在第一伸缩件232上。第一止挡配合部234选择性地与两个第一挡位2331中的一个进行配合。第一弹性件235与第一伸缩件232相配合，以对第一伸缩件232施加弹性力，该弹性力的方向与第一挡位2331对第一止挡配合部234施加的作用力的方向相反。在本实施例中，第一弹性件235为套设在第一伸缩件232上的第一弹簧，第一弹簧的两端分别与第一通道2311的内壁和第一伸缩件232相配合，第一弹簧始终处于压缩状态，对第一伸缩件232始终施加压力。当然，第一弹性件235的设置方式和施力状态不限于此，在其他实施方式中，第一弹性件可以为其他类型的弹性件，也可以对第一伸缩件始终施加拉力。

当第一止挡配合部234与一个第一挡位2331相配合时，第一弹性件235对第一伸缩件232施加的弹性力与该第一挡位2331对第一伸缩件232上的第一止挡配合部234施加的作用力的大小相等、方向相反，从而使第一伸缩件232能够停留在这一位置。因此，通过对两个第一挡位2331及第一止挡配合部234的位置的设计，可以实现第一止挡配合部234与两个第一挡位2331配合时，第一伸缩件232分别能够停留在第一锁定位置和第一解锁位置。

在本实施例中，两个第一挡位2331在第一通道2311的延伸方向上相互错开，即两个第一挡位2331之间的连线与第一通道2311的中心线不平行。第一止挡配合部234设置在第一伸缩件232的周向侧壁上。第一锁紧结构23还包括第一驱动件236，第一驱动件236用于驱动第一伸缩件232以其中心线为轴进行转动。随着第一伸缩件232的转动，第一止挡配合部234能够在两个第一挡位2331之间进行移动。上述结构实现了通过转动第一驱动件236来驱动第一伸缩件232的伸缩运动，这种驱动方式更加便于操作。其中，第一驱动件236为第一驱动转柄，第一驱动转柄具有第一机械手配合部，通过机械手抓住第一机械手配合部来操作第一驱动转柄转动。当第一驱动转柄处于如图1至图3所示的竖直位置时，第一止挡配合部234与对应于第一伸缩件232的第一锁定位置的第一挡位2331(靠近第一锁紧配合孔213的第一挡位2331)相配合，当第一驱动转柄转动90度后处于水平位置时，第一止挡配合部234与对应于第一伸缩件232的第一解锁位置的第一挡位2331(远离第一锁紧配合孔213的第一挡位2331)相配合。

当然，在其他实施方式中，两个第一挡位也可以沿第一通道的延伸方向设置，此时，两个第一挡位之间的连线与第一通道的中心线平行。此种情况下，控制第一伸缩件沿第一通道滑动即可。此外，第一驱动转柄的位置与第一锁定位置、第一解锁位置的关系不限于此，在其他实施方式中，也可以是当第一驱动转柄处于水平位置时第一伸缩件处于第一锁定位置、第一驱动转柄处于竖直位置时第一伸缩件处于第一解锁位置。

此外，第一止挡部233还包括第一导向面2332。两个第一挡位2331位于第一导向面2332上。第一止挡配合部234在两个第一挡位2331之间移动时，能够沿第一导向面2332进行滑动，从而使操作更加顺畅。当然，在其他实施方式中，也可以不设置第一导向面。

在本实施例中，第一止挡配合部234为设置在第一伸缩件232的周向侧壁上的第一柱体。第一止挡部233位于第一基体231上，具体地，第一基体231远离第一锁紧配合孔213的端部设有第一槽结构，该第一槽结构同时与第一通道2311和第一基体231外部连通。第一槽结构的槽壁一侧平行于第一通道2311的中心线，另一侧呈倾斜的弧形，槽壁呈倾斜的弧形的部分形成第一导向面2332，其两端分别具有能够与第一柱体稳定配合的两个卡位(卡槽或卡接台面等)，两个卡位形成两个第一挡位2331。

当机械手将过渡容器的把手拉至对应于手柄限位空间22的范围内后，通过机械手将第一限位件21转动至限位位置(图1中所示的水平位置)，使第一限位件21的第一弯折部212与第二限位件24的第二弯折部242共同围成手柄限位空间22，同时将过渡容器的把手限制在该手柄限位空间22内。此后，通过机械手抓住第一机械手配合部(第一驱动转柄上的凹入部)来操作第一驱动转柄，以使第一驱动转柄由水平位置转动至竖直位置，此时，第一止挡配合部234与靠近第一锁紧配合孔213的第一挡位2331相配合，第一伸缩件232伸出至第一锁定位置，在第一弹性件235的共同作用下，第一伸缩件232停留在该第一锁定位置，第一伸缩件232伸出的部分插入第一限位件21的第一锁紧配合孔213内，从而卡住第一限位件21，实现第一限位件21的锁定。第一锁紧结构23的解锁过程及打开第一限位件21的过程与上述过程相反，在此不再赘述。

需要说明的是，第一锁紧结构23的具体结构不限于此，在图中未示出的其他实施方式中，第一锁紧结构可以为能够在锁定和解锁状态之间切换的其他结构。例如，第一伸缩件可伸缩地穿设在第一通道内，第一伸缩件的周壁与第一通道的内壁完全贴合，两者之间具有一定摩擦力，当将第一伸缩件推动至某一位置时，第一伸缩件能够依靠该摩擦力停留在该位置；或者，两个第一挡位为设置在第一通道的内壁上的两个卡槽，第一止挡配合部为设置在第一伸缩件的侧壁上且能够发生弹性变形的卡头，其位置根据第一伸缩件的第一锁定位置和第一解锁位置进行设计，卡头变形后卡入卡槽内，从而使第一伸缩件停留在该位置。

如图1和图2所示，在本实施例的翻转装置中，提升结构30的第二端设置有起吊配合部40。通过起吊设备抓取起吊配合部40以将提升结构30的第二端吊起。具体地，上述起吊配合部40呈蘑菇头状，与起吊设备(例如热室吊车)的吊具相适配。起吊配合部40上具有凹陷部，当吊具与起吊配合部40接触后，操作吊具使其内部机构转动出三个挂钩抓在凹陷部处，此时吊具与起吊配合部40锁紧。此后，可通过起吊设备来调整翻转装置的整体位置和控制吊起提升结构30来实现翻转装置的翻转。当需要起吊设备放开翻转装置时，再次操作吊具使其内部机构转动收回三个挂钩，起吊配合部40与吊具分开。

在本实施例的翻转装置中，提升结构30具有至少一个与支承结构10相对固定的固定位置。翻转装置还包括第二锁紧结构50，通过第二锁紧结构50将提升结构30锁定在固定位置。由于翻转装置整体位置的调整是通过起吊设备抓取提升结构30上的起吊配合部40来实现的，在翻转装置整体移动过程中，需要保证提升结构30与支承结构10相对固定，这样能够使翻转装置整体形态更加稳定，便于移动。此外，在过渡容器拉至支承结构10上或由支承结构10取下过程中，将提升结构30相对于支承结构10固定在某一位置，也可以防止提升结构30对过渡容器造成阻挡。

在本实施例中，固定位置为两个，分别为提升结构30垂直于支承结构10的位置(如图1和图2所示)和提升结构30平行于支承结构10的位置。在通过起吊设备对翻转装置进行整体移动时，使提升结构30固定在垂直于支承结构10的位置，从而便于翻转装置整体形态的稳定，更加方便移动。当过渡容器翻转到位且固定结构处于解除固定状态后，可使提升结构30固定在平行于支承结构10的位置，此时通过起吊设备与提升结构30配合并慢慢吊起翻转装置，从而使翻转装置与过渡容器分开。当然，固定位置不限于此，在其他实施方式中，固定位置也可以只包括提升结构垂直于支承结构的位置。

如图1、图2以及图4所示，在本实施例的翻转装置中，支承结构10上具有两个第二锁紧配合孔11，两个第二锁紧配合孔11与两个固定位置相对应。第二锁紧结构50包括第二基体51和第二伸缩件52。其中，第二基体51固定设置在提升结构30上，第二基体51具有贯穿设置的第二通道511。第二伸缩件52可伸缩地穿设在第二通道511内。第二伸缩件52具有插入第二锁紧配合孔11内以锁定提升结构30的第二锁定位置以及与第二锁紧配合孔11分离以解锁提升结构30的第二解锁位置。

当提升结构30转动至一个固定位置后，将第二伸缩件52移动至第二锁定位置，第二伸缩件52插入相应的第二锁紧配合孔11内，提升结构30无法再进行转动。当提升结构30需要开始转动后，将第二伸缩件52移动至第二解锁位置，第二伸缩件52与第二锁紧配合孔11分离，提升结构30不再受第二锁紧结构50的限制。上述第二锁紧结构50的锁定和解锁方式简单易操作。

需要说明的是，第二锁紧配合孔11和第二基体51的设置位置不限于此，在其他实施方式中，第二锁紧配合孔可以位于提升结构上，第二基体固定设置在支承结构上。

如图4所示，在本实施例的翻转装置中，第二锁紧结构50还包括第二止挡部53、第二止挡配合部54以及第二弹性件55。其中，第二止挡部53包括两个第二挡位531。两个第二挡位531沿第二通道511的延伸方向间隔设置。第二止挡配合部54设置在第二伸缩件52上。第二止挡配合部54选择性地与两个第二挡位531中的一个进行配合。第二弹性件55与第二伸缩件52相配合，以对第二伸缩件52施加弹性力，该弹性力的方向与第二挡位531对第二止挡配合部54施加的作用力的方向相反。在本实施例中，第二弹性件55为套设在第二伸缩件52上的第二弹簧，第二弹簧的两端分别与第二通道511的内壁和第二伸缩件52相配合，第二弹簧始终处于压缩状态，对第二伸缩件52始终施加压力。当然，第二弹性件55的设置方式和施力状态不限于此，在其他实施方式中，第二弹性件可以为其他类型的弹性件，也可以对第二伸缩件始终施加拉力。

当第二止挡配合部54与一个第二挡位531相配合时，第二弹性件55对第二伸缩件52施加的弹性力与该第二挡位531对第二伸缩件52上的第二止挡配合部54施加的作用力的大小相等、方向相反，从而使第二伸缩件52能够停留在这一位置。因此，通过对两个第二挡位531及第二止挡配合部54的位置的设计，可以实现第二止挡配合部54与两个第二挡位531配合时，第二伸缩件52分别能够停留在第二锁定位置和第二解锁位置。

在本实施例中，两个第二挡位531在第二通道511的延伸方向上相互错开，即两个第二挡位531之间的连线与第二通道511的中心线不平行。第二止挡配合部54设置在第二伸缩件52的周向侧壁上。第二锁紧结构50还包括第二驱动件56，第二驱动件56用于驱动第二伸缩件52以其中心线为轴进行转动。随着第二伸缩件52的转动，第二止挡配合部54能够在两个第二挡位531之间进行移动。上述结构实现了通过转动第二驱动件56来驱动第二伸缩件52的伸缩运动，这种驱动方式更加便于操作。其中，第二驱动件56为第二驱动转柄，第二驱动转柄具有第二机械手配合部，通过机械手抓住第二机械手配合部来操作第二驱动转柄转动。当第二驱动转柄处于如图2和图4所示的竖直位置时，第二止挡配合部54与对应于第二伸缩件52的第二锁定位置的第二挡位531(靠近第二锁紧配合孔11的第二挡位531)相配合，当第二驱动转柄转动90度后处于水平位置时，第二止挡配合部54与对应于第二伸缩件52的第二解锁位置的第二挡位531(远离第二锁紧配合孔11的第二挡位531)相配合。

当然，在其他实施方式中，两个第二挡位也可以沿第二通道的延伸方向设置，此时，两个第二挡位之间的连线与第二通道的中心线平行。此种情况下，控制第二伸缩件沿第二通道滑动即可。此外，第二驱动转柄的位置与第二锁定位置、第二解锁位置的关系不限于此，在其他实施方式中，也可以是当第二驱动转柄处于水平位置时第二伸缩件处于第二锁定位置、第二驱动转柄处于竖直位置时第二伸缩件处于第二解锁位置。

此外，第二止挡部53还包括第二导向面532。两个第二挡位531位于第二导向面532上。第二止挡配合部54在两个第二挡位531之间移动时，能够沿第二导向面532进行滑动，从而使操作更加顺畅。当然，在其他实施方式中，也可以不设置第二导向面。

在本实施例中，第二止挡配合部54为设置在第二伸缩件52的周向侧壁上的第二柱体。第二止挡部53位于第二基体51上，具体地，第二基体51远离第二锁紧配合孔11的端部设有第二槽结构，该第二槽结构同时与第二通道511和第二基体51外部连通。第二槽结构的槽壁一侧平行于第二通道511的中心线，另一侧呈倾斜的弧形，槽壁呈倾斜的弧形的部分形成第二导向面532，其两端分别具有能够与第二柱体稳定配合的两个卡位(卡槽或卡接台面等)，两个卡位形成两个第二挡位531。

当提升结构30需要固定在垂直于支承结构10的位置时，通过机械手抓住第二机械手配合部(第二驱动转柄上的凹入部)来操作第二驱动转柄，以使第二驱动转柄由水平位置转动至竖直位置，此时，第二止挡配合部54与靠近第二锁紧配合孔11的第二挡位531相配合，第二伸缩件52伸出至第二锁定位置，在第二弹性件55的共同作用下，第二伸缩件52停留在该第二锁定位置，第二伸缩件52伸出的部分插入支承结构10位于上方的第二锁紧配合孔11内，从而卡住提升结构30，提升结构30无法再进行转动，实现提升结构30的锁定。第二锁紧结构50的解锁过程与上述过程相反，在此不再赘述。当第二锁紧结构50的解锁后，在过渡容器重力作用下，支承结构10和过渡容器由水平状态翻转至竖直状态。

需要说明的是，提升结构30在平行于支承结构10的位置处的锁定和解锁过程与上述过程相似，在此不再赘述。第二锁紧结构50的具体结构不限于此，在图中未示出的其他实施方式中，第二锁紧结构可以为能够在锁定和解锁状态之间切换的其他结构。例如，第二伸缩件可伸缩地穿设在第二通道内，第二伸缩件的周壁与第二通道的内壁完全贴合，两者之间具有一定摩擦力，当将第二伸缩件推动至某一位置时，第二伸缩件能够依靠该摩擦力停留在该位置；或者，两个第二挡位为设置在第二通道的内壁上的两个卡槽，第二止挡配合部为设置在第二伸缩件的侧壁上且能够发生弹性变形的卡头，其位置根据第二伸缩件的第二锁定位置和第二解锁位置进行设计，卡头变形后卡入卡槽内，从而使第二伸缩件停留在该位置。

如图1和图2所示，在本实施例的翻转装置中，支承结构10包括支承主体12和设置在支承主体12下方的支腿13。支腿13的高度可调。翻转装置的支承结构10中用于放置过渡容器的部位的高度需要与热室屏蔽门的最低处相同，这样可以便于将过渡容器的拉入操作。由于每个热室内屏蔽门底部到热室地面的高度均不相同，通过高度可调的支腿13使翻转装置能够在不同热室内使用。具体地，支腿13包括外壳和可伸缩地设置在外壳内的支腿主体，支腿主体与外壳之间通过螺纹连接，支腿主体外露于外壳的部分上设置有调节杆，通过转动调节杆可以将支腿主体相对于外壳转出或转入，从而调节支腿13整体高度。当然，支腿13的高度可调方式不限于此，在其他实施方式中，也可以为其他方式，例如，支腿主体与外壳之间可相对滑动，滑动至某一位置后可通过锁紧件锁定。

当双盖密封转运装置与热室完成对接后，调节翻转装置的支承结构10的支腿13高度，支承结构10用于放置过渡容器的部位的高度与热室屏蔽门的最低处齐平。通过机械手抓住第二机械手配合部来操作第二驱动转柄，以使第二驱动转柄转动至竖直位置，第二伸缩件52伸出至第二锁定位置，第二伸缩件52伸出的部分插入支承结构10位于上方的第二锁紧配合孔11内，从而使提升结构30固定至在垂直于支承结构10的位置。此后，打开热室屏蔽门，通过热室内吊车吊具抓取支承结构10上的起吊配合部40，将翻转装置整体移动至对接处的前面。通过机械手将过渡容器由转运容器拉至支承结构10上，并将过渡容器的把手拉至对应于手柄限位空间22的范围内，通过机械手将第一限位件21调整至限位位置，过渡容器的把手被限制在第一限位件21的第一弯折部212与第二限位件24的第二弯折部242共同围成手柄限位空间22内。通过机械手抓住第一机械手配合部来操作第一驱动转柄，以使第一驱动转柄由水平位置转动至竖直位置，此时，第一伸缩件232伸出至第一锁定位置，第一伸缩件232伸出的部分插入第一限位件21的第一锁紧配合孔213内，从而卡住第一限位件21，实现第一限位件21的锁定。

热室内吊车将翻转装置和过渡容器整体移动至热室内宽敞空地，通过机械手操作第二驱动转柄使提升结构30解锁，提升结构30与支承结构10可相对转动。此后，随着吊车起吊，翻转装置受到过渡容器的重力将由水平状态翻转为竖直状态。待翻转到位后，将过渡容器放到热室底面上的过渡容器工装上。通过机械手操作第一驱动转柄使第一限位件21解锁，并将第一限位件21打开。由于吊车一直与起吊配合部40相配合，提升结构30转动至与支承结构10平行的位置。此时可以通过机械手操作第二驱动转柄使提升结构30锁定至该位置，也可以不对提升结构30进行锁定。随着吊车慢慢起吊，过渡容器与翻转装置分开，可对过渡容器中的放射性物料进行下一步操作。

将过渡容器送回转运容器时，在过渡容器由竖直方向转为水平方向的过程中需要机械手进行辅助操作，其他过程与上述过程相反，在此不再赘述。

对于本发明的实施例，还需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (22)

1.一种翻转装置，其特征在于，包括：

支承结构（10），用于承载待翻转物；固定结构，与所述待翻转物相配合，所述固定结构具有将所述待翻转物固定在所述支承结构（10）上的固定状态以及使所述待翻转物与所述支承结构（10）能够分离的解除固定状态；

提升结构（30），所述提升结构（30）的第一端可转动地连接在所述支承结构（10）上且其转轴与所述待翻转物的重心间隔设置，当所述固定结构处于所述固定状态时，提起所述提升结构（30）的第二端，以使所述支承结构（10）和所述待翻转物朝向所述待翻转物的重心的一侧翻转，待翻转到位后将所述固定结构切换至所述解除固定状态；

其中，所述待翻转物设有把手，所述把手包括把手柄和连接在所述把手柄两端的把手支撑部，所述把手柄与所述待翻转物相间隔；

所述固定结构包括：

基座，固定设置在所述支承结构（10）上；

第一限位件（21），与所述基座相配合，所述第一限位件（21）具有与所述基座共同围成手柄限位空间（22）的限位位置以及将所述手柄限位空间（22）打开的释放位置；其中，所述把手穿设在所述手柄限位空间（22）内，当所述第一限位件（21）位于所述限位位置时，所述固定结构处于所述固定状态，当所述第一限位件（21）位于所述释放位置时，所述固定结构处于所述解除固定状态；

第一锁紧结构（23），通过所述第一锁紧结构（23）将所述第一限位件（21）锁定在所述限位位置。

2.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，

所述第一限位件（21）可转动地连接在所述基座上。

3.根据权利要求2所述的翻转装置，其特征在于，

所述第一限位件（21）包括：

第一平直部（211）；

第一弯折部（212），与所述第一平直部（211）连接，

所述第一限位件（21）与所述基座的转动连接处位于所述第一平直部（211）上或者所述第一平直部（211）与所述第一弯折部（212）之间，当所述第一限位件（21）位于所述限位位置时，所述第一弯折部（212）与所述基座共同围成所述手柄限位空间（22）。

4.根据权利要求3所述的翻转装置，其特征在于，

所述基座包括第二限位件（24），所述第二限位件（24）包括：

第二平直部（241）；

第二弯折部（242），与所述第二平直部（241）连接，

所述第一限位件（21）与所述基座的转动连接处对应于所述第二平直部（241）或者所述第二平直部（241）与所述第二弯折部（242）之间，当所述第一限位件（21）位于所述限位位置时，所述第一弯折部（212）与所述第二弯折部（242）共同围成所述手柄限位空间（22）。

5.根据权利要求4所述的翻转装置，其特征在于，

所述第二限位件（24）为间隔设置的两个，所述第一限位件（21）位于两个所述第二限位件（24）之间。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的翻转装置，其特征在于，

所述固定结构还包括：

定位件（25），设置在所述基座上，当所述第一限位件（21）转动到所述限位位置后，所述定位件（25）抵挡所述第一弯折部（212）远离所述第一平直部（211）的端部。

7.根据权利要求2所述的翻转装置，其特征在于，

所述第一限位件（21）和所述支承结构（10）中的一个上具有第一锁紧配合孔（213），

所述第一锁紧结构（23）包括：

第一基体（231），固定设置在所述第一限位件（21）和所述支承结构（10）中的另一个上，所述第一基体（231）具有贯穿设置的第一通道（2311）；

第一伸缩件（232），可伸缩地穿设在所述第一通道（2311）内，所述第一伸缩件（232）具有插入所述第一锁紧配合孔（213）内以锁定所述第一限位件（21）的第一锁定位置以及与所述第一锁紧配合孔（213）分离以解锁所述第一限位件（21）的第一解锁位置。

8.根据权利要求7所述的翻转装置，其特征在于，

所述第一锁紧结构（23）还包括：

第一止挡部（233），包括两个第一挡位（2331），两个所述第一挡位（2331）沿所述第一通道（2311）的延伸方向间隔设置；

第一止挡配合部（234），设置在所述第一伸缩件（232）上，所述第一止挡配合部（234）选择性地与两个所述第一挡位（2331）中的一个进行配合；

第一弹性件（235），与所述第一伸缩件（232）相配合，以对所述第一伸缩件（232）施加弹性力，该弹性力的方向与所述第一挡位（2331）对所述第一止挡配合部（234）施加的作用力的方向相反，以使所述第一伸缩件（232）能够停留在所述第一锁定位置和所述第一解锁位置。

9.根据权利要求8所述的翻转装置，其特征在于，

两个所述第一挡位（2331）在所述第一通道（2311）的延伸方向上相互错开，所述第一止挡配合部（234）设置在所述第一伸缩件（232）的周向侧壁上，

所述第一锁紧结构（23）还包括：

第一驱动件（236），用于驱动所述第一伸缩件（232）以其中心线为轴进行转动，随着所述第一伸缩件（232）的转动，所述第一止挡配合部（234）能够在两个所述第一挡位（2331）之间进行移动。

10.根据权利要求9所述的翻转装置，其特征在于，

所述第一止挡部（233）还包括第一导向面（2332），两个所述第一挡位（2331）位于所述第一导向面（2332）上。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的翻转装置，其特征在于，

所述第一止挡部（233）位于所述第一基体（231）上。

12.根据权利要求9所述的翻转装置，其特征在于，

所述第一驱动件（236）为第一驱动转柄，所述第一驱动转柄具有第一机械手配合部。

13.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，

所述提升结构（30）的第二端设置有起吊配合部（40），通过起吊设备抓取所述起吊配合部（40）以将所述提升结构（30）的第二端吊起。

14.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，

所述提升结构（30）具有至少一个与所述支承结构（10）相对固定的固定位置，

所述翻转装置还包括：

第二锁紧结构（50），通过所述第二锁紧结构（50）将所述提升结构（30）锁定在所述固定位置。

15.根据权利要求14所述的翻转装置，其特征在于，

所述固定位置包括所述提升结构（30）垂直于所述支承结构（10）的位置，或者，所述提升结构（30）平行于所述支承结构（10）的位置。

16.根据权利要求14所述的翻转装置，其特征在于，

所述提升结构（30）和所述支承结构（10）中的一个上具有至少一个第二锁紧配合孔（11），所述第二锁紧配合孔（11）与所述固定位置相对应，

所述第二锁紧结构（50）包括：

第二基体（51），固定设置在所述提升结构（30）和所述支承结构（10）中的另一个上，所述第二基体（51）具有贯穿设置的第二通道（511）；

第二伸缩件（52），可伸缩地穿设在所述第二通道（511）内，所述第二伸缩件（52）具有插入所述第二锁紧配合孔（11）内以锁定所述提升结构（30）的第二锁定位置以及与所述第二锁紧配合孔（11）分离以解锁所述提升结构（30）的第二解锁位置。

17.根据权利要求16所述的翻转装置，其特征在于，

所述第二锁紧结构（50）还包括：

第二止挡部（53），包括两个第二挡位（531），两个所述第二挡位（531）沿所述第二通道（511）的延伸方向间隔设置；

第二止挡配合部（54），设置在所述第二伸缩件（52）上，所述第二止挡配合部（54）选择性地与两个所述第二挡位（531）中的一个进行配合；

第二弹性件（55），与所述第二伸缩件（52）相配合，以对所述第二伸缩件（52）施加弹性力，该弹性力的方向与所述第二挡位（531）对所述第二止挡配合部（54）施加的作用力的方向相反，以使所述第二伸缩件（52）能够停留在所述第二锁定位置和所述第二解锁位置。

18.根据权利要求17所述的翻转装置，其特征在于，

两个所述第二挡位（531）在所述第二通道（511）的延伸方向上相互错开，所述第二止挡配合部（54）设置在所述第二伸缩件（52）的周向侧壁上，

所述第二锁紧结构（50）还包括：

第二驱动件（56），用于驱动所述第二伸缩件（52）以其中心线为轴进行转动，随着所述第二伸缩件（52）的转动，所述第二止挡配合部（54）能够在两个所述第二挡位（531）之间进行移动。

19.根据权利要求18所述的翻转装置，其特征在于，

所述第二止挡部（53）还包括第二导向面（532），两个所述第二挡位（531）位于所述第二导向面（532）上。

20.根据权利要求17至19中任一项所述的翻转装置，其特征在于，

所述第二止挡部（53）位于所述第二基体（51）上。

21.根据权利要求18所述的翻转装置，其特征在于，

所述第二驱动件（56）为第二驱动转柄，所述第二驱动转柄具有第二机械手配合部。

22.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，

所述支承结构（10）包括支承主体（12）和设置在所述支承主体（12）下方的支腿（13），所述支腿（13）的高度可调。

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