核电在现代社会中承担着愈来愈重要的角色,核反应堆外罩压力容器是核电技术中非常重要的装备。容器主体主要由五类大型回转件组装而成。根据核电技术安全法规及要求,必须对核电压力容器做探伤检验。为解决传统手工探伤检测效率低、劳动强度大的难题,本项目组联合企业共同研制了一套核电直筒节的自动化超声波探伤设备。依据核电装备生产安全要求,须配套专用吊装吊具满足核电筒体生产的高效率、安全性原则。核反应堆压力容器的大型回转件在冷加工和装配工艺过程中,经常需要180°翻转变位,目前已有的翻转变位设备不能很好的满足实际生产的要求。需要探索简单、低成本、高效、安全的180°翻转吊具,以解决核电筒体翻转变位困难的问题。本文对两种专用吊具进行了深入系统地研究。根据实际工程设计目标与要求,研究核电直筒节探伤专用吊装吊具的机构原理并完成其整体方案设计及机械系统结构工程化设计,分析了具体吊装工艺过程,完成了电气控制系统的设计。建立吊装吊具的数字样机,并借助有限元分析软件对关键部件进行静力学分析,进而给出了其主要部件的工程设计以及动力的合理参数。在以上参数基础上,优化吊装吊具结构并进行运动仿真,验证了方案设计的正确性与合理性。针对目前工程中大型件翻转遇到的实际问题,设计了一套集翻转与吊装功能于一体的新型翻转吊具,随后进行了机械系统关键部件设计,制定其翻转工艺,完成了电气控制系统的设计。建立翻转吊具的三维实体模型,并应用有限元分析法对关键部件进行应力及刚度分析,给出其主要部件的参数以及动力参数,同时使用SolidWorks对翻转吊具进行运动仿真,验证了方案设计的正确性及合理性。