一种放射性粉末多功能自动上下料单元制造技术

本发明专利技术提供一种放射性粉末多功能自动上下料单元，包括转运机械手单元一、粉末物料容器夹持单元、粉末物料容器磁力输送线单元、粉末物料容器称重单元、粉末物料容器提升单元、粉末物料容器清洗单元、粉末物料容器翻转单元、粉末物料容器进出料对接单元、工序功能单机设备单元和手套箱，所述转运机械手单元一、粉末物料容器夹持单元、转运机械手单元二、粉末物料容器磁力输送线单元、粉末物料容器称重单元、转运机械手单元三、转运机械手单元四、粉末物料容器提升单元、粉末物料容器清洗单元、粉末物料容器翻转单元、粉末物料容器进出料对接单元和工序功能单机设备单元组成自动上下料单元。本发明专利技术实现设备的多功能自动上下料。

【技术实现步骤摘要】
一种放射性粉末多功能自动上下料单元
本专利技术属于自动上下料
，具体涉及一种放射性粉末多功能自动上下料单元。
技术介绍
随着现代工业化进程的快速推进，以功能化集成、自动化与安全高效等成为当下最为突出的工业产品研发理念，特别是在核工业领域，传统的工业装置性能已不能满足工业化流程中可靠性、效率、安全等方面的要求，如何自动化安全高效地转移处理核电工业中的放射性物质是核工业领域急需解决的难点。此外，随着国家大力发展核电，对核电燃料的需求也将呈现爆发式的增长，传统依靠手套箱人工手动的生产方式已经远远不能满足核电增长对燃料组件芯块大量需求，因此，针对燃料芯块的生产研制自动化的生产线和智能程度较高的生产单元具有重要的经济价值。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种放射性粉末多功能自动上下料单元，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种放射性粉末多功能自动上下料单元，包括转运机械手单元一、粉末物料容器夹持单元、转运机械手单元二、粉末物料容器磁力输送线单元、粉末物料容器称重单元、转运机械手单元三、转运机械手单元四、粉末物料容器提升单元、粉末物料容器清洗单元、粉末物料容器翻转单元、粉末物料容器进出料对接单元、工序功能单机设备单元和手套箱，所述转运机械手单元一、粉末物料容器夹持单元、转运机械手单元二、粉末物料容器磁力输送线单元、粉末物料容器称重单元、转运机械手单元三、转运机械手单元四、粉末物料容器提升单元、粉末物料容器清洗单元、粉末物料容器翻转单元、粉末物料容器进出料对接单元和工序功能单机设备单元组成自动上下料单元，且自动上下料单元安装在手套箱内，所述转运机械手单元一包括导轨基座、升降的滚珠丝杠装置、直线导轨、滚珠丝杠装置、水平运动电机装置、上下运动电机装置、滚珠花键装置和齿轮传动组件，所述导轨基座的右侧端头分别安装有水平运动电机装置和上下运动电机装置，所述水平运动电机装置安装的导轨基座的上下两侧分别安装有直线导轨和滚珠丝杠装置，且水平运动电机装置与滚珠丝杠装置传动连接，所述上下运动电机装置安装的导轨基座上安装有滚珠花键装置，且滚珠花键装置上安装有齿轮传动组件，所述上下运动电机装置与升降的滚珠丝杠装置通过滚珠花键装置和齿轮传动组件传动连接，所述粉末物料容器夹持单元安装在转运机械手单元二上，所述粉末物料容器夹持单元包括对接阀门组件、密封漏斗、压缩弹簧、第一电机组件、齿轮传动组件、梯形螺母副、丝杠、轨道安装板组件、V型槽瓶颈夹持机构和外壳，所述轨道安装板组件通过压缩弹簧安装在壳体内，且轨道安装板组件上设置有V型槽瓶颈夹持机构，所述轨道安装板组件的右侧下端安装有梯形螺母副，且梯形螺母副与V型槽瓶颈夹持机构之间安装有丝杠，且丝杠的右侧端头安装有齿轮传动组件，所述第一电机组件与V型槽瓶颈夹持机构通过齿轮传动组件和丝杠传动连接，所述密封漏斗安装在壳体的底部，且密封漏斗的底部安装有对接阀门组件，所述粉末物料容器与粉末容器夹紧单元上的对接阀门对接，所述粉末物料容器磁力输送单元包括粉末物料容器、物料容器放置板、导轨支撑架、磁力输送导轨、齿条导轨、第二电机组件、电磁铁安装板、电磁铁、永磁铁、容器固定基座和定位散热销柱，所述物料容器放置板的顶部安装有粉末物料容器，所述定位散热销柱通过容器固定基座设置在粉末物料容器内，所述物料容器放置板的底部安装有永磁铁，且永磁铁的底部安装有电磁铁，所述电磁铁的底部安装有电磁铁安装板，所述物料容器放置板和电磁铁安装板之间安装有导轨支撑架，且导轨支撑架上安装有磁力输送导轨，所述磁力输送导轨位于电磁铁和永磁铁之间，所述电磁铁安装板的底部安装有第二电机组件，且第二电机组件与电磁铁通过齿条导轨传动连接，所述粉末物料容器提升单元包括导轨、提升定位托盘组件、齿轮、传动轴组件、第三电机组件、导轨安装架和丝杠，所述导轨安装架上安装有导轨，所述导轨上安装有提升定位托盘组件和丝杠，所述导轨的右侧端头安装有齿轮，且齿轮的下端安装有传动轴组件，所述第三电机组件与提升定位托盘组件通过传动轴组件、齿轮和丝杠传动连接，所述粉末物料容器提升单元安装在粉末物料容器翻转单元的底部，所述粉末物料容器清洗单元包括AB阀一和罐子清洗真空管道，所述AB阀一安装在轨道安装板组件上，所述AB阀一与罐子清洗真空管道通过粉末物料容器进出料对接单元固定连接，所述粉末物料容器夹持单元的一侧设置有粉末物料容器翻转单元，所述粉末物料容器清洗单元与粉末物料容器夹持单元、粉末物料容器翻转单元和粉末物料容器进出料对接单元配合使用，所述粉末物料容器翻转单元包括翻转电机组件、减速器组件、安装基座、传动轴组件和翻转连接组件，所述翻转电机组件与安装基座的底部通过减速器组件固定连接，且安装基座的顶部与翻转连接组件通过传动轴组件固定连接，所述粉末物料容器进出料对接单元包括AB阀二、柔性连接机构、直线花键导轨、锥齿轮传动机构一、锥齿轮传动机构二、电机、减速器、安装座、箱体、AB阀三、连接机构一和进出料管道连接机构二，所述进出料管道的顶部设置有AB阀二，且出料管道的底部设置有AB阀三，所述进出料管道有三段，且三段进出料管道通过连接机构一和进出料管道连接机构二固定连接，所述箱体通过柔性连接机构安装在进出料管道，且箱体上安装有直线花键导轨和锥齿轮传动机构一和锥齿轮传动机构二，所述锥齿轮传动机构二上设置有安装座，且安装座上安装有减速器，所述电机安装在减速器上，所述AB阀三的底部设置有工序功能单机设备单元。优选的，所述导轨基座有两个，两个导轨基座一正一反平行设置。优选的，所述转运机械手单元二、转运机械手单元三、转运机械手单元四与转运机械手单元一设备有相同结构，形成两坐标机械臂。本专利技术的有益效果：该放射性粉末多功能自动上下料单元有益效果如下：1.本专利技术工作过程中各工艺流程自动化处理，避免了工作人员与放射性或者剧毒粉末物质的接触；2.本专利技术结构紧凑，功能齐全，集粉末容器输送、粉末容器搬运、粉末容器提升、粉末容器翻转、粉末容器对接、粉末容器暂存、物料暂存等用于上下料、称重及容器清洗于一体的功能。本专利技术适用于放射性粉末或者剧毒粉末原料混料、球磨、均质化、制粒、混合球化以及压制等工位的自动上下料操作；3.本专利技术密封性能良好，单元的关键操作环节为阀门对接，即进料端粉末容器与单机设备的对接，以及出料端单机设备与粉末容器的对接。转移管道采用了三节管道嵌套的密封形式，能保障粉末物料无飞溅转入及转出，保障了工艺流程中良好的密封性能；4.本专利技术将易于受到辐射环境中射线、强酸强碱等腐蚀性气体影响，该工作环境会影响伺服电机驱动系统的可靠性和使用寿命，因此伺服电机驱动系统外置到手套箱外侧，增加驱动系统的辐射防护等级。5.本专利技术所涉及的自动上下料单元，采用模块化设计思想，模块化程度高、集成度高、自动化程度高，可根据不同的使用需求，增加对应的功能模块，构建满足具体使用需求的粉末制备单元。此外，模块化的设计思想，也便于提高系统检修的可行性和便捷性，加之手动驱动模块的设计，可以与任意电机驱动单元匹配，实现手动动力传递，从而可以完成紧急状态下的物料手动转移操作，进一步提升系统的安全性和稳定性。附图说明图1为本专利技术未安装手套箱的结构示意图；图2为本专利技术的转运机械手单元结构示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种放射性粉末多功能自动上下料单元，包括转运机械手单元一、粉末物料容器夹持单元、转运机械手单元二、粉末物料容器磁力输送线单元、粉末物料容器称重单元、转运机械手单元三、转运机械手单元四、粉末物料容器提升单元、粉末物料容器清洗单元、粉末物料容器翻转单元、粉末物料容器进出料对接单元、工序功能单机设备单元和手套箱，其特征在于：所述转运机械手单元一、粉末物料容器夹持单元、转运机械手单元二、粉末物料容器磁力输送线单元、粉末物料容器称重单元、转运机械手单元三、转运机械手单元四、粉末物料容器提升单元、粉末物料容器清洗单元、粉末物料容器翻转单元、粉末物料容器进出料对接单元和工序功能单机设备单元组成自动上下料单元，且自动上下料单元安装在手套箱内，所述转运机械手单元一包括导轨基座、升降的滚珠丝杠装置、直线导轨、滚珠丝杠装置、水平运动电机装置、上下运动电机装置、滚珠花键装置和齿轮传动组件，所述导轨基座的右侧端头分别安装有水平运动电机装置和上下运动电机装置，所述水平运动电机装置安装的导轨基座的上下两侧分别安装有直线导轨和滚珠丝杠装置，且水平运动电机装置与滚珠丝杠装置传动连接，所述上下运动电机装置安装的导轨基座上安装有滚珠花键装置，且滚珠花键装置上安装有齿轮传动组件，所述上下运动电机装置与升降的滚珠丝杠装置通过滚珠花键装置和齿轮传动组件传动连接，所述粉末物料容器夹持单元安装在转运机械手单元二上，所述粉末物料容器夹持单元包括对接阀门组件、密封漏斗、压缩弹簧、第一电机组件、齿轮传动组件、梯形螺母副、丝杠、轨道安装板组件、V型槽瓶颈夹持机构和外壳，所述轨道安装板组件通过压缩弹簧安装在壳体内，且轨道安装板组件上设置有V型槽瓶颈夹持机构，所述轨道安装板组件的右侧下端安装有梯形螺母副，且梯形螺母副与V型槽瓶颈夹持机构之间安装有丝杠，且丝杠的右侧端头安装有齿轮传动组件，所述第一电机组件与V型槽瓶颈夹持机构通过齿轮传动组件和丝杠传动连接，所述密封漏斗安装在壳体的底部，且密封漏斗的底部安装有对接阀门组件，所述粉末物料容器与粉末容器夹紧单元上的对接阀门对接，所述粉末物料容器磁力输送单元包括粉末物料容器、物料容器放置板、导轨支撑架、磁力输送导轨、齿条导轨、第二电机组件、电磁铁安装板、电磁铁、永磁铁、容器固定基座和定位散热销柱，所述物料容器放置板的顶部安装有粉末物料容器，所述定位散热销柱通过容器固定基座设置在粉末物料容器内，所述物料容器放置板的底部安装有永磁铁，且永磁铁的底部安装有电磁铁，所述电磁铁的底部安装有电磁铁安装板，所述物料容器放置板和电磁铁安装板之间安装有导轨支撑架，且导轨支撑架上安装有磁力输送导轨，所述磁力输送导轨位于电磁铁和永磁铁之间，所述电磁铁安装板的底部安装有第二电机组件，且第二电机组件与电磁铁通过齿条导轨传动连接，所述粉末物料容器提升单元包括导轨、提升定位托盘组件、齿轮、传动轴组件、第三电机组件、导轨安装架和丝杠，所述导轨安装架上安装有导轨，所述导轨上安装有提升定位托盘组件和丝杠，所述导轨的右侧端头安装有齿轮，且齿轮的下端安装有传动轴组件，所述第三电机组件与提升定位托盘组件通过传动轴组件、齿轮和丝杠传动连接，所述粉末物料容器提升单元安装在粉末物料容器翻转单元的底部，所述粉末物料容器清洗单元包括AB阀一和罐子清洗真空管道，所述AB阀一安装在轨道安装板组件上，所述AB阀一与罐子清洗真空管道通过粉末物料容器进出料对接单元固定连接，所述粉末物料容器夹持单元的一侧设置有粉末物料容器翻转单元，所述粉末物料容器清洗单元与粉末物料容器夹持单元、粉末物料容器翻转单元和粉末物料容器进出料对接单元配合使用，所述粉末物料容器翻转单元包括翻转电机组件、减速器组件、安装基座、传动轴组件和翻转连接组件，所述翻转电机组件与安装基座的底部通过减速器组件固定连接，且安装基座的顶部与翻转连接组件通过传动轴组件固定连接，所述粉末物料容器进出料对接单元包括AB阀二、柔性连接机构、直线花键导轨、锥齿轮传动机构一、锥齿轮传动机构二、电机、减速器、安装座、箱体、AB阀三、连接机构一和进出料管道连接机构二，所述进出料管道的顶部设置有AB阀二，且出料管道的底部设置有AB阀三，所述进出料管道有三段，且三段进出料管道通过连接机构一和进出料管道连接机构二固定连接，所述箱体通过柔性连接机构安装在进出料管道，且箱体上安装有直线花键导轨和锥齿轮传动机构一和锥齿轮传动机构二，所述锥齿轮传动机构二上设置有安装座，且安装座上安装有减速器，所述电机安装在减速器上，所述AB阀三的底部设置有工序功能单机设备单元。...

【技术特征摘要】
1.一种放射性粉末多功能自动上下料单元，包括转运机械手单元一、粉末物料容器夹持单元、转运机械手单元二、粉末物料容器磁力输送线单元、粉末物料容器称重单元、转运机械手单元三、转运机械手单元四、粉末物料容器提升单元、粉末物料容器清洗单元、粉末物料容器翻转单元、粉末物料容器进出料对接单元、工序功能单机设备单元和手套箱，其特征在于：所述转运机械手单元一、粉末物料容器夹持单元、转运机械手单元二、粉末物料容器磁力输送线单元、粉末物料容器称重单元、转运机械手单元三、转运机械手单元四、粉末物料容器提升单元、粉末物料容器清洗单元、粉末物料容器翻转单元、粉末物料容器进出料对接单元和工序功能单机设备单元组成自动上下料单元，且自动上下料单元安装在手套箱内，所述转运机械手单元一包括导轨基座、升降的滚珠丝杠装置、直线导轨、滚珠丝杠装置、水平运动电机装置、上下运动电机装置、滚珠花键装置和齿轮传动组件，所述导轨基座的右侧端头分别安装有水平运动电机装置和上下运动电机装置，所述水平运动电机装置安装的导轨基座的上下两侧分别安装有直线导轨和滚珠丝杠装置，且水平运动电机装置与滚珠丝杠装置传动连接，所述上下运动电机装置安装的导轨基座上安装有滚珠花键装置，且滚珠花键装置上安装有齿轮传动组件，所述上下运动电机装置与升降的滚珠丝杠装置通过滚珠花键装置和齿轮传动组件传动连接，所述粉末物料容器夹持单元安装在转运机械手单元二上，所述粉末物料容器夹持单元包括对接阀门组件、密封漏斗、压缩弹簧、第一电机组件、齿轮传动组件、梯形螺母副、丝杠、轨道安装板组件、V型槽瓶颈夹持机构和外壳，所述轨道安装板组件通过压缩弹簧安装在壳体内，且轨道安装板组件上设置有V型槽瓶颈夹持机构，所述轨道安装板组件的右侧下端安装有梯形螺母副，且梯形螺母副与V型槽瓶颈夹持机构之间安装有丝杠，且丝杠的右侧端头安装有齿轮传动组件，所述第一电机组件与V型槽瓶颈夹持机构通过齿轮传动组件和丝杠传动连接，所述密封漏斗安装在壳体的底部，且密封漏斗的底部安装有对接阀门组件，所述粉末物料容器与粉末容器夹紧单元上的对接阀门对接，所述粉末物料容器磁力输送单元包括粉末物料容器、物料容器放置板、导轨支撑架、磁力输送导轨、齿条导轨、第二电机组件、电磁铁安装板、电磁铁、永磁铁、容器固定基座和定位散热销柱，所述物料容器放置板的顶部安装有粉末物料容器，所述定位散热销柱通过容器固定基座设置在粉末物料容器内，所述物料容器放置板的底部安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：丰飞，孙广明，白冠玉，付晓东，
申请(专利权)人：上海翼人机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31