一种用于放射源标准液体靶拆装的机械手制造技术

本实用新型专利技术属于工业机器人技术领域，特指一种用于放射源标准液体靶拆装的机械手。包括连接在机器人主体上的旋转机构，所述旋转机构上设置有转动部，转动部上成型有若干个旋转头，旋转头上分别安装有螺钉螺栓拆卸机械手、工件夹取机械手、密封圈汲取机械手以及吸盘机械手；所述旋转机构内部设置有控制机构、传动机构、减速机构以及角度传感器，角度传感器连接所述转动部。本实用新型专利技术用于对放射源标准液体靶的结构进行拆装来更换内部的放射源，全程能够由机器人自动化进行并可以随时进行人工干预操作，反应灵敏、工作效率高，并且无需人工亲自进行放射源的更换，解决人工换源造成辐射伤害的问题。

A manipulator for disassembling and assembling radioactive liquid standard liquid targets

The utility model belongs to the technical field of industrial robots, in particular to a manipulator for disassembling and assembling a standard liquid target of a radioactive source. The rotating mechanism is provided with a rotating part, a plurality of rotating heads are formed on the rotating part, and a screw bolt removal manipulator, a workpiece clamping manipulator, a sealing ring drawing manipulator and a sucker manipulator are respectively installed on the rotating head. The control mechanism, the transmission mechanism, the deceleration mechanism and the angle sensor are connected with the rotation part. The utility model is used for disassembling and assembling the structure of the standard liquid target of the radioactive source to replace the internal radioactive source. The whole process can be carried out automatically by the robot and can be operated at any time by manual intervention. The utility model has the advantages of sensitive reaction, high efficiency and no need for manual replacement of the radioactive source, and solves the radiation injury caused by manual replacement of the radioactive source. Harm.

【技术实现步骤摘要】
一种用于放射源标准液体靶拆装的机械手
本技术属于工业机器人
，特指一种用于放射源标准液体靶拆装的机械手。
技术介绍
在医疗科技领域中，常常会使用到一些具有放射性的仪器，放射性仪器内部的放射源具有放射性，由于放射源内部的一些成分的放射性会随着时间逐渐衰减，每经过一段时间其剂量就会降低，因此，在使用过程中，需要定期对放射源进行换源工作，以保证治疗时对剂量率的要求。一种常用的放射源标准液体靶(如图23所示)由以下部分组成：包括上部的铝体上盖(61)、中部的铝体中体(62)、下部的铝体固定座(63)，铝体中体(62)上下两面分别放置有上下两个放射源(641、642)，铝体上盖(61)通过螺钉(67)紧固安装在铝体中体(62)上，并且两者之间形成安装腔，安装腔内安装有银座组件(65)，各个部位的连接还设置有多个密封圈(66)。当需要进行放射源的更换时，就要将放射源标准液体靶进行拆卸，将内部的放射源取出更换新的，再将其他部件重新组装。目前，在实践中使用的常规换源方式通常为人工换取的方式，需要采用专门的工具在热室内进行操作，取下液体靶的铝体上盖、铝体中体，将旧放射源取出放入放射源倒运容器，再将新放射源从放射源倒运容器里取出装入，再将铝体上盖、铝体中体重新组装回去。这种操作过程复杂，而且由于通过人的操作来完成换源过程，定位精度不够，操作要求高，此外还容易对换源技术人员造成辐射危害；即使为了避免辐射，有时候更换人员会穿上厚重的防辐射服装、头罩等装备，但是厚重的防辐射服也会让人行动不便，导致操作效率降低。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述问题，设计了一种能够自动化运作，操作简单，工作效率高的用于放射源标准液体靶拆装的机械手。本技术的目的是这样实现的：一种用于放射源标准液体靶拆装的机械手，包括连接在机器人主体上的旋转机构，所述旋转机构上设置有转动部，转动部上成型有若干个旋转头，旋转头上分别安装有螺钉螺栓拆卸机械手、工件夹取机械手、密封圈汲取机械手以及吸盘机械手；所述旋转机构内部设置有控制机构、传动机构、减速机构以及角度传感器，角度传感器连接所述转动部。更进一步设置为，所述旋转机构包括壳体和固定座，固定座固定安装在壳体上，或固定座与壳体成型一体；所述控制机构为控制电机，控制电机与所述减速机构固定安装在所述固定座上；所述传动机构包括主动轮和从动轮，主动轮连接在控制电机的电机轴上，从动轮与所述减速机构相连，主动轮和从动轮之间连接有传动带。更进一步设置为，所述固定座上设置有安装架，所述角度传感器安装在安装架上，所述转动部上设置有连接杆，连接杆穿过所述减速机构与角度传感器相连。更进一步设置为，所述螺钉螺栓拆卸机械手包括壳体，壳体内依次设置有控制模块、传动模块、减速模块以及工作模块，所述控制模块通过传动模块与减速模块相连，所述传动模块上还设置有电磁模块；所述控制模块包括控制电机，控制电机通过传动模块驱动所述减速模块与电磁模块工作；所述工作模块包括披头结构，披头结构内端连接在所述电磁模块内，外端延伸出所述壳体外部。更进一步设置为，所述工件夹取机械手包括壳体和夹爪，壳体内设置有驱动模块、减速模块和滑轨，所述夹爪可移动安装在滑轨上，夹爪在驱动模块和减速模块的带动下在滑轨上进行移动实现夹爪的张合。更进一步设置为，所述滑轨通过滑块与所述夹爪相连，夹爪内端通过连杆与所述减速模块相连，所述减速模块为谐波减速器。更进一步设置为，所述密封圈汲取机械手包括壳体，所述壳体内部开设有容置腔，容置腔内设置有驱动模块和工作模块，所述工作模块包括用于汲取密封圈的爪体，所述驱动模块包括驱动主体和驱动件，所述爪体内端连接在驱动件上并在驱动主体的作用下进行移动，爪体外端向外凸出成型有供密封圈张紧的弯曲部。更进一步设置为，所述爪体包括用于汲取O型圈的汲取杆，汲取杆内端连接在所述驱动件上，外端设置有所述弯曲部；还包括用于汲取金属密封圈的汲取片，汲取片外端设置有所述弯曲部，所述汲取片外周移动设置有压紧滑块。更进一步设置为，所述吸盘机械手为电动真空吸盘机械手，包括真空发生器壳体，真空发生器壳体一端设置有用于连接所述旋转头的连接头，真空发生器壳体另一端设置有吸盘组件；所述真空发生器壳体内部设置有驱动电机，驱动电机上通过驱动件连接有活塞组件，活塞组件与所述吸盘组件通过所述真空发生器壳体相连。更进一步设置为，所述控制电机为步进电机或伺服电机，所述减速机构为谐波减速器本技术相比现有技术突出且有益的技术效果是：1、本技术设置有旋转机构，并在旋转机构上安装有螺钉螺栓拆卸机械手、工件夹取机械手、密封圈汲取机械手以及吸盘机械手，针对放射源标准液体靶的结构进行拆装，全程能够由机器人自动化进行并可以随时进行人工干预操作，反应灵敏、工作效率高，并且无需人工亲自进行放射源的更换，能解决人工换源造成辐射伤害的问题。2、本技术的旋转机构通过控制机构、传动机构、减速机构以及角度传感器来控制旋转部的转动，且控制机构选用伺服电机或步进电机，减速机构选用谐波减速机构，在传递扭矩的同时具有高倍减速的作用，传动效果好，反应迅速，提高工作效率。3、本技术所使用的螺钉螺栓拆卸机械手，由机器人自动完成螺栓的拆卸并转移，以及逆向装配动作，从而让人从危险的场合中解脱出来，保证人员安全，操作方便，效率高，完全实现全自动机械化操作，适用范围广；通过传动模块来将控制电机产生的扭矩传递给减速模块的同时增加扭矩，从而控制工作模块进行工作，传递效率高，从而提高工作效率；同时，还设置有保护模块，保护模块选用扭矩限制器，当实际产生的扭矩大于限定值时，可使扭矩传递脱开，电机空转，扭矩限制器内置的传感器接收到过载信号，断开电机电源，电机停转，保护电机和机构不受破坏，延长整个结构的使用寿命；减速模块选用谐波减速机构，在传递扭矩的同时具有高倍减速的作用，提高工作效率。4、本技术使用的密封圈汲取机械手通过驱动模块来驱动工作模块进行工作，驱动模块选用电磁阀，工作模块设计有位于中部的汲取杆以及位于外侧的汲取片，汲取杆和汲取片在电磁阀的带动下进行上下移动，从而来完成汲取密封圈的工作，反应灵敏、工作效率高；工作模块内还包括压紧块和压紧滑块，分别与汲取杆和汲取片配合进行密封圈的汲取，避免密封圈在转移的过程中掉落，具有一定的保护作用，提高工作的准确率，减少失误，从而提升工作效率。5、本技术使用的吸盘机械手采用电机控制，优选使用步进电机或伺服电机，电机通过电信号来控制速度和转角，电机控制精准，提高机械手的准确性和精确性；同时本技术的吸盘采用多个吸嘴组合的形式，每个吸嘴整体控制又相对独立，当待吸取的工件局部不平整或有凹坑时，多个吸嘴的设计不会影响整个的吸取功能，提高吸取工件的准确性。附图说明图1是本技术结构示意图。图2是本技术旋转机构内部结构示意图。图3是本技术螺钉螺栓拆卸机械手内部结构示意图。图4是本技术螺钉螺栓拆卸机械手内部结构截面剖视图。图5是本技术螺钉螺栓拆卸机械手的谐波减速机截面剖视图。图6是本技术螺钉螺栓拆卸机械手的扭矩限制器截面剖视图。图7是本技术螺钉螺栓拆卸机械手扭矩限制器中内转动体和外转动体的连接结构爆炸视图。图8是本技术螺钉螺栓拆卸机械手的工作模块截面剖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于放射源标准液体靶拆装的机械手，包括连接在机器人主体上的旋转机构，其特征在于：所述旋转机构上设置有转动部，转动部上成型有若干个旋转头，旋转头上分别安装有螺钉螺栓拆卸机械手、工件夹取机械手、密封圈汲取机械手以及吸盘机械手；所述旋转机构内部设置有控制机构、传动机构、减速机构以及角度传感器，角度传感器连接所述转动部。

【技术特征摘要】
1.一种用于放射源标准液体靶拆装的机械手，包括连接在机器人主体上的旋转机构，其特征在于：所述旋转机构上设置有转动部，转动部上成型有若干个旋转头，旋转头上分别安装有螺钉螺栓拆卸机械手、工件夹取机械手、密封圈汲取机械手以及吸盘机械手；所述旋转机构内部设置有控制机构、传动机构、减速机构以及角度传感器，角度传感器连接所述转动部。2.根据权利要求1所述的用于放射源标准液体靶拆装的机械手，其特征在于：所述旋转机构包括壳体和固定座，固定座固定安装在壳体上，或固定座与壳体成型一体；所述控制机构为控制电机，控制电机与所述减速机构固定安装在所述固定座上；所述传动机构包括主动轮和从动轮，主动轮连接在控制电机的电机轴上，从动轮与所述减速机构相连，主动轮和从动轮之间连接有传动带。3.根据权利要求2所述的用于放射源标准液体靶拆装的机械手，其特征在于：所述固定座上设置有安装架，所述角度传感器安装在安装架上，所述转动部上设置有连接杆，连接杆穿过所述减速机构与角度传感器相连。4.根据权利要求1-3任一项所述的用于放射源标准液体靶拆装的机械手，其特征在于：所述螺钉螺栓拆卸机械手包括壳体，壳体内依次设置有控制模块、传动模块、减速模块以及工作模块，所述控制模块通过传动模块与减速模块相连，所述传动模块上还设置有电磁模块；所述控制模块包括控制电机，控制电机通过传动模块驱动所述减速模块与电磁模块工作；所述工作模块包括披头结构，披头结构内端连接在所述电磁模块内，外端延伸出所述壳体外部。5.根据权利要求1-3任一项所述的用于放射源标准液体靶拆装的机械手，其特征在于：所述工件夹取机械手包括壳体和夹爪，壳体...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄永杰，
申请(专利权)人：浙江梵煜电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33