防辐射作业机器人制造技术

技术编号:34792253 阅读:17 留言:0更新日期:2022-09-03 19:56
本申请涉及一种防辐射作业机器人,其涉及核废料处理的领域,其包括收集箱、拆解台以及机械臂,收集箱用于设置在移动车上,拆解台设置在收集箱的侧壁上,机械臂的一端活动连接在收集箱上,机械臂的另一端设有用于夹持核垃圾的夹持机构,收集箱上设有用于控制机械臂运动并将核垃圾放置在拆解台上的控制机构,机械臂上设有拆解拆解台上核垃圾的拆解机构,移动车上设有将拆解台上的核垃圾送入收集箱内的输料机构,收集箱的侧壁设有用于投放核垃圾的投放口。本申请具有代替人工手动收集清理核垃圾的效果,省时省力,清理效率高。清理效率高。清理效率高。

【技术实现步骤摘要】
防辐射作业机器人


[0001]本申请涉及核废料处理的领域,尤其是涉及一种防辐射作业机器人。

技术介绍

[0002]核废料泛指在核燃料生产、加工和核反应堆用过的不再需要的并具有放射性的废料。核废料按物料状态可分为固体、液体和气体。
[0003]相关技术中,产生核废料后,一般需要对于核废料进行收集处理,目前,对核废料的收集方法,一般是由工作人员穿戴防护服将废料拆解并搬运至移动车内,以进行核废料的收集处理。
[0004]针对上述中的相关技术,专利技术人认为存在有以下缺陷:由于工作人员穿戴防护服对核废料进行处理,当工作人员操作时间越长,则防护服受损严重,防护服会变成新的核垃圾,影响了工作人员的身体健康。

技术实现思路

[0005]为了改善人工处理核废料,容易对工作人员的身体健康造成影响的问题,本申请提供一种防辐射作业机器人。
[0006]本申请提供的一种防辐射作业机器人采用如下的技术方案:一种防辐射作业机器人,包括收集箱、拆解台以及机械臂,所述收集箱用于设置在移动车上,所述拆解台设置在所述收集箱的侧壁上,所述机械臂的一端活动连接在所述收集箱上,所述机械臂的另一端设有用于夹持核垃圾的夹持机构,所述收集箱上设有用于控制机械臂运动并将核垃圾放置在所述拆解台上的控制机构,所述机械臂上设有拆解所述拆解台上核垃圾的拆解机构,所述移动车上设有将所述拆解台上的核垃圾送入所述收集箱内的输料机构,所述收集箱的侧壁设有用于投放核垃圾的投放口。
[0007]通过采用上述技术方案,清理核废料时,首先将移动车行进至设定位置,利用控制机构控制机械臂运动,以便将夹持机构调整至靠近核垃圾的位置,便于夹持机构夹持核垃圾,然后利用机械臂将夹持机构夹持到的核垃圾放置在拆解台上,并利用控制机构驱动机械臂运动,以便调整机械臂的姿势,使得机械臂上的拆解机构对核垃圾进行拆解,再利用输料机构将拆解后的核垃圾通过投放口送入收集箱内,最终实现了代替人工手动收集核垃圾,省时省力,收集效率高,无需人工穿戴防护服进行核垃圾的收集处理,有助于避免影响工作人员的身体健康。
[0008]在一个具体的可实施方案中,所述夹持机构包括若干夹爪,所述机械臂远离所述收集箱的侧壁设有旋转电机,所述旋转电机的驱动轴同轴固定设有固定柱,若干所述夹爪沿所述固定柱的周向阵列,所述夹爪的一端与所述固定柱的周壁铰接连接,所述固定柱远离所述机械臂的侧壁设有凹槽,所述凹槽的槽壁上设有电缸,所述电缸的活塞杆设有伸缩杆,若干所述夹爪的相对侧壁均铰接连接有联动杆,所述联动杆远离所述夹爪的一端与所述伸缩杆的侧壁铰接连接;若干所述夹爪的内侧壁均设有红外测距传感器,当所述红外测
距传感器检测到相对所述夹爪之间的间距值与预设的标准值一致时,所述旋转电机和所述电缸通电启动。
[0009]通过采用上述技术方案,启动电缸,电缸驱动伸缩杆向远离机械臂方向移动,进而伸缩杆带动若干联动杆转动,随着若干联动杆的转动,当伸缩杆与若干联动杆之间的夹角逐渐转动至90
°
时,通过若干联动杆带动若干夹爪相互远离,以便于将夹爪移动至合适位置;反之,当伸缩杆与若干联动杆之间的夹角逐渐小于90
°
时,伸缩杆通过若干联动杆带动若干夹爪相互靠近,实现了若干夹爪对核垃圾的夹持;若干夹爪相互靠近后,利用红外测距传感器检测相对的两个夹爪之间的间距值,若两个夹爪之间的间距值与预设的标准值一致,则将旋转电机通电启动,进而旋转电机驱动固定柱旋转,以调整夹爪的角度,便于夹爪快速的夹持核垃圾,提高了对核垃圾的夹取效率。
[0010]在一个具体的可实施方案中,所述机械臂包括依次活动连接的主动臂、联动臂以及夹持臂,所述主动臂远离所述联动臂的一端与所述收集箱的侧壁活动连接,所述夹持机构设置在所述夹持臂远离所述联动臂的一端。
[0011]通过采用上述技术方案,利用利用主动臂、联动臂以及夹持臂的设置,增大了夹持机构的活动范围,以便于夹持机构夹持更多的核垃圾,有助于降低移动车的移动频率,提高了对核垃圾的夹持效率。
[0012]在一个具体的可实施方案中,所述拆解机构包括调节板、驱动电机以及磨刀,所述联动臂上设有用于调节所述调节板与所述拆解台之间间距的调节组件,所述驱动电机的机体设置在所述调节板朝向所述拆解台的侧壁上,所述驱动电机的驱动轴与所述磨刀同轴固定连接,所述拆解台上设有用于对核垃圾限位的定位组件。
[0013]通过采用上述技术方案,当将核垃圾放置在拆解台上后,先利用定位组件对核垃圾限位,然后利用控制机构将联动臂的位置调整至合适位置,再利用调节组件驱动调节板向拆解台方向移动,进而使得磨刀逐渐靠近核垃圾,随着调节板向拆解台的逐渐靠近,启动驱动电机,驱动电机驱动磨刀转动,进而实现了对核垃圾的拆解。
[0014]在一个具体的可实施方案中,所述调节组件包括卷扬机、钢丝绳、配重块以及两个调节杆,所述卷扬机设置在所述联动臂上,所述钢丝绳的一端用于绕卷连接在所述卷扬机的收卷轴上,所述钢丝绳的另一端与所述调节板远离所述磨刀的侧壁相连,所述配重块设置在所述调节板的侧壁上,两个所述调节杆相互交错设置,其中一个所述调节杆的中部侧壁通过转轴与另一个所述调节杆的中部侧壁转动连接,所述联动臂的侧壁设有固定板,所述固定板和所述调节板的相对侧壁均设有限位槽,所述调节杆的两端均铰接连接有在所述限位槽内滑移的限位块。
[0015]通过采用上述技术方案,启动卷扬机,卷扬机对钢丝绳收卷,通过钢丝绳拉动调节板向联动臂方向移动,此时两个调节杆之间的夹角逐渐减小;当卷扬机对钢丝绳放卷时,进而调节板在配重块、驱动电机和磨刀的重力作用下向远离驱动臂方向移动,此时两个调节杆之间的间距逐渐增大,进而调节板带动驱动电机和磨刀逐渐靠近拆解台,以便于磨刀对拆解台上的核垃圾。
[0016]在一个具体的可实施方案中,所述定位组件包括若干定位板,所述拆解台的两侧壁均设有滑槽,所述滑槽内滑移设有滑块,所述拆解台上设有用于驱动所述滑块在所述滑槽内滑移的滑移件,若干所述定位板均通过定位杆转动连接在所述滑块上,所述滑块的侧
壁设有供所述定位杆转动的转动缺口,所述滑块上设有驱动所述定位杆转动的自动旋转件,所述拆解台的侧壁设有若干与所述滑槽相连通的定位缺口。
[0017]通过采用上述技术方案,将核垃圾放置在拆解台上后,利用滑移件驱动滑块在滑槽内滑移,同时利用自动旋转件驱动定位杆转动,使得定位杆穿过转动缺口并移动至定位缺口内,使得定位板转动至拆解台位于核垃圾的侧壁上,进而通过驱动滑块向核垃圾方向移动,使得定位板向核垃圾方向同步移动,最终实现了对核垃圾的定位。
[0018]在一个具体的可实施方案中,所述自动旋转件包括电磁铁、永磁铁、压力传感器以及复位扭簧,所述定位杆远离所述定位板的一端设有转动杆,所述滑块位于所述转动缺口的两侧壁均设有供所述转动杆转动的转槽,所述电磁铁设置在所述转槽的槽壁上,所述永磁铁设置在所述转槽的槽壁上,所述永磁铁与所述电磁铁相对设置,所述压力传感器嵌设在所述拆解台的顶壁,当所述压力传感器检测到的压力本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防辐射作业机器人,其特征在于:包括收集箱(2)、拆解台(3)以及机械臂(4),所述收集箱(2)用于设置在移动车(1)上,所述拆解台(3)设置在所述收集箱(2)的侧壁上,所述机械臂(4)的一端活动连接在所述收集箱(2)上,所述机械臂(4)的另一端设有用于夹持核垃圾的夹持机构(5),所述收集箱(2)上设有用于控制机械臂(4)运动并将核垃圾放置在拆解台(3)上的控制机构(6),所述机械臂(4)上设有拆解所述拆解台(3)上核垃圾的拆解机构(7),所述移动车(1)上设有将所述拆解台(3)上的核垃圾送入所述收集箱(2)内的输料机构(12),所述收集箱(2)的侧壁设有用于投放核垃圾的投放口(21)。2.根据权利要求1所述的防辐射作业机器人,其特征在于:所述夹持机构(5)包括若干夹爪(51),所述机械臂(4)远离所述收集箱(2)的侧壁设有旋转电机(52),所述旋转电机(52)的驱动轴同轴固定设有固定柱(53),若干所述夹爪(51)沿所述固定柱(53)的周向阵列,所述夹爪(51)的一端与所述固定柱(53)的周壁铰接连接,所述固定柱(53)远离所述机械臂(4)的侧壁设有凹槽(54),所述凹槽(54)的槽壁上设有电缸(55),所述电缸(55)的活塞杆设有伸缩杆(56),若干所述夹爪(51)的相对侧壁均铰接连接有联动杆(57),所述联动杆(57)远离所述夹爪(51)的一端与所述伸缩杆(56)的侧壁铰接连接;若干所述夹爪(51)的内侧壁均设有红外测距传感器(58),当所述红外测距传感器(58)检测到相对所述夹爪(51)之间的间距值与预设的标准值一致时,所述旋转电机(52)和所述电缸(55)通电启动。3.根据权利要求1所述的防辐射作业机器人,其特征在于:所述机械臂(4)包括依次活动连接的主动臂(41)、联动臂(42)以及夹持臂(43),所述主动臂(41)远离所述联动臂(42)的一端与所述收集箱(2)的侧壁活动连接,所述夹持机构(5)设置在所述夹持臂(43)远离所述联动臂(42)的一端。4.根据权利要求3所述的防辐射作业机器人,其特征在于:所述拆解机构(7)包括调节板(71)、驱动电机(72)以及磨刀(73),所述联动臂(42)上设有用于调节所述调节板(71)与所述拆解台(3)之间间距的调节组件(8),所述驱动电机(72)的机体设置在所述调节板(71)朝向所述拆解台(3)的侧壁上,所述驱动电机(72)的驱动轴与所述磨刀(73)同轴固定连接,所述拆解台(3)上设有用于对核垃圾限位的定位组件(9)。5.根据权利要求4所述的防辐射作业机器人,其特征在于:所述调节组件(8)包括卷扬机(81)、钢丝绳(82)、配重块(83)以及两个调节杆(84),所述卷扬机(81)设置在所述联动臂(42)上,所述钢丝绳(82)的一端用于绕卷连接在所述卷扬机(81)的收卷轴上,所述钢丝绳(82)的另一端与所述调节板(71)远离所述磨刀(73)的侧壁相连,所述配重块(83)设置在所述调节板(71)的侧壁上,两个所述调节杆(84)相互交错设置,其中一个所述调节杆(84)的中部侧壁通过转轴与另一个所述调节杆(84)的中部侧壁转动连接,所述联动臂(42)的侧壁设有固定板(85),所述固定板(85)和所述调节板(71)的相对侧壁均设有限位槽(86),所述调节杆(84)的两端均铰接连接有在所述限位槽(86)内滑移的限位块(87)。6.根据权利要求4所述的防辐射作业机器人,其特征在于:所述定位组件(9)包括若干定位板(91),所述拆解台(3)的两侧壁均设有滑槽(92),所述滑槽(92)内滑移设有滑块(93),所述拆解台(3)上设有用于驱动所述滑块(93)在所述滑槽(92)内滑移的滑移件(11),若干所述定位...

【专利技术属性】
技术研发人员:王小川
申请(专利权)人:江苏西顿科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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