[实用新型]一种核应急处置机器人多末端执行机构快换机械手

说明书

本实用新型涉及核设施退役与放射性废物处置以及核应急领域，具体涉及一种核应急处置机器人多末端执行机构快换机械手。应急状况下，核岛内部核辐射较高人员进入困难，智能定位更换等装置受到核辐射的影响无法正常工作。本实用新型包括：机械手腕部、机械手末端执行机构、末端执行机构快换接头。末端执行机构快换接头包括：运动销子固定接头、运动销子、弹簧、传动组件、固定外壳B、以及驱动机构组件。机械手腕部包括：空心旋转轴、实心旋转轴、空心旋转轴驱动组件、实心旋转轴驱动组件、腕部固定端面以及固定外壳A。本实用新型克服了核应急环境下机器人更换末端工具困难、流程复杂繁琐的特点。

技术领域

本实用新型涉及核设施退役与放射性废物处置以及核应急领域，具体涉及一种核应急处置机器人多末端执行机构快换机械手。

背景技术

在核电站应急环境下，核岛内部结构关键热点处置爬行机器人需要在环境复杂、具备较多障碍物且高核辐射环境下通过远程遥控的方式独自进入应急核岛内执行开关防火门、开关管道阀门以及抓取转移异物等任务。由于应急状况下核岛内部环境复杂，机器人需执行任务较多，设计单一末端执行机构满足多种处置任务需求难度较大，并且应急状况下，核岛内部核辐射较高人员进入困难，智能定位更换等装置受到核辐射的影响无法正常工作等特点，从而导致多个末端执行机构进行换装时较为困难。因此，十分有必要设计一款应急处置机器人多末端执行机构快换机械手，使得机器人在核岛内部可以自行快速更换不同的末端执行机构，从而快速准确的进行应急处置，阻止核事故的扩大，维护和保障核设施的安全。

研制的核应急处置机器人多末端执行机构快换机械手，克服了核应急环境下机器人更换末端工具困难、流程复杂繁琐的特点，在保证应急处置机器人多种任务快速高效完成的基础上，满足了设备结构简单、快速安装等特点。

发明内容

1.目的：

本实用新型要解决的技术问题是：针对核应急处置机器人具备多个末端执行机构的特点，设计出一种抗核辐射的多末端执行机构快换机械手，解决现有核辐射环境下机器人执行工具更换复杂且耗时长等特点。

2.技术方案：

一种核应急处置机器人多末端执行机构快换机械手，包括：机械手腕部、机械手末端执行机构、末端执行机构快换接头。机械手腕部前端与机械手末端执行机构通过旋转轴连接、末端执行机构快换接头与机械手腕部固定连接。

末端执行机构快换接头包括：运动销子固定接头、运动销子、弹簧、传动组件、固定外壳B、以及驱动机构组件；运动销子固定接头通过螺纹面与空心旋转轴的螺纹面固定连接，固定外壳B通过螺栓固定连接在腕部固定端面上，驱动机构组件安装在机械手腕部固定端面上，传动组件通过固定外壳B固定安装在机械手腕部固定端面上，分别与运动销子和驱动机构组件相连，在驱动机构组件的带动下驱动快换接头运动销子的移动；传动组件底部为L型弯杆，运动销子固定接头顶部为带方形槽的直杆，L型弯杆限位在方形槽内；运动销子为斜面圆柱，下部在运动销子固定接头中，高度高于运动销子固定接头。

机械手腕部包括：空心旋转轴、实心旋转轴、空心旋转轴驱动组件、实心旋转轴驱动组件、腕部固定端面以及固定外壳A；空心旋转轴驱动组件通过齿轮传动，驱动空心旋转轴转动；实心旋转轴驱动组件驱动实心旋转轴转动。空心旋转轴为圆环形，圆环上开有一个带螺纹孔；空心旋转轴内径等于机械手末端执行机构连接头的外径。

腕部固定端面固定安装在固定外壳A的端面；空心旋转轴驱动组件、实心旋转轴驱动组件以及快换接头驱动机构组件都固定安装在固定外壳A的内部。

机械手末端执行机构包括末端张合手指、手指张合传动机构以及旋转外壳；旋转外壳与空心旋转轴连接，随空心旋转机构一起旋转；手指张合传动机构与实心旋转轴相连。