核工業(yè)自動開封蓋機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、近年來,我國加快了核電站建設(shè)的腳步,與此同時,所產(chǎn)生的核廢料也與日俱增。核廢料處理成為了核電站工業(yè)工程的一個重要課題。水泥固化線是核廢料處理的作業(yè)流水線,其中自動開封蓋機(jī)器人是水泥固化線的核心組成部分。但是目前國內(nèi)絕大多數(shù)核電站的自動開封蓋機(jī)器人都是由國外購得,難以掌握其核心技術(shù)并且維護(hù)周期長,維修成本高。為了打破行業(yè)壟斷,擁有自動開封蓋機(jī)器人的知識產(chǎn)權(quán),中國廣東核電集團(tuán)和電子科技大學(xué)聯(lián)合研發(fā)了本文所述自動開封蓋機(jī)器人,用于完成對存放低

2、放射性廢物的金屬桶的開蓋和封蓋,工藝流程復(fù)雜,自動化和智能化要求高,需在規(guī)定時間內(nèi)完成全自動開封蓋流程。
　　本課題以自動開封蓋機(jī)器人原理樣機(jī)的研制為基礎(chǔ),通過解決核心技術(shù)問題,形成知識產(chǎn)權(quán),為后續(xù)工程樣機(jī)的研制提供有力支持,同時提高大型成套設(shè)備的自主設(shè)計能力。該裝置主要由存放模塊、支架模塊、平動模塊、升降模塊、旋轉(zhuǎn)模塊五個模塊組合構(gòu)成,各個子模塊通過通用接口進(jìn)行組合;能夠完成空間 X/Y/Z和繞 Z軸的旋轉(zhuǎn)運動4自由度運動,實現(xiàn)

3、金屬桶中心、螺栓和螺栓孔等精確定位功能。
　　本文首先對自動開封蓋流程進(jìn)行分析,對總體方案進(jìn)行設(shè)計,解決技術(shù)難點。同時將模塊化理念應(yīng)用于開封蓋機(jī)器人中,把系統(tǒng)劃分為各個功能模塊,并加以組合,完成動力系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)設(shè)計。然后,采用 Pro/E三維建模軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計,對比現(xiàn)有擰緊軸產(chǎn)品的優(yōu)缺點,進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計,提高了擰緊軸的誤差冗余度和適應(yīng)性;借助 Pro/E和 ANSYS軟件接口完成數(shù)據(jù)交換,對主要核心部件進(jìn)行有