本發明專利技術提供一種核事故救援機器人,屬于核事故救援設備技術領域,包括:移動升降支架;防輻射罩;多個調節單元,沿防輻射罩的外表面均勻設置;每個調節單元均包括安裝架、驅動齒輪組件、從動齒輪和移動螺桿;從動齒輪轉動設置在安裝架上;移動螺桿的一端依次穿過從動齒輪和安裝架;驅動齒輪組件設置在安裝架上,且位于從動齒輪的一側,與從動齒輪嚙合;移動螺桿的一端固定有調節球,調節球的端部設置有壓力傳感器;多個柔性包裹組件,沿周向交錯設置防輻射罩的內側,包括拱形的柔性板以及兩個牽引裝置;兩個牽引裝置分別固定且對稱設置在防輻射罩的罩沿;柔性板的兩端分別與兩個牽引裝置連接。該機器人提供了一種柔性防護型機械爪能夠快速包裹目標物或傷員,并且達到穩定轉移和核輻射濺射防護的目的。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及核事故救援設備,具體涉及一種核事故救援機器人。
技術介紹
1、核事故救援指的是在核電站或其他核設施發生事故時,為減少損害、保護人員生命安全和環境,以及恢復正常運行而進行的緊急行動和措施。核事故救援涵蓋了從事故發生后迅速響應到長期恢復的全過程。核事故救援主要面臨的難度為較為復雜的高輻射、惡劣的環境。輻射強度高可能危害救援人員的健康,需要特別保護和設備。事故現場可能存在破壞嚴重、結構復雜和有害物質泄漏等問題。此外,極端溫度、煙霧和污染等條件使得救援行動更具挑戰性。因此,需要高效的核事故救援機器人和設備來進行探測和處理。核事故救援機器人是專門設計和開發用于在核事故中進行救援和處理的機器人系統。這些機器人在核事故現場發揮著至關重要的作用,主要包括探測輻射、執行危險任務、提供數據和支持救援人員等。
2、現有的核事故救援機器人大多都為履帶式探查機器人,通過多關節的機械手執行抓取、搬運等作業。然而,在面對傷員或特殊形態的目標物時,設計核事故機器人時需要考慮抓取的穩定性以及核輻射濺射時的防護性,并且采用剛性機械爪執行抓取動作時,所產生的點、線、面的剛性接觸極易對傷員進行擠壓,進而造成二次傷害,或對目標物進行損壞。現有的核事故機器人難以解決上述問題。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題,本專利技術提供一種核事故救援機器人,該機器人提供了一種柔性防護型機械爪能夠快速包裹目標物或傷員,并且達到穩定轉移和核輻射濺射防護的目的。
2、本專利技術提供了如下的技術方案。</p>3、一種核事故救援機器人,包括:
4、移動升降支架;
5、防輻射罩,其外側與所述移動升降支架的執行末端連接;
6、多個調節單元,沿所述防輻射罩的外表面均勻設置;每個所述調節單元均包括安裝架、驅動齒輪組件、從動齒輪和移動螺桿;所述安裝架固定架設在所述防輻射罩的外側,所述從動齒輪轉動設置在所述安裝架上;所述移動螺桿的一端依次穿過所述從動齒輪、安裝架和防輻射罩,并與所述從動齒輪和防輻射罩螺紋配合,與安裝架滑動配合;所述驅動齒輪組件設置在安裝架上,且位于所述從動齒輪的一側,與從動齒輪嚙合;所述移動螺桿的一端固定有調節球;所述調節球端部設置有壓力傳感器;轉移時,位于所述防輻射罩靠近罩沿的多個所述調節單元向內移動時,穿入被轉移對象底部將其架起,其他所述調節單元的調節球與轉移對象外側抵接;
7、多個柔性包裹組件,沿周向交錯設置所述防輻射罩的內側;每個所述柔性包裹組件均包括拱形的柔性板以及兩個牽引裝置;兩個所述牽引裝置分別固定且對稱設置在所述防輻射罩的罩沿;所述柔性板的兩端分別與兩個所述牽引裝置連接,并通過兩個牽引裝置改變弧度,對象轉移時進行收緊;所述柔性板的拱頂沿長度方向開設有滑動槽,位于該所述柔性板同列所述調節單元的調節球嵌設并滑動于所述滑動槽的槽內;多個所述柔性板拱頂的中心固定連接。
8、優選地,還包括中心調節組件;所述中心調節組件包括:
9、中心螺桿,其一端穿過所述防輻射罩的弧頂,并與所述防輻射罩螺紋配合;
10、預緊球,與所述中心螺桿的一端固定連接;所述預緊球與多個所述柔性板拱頂的中心抵接;
11、中心螺母,與所述中心螺桿的另一端連接。
12、優選地,所述柔性板的厚度從兩端向中心逐漸變小;多個所述柔性板拱頂的中心與所述預緊球固定連接。
13、優選地,所述安裝架包括安裝板;多個所述安裝板通過定位環固定;所述定位環通過固定板與所述防輻射罩固定連接;所述從動齒輪轉動設置在所述安裝板的頂部,所述移動螺桿的一端依次穿過所述從動齒輪和安裝板,并與所述從動齒輪螺紋配合,與安裝板滑動配合。
14、優選地,所述驅動齒輪組件包括:
15、驅動電機,固定設置在所述安裝板的底部,其輸出軸穿過所述安裝板;
16、主動齒輪,轉動設置在所述安裝板的頂部,并與所述驅動電機的輸出軸固定連接;所述主動齒輪與所述從動齒輪嚙合。
17、優選地,所述牽引裝置包括:
18、兩個架板,固定設置在所述防輻射罩的罩沿上;
19、收卷筒,其兩端分別與兩個架板轉動連接;
20、收卷電機,固定設置在一個所述架板的外側,其輸出軸與所述收卷筒的一端傳動連接;
21、柔性帶,一端與所述收卷筒固定,在所述收卷筒上纏繞后,其另一端與所述柔性板的端部固定連接。
22、優選地,所述柔性板為橡膠板。
23、優選地,所述移動升降支架包括:
24、頂架,其底部通過多個連接桿與所述防輻射罩的外側固定連接;
25、多關節臂,通過移動平臺搭載;
26、調節塊,固定設置在所述多關節臂的執行端;
27、移動組件,架設在所述調節塊的一側;
28、兩個移動塊,設置在所述移動組件上,通過所述移動組件驅動移動;
29、擺動組件,設置在所述移動塊上,其擺動端與所述頂架的中心連接。
30、優選地,所述移動組件包括:
31、轉動電機,設置在所述調節塊中;
32、調節螺桿,其一端與所述轉動電機的輸出軸傳動連接;兩個所述移動塊的一端與所述調節螺桿螺紋配合。
33、優選地,所述擺動組件包括:
34、擺動臂,其一端與兩個所述移動塊通過第一短軸轉動連接;
35、第一電機,固定設置在一個所述移動塊的外側,其輸出軸與所述第一短軸傳動連接;
36、兩個電機板,分別固定設置在所述頂架的頂部;所述擺動臂的另一端與兩個所述電機板通過第二短軸轉動連接;
37、第二電機,固定設置在一個所述電機板的外側,其輸出軸與所述第二短軸傳動連接。
38、本專利技術有益效果:
39、本專利技術提出一種核事故救援機器人,該機器人提供了一種柔性防護型機械爪,通過多個調節單元末端的調節球提供多個預緊點,將轉運對象外側通過空間移動點位進行完全支撐,底部的調節單元將轉運對象架起,實現對轉運對象的底部支撐,配合多個牽引裝置將柔性板進行預緊,使得柔性板結合底部支撐用的多個調節單元以及周向提供預緊支撐點的其他調節單元,對該對象進行完全緊密柔性包裹,實現對轉移對象的柔性包裹性的抓取,抓取的穩定性較佳,同時對于特殊對象也不存在剛性抓取所帶來的傷害。該機器人配合防輻射罩的特殊結構,能夠在將對象轉移時進行有效防護,避免環境的輻射性以及爆炸產生濺射的輻射物質對該轉運對象進行二次傷害。
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【技術保護點】
1.一種核事故救援機器人,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的核事故救援機器人,其特征在于,還包括中心調節組件;所述中心調節組件包括:
3.根據權利要求2所述的核事故救援機器人,其特征在于,所述柔性板(19)的厚度從兩端向中心逐漸變小;多個所述柔性板(19)拱頂的中心與所述預緊球固定連接。
4.根據權利要求1所述的核事故救援機器人,其特征在于,所述安裝架包括安裝板(9);多個所述安裝板(9)通過定位環(8)固定;所述定位環(8)通過固定板(17)與所述防輻射罩(7)固定連接;所述從動齒輪(10)轉動設置在所述安裝板(9)的頂部,所述移動螺桿(11)的一端依次穿過所述從動齒輪(10)和安裝板(9),并與所述從動齒輪(10)螺紋配合,與安裝板(9)滑動配合。
5.根據權利要求4所述的核事故救援機器人,其特征在于,所述驅動齒輪組件包括:
6.根據權利要求1所述的核事故救援機器人,其特征在于,所述牽引裝置包括:
7.根據權利要求1所述的核事故救援機器人,其特征在于,所述柔性板(19)為橡膠板。
8.根據權利要求1所述的核事故救援機器人,其特征在于,所述移動升降支架包括:
9.根據權利要求8所述的核事故救援機器人,其特征在于,所述移動組件包括:
10.根據權利要求9所述的核事故救援機器人,其特征在于,所述擺動組件包括:
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【技術特征摘要】
1.一種核事故救援機器人,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的核事故救援機器人,其特征在于,還包括中心調節組件;所述中心調節組件包括:
3.根據權利要求2所述的核事故救援機器人,其特征在于,所述柔性板(19)的厚度從兩端向中心逐漸變小;多個所述柔性板(19)拱頂的中心與所述預緊球固定連接。
4.根據權利要求1所述的核事故救援機器人,其特征在于,所述安裝架包括安裝板(9);多個所述安裝板(9)通過定位環(8)固定;所述定位環(8)通過固定板(17)與所述防輻射罩(7)固定連接;所述從動齒輪(10)轉動設置在所述安裝板(9)的頂部,所述移動螺桿(11)的一端依次穿過所述從動齒...
【專利技術屬性】
技術研發人員:余智操,
申請(專利權)人:中國人民解放軍空軍軍醫大學,
類型:發明
國別省市:
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