CN110064633B - 一种提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于放射性三废处理技术领域，具体涉及一种提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法。操作人员将待清洗容器放至上件滑台；滑台将待清洗容器运至机器人工作区；机器人抓取待清洗容器放入对应迪瓦瓶；待清洗容器在迪瓦瓶内冷却；机器人抓取待清洗容器放入清洗柜内的摇臂机械手上；摇臂机械手滑移至人工操作位；注入清洗试剂；摇臂机械手启动；压空排液；容器清洗完成后拆卸容器阀门；机器人抓取容器至水压试验柜进行水压试验、吹干；机器人抓取容器放入电烘箱台车；台车进入烘箱，烘箱门关闭；烘干完成台车出烘箱，容器完成清洗。本发明可以提高放射性沾污小容器的清洗效率。
Description
技术领域
本发明属于放射性三废处理技术领域，具体涉及一种提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法。
背景技术
目前，在铀浓缩生产过程中，使用的小容器有6L容器、8L容器、24L容器、50L容器，这些容器均被六氟化铀沾污，使用一段时间后都需要进行清洗，清洗时分别在各自专用清洗柜内的清洗夹具上进行清洗。操作流程为：待清洗容器先放至迪瓦瓶内进行冷冻，再将其搬运至清洗柜内清洗夹具上固定，而后通入清洗剂进行清洗；清洗后的容器由操作人员从清洗架上拆卸下来，再运送至水压试验间进行水压试验，试验合格后，运送至吹干间进行热压空吹干，最后运至烘干箱工位进行烘干处理，完成沾污容器的清洗。
被清洗容器的上件安装、拆卸、以及岗位间运送均由人工完成，每更换一类清洗容器，都需要操作人员进入清洗柜中手动更换相对应的转动夹具，操作复杂、环境恶劣、劳动强度大；从容器的冷冻、清洗、水压试验、吹干、到烘干，各个工序分散进行，无法进行流水作业，生产效率较低。
发明内容
为了解决放射性沾污小容器清洗数量多、搬运强度大，品种多、更换夹具繁琐，操作工序多而分散、搬运强度大，以及工作环境恶劣、生产效率低等问题，本发明提供一种提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法，以提高放射性沾污小容器的清洗效率。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法，操作人员将待清洗容器放至上件滑台；滑台将待清洗容器运至机器人工作区；机器人抓取待清洗容器放入对应迪瓦瓶；待清洗容器在迪瓦瓶内冷却；机器人抓取待清洗容器放入清洗柜内的摇臂机械手上；摇臂机械手滑移至人工操作位；注入清洗试剂；摇臂机械手启动；压空排液；容器清洗完成后拆卸容器阀门；机器人抓取容器至水压试验柜进行水压试验、吹干；机器人抓取容器放入电烘箱台车；台车进入烘箱，烘箱门关闭；烘干完成台车出烘箱，容器完成清洗。
所述的机器人选用六轴联动的机器人，工作半径2.7m，6轴额定负载300kg。
所述的机器人可在轨道上滑动，空载时机器人在轨道的最大运行速度为1m/s。
所述的机器人的夹具采用平行式气爪，采用压缩空气驱动，满足容器直径从Φ140mm-Φ340mm，重量从35kg至135kg，满足6L容器～50L容器的搬运要求。
所述的清洗柜设两套，清洗柜A内摇臂机械手兼容50L、24L容器的自转与回转，清洗柜B内摇臂机械手兼容8L、6L容器的自转与回转，并与机器人对接操作。
所述的摇臂机械手采用伺服电机驱动，可实现旋转角度精确定位和旋转速度的无级调速。
所述的摇臂机械手可使容器实现±180°绕水平轴翻转和±180°绕自轴旋转，空载状态下，翻转轴最高速度为：100°/sec，旋转轴最高速度为：150°/sec。
本发明所取得的有益效果为：
本发明通过搬运机器人和机器人滑移轨道将各工序按流程集成，形成清洗集成化流水线，可有效缩短操作工时。(1)通过机器人的引入及摇臂机械手的设置，实现了智能化，降低了劳动强度。(2)50L容器、24L容器每天清洗量从1～2个提升至4-6个，8L容器、6L容器每天清洗量从2～3个提升至5-8个，提高了清洗效率。(3)在本质上避免人员与沾污环境的直接接触，有效提高了岗位职业卫生水平。
本发明为多品种放射性沾污容器的自动清洗工艺和流水线清洗装置。各岗位间容器转运采用机器人搬运，实现智能化，降低了操作人员的劳动强度；机器人与对接操作的摇臂机械手避免了人员进入清洗柜内操作，提高了岗位的职业卫生水平；采用机器人搬运技术将容器冷冻、清洗、水压试验、吹干、烘干工序集成化，实现流水线作业；摇臂机械手±180°绕水平轴翻转和±180°的绕自轴旋转，使容器内各壁面与清洗剂充分接触碰撞，提高清洗效果和清洗效率。该清洗工艺指导下的集成装置已成功应用于红华四期工程，实现了多品种小容器流水线的清洗，实现了智能化，降低了劳动强度，提高了多品种小容器的清洗效率，同时从本质上避免人员与沾污环境的直接接触，有效提高了岗位职业卫生水平。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明将容器冷冻工位、容器清洗柜、水压试验柜、烘干箱以流水线形式串接布置，引入机器人，由机器人完成容器在各工位间的转运工作，水压试验柜合并了热压空吹干功能。容器清洗柜根据清洗容器的外形及重量分类设置，柜内设摇臂机械手根据容器的外形自动调节夹具尺寸。
本发明所述一种提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法如下：
操作人员将待清洗容器放至上件滑台；滑台将待清洗容器运至机器人工作区(护栏内)；机器人抓取待清洗容器放入对应迪瓦瓶；待清洗容器在迪瓦瓶内冷却(设置冷却时间)；机器人抓取待清洗容器放入清洗柜内的摇臂机械手上；摇臂机械手滑移至人工操作位；注入清洗试剂；摇臂机械手启动；压空排液；容器清洗完成后拆卸容器阀门；机器人抓取容器至水压试验柜进行水压试验、吹干；机器人抓取容器放入电烘箱台车；台车进入烘箱，烘箱门关闭；烘干完成台车出烘箱，容器完成清洗。
(1)岗位间转运方式：机器人转运
选用六轴联动的机器人，工作半径2.7m，6轴额定负载300kg；机器人可在轨道上滑动，空载时机器人在轨道的最大运行速度为1m/s；机器人夹具采用平行式气爪，采用压缩空气驱动，满足容器直径从Φ140mm-Φ340mm，重量从35kg至135kg，满足6L容器～50L容器的搬运要求。
作用：本技术是采用机器人在各岗位之间转运容器来替代人工操作，实现智能化，降低了劳动强度。
(2)清洗技术：清洗柜内设置与机器人对接的摇臂机械手。清洗柜设两套，清洗柜A内摇臂机械手兼容50L、24L容器的自转与回转，清洗柜B内摇臂机械手兼容8L、6L容器的自转与回转，并与机器人对接操作。摇臂机械手本体采用伺服电机驱动，可实现旋转角度精确定位和旋转速度的无级调速。摇臂机械手本体可使容器在实现±180°绕水平轴翻转和±180°的绕自轴旋转，空载状态下，翻转轴最高速度为：100°/sec，旋转轴最高速度为：150°/sec。
作用：改善清洗岗位的操作环境，提高容器的清洗效率。本技术避免了人员进入清洗柜内更换夹具、拆装容器，只需要在清洗柜外通过手套进行接管等简单操作，与放射性废水与气溶胶进行了有效隔离，降低了该岗位操作人员剂量水平，摇臂机械手自转和翻转，使容器与清洗剂无死角，提高了容器的清洗效果和清洗效率。
清洗柜A内的50L/24L容器摇臂机械手、清洗柜B内的8L/6L容器摇臂机械手通过程序控制可与机器人对接操作，摇臂机械手可实现±180°绕水平轴翻转和±180°的绕自轴旋转，使容器内各壁面与清洗剂充分接触碰撞，提高清洗效果。
Claims (5)
1.一种提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法，其特征在于：操作人员将待清洗容器放至上件滑台；滑台将待清洗容器运至机器人工作区；机器人抓取待清洗容器放入对应迪瓦瓶；待清洗容器在迪瓦瓶内冷却；机器人抓取待清洗容器放入清洗柜内的摇臂机械手上；摇臂机械手滑移至人工操作位；注入清洗试剂；摇臂机械手启动；压空排液；容器清洗完成后拆卸容器阀门；机器人抓取容器至水压试验柜进行水压试验、吹干；机器人抓取容器放入电烘箱台车；台车进入烘箱，烘箱门关闭；烘干完成台车出烘箱，容器完成清洗；所述的机器人的夹具采用平行式气爪，采用压缩空气驱动，满足容器直径从Φ140mm-Φ340mm，重量从35kg至135kg，满足6L容器～50L容器的搬运要求；所述的清洗柜设两套，清洗柜A内摇臂机械手兼容50L、24L容器的自转与回转，清洗柜B内摇臂机械手兼容8L、6L容器的自转与回转，并与机器人对接操作。
2.根据权利要求1所述的提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法，其特征在于：所述的机器人选用六轴联动的机器人，工作半径2.7m，6轴额定负载300kg。
3.根据权利要求1所述的提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法，其特征在于：所述的机器人可在轨道上滑动，空载时机器人在轨道的最大运行速度为1m/s。
4.根据权利要求1所述的提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法，其特征在于：所述的摇臂机械手采用伺服电机驱动，可实现旋转角度精确定位和旋转速度的无级调速。
5.根据权利要求1所述的提高多品种放射性沾污小容器清洗效率的方法，其特征在于：所述的摇臂机械手可使容器实现±180°绕水平轴翻转和±180°绕自轴旋转，空载状态下，翻转轴最高速度为：100°/sec，旋转轴最高速度为：150°/sec。
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