CN211889739U - 一种核用机械手安装检修装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种核用机械手安装检修装置，包括车架、升降机构和机械手夹持件，升降机构包括一级升降机构和二级升降机构，一级升降机构包括一级升降电机、一级升降丝杆、一级升降螺母和一级升降支架，二级升降机构包括二级升降电机、二级升降丝杆、二级升降螺母和二级升降支架，一级升降电机驱动一级升降支架升降，二级升降电机驱动二级升降支架升降，二级升降支架安装在一级升降支架上并能够竖向移动，机械手夹持件安装在二级升降支架上。本实用新型通过采用两级升降机构且两级升级机构均采用电机控制丝杆旋转带动螺母升降的原理，使本核用机械手安装检修装置在保证具有足够上升高度的前提下尽量减小体积，具有体积较小、稳定性高的优点。

Description

一种核用机械手安装检修装置

技术领域

本实用新型涉及一种核应用领域的安装检修装置，尤其涉及一种核用机械手安装检修装置。

背景技术

在核应用领域，由于辐射环境导致操作人员不能近距离接触操作物体的问题，需使用一种特殊的远距离操作机械手，即核用机械手。核用机械手在安装和维护检修过程中，需将机械手托举到热室屏蔽墙的安装位置，以方便机械手的安装和检修。由于核用机械手使用场所缺少行吊等设备，导致核用机械手的安装和检修过程较为费劲。因此，为了方便实现核用机械手的安装、拆卸、维修及在地面的运输等工作，需要一种专用的安装检修设备。

传统的核用机械手安装检修装置在结构设计上以实现机械手的搬运为原则，未对尺寸进行有效限制，导致安装检修装置的整体尺寸较高大，在机械手转运过程中稳定性差，且应用受转运场所限制。

比如专利号为“ZL201510299717.5”、名称为“一种关节式主从机械手安装检修车”的发明专利，以及专利号为“ZL200920298731.3”、名称为“机械手检修车”的实用新型专利，其检修车均采用一级升降结构，虽然可以完成机械手的检修、转运工作，但其在完成相同举升高度情况下，整体尺寸较大，不利于转运和使用，对使用场所提出了更高要求，这是由于采用单级升降机构，如单级滚珠丝杆和电动推杆，会造成整体高度较高，而且底座无支撑稳定装置或支撑装置支撑距离较近，不利于整体的稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种采用二级升降结构且体积较小、稳定性高的核用机械手安装检修装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种核用机械手安装检修装置，包括车架、升降机构和机械手夹持件，所述升降机构安装在所述车架上，所述机械手夹持件安装在所述升降机构上，所述升降机构包括一级升降机构和二级升降机构，所述一级升降机构包括一级升降电机、一级升降丝杆、一级升降螺母和一级升降支架，所述一级升降电机安装在所述车架的下部，竖向的所述一级升降丝杆的下端与所述一级升降电机的转轴连接，所述一级升降丝杆的上端通过轴承与所述车架的上部连接，所述一级升降螺母套装在所述一级升降丝杆上，所述一级升降螺母与所述一级升降支架连接，所述一级升降支架安装在所述车架上并能够竖向移动；所述二级升降机构包括二级升降电机、二级升降丝杆、二级升降螺母和二级升降支架，所述二级升降电机安装在所述一级升降支架的下部，竖向的所述二级升降丝杆的下端与所述二级升降电机的转轴连接，所述二级升降丝杆的上端通过轴承与所述一级升降支架的上部连接，所述二级升降螺母套装在所述二级升降丝杆上，所述二级升降螺母与所述二级升降支架连接，所述二级升降支架安装在所述一级升降支架上并能够竖向移动；所述机械手夹持件安装在所述二级升降支架上。

作为优选，为了便于安装且尽量减小体积，所述一级升降丝杆与所述一级升降电机的转轴之间相互垂直，所述一级升降丝杆的下端与所述一级升降电机的转轴之间通过锥齿轮传动连接；所述二级升降丝杆与所述二级升降电机的转轴之间相互垂直，所述二级升降丝杆的下端与所述二级升降电机的转轴之间通过锥齿轮传动连接。

进一步，为了实现机械手的横向移动功能，所述核用机械手安装检修装置还包括夹持件安装支架、横向移动电机、横向移动丝杆和横向移动螺母，所述横向移动电机安装在所述二级升降支架上，横向的所述横向移动丝杆的第一端与所述横向移动电机的转轴连接，所述横向移动丝杆的第二端通过轴承与所述二级升降支架连接，所述横向移动螺母套装在所述横向移动丝杆上，所述横向移动螺母与所述夹持件安装支架连接，所述机械手夹持件安装在所述夹持件安装支架上。

作为优选，为了便于安装且尽量减小体积，所述横向移动丝杆与所述横向移动电机的转轴相互垂直，所述横向移动丝杆的第一端与所述横向移动电机的转轴之间通过锥齿轮传动连接。

作为优选，为了稳定地夹持核用机械手并进一步增加机械手夹持件的上升高度，所述夹持件安装支架为横向并列排列的两个，所述夹持件安装支架的下部安装有托架升降电机，夹持件托架安装在所述夹持件安装支架上并能够竖向移动，所述托架升降电机的转轴通过托架升降传动装置与所述夹持件托架连接，所述机械手夹持件安装在所述夹持件托架上。

作为优选，所述托架升降传动装置包括托架升降丝杆和托架升降螺母，所述托架升降丝杆的下端与所述托架升降电机的转轴连接，所述托架升降螺母套装在所述托架升降丝杆上，所述托架升降螺母与所述夹持件托架连接。

进一步，为了提高本装置使用时的稳定性并便于收纳以节省空间，所述核用机械手安装检修装置还包括支腿支撑杆和支腿，两个横向的所述支腿支撑杆的一端分别与所述车架旋转连接，两个竖向的所述支腿分别安装在两个所述支腿支撑杆的另一端，所述支腿支撑杆能够向上旋转90°。

进一步，为了便于操作者使用并便于收纳以节省空间，所述核用机械手安装检修装置还包括操作踏板，横向的所述操作踏板安装在所述车架上并位于所述机械手夹持件的下方，所述操作踏板由两个半踏板相互旋转连接且外侧的所述半踏板能够向上旋转90°。

进一步，为了便于遥控操作以适应更小的作业场景，所述核用机械手安装检修装置还包括控制器和遥控接收单元，所述一级升降电机的控制输入端和所述二级升降电机的控制输入端分别与所述控制器的控制输出端对应连接，所述遥控接收单元的信号输出端与所述控制器的遥控信号输入端对应连接。

进一步，为了提高本装置升降作业过程的稳定性，所述核用机械手安装检修装置还包括配重块，所述配重块安装于所述二级升降支架上，所述配重块与所述二级升降支架分别位于所述一级升降支架的竖向支架的两侧。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过采用两级升降机构且两级升级机构均采用电机控制丝杆旋转带动螺母升降的原理，使本核用机械手安装检修装置在保证具有足够上升高度的前提下尽量减小体积，具有体积较小、稳定性高的优点；同时，由于采用电机驱动升降的结构，一旦电机停止运行，则整个装置保持固定状态，即自行实现锁止功能，具有更可靠的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型所述核用机械手安装检修装置的立体结构示意图之一；

图2是本实用新型所述核用机械手安装检修装置的立体结构示意图之二，视角与图1不同。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1和图2所示，本实用新型所述核用机械手安装检修装置包括车架14、升降机构和机械手夹持件8，车架14的底部设有滚轮13，车架14由横向支架和竖向支架相互连接而成，具体形状和尺寸根据需要而定，所述升降机构安装在车架14上，机械手夹持件8安装在所述升降机构上，所述升降机构包括一级升降机构和二级升降机构，所述一级升降机构包括一级升降电机19、一级升降丝杆6、一级升降螺母(图中未标记)和一级升降支架15，一级升降电机19安装在车架14的下部，竖向的一级升降丝杆6的下端与一级升降电机19的转轴连接，一级升降丝杆6的上端通过一个轴承5与车架14的上部连接，所述一级升降螺母套装在一级升降丝杆6上，所述一级升降螺母与一级升降支架15连接，一级升降支架15安装在车架14上并能够竖向移动，该移动功能通过常规的滑轨和滚轮配合结构即可实现；所述二级升降机构包括二级升降电机11、二级升降丝杆7、二级升降螺母(图中未标记)和二级升降支架3，二级升降电机11安装在一级升降支架15的下部，竖向的二级升降丝杆7的下端与二级升降电机11的转轴连接，二级升降丝杆7的上端通过另一个轴承5与一级升降支架15的上部连接，所述二级升降螺母套装在二级升降丝杆7上，所述二级升降螺母与二级升降支架3连接，二级升降支架3安装在一级升降支架15上并能够竖向移动，该移动功能通过常规的滑轨和滚轮配合结构即可实现；机械手夹持件8安装在二级升降支架3上。上述一级升降丝杆6和二级升降丝杆7优选梯形丝杆。

如图1和图2所示，使用时，启动一级升降电机19，其转轴带动一级升降丝杆6旋转，由于所述一级升降螺母与一级升降支架15连接不能旋转，所以所述一级升降螺母与一级升降支架15一起上升；如果上升后的高度不够，则启动二级升降电机11，其转轴带动二级升降丝杆7旋转，由于所述二级升降螺母与二级升降支架3连接不能旋转，所以所述二级升降螺母与二级升降支架3一起上升，直到到达所需高度，然后利用机械手夹持件8夹持住核用机械手，再移动到所需位置；放置核用机械手时，二级升降电机11和一级升降电机19的旋转方向相反，上述升降过程相反。

如图1和图2所示，本实用新型还公开了下面多种优化结构，根据实际需要可以将上述结构与下述一种或多种结构进行叠加组合形成更加优化的技术方案。

为了便于安装且尽量减小体积，一级升降丝杆6与一级升降电机19的转轴之间相互垂直，一级升降丝杆6的下端与一级升降电机19的转轴之间通过锥齿轮(位于齿轮箱内，图中不可视)传动连接；二级升降丝杆7与二级升降电机11的转轴之间相互垂直，二级升降丝杆7的下端与二级升降电机11的转轴之间通过锥齿轮(位于齿轮箱内，图中不可视)传动连接。这种结构中，在一级升降丝杆6的下端、一级升降电机19的转轴端头、二级升降丝杆7的下端和二级升降电机11的转轴端头上要分别安装锥齿轮，对应的两个锥齿轮相互啮合，即可实现90°变向传动。

为了实现机械手的横向移动功能，所述核用机械手安装检修装置还包括夹持件安装支架9、横向移动电机2、横向移动丝杆4和横向移动螺母(图中不可视)，横向移动电机2安装在二级升降支架3上，横向的横向移动丝杆4的第一端与横向移动电机2的转轴连接，横向移动丝杆4的第二端通过轴承与二级升降支架3连接，所述横向移动螺母套装在横向移动丝杆4上，所述横向移动螺母与夹持件安装支架9连接，机械手夹持件8安装在夹持件安装支架9上。使用时，如果需要横向移动机械手夹持件8，则启动横向移动电机2，其转轴带动横向移动丝杆4旋转，由于所述横向移动螺母与夹持件安装支架9连接不能旋转，所以所述横向移动螺母与夹持件安装支架9一起横向移动，便于更好地适应不同的操作需求。

为了便于安装且尽量减小体积，所述横向移动丝杆4与横向移动电机2的转轴相互垂直，横向移动丝杆4的第一端与横向移动电机2的转轴之间通过锥齿轮传动连接。这种结构中，在横向移动丝杆4的第一端和横向移动电机2的转轴端头上要分别安装锥齿轮，对应的两个锥齿轮相互啮合，即可实现90°变向传动。

为了稳定地夹持核用机械手并进一步增加机械手夹持件8的上升高度，夹持件安装支架9为横向并列排列的两个，夹持件安装支架9的下部安装有托架升降电机12，夹持件托架10安装在夹持件安装支架9上并能够竖向移动，托架升降电机12的转轴通过托架升降传动装置(在对应外壳内部，图中不可视)与夹持件托架10连接，机械手夹持件8安装在夹持件托架10上。需要进一步升降机械手夹持件8时，同步启动两个托架升降电机12，即可实现两个机械手夹持件8的同步升降功能；两个机械手夹持件8能够更加稳定地夹持条形的核用机械手。

所述托架升降传动装置包括托架升降丝杆(在对应外壳内部，图中不可视)和托架升降螺母(在对应外壳内部，图中不可视)，所述托架升降丝杆的下端与托架升降电机12的转轴连接，所述托架升降螺母套装在所述托架升降丝杆上，所述托架升降螺母与夹持件托架10连接。

为了提高本装置使用时的稳定性并便于收纳以节省空间，所述核用机械手安装检修装置还包括支腿支撑杆16和支腿18，两个横向的支腿支撑杆16的一端分别与车架14旋转连接，两个竖向的支腿18分别安装在两个支腿支撑杆16的另一端，支腿支撑杆16能够向上旋转90°。支腿支撑杆16和支腿18能够在本装置处于停止状态时增加稳定性，以适应某些具有更高稳定工作要求的场合，同时在移动或收纳时可以直接翻转支腿支撑杆16，使其贴紧车架14，以减小体积。

为了便于操作者使用并便于收纳以节省空间，所述核用机械手安装检修装置还包括操作踏板17，横向的操作踏板17安装在车架14上并位于机械手夹持件8的下方，操作踏板17由两个半踏板相互旋转连接且外侧的所述半踏板能够向上旋转90°。使用时，操作人员可以站立在操作踏板17上，不用时，将外侧的半踏板翻转90°，使其贴紧车架14，以减小体积。

为了便于遥控操作以适应更小的作业场景，所述核用机械手安装检修装置还包括控制器(图中未示，但易于理解)和遥控接收单元(图中未示，但易于理解)，一级升降电机19的控制输入端和二级升降电机11的控制输入端分别与所述控制器的控制输出端对应连接，所述遥控接收单元的信号输出端与所述控制器的遥控信号输入端对应连接。这样，操作人员可以手持遥控板进行遥控操作。

为了提高本装置升降作业过程的稳定性，所述核用机械手安装检修装置还包括配重块1，配重块1安装于二级升降支架3上，配重块1与二级升降支架3分别位于一级升降支架15的竖向支架的两侧。在升降过程中，配重块1与二级升降支架3以及安装在二级升降支架3上的其它部件的总重心在竖向尽量靠近一级升降支架15的重心，从而实现更加平稳的升降作业。

基于上述各种优化结构，本实用新型所述核用机械手安装检修装置能够实现如下性能：

上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。

Claims (10)

1.一种核用机械手安装检修装置，包括车架、升降机构和机械手夹持件，所述升降机构安装在所述车架上，所述机械手夹持件安装在所述升降机构上，其特征在于：所述升降机构包括一级升降机构和二级升降机构，所述一级升降机构包括一级升降电机、一级升降丝杆、一级升降螺母和一级升降支架，所述一级升降电机安装在所述车架的下部，竖向的所述一级升降丝杆的下端与所述一级升降电机的转轴连接，所述一级升降丝杆的上端通过轴承与所述车架的上部连接，所述一级升降螺母套装在所述一级升降丝杆上，所述一级升降螺母与所述一级升降支架连接，所述一级升降支架安装在所述车架上并能够竖向移动；所述二级升降机构包括二级升降电机、二级升降丝杆、二级升降螺母和二级升降支架，所述二级升降电机安装在所述一级升降支架的下部，竖向的所述二级升降丝杆的下端与所述二级升降电机的转轴连接，所述二级升降丝杆的上端通过轴承与所述一级升降支架的上部连接，所述二级升降螺母套装在所述二级升降丝杆上，所述二级升降螺母与所述二级升降支架连接，所述二级升降支架安装在所述一级升降支架上并能够竖向移动；所述机械手夹持件安装在所述二级升降支架上。

2.根据权利要求1所述的核用机械手安装检修装置，其特征在于：所述一级升降丝杆与所述一级升降电机的转轴之间相互垂直，所述一级升降丝杆的下端与所述一级升降电机的转轴之间通过锥齿轮传动连接；所述二级升降丝杆与所述二级升降电机的转轴之间相互垂直，所述二级升降丝杆的下端与所述二级升降电机的转轴之间通过锥齿轮传动连接。

3.根据权利要求1或2所述的核用机械手安装检修装置，其特征在于：所述核用机械手安装检修装置还包括夹持件安装支架、横向移动电机、横向移动丝杆和横向移动螺母，所述横向移动电机安装在所述二级升降支架上，横向的所述横向移动丝杆的第一端与所述横向移动电机的转轴连接，所述横向移动丝杆的第二端通过轴承与所述二级升降支架连接，所述横向移动螺母套装在所述横向移动丝杆上，所述横向移动螺母与所述夹持件安装支架连接，所述机械手夹持件安装在所述夹持件安装支架上。

4.根据权利要求3所述的核用机械手安装检修装置，其特征在于：所述横向移动丝杆与所述横向移动电机的转轴相互垂直，所述横向移动丝杆的第一端与所述横向移动电机的转轴之间通过锥齿轮传动连接。

5.根据权利要求3所述的核用机械手安装检修装置，其特征在于：所述夹持件安装支架为横向并列排列的两个，所述夹持件安装支架的下部安装有托架升降电机，夹持件托架安装在所述夹持件安装支架上并能够竖向移动，所述托架升降电机的转轴通过托架升降传动装置与所述夹持件托架连接，所述机械手夹持件安装在所述夹持件托架上。

6.根据权利要求5所述的核用机械手安装检修装置，其特征在于：所述托架升降传动装置包括托架升降丝杆和托架升降螺母，所述托架升降丝杆的下端与所述托架升降电机的转轴连接，所述托架升降螺母套装在所述托架升降丝杆上，所述托架升降螺母与所述夹持件托架连接。

7.根据权利要求1或2所述的核用机械手安装检修装置，其特征在于：所述核用机械手安装检修装置还包括支腿支撑杆和支腿，两个横向的所述支腿支撑杆的一端分别与所述车架旋转连接，两个竖向的所述支腿分别安装在两个所述支腿支撑杆的另一端，所述支腿支撑杆能够向上旋转90°。

8.根据权利要求1或2所述的核用机械手安装检修装置，其特征在于：所述核用机械手安装检修装置还包括操作踏板，横向的所述操作踏板安装在所述车架上并位于所述机械手夹持件的下方，所述操作踏板由两个半踏板相互旋转连接且外侧的所述半踏板能够向上旋转90°。

9.根据权利要求1或2所述的核用机械手安装检修装置，其特征在于：所述核用机械手安装检修装置还包括控制器和遥控接收单元，所述一级升降电机的控制输入端和所述二级升降电机的控制输入端分别与所述控制器的控制输出端对应连接，所述遥控接收单元的信号输出端与所述控制器的遥控信号输入端对应连接。

10.根据权利要求1或2所述的核用机械手安装检修装置，其特征在于：所述核用机械手安装检修装置还包括配重块，所述配重块安装于所述二级升降支架上，所述配重块与所述二级升降支架分别位于所述一级升降支架的竖向支架的两侧。

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