用于核电站水中狭小空间的夹钳装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109773805A(43)申请公布日2019.05.21(21)申请号201910134292.0(22)申请日2019.02.22(71)申请人中乌先楚核能科技有限公司地址266000山东省青岛市黄岛区香江路1812号(72)发明人陈鲲柳比茨基·亚历山大任小省普拉斯库林·亚历山大(74)专利代理机构北京中原华和知识产权代理有限责任公司11019代理人饶黄裳张琳(51)Int.Cl.B25J11/00(2006.01)B25J9/14(2006.01)权利要求书3页说明书12页附图11页(54)发明名称用于核电站水中狭小空间的夹钳装置(57)摘要本发明提供了一种可用于核电站放射性环境水狭窄空间中提取力大于2000N的夹钳装置。其包括有夹钳机构、第一液压缸、筒体、软管、卷线轮、压力传感器、第二液压缸、控制系统。控制系统为夹钳机构提供动力。与第二液压缸同步的第一液压缸带动夹钳机构做往复直线运动的同时实现张开与闭合。由于夹钳提取和夹趾夹紧工件力矢量的多向性，夹钳机构在夹趾行程极限位置具有很好的稳定性。夹趾几何形状的设计可以加大承载面及保证夹趾不发生形变，提高了夹持的稳定和安全性。本发明是将辐射强、空间窄、灵活度高、可水下作业等特点综合起来开发的耐辐照机器人、机械臂的远程末端执行机构。CN109773805ACN109773805A权利要求书1/3页1.一种在核电站放射性环境水狭窄空间中提取力大于2000N的用于核电站水中狭小空间的夹钳装置，其特征在于，包括：——夹钳机构(1)，装在第一液压缸(2)的下端；——控制系统(8)为夹钳机构(1)提供动力，把旋转运动变成液压缸活塞的直线运动；——液压缸，分别为第一液压缸(2)和第二液压缸(7)；——软管(4)，第一液压缸(2)和第二液压缸(7)通过软管(4)进行压力的传递；——卷线轮(5)是软管(4)的承载体，同时也用于缠绕软管(4)；——筒体(3)，所述的第一液压缸(2)装在封闭的筒体(3)内。2.根据权利要求1所述的用于核电站水中狭小空间的夹钳装置，其特征在于，所述的第一液压缸(2)由缸体(2-3)、上法兰(2-1)、下法兰(2-5)、活塞(2-2)、第一活塞连接杆(2-6)、弹簧(2-4)、阀门(2-7)和快速连接头(2-8)组成，在所述的缸体(2-3)的上端和下端分别设置有上法兰(2-1)和下法兰(2-5)，所述的上法兰(2-1)上安装着快速接头(2-8)和阀门(2-7)，所述的软管(4)通过快速接头(2-8)接通第一液压缸(2)和第二液压缸(7)，所述的活塞(2-2)设置在所述的缸体(2-3)内，所述的第一活塞连接杆(2-6)是为夹钳机构(1)传送夹持力的构件，该第一活塞连接杆(2-6)是两端设计有螺纹的阶梯轴，该第一活塞连接杆(2-6)上端螺纹用于固定活塞(2-2)，该第一活塞连接杆(2-6)露出液压缸部分的下端螺纹连接夹钳机构(1)，所述的弹簧(2-4)套装在第一活塞连接杆(2-6)上，所述的第二液压缸(7)与第一液压缸(2)的结构相同，均为单向液压缸。3.根据权利要求1所述的用于核电站水中狭小空间的夹钳装置，其特征在于，所述的夹钳机构(1)由夹趾(1-1)、控制板(1-2)、转接座(1-3)组成，所述的夹趾(1-1)通过阶梯销轴安装在转接座(1-3)上，所述的控制板(1-2)既与安装在第一活塞连接杆(2-6)露出液压缸部分的下端螺纹连接，也通过销轴(1-21)与夹趾(1-1)连接；第一活塞连接杆(2-6)与夹趾(1-1)、控制板(1-2)的组合设计，使夹钳机构(1)通过第一活塞连接杆(2-6)从直线运动转换成夹趾(1-1)的径向夹紧松开运动，并且不会对所传送的力产生严格的限制。4.根据权利要求3所述的用于核电站水中狭小空间的夹钳装置，其特征在于，所述的夹趾(1-1)是一个容易进入空隙很小的空间进行工作的长条形结构，由夹趾主体(1-11)和夹爪(1-12)焊接而成，该夹趾(1-1)长度需要灵活设计，使该夹趾(1-1)可以选择待夹持工件上最安全和方便的部位作为夹持面，由于夹钳机构同时具有提取和夹紧功能，提取需要一个向上的力，夹紧是一个径向力，夹趾主体(1-11)与夹爪(1-12)焊接后保持了一个垂直关系，同时夹爪(1-12)使用了仿型设计，其几何形状与工件待夹持面的形状相吻合，使得夹趾(1-1)可以在垂直和径向两个方向上即待夹持工件的垂直端面和径向圆柱面上同时夹持工件，夹趾(1-1)长度方向上部设置有与夹趾(1-1)同轴向的垂直长槽(1-13)，垂直长槽(1-13)是控制板(1-2)随着第一活塞连接杆(2-6)上下运动的轨道，垂直长槽(1-13)尺寸、形状和位置是根据夹钳张开闭合角度决定，夹趾(1-1