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據(jù)中國核能行業(yè)協(xié)會發(fā)布的《中國核能發(fā)展報告(2023)》藍(lán)皮書顯示：預(yù)計2030年前，我國在運(yùn)核電裝機(jī)規(guī)模有望超過美國成為世界第一，在世界核電產(chǎn)業(yè)格局中占據(jù)更加重要的地位。
電隨動手是核工業(yè)后處理廠運(yùn)行操作中的關(guān)鍵設(shè)備之一，它由機(jī)械部分和電控部分組成。機(jī)械部分全采用齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳遞，它包含主動手和從動手，主動手由手把、腕關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、傳動箱體、上罩、支撐臂等組成，主動手由夾鉗、腕關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、傳動箱體、上罩、保護(hù)套等組成；各關(guān)節(jié)連接部位采用錐齒輪傳動，肩關(guān)節(jié)固定在傳動箱體上，手臂的所有運(yùn)動經(jīng)過傳動箱傳動到頂部的電機(jī)及控制系統(tǒng)上，即手臂7個自由度的運(yùn)動由布置在傳動箱頂部的電機(jī)驅(qū)動。
目前，國外俄羅斯等國研制了應(yīng)用于輻照環(huán)境的電隨動機(jī)械手，解決了熱室內(nèi)部分操作難題，但技術(shù)壟斷性強(qiáng)，在產(chǎn)品價格、售后服務(wù)等方面易受制于人。與此同時，國內(nèi)電隨動機(jī)械手開發(fā)由于起步晚，在自主化、國產(chǎn)化水平穩(wěn)步提高的同時，操作不靈活、反饋不明顯等問題仍需進(jìn)一步完善。
針對上述問題，項目開展了耐輻照電隨動機(jī)械臂研制，創(chuàng)新研制了以不銹鋼、高強(qiáng)度鋁合金為主要結(jié)構(gòu)材料的機(jī)械臂，滿足了產(chǎn)品耐輻照、易清理、載荷能力及操作工況要求；研制了集中驅(qū)動式全齒輪傳動三關(guān)節(jié)緊湊型結(jié)構(gòu)，通過多級齒輪相互嵌套以及驅(qū)動電機(jī)外置方式，提高了系統(tǒng)使用壽命和維修便捷性；開發(fā)了主從機(jī)械手雙向力反饋控制和快換夾鉗系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手載荷能力10kg及任意位置七自由度的高精度作業(yè)、夾具更換、換位、預(yù)擺和遠(yuǎn)程控制等功能。
項目產(chǎn)品具有自主知識產(chǎn)權(quán)，已獲國家授權(quán)專利；產(chǎn)品已通過四川省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院檢測，所檢項目符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，并被四川航天中天動力裝備有限責(zé)任公司等單位采用，應(yīng)用效果良好。
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