據中國核能行業協會發布的《中國核能發展報告(2023)》藍皮書顯示:預計2030年前,我國在運核電裝機規模有望超過美國成為世界第一,在世界核電產業格局中占據更加重要的地位。
電隨動手是核工業后處理廠運行操作中的關鍵設備之一,它由機械部分和電控部分組成。機械部分全采用齒輪機構進行傳遞,它包含主動手和從動手,主動手由手把、腕關節、肘關節、肩關節、傳動箱體、上罩、支撐臂等組成,主動手由夾鉗、腕關節、肘關節、肩關節、傳動箱體、上罩、保護套等組成;各關節連接部位采用錐齒輪傳動,肩關節固定在傳動箱體上,手臂的所有運動經過傳動箱傳動到頂部的電機及控制系統上,即手臂7個自由度的運動由布置在傳動箱頂部的電機驅動。
目前,國外俄羅斯等國研制了應用于輻照環境的電隨動機械手,解決了熱室內部分操作難題,但技術壟斷性強,在產品價格、售后服務等方面易受制于人。與此同時,國內電隨動機械手開發由于起步晚,在自主化、國產化水平穩步提高的同時,操作不靈活、反饋不明顯等問題仍需進一步完善。
針對上述問題,項目開展了耐輻照電隨動機械臂研制,創新研制了以不銹鋼、高強度鋁合金為主要結構材料的機械臂,滿足了產品耐輻照、易清理、載荷能力及操作工況要求;研制了集中驅動式全齒輪傳動三關節緊湊型結構,通過多級齒輪相互嵌套以及驅動電機外置方式,提高了系統使用壽命和維修便捷性;開發了主從機械手雙向力反饋控制和快換夾鉗系統,實現了機械手載荷能力10kg及任意位置七自由度的高精度作業、夾具更換、換位、預擺和遠程控制等功能。
項目產品具有自主知識產權,已獲國家授權專利;產品已通過四川省產品質量監督檢驗院檢測,所檢項目符合相關標準要求,并被四川航天中天動力裝備有限責任公司等單位采用,應用效果良好。
項目咨詢:王艷欣13371759156
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評價單位: |
中國民營科技促進會 |
報告編號: |
202401003018 |
評價日期: |
2024-03-09 |
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組織單位: |
中國民營科技促進會科技成果轉化辦公室 |
項目負責: |
雷智旺、王艷欣 |
成果管理: |
13681439210 |
1.提供的資料齊全,符合評價要求。
2.項目主要創新點如下:
(1)研制了以不銹鋼、高強度鋁合金為主要結構材料的機械臂,滿足了產品耐輻照、易清理、載荷能力及操作工況要求。
(2)研制了集中驅動式全齒輪傳動三關節緊湊型結構,通過多級齒輪相互嵌套以及驅動電機外置方式,提高了系統使用壽命和維修便捷性。
(3)開發了主從機械手雙向力反饋控制和快換夾鉗系統,實現了機械手載荷能力10kg及任意位置七自由度的高精度作業、夾具更換、換位、預擺和遠程控制等功能。
3.項目產品具有自主知識產權,已獲國家授權專利。
4.項目產品已通過四川省產品質量監督檢驗院檢測,所檢項目符合相關標準要求。產品已被四川航天中天動力裝備有限責任公司等單位采用,應用效果良好。
評價委員會認為:項目在機械臂遠程控制和快換夾鉗結構設計方面達到國際先進水平,同意通過科技成果評價。
姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業 |
丁天懷 |
清華大學精密制造研究院 |
正高 | 機電一體化 |
朱曉民 |
北京機械工業自動化研究所 |
正高 | 控制技術 |
聶君峰 |
清華大學核能與新能源技術研究院 |
正高 | 反應堆裝備 |
于革剛 |
機械科學研究總院 |
正高 | 機械設計 |
聶軍剛 |
中機生產力促進中心 |
正高 | 裝備制造 |
孫家躍 |
中國化工學會新材料委員會 |
正高 | 功能材料 |
周 迎 |
科技部火炬中心 |
正高 | 科技管理 |