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原文传递一种用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手

专利名称：	一种用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手
摘要：	本发明涉及一种用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，包括基座、机械手、设置在机械手末端的激光诱导击穿光谱仪以及用于驱动所述基座在地面上行走的行走装置；所述机械手包括摆动臂和伸缩臂，其中，所述摆动臂与所述摆动臂之间、所述摆动臂与所述伸缩臂之间、所述伸缩臂与所述摆动臂之间、以及所述伸缩臂与所述伸缩臂之间设置有用于驱动后者在竖直方向摆动的摆动驱动机构或/和用于驱动后者做自转运动的自转驱动机构。本发明的检测机械手可以通过机械手中多个关节的协调运动，带动激光诱导击穿光谱仪到达承压设备的各个位置，不仅降低检测人员的检测强度，而且检测效率更高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	广东省特种设备检测研究院(广东省特种设备事故调查中心)
发明人：	陆盛资;李绪丰;罗伟坚;胡华胜;王磊;张瑞达;陈俊仰
专利状态：	有效
申请日期：	2022-10-31T00:00:00+0800
发布日期：	2023-01-10T00:00:00+0800
申请号：	CN202211365922.3
公开号：	CN115586177A
代理机构：	佛山市君创知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	陈誉宏
分类号：	G01N21/71;G01N21/01;B25J11/00;G;B;G01;B25;G01N;B25J;G01N21;B25J11;G01N21/71;G01N21/01;B25J11/00
申请人地址：	528251 广东省佛山市南海区桂城平洲三山环岛南路111号广东省特种设备检测研究院
主权项：	1.一种用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，其特征在于，包括基座、设置在基座上的机械手、设置在机械手末端的激光诱导击穿光谱仪以及用于驱动所述基座在地面上行走的行走装置，其中，所述机械手包括设置在基座上的摆动臂和伸缩臂，其中，所述摆动臂与所述伸缩臂连接、或者所述摆动臂与所述摆动臂连接，或者所述伸缩臂与所述伸缩臂连接、或者所述伸缩臂与所述摆动臂连接；其中，所述摆动臂与所述摆动臂之间、所述摆动臂与所述伸缩臂之间、所述伸缩臂与所述摆动臂之间、以及所述伸缩臂与所述伸缩臂之间设置有用于驱动后者竖直方向摆动的摆动驱动机构或/和用于驱动后者做自转运动的自转驱动机构。 2.根据权利要求1所述的用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，其特征在于，所述伸缩臂包括第一伸缩臂和第二伸缩臂，其中，所述第一伸缩臂安装在所述基座上；所述基座上设置有用于驱动所述第一伸缩臂竖向摆动的第一摆动驱动机构以及用于驱动所述第一伸缩臂绕着该基座的中心轴转动的第一自转驱动机构；所述第一伸缩臂与所述第二伸缩臂之间设置有用于驱动所述第二伸缩臂摆动的第二摆动驱动机构；所述摆动臂一端与所述第二伸缩臂连接，所述第二伸缩臂与所述摆动臂之间设置有用于驱动所述摆动臂竖向摆动的第三摆动驱动机构；所述激光诱导击穿光谱仪安装在所述摆动臂的另一端。 3.根据权利要求2所述的用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，其特征在于，所述第一摆动驱动机构包括安装在所述基座上的第一支座以及设置在第一支座上的第一摆动电机，其中，所述第一摆动电机安装在所述第一支座的内侧；所述第一伸缩臂的端部转动连接在所述第一支座上；所述第一摆动电机的输出轴通过蜗轮蜗杆传动机构与所述第一伸缩臂的端部连接。 4.根据权利要求3所述的用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，其特征在于，所述第一自转驱动机构设置在所述第一支座与所述基座之间，包括设置在所述基座上的环状齿条以及设置在所述第一支座上的与所述环状齿条配合的转动齿轮，其中，所述第一支座通过自转轴转动连接在所述基座上；所述转动齿轮安装在所述第一支座外，且通过连接轴与安装在所述第一支座内的转动电机连接。 5.根据权利要求1所述的用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，其特征在于，所述伸缩臂包括第二支座、设置在所述第二支座上的第一伸缩筒、第二伸缩筒、第三伸缩筒以及用于驱动所述第二伸缩筒从所述第一伸缩筒伸出以及用于驱动所述第三伸缩筒从所述第二伸缩筒内伸出的伸缩驱动机构。 6.根据权利要求5所述的用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，其特征在于，所述第一伸缩筒与所述第二伸缩筒之间为嵌套设置，所述第二伸缩筒与所述第三伸缩筒之间为嵌套设置；所述第一伸缩筒位于所述第二伸缩筒的外侧；所述第二伸缩筒位于所述第三伸缩筒的外侧；其中，所述第一伸缩筒与所述第二伸缩筒之间、以及所述第二伸缩筒与所述第三伸缩筒之间均设置有滑动导向机构，其中，所述滑动导向机构包括导向块以及与所述导向块配合的导向槽，其中，所述导向块分别设置在所述第二伸缩筒和所述第三伸缩筒的外侧；所述导向槽分别设置在所述第一伸缩筒和所述第二伸缩筒外；位于所述第一伸缩筒外的导向槽与位于所述第二伸缩筒外的导向块配合；位于所述第二伸缩筒外的导向槽则与位于所述第三伸缩筒外的导向块配合。 7.根据权利要求6所述的用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，其特征在于，所述伸缩驱动机构包括第一丝杆传动机构、第二丝杆传动机构以及用于驱动所述第一丝杆传动机构与所述第二丝杆传动机构做同步转动的同步转动驱动机构，其中，所述第一丝杆传动机构包括第一丝杆以及与所述第一丝杆转动连接的第一丝杆螺母，其中，所述第一丝杆的下端与所述第二支座转动连接，上端沿着第一伸缩筒、第二伸缩筒以及第三伸缩筒的轴线方向延伸；所述第一丝杆螺母安装在所述第二伸缩筒上；所述第二丝杆传动机构包括第二丝杆以及与所述第二丝杆转动连接的第二丝杆螺母，其中，所述第二丝杆的下端转动连接在所述第二伸缩筒的下端，上端竖直延伸；所述第二丝杆螺母安装在所述第三伸缩筒上；其中，所述第一丝杆与所述第二丝杆之间通过齿轮传动机构连接，所述齿轮传动机构包括分别设置在所述第一丝杆和所述第二丝杆上的第一传动齿轮和第二传动齿轮，其中，所述第一传动齿轮通过竖向滑动机构安装在所述第一丝杆上，所述竖向滑动机构包括设置在第一丝杆上的滑槽以及设置在所述第一传动齿轮上的滑块，其中，所述滑块安装在所述第一传动齿轮上，所述滑槽沿着所述第一丝杆的长度方向延伸；所述第一传动齿轮的上下两侧均设置有挡板，所述第二传动齿轮固定在所述第二丝杆上，且位于所述第一传动齿轮的上下两块挡板之间；所述同步转动驱动机构用于驱动所述第一丝杆转动。 8.根据权利要求7所述的用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，其特征在于，所述同步传动驱动机构包括设置在所述第二支座上的伸缩电机，所述伸缩电机的主轴与所述第一丝杆连接。 9.根据权利要求8所述的用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，其特征在于，所述伸缩臂上还设置有用于驱动第一伸缩筒、第二伸缩筒以及第三伸缩筒做自转运动的第二自转驱动机构，其中，所述第二自转驱动机构包括设置在所述第一伸缩筒下端的第一驱动齿轮、设置在所述第一驱动齿轮下端的第二驱动齿轮以及用于将所述伸缩电机的动力选择传递给第一驱动齿轮或第二驱动齿轮的动力选择传递机构，其中，所述第一丝杆的下端竖直延伸至所述第一伸缩筒的下端，且与所述第二驱动齿轮连接；所述伸缩电机的主轴上也设置有第三驱动齿轮；所述第一驱动齿轮、所述第二驱动齿轮以及所述第三驱动齿轮三者同轴设置；所述动力选择传递机构包括设置在第一伸缩筒上的轴套、竖直设置在所述轴套上的传动轴、分别设置在所述传动轴上下两侧的第一配合齿轮和第二配合齿轮、以及用于驱动所述第一配合齿轮和所述第二配合齿轮竖向运动的竖向驱动机构，当所述竖向驱动机构带动所述传动轴向上运动时，所述第二配合齿轮分别与所述一驱动齿轮和所述第三驱动齿轮配合，所述第一配合齿轮则处于空转状态；当所述竖向驱动机构带动所述传动轴向下运动时，所述第二配合齿轮与所述第三驱动齿轮配合，所述第一配合齿轮则与所述第一驱动齿轮配合。 10.根据权利要求8所述的用于承压设备劣化特性在线检测的检测机械手，其特征在于，所述第一丝杆的螺距小于所述第二丝杆的螺距。