AP1000蒸汽發(fā)生器接管檢測機器人設(shè)計

　　核能作為未來新能源發(fā)展的重要方向之一，因其來源豐富、體積小能量大、利用率高以及污染小等優(yōu)點，越來越被各國所重視和研究。而貫穿這整個研究過程的核安全問題始終占據(jù)著重要的位置。

　　AP1000蒸汽發(fā)生器系統(tǒng)（Steam Generator System，簡稱SGS）是核電站動力裝置中連接一、二回路的樞紐設(shè)備。其主要作用是將一回路冷卻劑從核反應(yīng)堆帶出的熱量傳遞給二回路給水，并使之產(chǎn)生蒸汽來驅(qū)動汽輪發(fā)電機系統(tǒng)。其中一回路冷卻劑因流經(jīng)堆芯而帶有放射性，二回路則不受一回路放射性冷卻劑的污染，無放射性。

　　本文所研究的機器人則是針對封頭下方與一回路管道連接處焊縫無損檢測所用。目前國內(nèi)已知的接管焊縫檢測機構(gòu)僅有武漢核動力運行研究所研制成功。本文提出一種新的檢測機器人模型，充分利用了目前市場已有的UR10機器人，對其進行改造優(yōu)化；再通過UR10末端關(guān)節(jié)搭載超聲波探頭架，深入SG接管焊縫處進行作業(yè)。作業(yè)過程中，超聲波探測儀將緊緊貼合在焊縫表面，負載較大，故對其動力學(xué)性能要求較高。

　　故本文將在對無損檢測機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上，利用ADAMS建立相應(yīng)的虛擬樣機，進行動力學(xué)仂真；通過對比各個關(guān)節(jié)的扭矩曲線來驗證所選的電機和減速器是否滿足整體性能需求；最終通過ANSYS WORKBENCH對關(guān)鍵零件進行強度校核和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，以期達到整個無損檢測機器人的最佳性能。