CFETR多關節(jié)重載機械臂MPD概念設計和結構分析.pdf

1、能源是全球發(fā)展的命脈,掌握能源就掌握了世界的話語權。面對不可再生能源的日益匱乏,新型能源開發(fā)難度較大等問題,二十一世紀的人類社會可持續(xù)發(fā)展遇到了瓶頸。尋求安全、綠色、高效、可持續(xù)的能源已經(jīng)是刻不容緩。研究表明核聚變能作為一種安全、高效、清潔、存儲量大的新能源被當今世界視為唯一解決未來能源危機的最有效出路。
　　國際科研合作“國際熱核聚變實驗反應堆(ITER)計劃”項目實施以來,在核聚變領域展開了多通道寬領域的合作與交流。其中包括反

2、應堆內部的遙操作維護技術,反應堆內部空間狹小、條件惡劣,對堆內的觀測、維護以及更換等是困擾各國科學家的一個難題。為此中國、法國、英國和芬蘭等國開展合作,具體是核環(huán)境下機器人相關技術的研究。
　　中科院等離子體物理研究所承擔的中國聚變工程實驗堆CFETR裝置總體集成和工程設計項目,以核聚變反應堆內多關節(jié)重載機械臂MPD為研究對象。MPD所應具備的重載能力強、運動靈活和遙操作控制等特點,并以此為契機,展開對應用于“中國聚變工程反應堆C

3、FETR”核聚變反應堆中多關節(jié)重載機械臂MPD結構設計。
　　多關節(jié)重載機械臂MPD是ITER RH系統(tǒng)中的一個通用的遠程處理(RH)系統(tǒng),提供了在真空室(VV)中用于灰塵和氚庫存控制、服務檢查、泄漏定位和艙室診斷的工具。它還支持包層的維護、第一壁觀測和偏濾器管道切割維護等操作。為方便實現(xiàn)多功能維護工具的快速更換,MPD末端采用模塊化接口設計,偏濾器維護遙操作試驗區(qū)內部設有前端執(zhí)行器放置架,方便不同功能的前端執(zhí)行器的存取。