一种用于夹持浇铸用坩埚的机器人系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于夹持浇铸用坩埚的机器人系统，包括底座、夹持手臂、夹具及控制装置，夹持手臂的一端转动设置于底座上，另一端与夹具相连，抓取手臂包括依次转动连接的回转座、第一臂体、第二臂体及第三臂体；夹具包括降温水箱及固定设置于降温水箱底部的保护托板，保护托板的中部设有杠杆支座，杠杆支座上固定连接有支撑杠杆，降温水箱内安装有密封箱，支撑杠杆的一端穿入密封箱内，另一端固定连接有坩埚固定架，坩埚放置于坩埚固定架上，坩埚的底部与保护托板不接触；控制装置包括称重传感器及控制器。本实用新型专利技术无需人工操作，即可实现坩埚的运送，从而减轻工人劳动强度，提高劳动效率和生产安全性，工作过程准确安全可靠。

A Robot System for Clamping Crucible for Casting

The utility model discloses a robot system for clamping crucibles for casting, which comprises a base, a clamping arm, a fixture and a control device. One end of the clamping arm is rotated on the base, the other end is connected with a fixture, and the grasping arm includes a rotating base, a first arm, a second arm and a third arm connected in turn; the fixture includes a cooling water tank and is fixed on a cooling device. The protective bracket at the bottom of the warm water tank is provided with a lever support in the middle of the protective bracket. A support lever is fixed on the lever support, and a sealing box is installed in the cooling water tank. One end of the support lever penetrates into the sealing box. The other end is fixed with a crucible fixed bracket. The crucible is placed on the crucible fixed bracket, and the bottom of the crucible is not in contact with the protective bracket. Device and controller. The utility model can realize the transportation of crucible without manual operation, thereby reducing the labor intensity of workers, improving labor efficiency and production safety, and accurately, safely and reliably working process.

【技术实现步骤摘要】
一种用于夹持浇铸用坩埚的机器人系统
本技术涉及坩埚设备领域，具体涉及一种用于夹持浇铸用坩埚的机器人系统。
技术介绍
随着现代工业的快速发展，人们对工业技术的要求也跨上了一个新的台阶，目前钢水浇铸车间，根据不同的重量和浇铸工艺，大都用人工抬起浇铸坩埚，或者用起重机吊起坩埚，然后逐个模具进行浇铸，特别是单模在50公斤以下的浇铸，采用人工抬埚居多，人工夹持的坩埚容量有限，遇到大的零件往往需要超过一锅的溶液，甚至更多，这样就会导致浇铸连续性差，造成铸件缺陷直至毛坯的报废，而且人工夹持坩埚的过程中，安全性很差，工人容易被高温溶液烫伤，生产现场的劳动安全得不到可靠的保障，工人劳动强度大，生产效率很低；采用起重机吊起坩埚时，起重机下不能站人，工作人员在远处操作起重机时，会造成很大的误差，从而降低坩埚搬运的效率，且起重机的机动性差，动作不灵活，严重制约着浇铸车间的生产效率。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于夹持浇铸用坩埚的机器人系统，能够实现坩埚的自动夹持和搬运，减轻工人劳动强度，提高劳动效率和生产安全性。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种用于夹持浇铸用坩埚的机器人系统，包括底座、夹持手臂、夹具及控制装置，夹持手臂的一端转动设置于底座上，另一端与夹具相连，所述抓取手臂包括回转座、第一臂体、第二臂体及第三臂体，回转座转动设置于底座上，第一臂体的一端与回转座转动连接，第一臂体的另一端与第二臂体转动连接，第二臂体与第三臂体转动连接，第三臂体的端部与夹具转动连接；所述夹具包括降温机构及坩埚固定机构，降温机构包括降温水箱及储水槽，降温水箱的侧壁经法兰与第三臂体固定连接，降温水箱的顶部开设有进水口，进水口通过进水管路连接电机泵，电机泵与储水槽相连接，降温水箱的底部开设有出水口，出水口通过出水管路连接储水槽，所述坩埚固定机构包括固定设置于降温水箱底部的保护托板，保护托板的一端与降温水箱的底部固定连接，保护托板的中部设有杠杆支座，杠杆支座上固定连接有支撑杠杆，支撑杠杆与保护托板平行设置，降温水箱内靠近杠杆支座的内壁上固定安装有密封箱，支撑杠杆的一端穿入密封箱内，支撑杠杆的另一端固定连接有U型的坩埚固定架，坩埚放置于坩埚固定架上，坩埚的底部与保护托板不接触；所述控制装置包括称重传感器及与称重传感器相连的控制器，称重传感器设置于支撑杠杆上位于密封箱内的部位上，控制器控制连接夹持手臂。优选的，所述底座与回转座之间设有第一电机，第一电机竖直设置于底座内，第一电机用于带动回转座沿底座转动，回转座与第一臂体之间设有第二电机，第二电机水平设置于回转座上，第二电机用于带动第一臂体沿回转座转动，第一臂体与第二臂体之间设有第三电机，第三电机水平设置于第一臂体内，第三电机用于带动第二臂体沿第一臂体转动，第二臂体与第三臂体之间设有第四电机，第四电机水平设置于第二臂体内，第四电机用于带动第三臂体沿第二臂体转动，控制器控制连接各个电机。优选的，所述杠杆支座包括两个轴承座，两个轴承座之间转动连接有支撑轴，所述支撑轴上固定连接有水平设置的支撑杠杆，支撑轴与支撑杠杆相互垂直。优选的，所述支撑杠杆上位于密封箱内的部位上还设有温度传感器，温度传感器与控制器相连。优选的，所述储水槽内设有冷却风扇，控制器控制连接冷却风扇。本技术通过夹持手臂和夹具，可以实现坩埚的搬运，无需人工操作，提高了生产效率，减轻了工作人员的劳动强度；夹持手臂采用多轴机械臂，能够实现多角度转动，从而将坩埚运送到位；夹具采用杠杆原理，利用称重传感技术对坩埚内的钢水进行称重，从而准确地控制坩埚内钢水的重量；降温机构可以对夹具进行降温，减小高温设备造成的损伤。本技术无需人工操作，即可实现坩埚的运送，从而减轻工人劳动强度，提高劳动效率和生产安全性，工作过程准确安全可靠。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术所述抓取手臂的结构示意图；图3为本技术所述抓取夹具的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例，都属于本技术的保护范围。如图1至图3所示，本技术所述的一种用于夹持浇铸用坩埚的机器人系统，包括底座1、抓取手臂、夹具及控制装置，抓取手臂的一端转动设置于底座1上，另一端与夹具相连，夹具用于夹持浇铸坩埚，所述抓取手臂包括回转座2、第一臂体3、第二臂体4及第三臂体5，回转座2转动设置于底座1上，第一臂体3的一端与回转座2转动连接，第一臂体3的另一端与第二臂体4转动连接，第二臂体4与第三臂体5转动连接，第三臂体5的端部与夹具转动连接，底座1与回转座2之间设有第一电机，第一电机竖直设置于底座1内，回转座2与第一臂体3之间设有第二电机，第二电机水平设置于第一臂体3内，第一臂体3与第二臂体4之间设有第三电机，第三电机水平设置于第一臂体3内，第二臂体4与第三臂体5之间设有第四电机，第四电机水平设置于第二臂体4内。第一电机用于带动回转座2沿底座1转动，第二电机用于带动第一臂体3沿回转座2转动，第三电机用于带动第二臂体4沿第一臂体3转动，第四电机用于带动第三臂体5沿第二臂体4转动，各个电机均与控制装置相连。抓取手臂的工作过程为现有技术，不再赘述。夹具包括降温机构和坩埚固定机构，降温机构包括降温水箱8及储水槽21，降温水箱8的侧壁通过法兰6与第三臂体5固定连接降温水箱8的顶部开设有进水口7，进水口7通过进水管路23连接电机泵22，电机泵22与储水槽21相连接，降温水箱8的底部开设有出水口18，出水口18通过出水管路19连接储水槽21，形成一个冷却水的循环回路，储水槽21内设有冷却风扇20，可以加快冷却水的冷却速度，减小高温对本装置造成的损伤。坩埚固定机构包括设置于降温水箱8底部的保护托板14，保护托板14的一端与降温水箱8的底部固定连接，保护托板14的中部设有杠杆支座，杠杆支座包括两个轴承座15，两个轴承座15之间转动连接有支撑轴11，支撑轴11上固定连接有水平设置的支撑杠杆10，支撑轴11与支撑杠杆10相互垂直，且支撑杠杆10与保护托板14平行设置，降温水箱8内靠近轴承座15的内壁上固定安装有密封箱9，支撑杠杆10的一端穿入密封箱9内，支撑杠杆10的另一端固定连接有U型的坩埚固定架12，坩埚13放置于坩埚固定架12上，坩埚13的底部与保护托板14不接触，保护托板14对坩埚13起到保护作用，防止坩埚13从坩埚固定架12上脱落。控制装置包括称重传感器9、温度传感器17和控制器，控制器采用PLC控制器，称重传感器9和温度传感器17均设置于支撑杠杆10上位于密封箱8内的部位上，称重传感器9和温度传感器17均与控制器相连，控制器控制连接各个电机。在本实施例中，控制器采用AB公司的ControlLogix5000PLC控制器，称重传感器9采用OMEGA公司的LCFL/LCMFL系列称重传感器，温度传感器17采用PT100温度传感器。控制器与抓取手臂、称重传感器和温度传感器的连接关系，称重传感器和温度传感器的工作过程和工作原理，以及控制器控制抓取手臂动作的过程均为现有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于夹持浇铸用坩埚的机器人系统，其特征在于：包括底座、夹持手臂、夹具及控制装置，夹持手臂的一端转动设置于底座上，另一端与夹具相连，所述夹持手臂包括回转座、第一臂体、第二臂体及第三臂体，回转座转动设置于底座上，第一臂体的一端与回转座转动连接，第一臂体的另一端与第二臂体转动连接，第二臂体与第三臂体转动连接，第三臂体的端部与夹具转动连接；所述夹具包括降温机构及坩埚固定机构，降温机构包括降温水箱及储水槽，降温水箱的侧壁经法兰与第三臂体固定连接，降温水箱的顶部开设有进水口，进水口通过进水管路连接电机泵，电机泵与储水槽相连接，降温水箱的底部开设有出水口，出水口通过出水管路连接储水槽，所述坩埚固定机构包括固定设置于降温水箱底部的保护托板，保护托板的一端与降温水箱的底部固定连接，保护托板的中部设有杠杆支座，杠杆支座上固定连接有支撑杠杆，支撑杠杆与保护托板平行设置，降温水箱内靠近杠杆支座的内壁上固定安装有密封箱，支撑杠杆的一端穿入密封箱内，支撑杠杆的另一端固定连接有U型的坩埚固定架，坩埚放置于坩埚固定架上，坩埚的底部与保护托板不接触；所述控制装置包括称重传感器及与称重传感器相连的控制器，称重传感器设置于支撑杠杆上位于密封箱内的部位上，控制器控制连接夹持手臂。...

【技术特征摘要】
1.一种用于夹持浇铸用坩埚的机器人系统，其特征在于：包括底座、夹持手臂、夹具及控制装置，夹持手臂的一端转动设置于底座上，另一端与夹具相连，所述夹持手臂包括回转座、第一臂体、第二臂体及第三臂体，回转座转动设置于底座上，第一臂体的一端与回转座转动连接，第一臂体的另一端与第二臂体转动连接，第二臂体与第三臂体转动连接，第三臂体的端部与夹具转动连接；所述夹具包括降温机构及坩埚固定机构，降温机构包括降温水箱及储水槽，降温水箱的侧壁经法兰与第三臂体固定连接，降温水箱的顶部开设有进水口，进水口通过进水管路连接电机泵，电机泵与储水槽相连接，降温水箱的底部开设有出水口，出水口通过出水管路连接储水槽，所述坩埚固定机构包括固定设置于降温水箱底部的保护托板，保护托板的一端与降温水箱的底部固定连接，保护托板的中部设有杠杆支座，杠杆支座上固定连接有支撑杠杆，支撑杠杆与保护托板平行设置，降温水箱内靠近杠杆支座的内壁上固定安装有密封箱，支撑杠杆的一端穿入密封箱内，支撑杠杆的另一端固定连接有U型的坩埚固定架，坩埚放置于坩埚固定架上，坩埚的底部与保护托板不接触；所述控制装置包括称重传感器及与称重传感器相连的控制器，称重传感器设置于支撑杠...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明科，李鸿伟，郭保才，李博，
申请(专利权)人：河南省睿卡机器人制造有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41