一种钢包浇注区无人化系统及其操作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种钢包浇注区无人化系统及其操作方法，机械手准备：机器人从机械手待机位抓取机械手，放入定位桩的固定卡口，释放机械手；长水口准备：机器人从长水口存放装置取出长水口，按设定位置接近机械手长水口托圈，通过机器人视觉识别系统与机械手识别标识微调长水口位置，然后放入长水口托圈；密封件安装：机器人从密封件存放装置抓取密封件，放入长水口内；长水口上装：钢包旋转到位后，机器人抓取机械手带动长水口与下水口对位，装入，机器人退出，机械手托住长水口并始终压紧下水口。优点是：利用机械手配合机器人替代人工操作，完成更换长水口、中包钢水测温取样、加中包覆盖剂、钢包烧氧管等操作。

An unmanned system of ladle pouring area and its operation method

【技术实现步骤摘要】
一种钢包浇注区无人化系统及其操作方法
本专利技术属于钢包浇注领域，尤其涉及一种钢包浇注区无人化系统及其操作方法。
技术介绍
钢水浇铸成铸坯的工艺流程为：钢包→长水口→中间包→浸入水口→结晶器→扇形段；钢包浇注区位于中包上方，主要操作包括更换长水口、中包钢水测温取样、加中包覆盖剂。其中长水口更换最为复杂，首先是保证安全，即长水口始终抵紧钢包下水口，避免喷钢；其次是保证质量，即长水口与下水口之间的密封，保证浇注过程中不吸气；再者是保证效率，更换时间要求最短，在不自开等情况下依然能使生产连续。普遍应用的弹簧压紧式长水口支撑机构结构复杂，钢包滑动机械需要更新、驱动机构复杂，设备改动量大、生产干扰大、投资多、风险高，人为干预困难。采用杠杆原理控制的机械手作为长水口支撑机构是最建单、最可靠的方式，且不必改变钢包滑动机械，生产干扰小、投资少、风险低，人为干预便利。机器人应用日臻成熟，以机器人代替中包平台操作人员成为可能，代替中包操作人员完成长水口更换、中包钢水测温取样、中包加覆盖剂等工作。
技术实现思路
>为克服现有技术的不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢包浇注区无人化系统，其特征在于，包括：/n机器人：用于完成更换夹具、更换长水口、中包钢水测温取样、加中包覆盖剂；/n机械手：一端带有长水口托圈，另一端带有配重；包括Z1轴～Z5轴、加长臂、大臂、前臂，Z1轴为支撑中心，与加长臂一端固定连接；Z2轴与加长臂另一端连接，并可与加长臂相对转动；Z3轴用于支撑大臂，并作为大臂的铰接轴；Z4轴是长水口托圈的支撑轴，可自动适应下水口；Z5轴驱动前臂旋转，使长水口翻转，方便长水口进出中包盖；大臂一端与前臂连接，另一端连接有配重，配重根据下水口与长水口接触压力可调，保证长水口始终压紧下水口；长水口托圈设置在前臂一端端；/n定位桩：处于机械手等待位，定...

【技术特征摘要】
1.一种钢包浇注区无人化系统，其特征在于，包括：
机器人：用于完成更换夹具、更换长水口、中包钢水测温取样、加中包覆盖剂；
机械手：一端带有长水口托圈，另一端带有配重；包括Z1轴～Z5轴、加长臂、大臂、前臂，Z1轴为支撑中心，与加长臂一端固定连接；Z2轴与加长臂另一端连接，并可与加长臂相对转动；Z3轴用于支撑大臂，并作为大臂的铰接轴；Z4轴是长水口托圈的支撑轴，可自动适应下水口；Z5轴驱动前臂旋转，使长水口翻转，方便长水口进出中包盖；大臂一端与前臂连接，另一端连接有配重，配重根据下水口与长水口接触压力可调，保证长水口始终压紧下水口；长水口托圈设置在前臂一端端；
定位桩：处于机械手等待位，定位桩上设有固定卡口，机器人将机械手放入固定卡口，机械手锁定；机器人驱动机械手解索、脱离固定卡口，机械手随机器人夹持移动；
水口清理枪：固定于定位桩上，机械手置于定位桩时，水口清理枪置于长水口上方，通过输送氧气对密封件及残钢吹扫清理；
机器人夹具存放装置：用于存放长水口、测温探头、覆盖剂、机械手、密封件的抓取工具；
长水口存放装置：用于存放新长水口；
长水口收集装置：用于旧长水口的收集、存放；
密封件存放装置：用于下水口、长水口之间密封件的存放；
烧氧管存放箱：用于钢包烧氧专用管的存放；
测温探头存放装置：用于测温探头的存放；
测温探头收集装置：用于废弃测温探头的收集、存放；
覆盖剂存放装置：用于中包覆盖剂的存放。


2.一种根据权利要求1所述的系统实现的钢包浇注区无人化操作方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)机械手准备：机器人从机械手待机位抓取机械手，放入定位桩的固定卡口，释放机械手；
2)长水口准备：机...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴丙恒，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21