一种高温冶金生产用机器人多层次热防护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于防护装置技术领域，具体公开了一种高温冶金生产用机器人多层次热防护装置，所述热防护装置包括立柱挡渣板、机身隔热罩、小臂防热盾、手部防溅板、末端执行器耐高温纤维套以及机器人防热防尘罩衫，使机器人替代人工在高温冶金生产中进行作业时，避免因熔融的金属喷溅和高温熔液的热辐射造成机器人电气设备和机器人本体设备损坏，并降低机器人关节臂的负载，使机器人运动更灵活顺畅，作业空间更大，保证机器人作业的可靠性，有效延长机器人的使用寿命。本热防护装置适用于测温取样机器人等六自由度工业机器人，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种高温冶金生产用机器人多层次热防护装置
本技术涉及防护装置
，特别是涉及一种高温冶金生产用机器人多层次热防护装置。
技术介绍
冶金生产需要在冶炼过程中对金属熔液进行测温取样，以判定冶金反应的进程。目前的测温取样作业有人工测温取样和自动装置测温取样两种形式，人工测温取样难以避免操作工与高温金属液体的接触，生产的安全性低，冶炼周期长，影响产能提高和成本降低。而先进的冶金生产一般采用自动装置，如炼钢转炉采用副枪自动测温取样，精炼炉采用自动测温取样装置。但这类自动测温取样装置采用顺序逻辑点位控制，其测温取样失败率远高于人工操作，影响了冶金生产的周期，因此有些自动测温取样装置被工人弃之不用。为了减少自动测温取样装置的失败率，智能化的工业机器人被应用到了冶金生产的测温取样操作中。高温冶金生产用工业机器人作业面临高温高粉尘环境，对于工业机器人本体具有极大的损害，必须采取必要的防护措施。工业机器人最为常用的防护措施是在机器人本体外罩上防护服。公告号为CN108032334A的专利公开一种有关六轴工业机器人的防护服，该防护服采用阻燃隔热材料制作，可以耐受焊接过程中的局部高温和飞溅的火花，在机器人运动状态下服装不会产生拉扯撕裂；防护服虽然有较大的柔性，能够满足机器人在工作空间范围内的各种运动轨迹，但是该防护服不能耐受在高温冶金环境下作业时超过1600℃高温长期辐射和高于1300℃的高温渣的急促冲击。测温取样机器人另一种常用的防护方式是采用金属外壳包裹机器人本体，如授权公告号为CN206982669U、CN206748473U以及CN108789487A的专利都公开了一种机器人保护框架以及测温取样机器人。众所周知，金属是热的良导体，在受到高温热辐射的作用时，金属外壳本身会被加热到较高的温度，严重影响机器人本体及电气元件的工作可靠性。因此，上述金属保护外壳也无法起到很好的隔热、耐高温熔渣冲击作用。因此，面对有高温熔液热辐射、高温熔渣喷溅冲击、高粉尘等恶劣的作业环境，必要研究新技术解决工业机器人作业的可靠性和耐久性问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种高温冶金生产用机器人多层次热防护装置，用于解决现有技术中高温熔液热辐射、高温熔渣喷溅冲击、高粉尘环境条件下高温冶金生产用机器人作业的可靠性和耐久性等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种高温冶金生产用机器人多层次热防护装置，包括立柱、立柱挡渣板、机身隔热罩、小臂防热盾、手部防溅板、末端执行器耐高温纤维套；所述旋转底座机器人安装在固定的立柱上，所述立柱的四周环绕有若干片立柱挡渣板，所述机身隔热罩用于保护机器人整体的关节臂，所述机身隔热罩上开设有可供机器人关节臂进出机身隔热罩的缝隙，；所述小臂防热盾安装在机器人小臂上，用于保护机器人小臂，；所述手部防溅板安装在末端执行器上，用于保护机器人手部，；所述末端执行器耐高温纤维套包裹在末端执行器上，用于保护末端执行器。进一步，所述热防护装置还包括用于保护机器人本体的防热防尘罩衫。进一步，所述防热防尘罩衫的内部能够通入冷却气体。避免粉尘进入机器人本体，使机器人在高温高粉尘环境下长时间可靠地工作，延长机器人的使用寿命。进一步，所述机身隔热罩安装在机器人旋转底座上，并可随旋转底座一起转动。这样机身隔热罩既能够有效地保护机器人底座和关节臂，又不会影响机器人的灵活运动。进一步，所述手部防溅板安装在末端执行器上靠近机器人手部的位置。在机器人作业时，手部防溅板能有效地保护机器人手部，以抵御炉口的高温金属热辐射和高温渣液喷溅。进一步，所述机身隔热罩的下部延伸至立柱挡渣板，与立柱挡渣板有部分重叠。这样机身隔热罩能更好的保护机器人底座、机器人电缆等，避免高温渣液从机身隔热罩与立柱挡渣板之间的空隙溅入，损伤机器人。进一步，所述机身隔热罩、小臂防热盾、手部防溅板均由多孔网板构成骨架，骨架的外部四周封闭式覆盖有耐高温隔热板；所述末端执行器耐高温纤维套由轻质耐高温纤维材质材料制成。耐高温隔热板可避免骨架在高热辐射的环境中发烫，从而使骨架保持必要的刚性和强度，同时，网孔板骨架和耐高温隔热板的复合结构，可降低关节型机器人的负载；采用轻质耐高温纤维材质材料制作末端执行器耐高温纤维套，也能够降低关节型机器人的负载，使其运动更灵活顺畅，作业空间更大。进一步，所述多孔网板为不锈钢多孔网板，所述耐高温隔热板为轻质耐高温纤维棉板。不锈钢多孔网板能使骨架保持必要的刚性和强度，而耐高温维棉板使机器人本体及本体上的电气元件在高温热辐射环境下得到有效保护，并保证热防护装置内的温升在机器人正常工作许可范围以内，且成本低。进一步，所述防热防尘罩衫为隔热防尘服，所述隔热防尘服采用耐200℃以上高温、阻燃的复合材料制成。上述材料能够保证防热防尘罩衫可靠地保护机器人，且成本低，能够降低制造成本。进一步，所述复合材料为高硅氧玻纤复合布。如上所述，本技术的高温冶金生产用机器人多层次热防护装置，具有以下有益效果：采用本技术的热防护装置的工业机器人在高温冶金生产中进行作业时，机器人的动载荷和静载荷可通过立柱传递到操作平台，而立柱受到立柱挡渣板的保护，整体刚性强，不会发生震颤而影响机器人的正常作业；同时，机器人本体能够受到机身隔热罩、小臂防热盾、手部防溅板、末端执行器耐高温纤维套、防热防尘罩衫的多层次保护，能够避免机器人在高温、高粉尘、高辐射的环境中受到高温金属热辐射、高温渣液喷溅和粉尘影响，并降低机器人关节臂的负载，使机器人运动更灵活顺畅，作业空间更大，保证机器人作业的可靠性，有效延长机器人的使用寿命。本技术中的热防护装置适用于测温取样机器人，有助于机器人替代人工对在高温冶金生产中进行作业，配合炼钢模型实现自动化炼钢，在智能制造业及冶金生产流程中具有广阔的应用前景。附图说明图1为本技术高温冶金生产用机器人热防护装置在测温取样机器人上应用时的立体图；图2为图1左视时的纵向剖视图；图3为本技术中测温取样机器人在电炉上进行测温取样时的状态示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温冶金生产用机器人多层次热防护装置，其特征在于，包括立柱挡渣板、机身隔热罩、小臂防热盾、手部防溅板、末端执行器耐高温纤维套；所述机器人安装在固定的立柱上，所述立柱的四周环绕有若干片立柱挡渣板，所述机身隔热罩用于保护机器人整体，所述机身隔热罩上开设有可供机器人关节臂进出机身隔热罩的缝隙；所述小臂防热盾安装在机器人小臂上，用于保护机器人小臂；所述手部防溅板安装在末端执行器上，用于保护机器人手部；所述末端执行器耐高温纤维套包裹在末端执行器上，用于保护末端执行器。/n

【技术特征摘要】
1.一种高温冶金生产用机器人多层次热防护装置，其特征在于，包括立柱挡渣板、机身隔热罩、小臂防热盾、手部防溅板、末端执行器耐高温纤维套；所述机器人安装在固定的立柱上，所述立柱的四周环绕有若干片立柱挡渣板，所述机身隔热罩用于保护机器人整体，所述机身隔热罩上开设有可供机器人关节臂进出机身隔热罩的缝隙；所述小臂防热盾安装在机器人小臂上，用于保护机器人小臂；所述手部防溅板安装在末端执行器上，用于保护机器人手部；所述末端执行器耐高温纤维套包裹在末端执行器上，用于保护末端执行器。


2.根据权利要求1所述的热防护装置，其特征在于：所述热防护装置还包括用于保护机器人本体的防热防尘罩衫。


3.根据权利要求2所述的热防护装置，其特征在于：所述防热防尘罩衫的内部能够通入冷却气体。


4.根据权利要求1所述的热防护装置，其特征在于：所述机身隔热罩安装在机器人旋转底座上，可随旋转底座一起转动。


5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘向东，刘景亚，张燕彤，任鲲先，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，中冶赛迪技术研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50