转炉测温取样机器人制造技术

技术编号:31653428 阅读:41 留言:0更新日期:2021-12-29 19:54
本实用新型专利技术涉及冶金技术领域,提出了转炉测温取样机器人,包括机械手,测温取样组件设置在所述机械手上,测温取样组件包括长探杆,长探杆一端设置在所述机械手上,所述长探杆的另一端设置所述芯轴,测温取样头设置在所述芯轴上。通过上述技术方案,解决了相关技术中的转炉冶炼测温取样工作效率低的问题。转炉冶炼测温取样工作效率低的问题。转炉冶炼测温取样工作效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
转炉测温取样机器人


[0001]本技术涉及冶金
,具体的,涉及转炉测温取样机器人。

技术介绍

[0002]转炉炼钢是大规模生产优质廉价钢水的先进工艺。目前国内转炉冶炼测温取样有以下几种方式:第一,国内150吨以上的转炉,或新建的120吨以上的顶底副吹转炉一般配备副枪,过程可以进行测温、定氧、测碳;第二,部分钢厂采用“投弹”,进行测温、定氧、测碳,这种方式成本高、只能测温、定氧后测算碳含量,不能检测P、S含量;第三,国内120吨以下的转炉,还有部分120吨以上的大型转炉,目前基本采用过程倒炉后人工进行测温、取样的方式,人工测温取样安全无法得到保障。所以现有技术中转炉冶炼测温取样操作不安全,取样、测温不能同时作业,作业率低,影响生产节奏和生产效率。

技术实现思路

[0003]本技术提出转炉测温取样机器人,解决了相关技术中的转炉冶炼测温取样工作效率低的问题。
[0004]本技术的技术方案如下:
[0005]转炉测温取样机器人,包括,
[0006]机械手,
[0007]测温取样组件,设置在所述机械手上,包括
[0008]长探杆,一端设置在所述机械手上,
[0009]芯轴,所述长探杆的另一端设置所述芯轴,
[0010]测温取样头,设置在所述芯轴上。
[0011]作为进一步技术方案,还包括
[0012]测温取样库,用于储存所述测温取样头,
[0013]导向装置,设置在所述测温取样库的一侧,所述芯轴穿过所述导向装置插入到所述测温取样库内。
[0014]作为进一步技术方案,所述导向装置包括
[0015]壳体,设置在所述测温取样库上,一侧具有锥形孔,
[0016]限位滚轮,转动设置在所述壳体内,相邻的两个所述限位滚轮之间形成限位通道,所述限位通道与所述锥形孔连通。
[0017]作为进一步技术方案,还包括
[0018]缓冲装置,所述缓冲装置和所述导向装置分别位于所述测温取样库的两端,所述缓冲装置与所述限位通道位于同一直线上。
[0019]作为进一步技术方案,还包括
[0020]支撑台,下侧具有滚动轮,所述机械手设置在所述支撑台上,所述支撑台用于设置在炼钢炉防护门上,且随所述炼钢炉防护门的开合而运动。
[0021]作为进一步技术方案,所述机械手包括
[0022]底部旋转蜗轮箱,设置在所述支撑台上,
[0023]驱动臂,转动设置在所述底部旋转蜗轮箱,转动轴线沿着竖直方向,
[0024]大手臂,转动设置在所述驱动臂上,
[0025]小手臂,转动设置在所述大手臂上,
[0026]旋转中心轴,转动设置在所述小手臂上,
[0027]前爪,设置在所述旋转中心轴上,随所述旋转中心轴转动,所述长探杆设置在所述前爪上。
[0028]作为进一步技术方案,还包括
[0029]变速齿轮驱动箱,设置在所述小手臂上,用于驱动所述旋转中心轴旋转,包括
[0030]第一齿轮,设置在所述旋转中心轴的一端,
[0031]第二齿轮,设置在所述旋转中心轴的一端,
[0032]第三齿轮,设置在所述旋转中心轴的一端,所述第一齿轮、所述第二齿轮和所述第三齿轮依次顺序设置,且大小依次减小,
[0033]行星齿轮,有三个,分别与所述第一齿轮、所述第二齿轮和所述第三齿轮啮合。
[0034]作为进一步技术方案,还包括
[0035]小臂驱动组件,设置在所述大手臂上,包括
[0036]连杆,所述小手臂的固定端转动设置在所述大手臂上,所述小手臂活动端转动设置有所述连杆,
[0037]传动杆,所述传动杆的固定端转动设置在所述大手臂上,所述传动杆的活动端转动连接所述连杆,
[0038]小臂驱动电机,设置在所述大手臂上,用于驱动所述传动杆的固定端转动。
[0039]本技术的工作原理及有益效果为:
[0040]本技术中,工业机器人是智能制造的更好体现和实现方式,此转炉测温取样机器人应用时,通过在转炉一侧安装两扇炼钢炉防护门,阻挡热量向外辐射扩散,在其中一扇炼钢炉防护门上,先将机械手与支撑台固定,使用两大锥柱销将设置有机械手的支撑台“挑装”在炼钢炉防护门上,并能够随炼钢炉防护门的开合同步移动,可以在台架远离炼钢炉防护门的一端的下部装有两个支撑滚动轮,可以在固定于地面的轨道上滚动,以支撑机器人的重量;机器人的末端执行器是一根近米长的长探杆,在其头部的芯轴上装有测温取样头,此测温取样头包括一根测温杆和一根取样杆;另外机械手主体需做散热和防爆处理,在其主体与“防护服”间,以及长探杆中均通有氮气进行隔绝空气及冷却。
[0041]此种结构的转炉测温取样机器人性能稳定、可靠,取样速度快,使用效果良好。实施后,职工操作安全环境得到根性改变,测温取样辅助时间节约大约30S,使用性能稳定,生产节奏加快,提高了巨大的经济效益,温度最高、风险最大的岗位用机器人代替,体现了人文关怀,提高了员工的幸福指数。
[0042]经济效益上:转炉测温取样机器人的应用,一则节约了测温取样的辅助时间,提高了作业率;二则测温头、取样器的价格非常低廉;三则可以节约劳动生产率,因此,转炉测温取样器的应用,可为企业创造巨大的经济效益。例如只计算节约辅助时间一项创效:120吨转炉,一炉钢测温取样减少辅助时间按20S,冶炼周期按30min,一座转炉日产按48炉,吨钢
利润贡献按300元计,日历作业天数按330天,则一台转炉机器人年创效(保守计算):[(20/60) /30]*120*48*330*300=633.5万元,效益巨大。
[0043]社会效益上:消除了职工测温取样的操作的巨大安全风险;改善了职工的工作环境,提高了职工的幸福指数;助推了钢铁企业的智能升级。
附图说明
[0044]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0045]图1为本技术结构待机状态示意图;
[0046]图2为本技术结构测温状态示意图;
[0047]图3为本技术结构导向装置示意图;
[0048]图4为本技术结构芯轴示意图;
[0049]图5为本技术结构机械手示意图;
[0050]图6为本技术中底部旋转蜗轮箱内部结构示意图;
[0051]图7为本技术中变速齿轮驱动箱内部结构示意图;
[0052]图8为本技术中行星齿轮结构示意图;
[0053]图9为本技术中小臂驱动组件结构示意图;
[0054]图中:1、机械手,2、测温取样组件,3、长探杆,4、芯轴,5、测温取样头,6、测温取样库,7、导向装置,8、壳体,9、锥形孔,10、限位滚轮,11、缓冲装置,12、支撑台, 13、炼钢炉防护门,14、底部旋转蜗轮箱,15、驱动臂,16、大手臂,17、小手臂,18、旋转中心轴,19、前爪,20、变速齿轮驱动箱,本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.转炉测温取样机器人,其特征在于,包括,机械手(1),测温取样组件(2),设置在所述机械手(1)上,包括长探杆(3),一端设置在所述机械手(1)上,芯轴(4),所述长探杆(3)的另一端设置所述芯轴(4),测温取样头(5),设置在所述芯轴(4)上。2.根据权利要求1所述的转炉测温取样机器人,其特征在于,还包括测温取样库(6),用于储存所述测温取样头(5),导向装置(7),设置在所述测温取样库(6)的一侧,所述芯轴(4)穿过所述导向装置(7)插入到所述测温取样库(6)内。3.根据权利要求2所述的转炉测温取样机器人,其特征在于,所述导向装置(7)包括壳体(8),设置在所述测温取样库(6)上,一侧具有锥形孔(9),限位滚轮(10),转动设置在所述壳体(8)内,相邻的两个所述限位滚轮(10)之间形成限位通道,所述限位通道与所述锥形孔(9)连通。4.根据权利要求3所述的转炉测温取样机器人,其特征在于,还包括缓冲装置(11),所述缓冲装置(11)和所述导向装置(7)分别位于所述测温取样库(6)的两端,所述缓冲装置(11)与所述限位通道位于同一直线上。5.根据权利要求1所述的转炉测温取样机器人,其特征在于,还包括支撑台(12),下侧具有滚动轮,所述机械手(1)设置在所述支撑台(12)上,所述支撑台(12)用于设置在炼钢炉防护门(13)上,且随所述炼钢炉防护门(13)的开合而运动。6.根据权利要求5所述的转炉测温取样机器人,其特征在于,所述机械手(1)包括底部旋转蜗轮箱(14),设置在所述支撑台(12)上,驱动臂(15...

【专利技术属性】
技术研发人员:靳旭冉
申请(专利权)人:河北高领冶金科技有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1