一种基于视觉定位的铁水取样装置及取样方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于视觉定位的铁水取样装置及取样方法，包括载物小车、伸缩机械臂、取样夹断装置、取样器存取装置、弃料槽、取样器和成像系统；伸缩机械臂、取样夹断装置和成像系统安装在载物小车上，取样器存取装置安设在载物小车内，弃料槽装在载物小车侧板外；取样器从取样器存取装置拿出，装夹在伸缩机械臂末端；本装置行至铁水沟处停止，成像系统面朝铁水沟采集其轮廓信息，通过图像处理定位铁水沟中心位置，伸缩机械臂调整姿态将取样器伸入中心位置，取样后本装置行至安全区域，伸缩机械臂将取样器伸入取样夹断装置，铁水试样被切断并掉入取样盒，弃料放至弃料槽。本发明专利技术有取样质量好、高效、安全、准确掌握各时段铁水成分的特点。特点。特点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉定位的铁水取样装置及取样方法


[0001]本专利技术涉及一种用于铁水取样的设备，特别涉及一种基于视觉定位的铁水取样装置。

技术介绍

[0002]随着现代工业的快速发展，工厂通过对铁水进行密度、质量和含量的检测等物理化学分析，来指导调节炉温及铁水成分，使之达到合适的配比，从而提高铁水的质量，因此要求能及时、准确和高效的对高炉铁水取样。
[0003]通常采用人工定时进行现场取样，首先在铁棍末端连接一次性取样器，将其伸入铁水沟，铁水通过负压进入取样器内置模具，待冷却成铁水试样后，敲击样模，使其与铁样分开，然后将铁样送验。
[0004]由于高炉炉前铁水温度高达1500℃及以上，沟内有铁水花飞溅，且产生强光，烟尘弥漫，工人在该恶劣工作环境下作业，将难以稳定控制铁棍，危及工人安全和健康，工作效率低下；每次人工取样的位置及深度也无法保持一致，且难以按国标要求做到准确把握取样时机，影响测量结果；且需频繁取样，劳动强度大，如检测不及时易耽误出钢时间，影响正常生产；敲击样模时，铁水试样极易反弹,灼伤工人，安全风险极高；因此，需提供一种高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉定位的铁水取样装置，其特征在于，包括载物小车（1）和取样器（a）、所述载物小车上固定安装有伸缩机械臂（2）、取样夹断装置（3）、取样器存取装置（4）、固定安装弃料槽（5）和成像系统（6）。2.如权利要求1所述的一种基于视觉定位的铁水取样装置，其特征在于，所述载物小车（1）由车轮（101）、第一转动轴（102）、第二转动轴（103）、踏板侧板（105）、小车顶板（106）、存物侧板（107）、小车驱动电机（108）、主机（109）、小车底板（110）、取物侧板（111）和弃料侧板（112）组成；在所述小车底板（110）下方安装有所述第一转动轴（102）和所述第二转动轴（103），在所述第一转动轴（102）和所述第二转动轴（103）的两端均安装有所述车轮（101），所述车轮（101）与地轨（104）滑动接触，所述小车驱动电机（108）和所述主机（109）固定安装在车身内部所述小车底板（110）上。3.如权利要求2所述的一种基于视觉定位的铁水取样装置，其特征在于，所述小车顶板（106）上固定安装有伸缩机械臂（2）、取样夹断装置（3）和成像系统（6），所述取物侧板（111）上固定安装取样器存取装置（4），所述弃料侧板（112）上固定安装弃料槽（5）。4.如权利要求1所述的一种基于视觉定位的铁水取样装置，其特征在于，所述取样器（a）包括取样器前端（a1）、取样盒（a2）、取样器后端（a3）和取样器手柄（a4），所述取样器后端（a3）、所述取样盒（a2）和所述取样器前端（a1）依次叠加固定于所述取样器手柄（a4）端面，所述取样器前端（a1）和所述取样器后端（a3）的圆柱面分别开有一个圆孔，取样时铁水通过圆孔进入取样盒（a2）。5.如权利要求1所述的一种基于视觉定位的铁水取样装置，其特征在于，所述伸缩机械臂（2）包括基座（201）、基关节（202）、第一直线电机（203）、第一节机械臂（204）、第一伸缩杆（205）、第二伸缩杆（206）、肘关节（207）、第二直线电机（208）、第二节机械臂（209）、第三伸缩杆（210）、第四伸缩杆（211）和装夹器（212），所述基座（201）通过螺栓固定安装在所述小车顶板（106）上方，所述基座（201）上设有所述基关节（202），基关节内置电机的输出轴端部连接所述第一节机械臂（204），所述第一直线电机（203）安装在所述第一节机械臂（204）的左侧，其输出轴的端部连接所述第一伸缩杆（205），所述第一伸缩杆（205）嵌套在所述第一节机械臂（204）内，所述第一伸缩杆（205）内嵌套有所述第二伸缩杆（206），所述第二伸缩杆（206）末端装有所述肘关节（207），肘关节内置电机的输出轴端部连接所述第二节机械臂（209），所述第二直线电机（208）安装在所述第二节机械臂（209）的下方，其输出轴的端部连接所述第三伸缩杆（210），所述第三伸缩（210）杆嵌套在所述第二节机械臂（209）内，所述第三伸缩杆（210）内嵌套有所述第四伸缩杆（211），所述第四伸缩杆（211）末端连接有所述装夹器（212）；所述装夹器（212）呈U形结构，活动夹取取样器手柄（a4）。6.如权利要求1所述的一种基于视觉定位的铁水取样装置，其特征在于，所述取样夹断装置（3）包括夹断装置外盒（301），取样盒（302），夹断电机（303），液压泵（304），下刀片（305）和上刀片（306），所述夹断装置外盒（301）左右内置有滑道，滑道平面与所述小车顶板（106）角度呈50
°
，滑道顶部固定有所述上刀片（306），所述下刀片（305）两侧均滑动安装于滑道上，所述下刀片（305）底部连接所述液压泵（304）顶端，所述液压泵（304）底端安设于所述夹断装置外盒（301）底部，所述夹断电机（303）机安设在所述液压泵（304）右侧，其输出轴的端部连接所述液压泵（304），所述夹断装置外盒（301）固定在所述小车顶板（106）上，所述小车顶板（106）和所述夹断装置外盒（301）正下方均设有方孔，所述取样盒（302）穿过所述
小车顶板（106）方孔与所述夹断装置外盒（301）底部连接；所述弃料侧板（112）设有方孔，所述取样盒（302）末端从方孔伸出所述载物小车（1）。7.如权利要求2所述的一种基于视觉定位的铁水取样装置，其特征在于，所述取样器存取装置（4）由出料板（401）、挡板（402）、进料口（403）、基板（404）、取样踏板（405）和弹簧（406）组成，所述进料口（403）设置于所述载物小车的所述存物侧板（107）外侧，所述载物小车内部安装所述挡板（402）、所述基板（404）、所述取样踏板（405）和所述弹簧（406），所述基板（404）的靠近存物侧板（107）的一侧与所述载物小车（1）通过铰链连接，所述基板（404）靠近取物侧板（111）一侧的底部设有所述弹簧（406），使所述基板（404）一侧向上翘起，所述取样踏板（405）从所述踏板侧板（105）开口伸出，所述取物侧板（111）上开有出料口，所述挡板（402）安设在出料口的下边缘，限制所述基板（404）进一步向下移动，所述出料板（401）安设在所述取物侧板（111）外侧，位于出料口下边缘。8.如权利要求1所述的一种基于视觉定位的铁水取样装置，其特征在于，所述成像系统（6）包括远心镜头（601）、CCD相机（602）、第一俯仰臂（603）、俯仰定位板（604）、第二俯仰臂（605），所述远心镜头（601）安设于所述CCD...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴东，杨雅伦，吴宗武，胡朝阳，丁万玺，陈威，柯蕃，王帅，王志强，刘胜利，康特，张林，董浩哲，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：