本发明专利技术公开了一种基于工业机器人的板坯角部火焰修磨系统，包括台架、地轨、工业机器人、末端执行机构、定位装置、点火装置、燃气装置，地轨布置于台架两侧，每条地轨上分别安装工业机器人、定位装置，末端执行机构包括相机组件、割枪组件、安装法兰、割枪固定块、相机安装板，割枪固定块一端通过安装法兰连接工业机器人的活动端、另一端通过相机安装板连接相机组件、中部夹设割枪组件，燃气装置连接点火装置、割枪组件，割枪组件用于进行火焰修磨，相机组件朝向割枪组件的点火端。发明专利技术的优点是：实现了板坯角部的自动化火焰修磨，无需翻板和等板坯降温，大大提高了修磨效率。大大提高了修磨效率。大大提高了修磨效率。
【技术实现步骤摘要】
一种基于工业机器人的板坯角部火焰修磨系统
[0001]本专利技术涉及一种基于工业机器人的板坯角部火焰修磨系统，属于板批缺陷修磨的
技术介绍
[0002]现代板坯连铸生产过程中，板坯表面不可避免会出现横纵裂纹、皮下针孔、夹渣、凹陷等各种缺陷，从而对最终产品的质量产生影响。这些缺陷多产生于板坯的侧棱部转角区域，并向那么板坯中心部位延伸，工业现场将这些区域统称为板坯角部。
[0003]随着现代工业发展，市场对板坯质量要求越来越高，特别是汽车板材、家电用板等等，如果铸坯表面有小的瑕疵，轧制成材后将扩大成几米的缺陷，对板材质量造成重大影响，因此，连铸板坯角部火焰修磨工作显得尤为重要。
[0004]目前，现有技术中的板坯角部修磨工作一般通过人工完成，即先通过行车吊运至承载台上，由人工手持割炬沿长度方向一道道修磨，存在一定问题：1、人工劳动强度大，环境较差：板坯修磨工作由于工艺限制，需要在相对高温环境下处理坯料，人工需要长时间在相对高温、高粉尘、强光环境下工作，增加工人操作难度，影响工艺质量。
[0005]2、人工技术能力高低不一，质量水平无法控制板坯角部修磨工艺主要针对各类裂纹进行修磨，通过割枪姿态及移动速度来控制修磨深度及其他指标，人工仅依赖经验和简易测量进行控制，修磨质量与人工熟练度直接相关，必然存在修磨质量差异，影响后续生产工作。
[0006]3、人工需要冷板工作，翻板修下角，效率不高板坯裂纹有可能存在于坯料下角，由于人工操作限制，无法观察到下角及下表情况，难以有效针对裂纹进行修磨，需要机械翻板后，进行修磨。同时由于现场出炉板坯温度较高，人工无法在板面上停留，故需要冷却至100℃以下，才可完成修磨，故而整体效率不高。
技术实现思路
[0007]专利技术目的：针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种基于工业机器人的板坯角部火焰修磨系统，实现自动化的板坯角部修磨。
[0008]技术方案：一种基于工业机器人的板坯角部火焰修磨系统，包括台架、地轨、工业机器人、末端执行机构、定位装置、点火装置、燃气装置，所述台架用于承载板坯，且露出所述板坯的角部，所述地轨布置于所述台架两侧，每条所述地轨上分别安装所述工业机器人、定位装置，所述定位装置朝向所述板坯角部，所述末端执行机构包括相机组件、割枪组件、安装法兰、割枪固定块、相机安装板，所述割枪固定块一端通过所述安装法兰连接所述工业机器人的活动端、另一端通过所述相机安装板连接所述相机组件、中部夹设所述割枪组件，所述燃气装置连接所述点火装置、割枪组件，所述割枪组件的活动范围覆盖所述点火装置
和板坯角部，所述点火装置用于产生火焰，为所述割枪组件点火，所述割枪组件用于进行火焰修磨，所述相机组件朝向所述割枪组件的点火端，用于识别板坯加热状态，确定火焰修磨时机；所述地轨驱动所述定位装置移动，以完成所述板坯角部的三维坐标扫描定位；并驱动工业机器人移动，以带动所述割枪组件完成所述板坯角部的火焰修磨。
[0009]本专利技术的原理是：系统使用时，地轨首先驱动定位装置移动，完成板坯角部的三维坐标扫描定位。之后，点火装置启动，在燃气装置的供气下产生持续火焰，工业机器人驱动割枪组件达到点火装置处，被点火装置点燃，并在燃气装置的供气下同样产生持续火焰，再之后，点火装置关闭，割枪组件在工业机器人的驱动下到达板坯角部，在调整至合适的修磨角度后，对板坯角部进行加热，然后通过相机组件识别板坯角部的加热状态，直至检测到产生熔池后，地轨启动，驱动割枪组件沿水平方向持续修磨，直至完成整个修磨程序。本系统在进行板坯上角部和下角部的修磨时，流程一致，只需调整割枪组件的火焰角度，而不需对板坯进行翻面，也不需等板坯降温，大大提高了修磨效率，且采用自动化系统控制修磨速度和深度，显著提高了修磨精度和一致性，改善修磨质量。
[0010]进一步，所述相机组件包括工业相机、安装耳座，所述工业相机通过所述安装耳座固定在所述相机安装板上，以在安装时调节工业相机的拍摄角度。
[0011]进一步，所述末端执行机构还包括割枪驱动机构，所述割枪驱动机构的固定端连接所述安装法兰、活动端连接所述割枪固定块，以驱动割枪固定块旋转。本结构中，由于火焰修磨的火焰喷射角度对于修磨作业影响巨大，为增大割枪组件的自由度，增设了割枪驱动机构，通过驱动割枪固定块旋转，从而带动割枪组件转动，调节火焰修磨角度。
[0012]进一步，所述割枪组件包括主割枪管、喷嘴、密封套管，所述喷嘴、密封套管分别密封安装在所述主割枪管的前后两端，所述主割枪管固定在所述割枪固定块上，所述密封套管连接所述燃气装置，所述喷嘴用于点火。
[0013]进一步，所述割枪组件还包括水冷套管，所述水冷套管套设在所述主割枪管上，前端密封且露出所述喷嘴、后端通过所述密封套管密封、中部固连所述割枪固定块，所述密封套管还连接外部水源，所述外部水源通过所述密封套管与所述水冷套管形成冷却水循环。
[0014]进一步，所述定位装置包括线扫激光器、伸缩驱动机构，所述伸缩驱动机构固定端安装在所述地轨上、活动端固连所述线扫激光器，所述线扫激光器朝向所述板坯角部。本结构中，通过伸缩驱动机构调节线扫激光器与板坯之间的距离，以便于线扫激光器的定位。
[0015]进一步，所述定位装置还包括保护壳、盖板、旋转驱动机构，所述保护壳为一侧开口的箱体，一端固连所述伸缩驱动机构、开口端盖设所述盖板，所述线扫激光器、旋转驱动机构安装在所述保护壳内，所述线扫激光器的信号发射端朝向所述盖板，所述盖板在所述旋转驱动机构的驱动下，打开或关闭所述保护壳的开口端。本结构中，线扫激光器使用时，旋转驱动机构打开盖板，供线扫激光器进行坐标定位，非使用状态，旋转驱动机构关闭盖板，以对线扫激光器进行隔热密封保护。
[0016]进一步，所述点火装置包括电磁阀、燃烧筒、高压电极，所述燃气装置通过所述电磁阀连接所述燃烧筒，所述高压电极接入所述燃烧筒内，以形成电起火。
[0017]进一步，所述燃气装置包括丙烷柜、丙烷储罐、氧气柜、氧气管道，所述丙烷储罐通过所述丙烷柜分别连接所述点火装置、割枪组件，所述氧气管道通过所述氧气柜分别连接所述点火装置、割枪组件，从而为点火装置、割枪组件提供燃烧气体。
[0018]进一步，还包括检测装置，所述检测装置包括激光发射器、激光接收器，所述激光发射器、激光接收器分别通过安装立柱固定在所述台架两侧，且所述激光发射器、激光接收器的安装高度与所述台架上板坯的存放高度一致，以检测台架上是否有板坯。
[0019]进一步，还包括地轨安装座、废料回收槽，所述地轨安装座包括坡状底座、支撑块，所述坡状底座布置在所述台架两侧，每个所述坡状底座上分别通过间隔设置的所述支撑块固定所述地轨，所述废料回收槽围绕所述地轨安装座设置，所述坡状底座的坡度方向朝向所述废料回收槽。本结构中，通过坡状底座将修磨产生的溅射残渣回收至废料回收槽内，可避免其集聚在地轨上，影响地轨的使用寿命，同时可通过废料回收槽高效收集修磨产生的溅射残渣，降低人工清理难度。
[0020]有益效果：与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于工业机器人的板坯角部火焰修磨系统，其特征在于：包括台架（1）、地轨（2）、工业机器人（3）、末端执行机构（4）、定位装置（5）、点火装置（6）、燃气装置（7），所述台架（1）用于承载板坯，且露出所述板坯的角部，所述地轨（2）布置于所述台架（1）两侧，每条所述地轨（2）上分别安装所述工业机器人（3）、定位装置（5），所述定位装置（5）朝向所述板坯角部，所述末端执行机构（4）包括相机组件（41）、割枪组件（42）、安装法兰（43）、割枪固定块（44）、相机安装板（45），所述割枪固定块（44）一端通过所述安装法兰（43）连接所述工业机器人（3）的活动端、另一端通过所述相机安装板（45）连接所述相机组件（41）、中部夹设所述割枪组件（42），所述燃气装置（7）连接所述点火装置（6）、割枪组件（42），所述割枪组件（42）的活动范围覆盖所述点火装置（6）和板坯角部，所述点火装置（6）用于产生火焰，为所述割枪组件（42）点火，所述割枪组件（42）用于进行火焰修磨，所述相机组件（41）朝向所述割枪组件（42）的点火端，用于识别板坯加热状态，确定火焰修磨时机；所述地轨（2）驱动所述定位装置（5）移动，以完成所述板坯角部的三维坐标扫描定位；并驱动工业机器人（3）移动，以带动所述割枪组件（42）完成所述板坯角部的火焰修磨。2.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人的板坯角部火焰修磨系统，其特征在于：所述相机组件（41）包括工业相机（41a）、安装耳座（41b），所述工业相机（41a）通过所述安装耳座（41b）固定在所述相机安装板（45）上。3.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人的板坯角部火焰修磨系统，其特征在于：所述末端执行机构（4）还包括割枪驱动机构（46），所述割枪驱动机构（46）的固定端连接所述安装法兰（43）、活动端连接所述割枪固定块（44），以驱动所述割枪固定块（44）旋转。4.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人的板坯角部火焰修磨系统，其特征在于：所述割枪组件（42）包括主割枪管（42a）、喷嘴（42b）、密封套管（42c），所述喷嘴（42b）、密封套管（42c）分别密封安装在所述主割枪管（42a）的前后两端，所述主割枪管（42a）固定在所述割枪固定块（44）上，所述密封套管（42c）连接所述燃气装置（7），所述喷嘴（42b）用于点火。5.根据权利要求4所述的一种基于工业机器人的板坯角部火焰修磨系统，其特征在于：所述割枪组件（42）还包括水冷套管（42d），所述水冷套管（42d）套设在所述主割枪管（42a）上，前端密封且露出所述喷嘴（42b）、后端通过所述密封套管（42c）密封、中部固连所述割枪固定块（44...
【专利技术属性】
技术研发人员：翟伟，李福存，李井先，王昆，冯松，刘明灯，钱智贤，陈富强，
申请(专利权)人：江苏金恒信息科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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