一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂，包括旋转机构、升降机构、夹持机构和翻转机构，旋转机构设置在电解炉底板上，升降机构与旋转机构连接，旋转机构能够带动升降机构进行旋转，所述夹持机构与升降机构连接，升降机构能够带动夹持机构进行上下移动，所述翻转机构设置在电解炉炉口附近，本方案通过夹持机构能够将电解炉中装有镨钕金属的钼坩埚进行夹持，在升降机构的带动下，将装有镨钕金属的钼坩埚进行稳固提升，在通过旋转机构将钼坩埚旋转至翻转机构所在位置，翻转机构将钼坩埚进行翻转，将镨钕金属倾倒入铸锭槽中进行铸锭，全过程通过机械化作业，不需要人工进行危险作业，夹持效果稳固，转动速度稳固。转动速度稳固。转动速度稳固。

【技术实现步骤摘要】
一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂


[0001]本技术涉及金属铸锭领域，尤其是一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂。

技术介绍

[0002]镨钕金属是钕铁硼永磁的原材料，钕铁硼永磁材料又是目前最好的、综合性能最优的第三代稀土永磁材料。随着新能源汽车、风力发电、工业机器人等行业的迅速发展，以及工业电机、变频空调、节能电梯等行业渗透性不断的提高，近年来镨钕金属的需求也不但的增加，特别是新能源汽车、风力发电等将成为全球镨钕市场中最重要的一块。从中长期来看，电动化、绿色能源的趋势是肯定的，新能源车的产量和销售都超过了市场的预期，而永磁同步电机凭借钕铁硼出色的性能，在市场上占据了绝对的上风，拉动了镨钕金属的需求再创新高。该金属是我国发展绿色能源、实现双碳目标的重要材料。
[0003]电解镨钕金属是高温作业，工人出炉铸锭金属时都在80－－300℃的环境中完成，生产环境特别恶劣，该工艺我国自从1992年开始慢慢从小到工业化生产已有30年的生产历史，这期间本国所有企业生产镨钕金属时，都靠人工出炉铸锭来完成的，炉前工人非常辛苦，同时人工效率也相对较低，容易出现人工误差，尤其是在超高温环境中，人工作业还具备一定的危险性。现有技术中目前没有相关的机械化装置来辅助作业。

技术实现思路

[0004]本技术目的在于：针对上述问题，提供一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂，解决了现有技术中人工制备镨钕金属锭块，效率低，安全性低，以及自动化程度低的问题。
[0005]本技术是通过下述方案来实现的：
[0006]一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂，包括旋转机构、升降机构、夹持机构和翻转机构，所述旋转机构设置在电解炉底板上，所述升降机构与旋转机构连接，所述旋转机构能够带动升降机构进行旋转，所述夹持机构与升降机构连接，升降机构能够带动夹持机构进行上下移动，所述翻转机构设置在电解炉炉口附近。
[0007]基于上述一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂的结构，所述旋转机构包括旋转电机、固定底座和旋转座；所述旋转电机设置在固定底座上，所述旋转座设置在固定底座内，所述固定底座中设置有转动轴承，旋转座与转动轴承接触，所述旋转座上设置有传动齿，旋转电机的输出端通过连接齿轮与旋转座的传动齿啮合，在旋转电机的带动下，旋转座进行转动。
[0008]基于上述一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂的结构，所述固定底座上设置有第一旋转盘和第二旋转盘，所述旋转座的上下两端面分别与第一旋转盘和第二旋转盘接触，所述旋转座和第一旋转盘接触的端面为第一端面，所述旋转座与第二旋转盘接触的端面为第二端面，第一端面和第二端面之间设置有空腔，传动齿设置在第一端面和第二端面
之间的连接部上，固定底座内设置有与旋转座相匹配的腔体。
[0009]基于上述一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂的结构，所述升降机构包括支撑筒、传动机构和升降板，所述支撑筒中空设置，所述传动机构嵌入式设置在支撑筒中，所述升降板与传动机构连接，所述传动机构能够带动升降板沿着支撑筒的长度方向进行来回移动。
[0010]基于上述一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂的结构，所述传动机构包括主动轮、从动轮、第一转动轴、第二转动轴和输出电机，所述输出电机设在支撑筒的顶部位置，所述第一转动轴的一端与输出电机的输出轴连接设置，所述第一转动轴嵌入式设置在支撑筒的顶部位置，第二转动轴嵌入式设置在支撑筒的底部位置，所述第一转动轴、第二转动轴分别与支撑筒通过轴承连接，使第一转动轴、第二转动轴能够相对于支撑筒自由转动；所述主动轮设置在第一转动轴上，从动轮设置在第二转动轴上，主动轮和从动轮之间设置有传动带，升降板与传送带连接。
[0011]基于上述一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂的结构，所述支撑筒上设置有导轨，所述升降板上设置有与导轨相匹配的滑动槽，
[0012]基于上述一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂的结构，所述夹持机构包括连接柱、夹持电机和夹爪，连接柱与升降板连接，夹持电机通过连接板与连接柱连接，夹持电机的输出端通过丝杆传动机构与夹持电机的输出端连接；所述丝杆传动机构包括丝杆和传动杆，所述丝杆与夹持电机的输出端连接，传动杆的中心位置设置有螺纹孔，丝杆与螺纹孔配合作用，在丝杆的转动下，传动杆能够沿着丝杆的长度方向进行来回去移动。
[0013]基于上述一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂的结构，所述丝杆传动机构还包括外壳，丝杆和传动杆设置在外壳中，所述传动杆两端铰接有连接杆，夹爪通过转轴固定在外壳上，夹爪围绕转轴进行自由转动，连接杆远离传动杆的一端与夹爪铰接。
[0014]基于上述一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂的结构，所述翻转机构包括翻转电机、承接底板、夹持架和推动件；所述翻转电机通过支撑板设置在承接底板上，所述夹持架与翻转电机的输出端连接，所述推动件设置在夹持架上，所述承接底板上设置有铸锭槽。
[0015]本方案还提供一种的镨钕金属铸锭的铸锭方法；包括以下步骤：
[0016]步骤一：关闭电解炉直流电源，开启机械手臂开关，此时电解炉内阴极在拉动件的作用下自动向右侧靠边，使阴极远离炉口，为夹持机构预留出操作空间；
[0017]步骤二：机械手臂在旋转机构的驱动下从停止位置转动至炉口的正上方位置，升降机构驱动使夹持机构垂直下移到电解炉低部，夹持机构驱动使夹爪夹紧装有镨钕金属的钼坩埚；升降机构驱动使夹持机构垂直上移到电解炉口处位置；
[0018]步骤三：旋转机构驱动使夹持机构移动到翻转机构上方位置，夹爪被驱动下移一定距离将坩埚放置到翻转机构上，然后夹爪上移，翻转机构的第二夹持臂在推动件的作用下向第一夹持臂的方向移动，对钼坩埚机芯夹持；
[0019]步骤四：翻转机构的转动电机动作将钼坩埚中的液态镨钕金属倾倒入铸锭槽中，完成铸锭作业；
[0020]步骤五：翻转机构复位，夹爪下移抱紧钼坩埚，旋转机构驱动将夹爪转动到炉口的正上方，升降机构驱动夹爪下移至电解炉低部释放钼坩埚，夹爪向上移出炉口，在旋转至初
始位置，电解炉内阴极在推动件的拉动下自动向炉口中间移动。
[0021]综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：
[0022]1、本方案通过夹持机构能够将电解炉中装有镨钕金属的钼坩埚进行夹持，在升降机构的带动下，将装有镨钕金属的钼坩埚进行稳固提升，在通过旋转机构将钼坩埚旋转至翻转机构所在位置，翻转机构将钼坩埚进行翻转，将镨钕金属倾倒入铸锭槽中进行铸锭，全过程通过机械化作业，不需要人工进行危险作业，夹持效果稳固，转动速度稳固，能够加大的提升铸锭效率，同时也可以极大的减少人工参与，降低了人工在生产作业中的危险程度。
附图说明
[0023]图1是本技术整体的立体结构示意图；
[0024]图2是本技术中旋转机构的放大结构示意图；
[0025]图3是本技术中旋转机构的剖面结构示意图；
[0026]图4是本技术中升降机构的放大结构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂，其特征在于：包括旋转机构、升降机构、夹持机构和翻转机构，所述旋转机构设置在电解炉底板上，所述升降机构与旋转机构连接，所述旋转机构能够带动升降机构进行旋转，所述夹持机构与升降机构连接，升降机构能够带动夹持机构进行上下移动，所述翻转机构设置在电解炉炉口附近。2.如权利要求1所述的一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂，其特征在于：所述旋转机构包括旋转电机、固定底座和旋转座；所述旋转电机设置在固定底座上，所述旋转座设置在固定底座内，所述固定底座中设置有转动轴承，旋转座与转动轴承接触，所述旋转座上设置有传动齿，旋转电机的输出端通过连接齿轮与旋转座的传动齿啮合，在旋转电机的带动下，旋转座进行转动。3.如权利要求2所述的一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂，其特征在于：所述固定底座上设置有第一旋转盘和第二旋转盘，所述旋转座的上下两端面分别与第一旋转盘和第二旋转盘接触，所述旋转座和第一旋转盘接触的端面为第一端面，所述旋转座与第二旋转盘接触的端面为第二端面，第一端面和第二端面之间设置有空腔，传动齿设置在第一端面和第二端面之间的连接部上，固定底座内设置有与旋转座相匹配的腔体。4.如权利要求3所述的一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂，其特征在于：所述升降机构包括支撑筒、传动机构和升降板，所述支撑筒中空设置，所述传动机构嵌入式设置在支撑筒中，所述升降板与传动机构连接，所述传动机构能够带动升降板沿着支撑筒的长度方向进行来回移动。5.如权利要求4所述的一种用于镨钕金属铸锭的智能化机械手臂，其特征在于：所述传动机构包括主动轮、从动轮、第一转动轴、第二转动轴和输出电机，所述输出电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李开利，蔡蔚，廖勇军，李开朝，廖洪平，
申请(专利权)人：四川省冕宁县方兴稀土有限公司，
类型：新型
国别省市：