本發(fā)明涉及轉爐滑板維護智能裝備,尤其是涉及一種轉爐滑板更換機器人及更換方法。
背景技術:
1、轉爐爐渣需要用滑板來阻擋,從而防止爐渣流入鋼包?;逍枰ㄆ诟鼡Q維護?,F(xiàn)有技術通過滑輪組吊裝方式實現(xiàn)對滑板的拆裝,由于拆裝過程需要多人協(xié)同完成,且滑板位于爐口而存在一定的危險性,因此形成了較高的人力成本和較大的安全風險。
2、為此,現(xiàn)有技術公開了一種轉爐滑板快換機器人,其主要由包括叉車底臺、伺服旋轉平臺、螺栓拆裝機械手、背板支架、液壓油缸、xyz三軸位移托架、擋渣滑板定位油缸、視覺定位相機和位移傳感器構成,在一定程度上解決了擋渣滑板更換過程危險性高、操作難度大等問題。
3、然而,上述機器人采用單機器人+對稱托架設計,需人工切換作業(yè)面,無法同步處理出鋼口側和開門側滑板,延長更換時間,同時僅聚焦于滑板的拆裝與定位,未涵蓋噴氧清潔殘渣、打磨安裝面等關鍵前期工序,需依賴人工完成清潔和預處理,導致整體流程中斷,效率降低。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的之一在于提供一種轉爐滑板更換機器人,以解決現(xiàn)有技術中采用單機器人+對稱托架設計,需人工切換作業(yè)面,無法同步處理出鋼口側和開門側滑板,延長更換時間,同時僅聚焦于滑板的拆裝與定位,未涵蓋噴氧清潔殘渣、打磨安裝面等關鍵前期工序,需依賴人工完成清潔和預處理,導致整體流程中斷,效率降低的技術問題。
2、本發(fā)明的目的之二在于提供一種使用轉爐滑板更換機器人的轉爐滑板更換方法。
3、為了實現(xiàn)上述目的之一,本發(fā)明提供了一種轉爐滑板更換機器人,包括協(xié)同處理出鋼口和滑板的出鋼口機器人和滑板機器人;
4、所述出鋼口機器人包括移動小車、旋轉平臺、工作平臺、防塵滑臺、視覺定位模塊、清潔機構和出鋼口拆裝機構,所述旋轉平臺可轉動地設于所述移動小車上,所述工作平臺設于所述旋轉平臺上,所述防塵滑臺設于所述工作平臺上,所述視覺定位模塊、所述清潔機構和所述出鋼口拆裝機構均設于所述防塵滑臺上,所述防塵滑臺帶動所述視覺定位模塊、所述清潔機構和所述出鋼口拆裝機構發(fā)生空間位移,所述視覺定位模塊用于定位出鋼口,所述清潔機構用于清潔出鋼口,所述出鋼口拆裝機構用于拆裝出鋼口接頭;
5、所述滑板機器人包括移動小車、旋轉平臺、防塵滑臺、工作平臺、視覺定位模塊、打磨機構和滑板拆裝機構,所述旋轉平臺可轉動地設于所述移動小車上,所述工作平臺設于所述旋轉平臺上,所述防塵滑臺設于所述工作平臺上,所述視覺定位模塊、所述打磨機構和所述滑板拆裝機構均設于所述防塵滑臺上,所述防塵滑臺帶動所述視覺定位模塊、所述打磨機構和所述滑板拆裝機構發(fā)生空間位移,所述視覺定位模塊用于定位滑板,所述打磨機構用于打磨滑板安裝面,所述滑板拆裝機構用于拆裝滑板。
6、可選地,所述防塵滑臺包括多個,且均包括z軸防塵滑臺和x軸防塵滑臺,所述x軸防塵滑臺安裝于所述工作平臺上,所述z軸防塵滑臺安裝于所述x軸防塵滑臺上,所述視覺定位模塊、所述清潔機構和所述出鋼口拆裝機構均安裝在不同或同一所述z軸防塵滑臺上,所述視覺定位模塊位于所述z軸防塵滑臺的上方。
7、可選地,所述清潔機構包括噴氧管、噴氧步進電機和噴氧進給氣缸,所述噴氧步進電機設于所述噴氧進給氣缸上,且與所述噴氧管旋轉驅(qū)動連接,所述噴氧進給氣缸帶動所述噴氧管前后進給。
8、可選地,所述清潔機構還包括擋渣板,所述擋渣板包括板本體和延伸凸板,所述延伸凸板設于所述板本體一側的周向,所述噴氧管穿過所述板本體。
9、可選地,所述出鋼口拆裝機構包括三爪卡盤、出鋼口步進電機和出鋼口進給氣缸,所述出鋼口步進電機設于所述出鋼口進給氣缸上,且與所述三爪卡盤旋轉驅(qū)動連接,所述出鋼口進給氣缸帶動所述三爪卡盤前后進給。
10、可選地,所述防塵滑臺包括多個,且均包括z軸防塵滑臺和x軸防塵滑臺,所述x軸防塵滑臺安裝于所述工作平臺上,所述z軸防塵滑臺安裝于所述x軸防塵滑臺上,所述視覺定位模塊、所述清潔機構和所述滑板拆裝機構均安裝在不同或同一所述z軸防塵滑臺上,所述視覺定位模塊位于所述z軸防塵滑臺的上方。
11、可選地,所述打磨機構包括打磨盤、打磨步進電機和打磨進給氣缸,所述打磨步進電機設于所述打磨進給氣缸上,且與所述打磨盤旋轉驅(qū)動連接,所述打磨進給氣缸帶動所述打磨盤前后進給;
12、所述打磨機構還包括噴氣嘴,所述噴氣嘴設于所述打磨盤的周向,且與銅質(zhì)氣管連通進行供氣。
13、可選地,所述滑板拆裝機構包括取盤組件和裝盤組件,所述取盤組件和所述裝盤組件都設于對應的所述z軸防塵滑臺上,所述取盤組件包括一個,同時用于拆卸出鋼口面的舊滑板和開門側的舊滑板,所述裝盤組件包括兩個,其中一個用于安裝出鋼口面滑板,另一個用于用于安裝開門側滑板。
14、可選地,所述取盤組件包括取爪盤、取盤步進電機和取盤進給氣缸,所述取盤步進電機設于所述取盤進給氣缸上,且與所述取爪盤旋轉驅(qū)動連接,所述取盤進給氣缸帶動所述取爪盤前后進給;
15、所述裝盤組件包括三爪卡盤、裝盤板、伺服電機和裝盤進給氣缸,所述裝盤進給氣缸安裝于所述z軸防塵滑臺上,且與所述裝盤板驅(qū)動連接,帶動所述裝盤板前后進給,所述裝盤板外側表面設有向內(nèi)凹陷的滑板卡槽,所述三爪卡盤設于所述滑板卡槽內(nèi)且與設于所述滑板卡槽另一側的所述伺服電機旋轉驅(qū)動連接。
16、為了實現(xiàn)上述目的之二,本發(fā)明提供了一種使用上述任一所述轉爐滑板更換機器人的轉爐滑板更換方法,包括以下步驟:
17、s1:噴氧清潔出鋼口殘渣;
18、s2:拆卸舊滑板;
19、s3:滑板安裝面清潔;
20、s4:出鋼口側新滑板安裝;
21、s5:開門側新滑板安裝;
22、s6:出鋼口區(qū)域識別;
23、s7:出鋼口接頭更換;
24、s8:完成更換作業(yè)。
25、本發(fā)明提供的轉爐滑板更換機器人及更換方法,具有以下技術效果:
26、該種機器人包括協(xié)同處理出鋼口和滑板的出鋼口機器人和滑板機器人,與現(xiàn)有技術中的機器人側重于滑板的快速定位與螺栓拆裝,以及需依賴人工輔助完成前期準備相比,本發(fā)明的兩組機器人分別處理出鋼口側和開門側的滑板更換任務,通過旋轉平臺調(diào)整位姿,實現(xiàn)高效分工,實現(xiàn)了從殘渣清理、舊滑板拆卸、安裝面打磨清潔到新滑板安裝的全流程自動化。
1.一種轉爐滑板更換機器人,其特征在于,包括協(xié)同處理出鋼口和滑板的出鋼口機器人和滑板機器人;
2.根據(jù)權利要求1所述的轉爐滑板更換機器人,其特征在于,所述防塵滑臺包括多個,且均包括z軸防塵滑臺和x軸防塵滑臺,所述x軸防塵滑臺安裝于所述工作平臺上,所述z軸防塵滑臺安裝于所述x軸防塵滑臺上,所述視覺定位模塊、所述清潔機構和所述出鋼口拆裝機構均安裝在不同或同一所述z軸防塵滑臺上,所述視覺定位模塊位于所述z軸防塵滑臺的上方。
3.根據(jù)權利要求2所述的轉爐滑板更換機器人,其特征在于,所述清潔機構包括噴氧管、噴氧步進電機和噴氧進給氣缸,所述噴氧步進電機設于所述噴氧進給氣缸上,且與所述噴氧管旋轉驅(qū)動連接,所述噴氧進給氣缸帶動所述噴氧管前后進給。
4.根據(jù)權利要求3所述的轉爐滑板更換機器人,其特征在于,所述清潔機構還包括擋渣板,所述擋渣板包括板本體和延伸凸板,所述延伸凸板設于所述板本體一側的周向,所述噴氧管穿過所述板本體。
5.根據(jù)權利要求2所述的轉爐滑板更換機器人,其特征在于,所述出鋼口拆裝機構包括三爪卡盤、出鋼口步進電機和出鋼口進給氣缸,所述出鋼口步進電機設于所述出鋼口進給氣缸上,且與所述三爪卡盤旋轉驅(qū)動連接,所述出鋼口進給氣缸帶動所述三爪卡盤前后進給。
6.根據(jù)權利要求1所述的轉爐滑板更換機器人,其特征在于,所述防塵滑臺包括多個,且均包括z軸防塵滑臺和x軸防塵滑臺,所述x軸防塵滑臺安裝于所述工作平臺上,所述z軸防塵滑臺安裝于所述x軸防塵滑臺上,所述視覺定位模塊、所述清潔機構和所述滑板拆裝機構均安裝在不同或同一所述z軸防塵滑臺上,所述視覺定位模塊位于所述z軸防塵滑臺的上方。
7.根據(jù)權利要求6所述的轉爐滑板更換機器人,其特征在于,所述打磨機構包括打磨盤、打磨步進電機和打磨進給氣缸,所述打磨步進電機設于所述打磨進給氣缸上,且與所述打磨盤旋轉驅(qū)動連接,所述打磨進給氣缸帶動所述打磨盤前后進給;
8.根據(jù)權利要求6所述的轉爐滑板更換機器人,其特征在于,所述滑板拆裝機構包括取盤組件和裝盤組件,所述取盤組件和所述裝盤組件都設于對應的所述z軸防塵滑臺上,所述取盤組件包括一個,同時用于拆卸出鋼口面的舊滑板和開門側的舊滑板,所述裝盤組件包括兩個,其中一個用于安裝出鋼口面滑板,另一個用于用于安裝開門側滑板。
9.根據(jù)權利要求8所述的轉爐滑板更換機器人,其特征在于,所述取盤組件包括取爪盤、取盤步進電機和取盤進給氣缸,所述取盤步進電機設于所述取盤進給氣缸上,且與所述取爪盤旋轉驅(qū)動連接,所述取盤進給氣缸帶動所述取爪盤前后進給;
10.一種使用權利要求1-9任一所述轉爐滑板更換機器人的轉爐滑板更換方法,其特征在于,包括以下步驟: