CN110066897A - 一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，属于高炉炉前开铁口机换钎设备领域。包括换钎小车、若干换钎机械手及储钎单元，所述换钎机械手固定设置于所述换钎小车上，所述换钎小车往复行驶，所述储钎单元设置于开铁口机下方，开铁口机及所述储钎单元在所述换钎小车的行驶方向上，开铁口机及所述储钎单元在所述换钎机械手的活动范围内。储钎单元设置于开铁口机下方，防止储钎单元与开铁口机干涉，减少了换钎系统的所需的布置空间；换钎机械手可对钎杆自动更换，换钎小车往复行驶，避免开铁口机运动过程中与换钎系统干涉；换钎机械手为六自由度机械手，适用于不同的布置空间；换钎机械手的执行端为夹爪，钎杆的夹持便捷、可靠。
Description
技术领域
本发明属于高炉炉前开铁口机换钎设备领域，涉及一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统。
背景技术
开铁口机通常用于高炉开铁口，开口机所用的钎杆为易损件，每开一次铁口后就需对使用过的钎杆进行更换。目前，大部分钢铁生产企业钎杆更换都是通过人工操作的方式实现，劳动强度大，工作环境恶劣，急需一种能实现自动更换钎杆的装置，取代人工操作。少数企业也采用了自动换钎系统，现有的自动换钎系统中，为防止储钎单元在高炉炉前开铁口机旋转过程中与高炉炉前开铁口机干涉，储钎单元通常设置于高炉炉前开铁口机运动范围以外，而这增加了自动换钎系统的布置空间，降低了高炉炉前的空间的利用率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，实现自动换钎的同时，减少了自动换钎系统的布置空间。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，包括换钎小车、若干换钎机械手及储钎单元，所述换钎机械手固定设置于所述换钎小车上，所述换钎小车往复行驶，所述储钎单元设置于开铁口机下方，开铁口机及所述储钎单元在所述换钎小车的行驶方向上，开铁口机及所述储钎单元在所述换钎机械手的活动范围内。
可选地，所述换钎机械手为两个，两个所述换钎机械手固定位置之间连线与开铁口机平行。
可选地，所述储钎单元包括储钎架及废钎收集箱。
可选地，所述换钎小车的行驶方向垂直于开铁口机内钎杆的长度方向。
可选地，所述换钎机械手为六自由度机械手。
可选地，所述换钎机械手的执行端为夹爪。
可选地，所述换钎小车在轨道上行驶。
可选地，所述轨道的两端上均同时设有限位挡块。
可选地，所述换钎小车上设有用于锁紧换钎小车位置的锁紧装置。
可选地，所述换钎小车上设有驱动装置，所述驱动装置及所述换钎机械手通过拖链电缆连接至外部电气系统。
本发明的有益效果在于：以机械手进行换钎，实现了钎杆的自动更换，减少了工人的劳动强度，节省了人力资源；储钎单元设置于开铁口机下方，防止储钎单元与开铁口机干涉，减少了自动换钎系统的所需的布置空间；换钎机械手实现了钎杆的自动更换；换钎小车往复行驶，避免开铁口机运动过程中与换钎系统干涉；换钎机械手为六自由度机械手，运转灵活，适用于不同的布置空间；换钎机械手的执行端为夹爪，钎杆的夹持便捷、可靠。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统正视示意图；
图2为一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统俯视示意图。
附图标记：1—开铁口机、2—换钎机械手、3—换钎小车、4—拖链电缆、5—轨道、6—钎杆、7—储钎架、8—储钎单元、9—废钎收集箱、10—废钎、11—锁紧装置、12—位置检测装置、13—开铁口机旋转轴、21—夹爪、31—车轮、32—限位挡块、33—驱动装置、81—螺栓副。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
请参阅图1～图2，为一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，包括换钎小车3、若干换钎机械手2及储钎单元8，换钎机械手2固定设置于换钎小车3上，换钎小车3往复行驶，储钎单元8设置于开铁口机1下方，开铁口机1及储钎单元8在换钎小车3的行驶方向上，开铁口机1及储钎单元8在换钎机械手2的活动范围内。
本实施例中，换钎机械手2为两个，两个换钎机械手2固定位置之间的连线与开铁口机平行。储钎单元8包括储钎架7及废钎收集箱9，储钎架7为多层重叠设置，可增加钎杆储存量，储钎单元8通过螺栓副81安装于地面上。换钎小车3的行驶方向垂直于开铁口机1内钎杆的长度方向。换钎机械手2为六自由度机械手。换钎机械手2的执行端为夹爪21。换钎小车3在轨道5上行驶。轨道5的两端上均设有限位挡块32，轨道5靠近开铁口机1的一端为工作位，轨道5的另一端为待机位，待机位及工作位所在的地面上均设置有锁紧装置11及位置传感器12，位置传感器12通过线缆连接至外部电气系统。换钎小车3上设有驱动装置33，驱动装置33及换钎机械手3通过拖链电缆4连接至外部电气系统。
开铁口机1旋转至待机位置(换钎位置)，储钎单元8位于开铁口机1下方，当开铁口机1需要更换钎杆时，换钎机械手2随着换钎小车3在驱动装置33的驱动下，沿轨道5从待机位移动到工作位，换钎小车3到达工作位后，工作位处位置传感器12检测到换钎小车3的位置信息，换钎小车3停止运动，锁紧装置11动作，将行走小车3锁紧，保持在工作位，设置在轨道5端部的限位挡块32用于防止位置传感器12出现故障导致行走小车3脱轨。
换钎小车3到达工作位后，两个换钎机械手2同步动作，通过夹爪21首先将开铁口机1上的废钎取出，放置在储钎装置的废钎收集箱9上，随后换钎机械手2将储钎架7上的新钎杆夹取并移动到开铁口机1上钎杆安装位置，实现换钎。换钎机械手2为六自由度机械手，可灵活在工作位上实现上述抓取工作。更换完成后，换钎机械手2执行端上的夹爪2离开钎杆，换钎机械手2随同换钎小车3一同退回待机位，待机位处位置传感器12检测到换钎小车3的位置信息，换钎小车3停止运动，至此，换钎过程完成。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，其特征在于：包括换钎小车、若干换钎机械手及储钎单元，所述换钎机械手固定设置于所述换钎小车上，所述换钎小车往复行驶，所述储钎单元设置于开铁口机下方，开铁口机及所述储钎单元在所述换钎小车的行驶方向上，开铁口机及所述储钎单元在所述换钎机械手的活动范围内。
2.根据权利要求1所述的一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，其特征在于：所述换钎机械手为两个，两个所述换钎机械手固定位置之间连线与开铁口机平行。
3.根据权利要求1所述的一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，其特征在于：所述储钎单元包括储钎架及废钎收集箱。
4.根据权利要求1所述的一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，其特征在于：所述换钎小车的行驶方向垂直于开铁口机内钎杆的长度方向。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，其特征在于：所述换钎机械手为六自由度机械手。
6.根据权利要求5所述的一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，其特征在于：所述换钎机械手的执行端为夹爪。
7.根据权利要求5所述的一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，其特征在于：所述换钎小车在轨道上行驶。
8.根据权利要求7所述的一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，其特征在于：所述轨道的两端上均同时设有限位挡块。
9.根据权利要求7所述的一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，其特征在于：所述换钎小车上设有用于锁紧换钎小车位置的锁紧装置。
10.根据权利要求5所述的一种高炉炉前开铁口机自动换钎系统，其特征在于：所述换钎小车上设有驱动装置，所述驱动装置及所述换钎机械手通过拖链电缆连接至外部电气系统。
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