CN114136086B - 用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人，包括伸缩臂与用于驱动伸缩臂整体移动和旋转的轮式底盘，伸缩臂上安装有可拆卸的耙子组件，耙子组件包括可转动的耙子，以耙子组件相对于伸缩臂所在方位为前向；伸缩臂与轮式底盘之间竖向设置有升降机构；伸缩臂包括能够相对滑动的外臂和内臂，升降机构与外臂的外侧后端之间铰接有第一变幅油缸，外臂与内臂之间还安装有用于控制内臂伸缩的伸缩油缸；外臂的外侧滑动连接有用于破碎大块物料的破碎组件。本发明同时公开了用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人操作方法。本发明能够解决现有回转窑扒渣作业中无法在高温下处理大块物料的问题。

Description

用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人及其操作方法

技术领域

本发明涉及球团回转窑渣处理技术领域，尤其涉及用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人及其操作方法。

背景技术

在钢铁矿厂的球团回转窑领域，将球团和铁粉在回转窑中高达1200℃焙烧，在高温焙烧和回转过程中，铁粉融化后与球团烧结成尺寸大小不规则块状，并随着回转窑转动输送至窑头，落在窑头的等间距分布的水冷梁上。小块料和球团从水冷梁等间距下落到篦冷机流道区域，较大块物料落在窑头的窑炉工作区，需要打开侧炉门进行处理。一般每块最大重量约800kg，每隔2—3小时需要打开炉门处理一次，对较大块需要进行破碎处理，靠人工扒渣作业存在劳动强度大、效率低、高温辐射及安全隐患，且人工扒渣时工具不耐高温，更易损坏。

目前国内外已有在700℃以下工作的扒渣机器人，主要解决冶炼钢铁、铝、铅、锌过程中，处理锅炉溶液表层的漂浮氧化皮及后期清理低温炉渣及耐火涂料作业。然而，由于传统工业机器人的机械臂负载一般在几十至一百多公斤，虽然具有速度快、定位精确的优点，但由于承载不大，传动方式多采用电机加减速器驱动，很难满足高温和大负载作业工况。另外，工程机械的机械臂一般采用折叠臂+液压油缸+腕部结构，虽然其负载能力大、动作灵活，但是精度不高，且经过实践证明，此类机械臂不具备耐高温作业工况的功能。

因此，目前还未有能够在1200℃高温回转窑的大块处理作业中使用的扒渣机器人。

发明内容

本发明的目的在于提供用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人及其操作方法，用以解决现有回转窑扒渣作业中无法在高温下处理大块物料的问题。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人包括伸缩臂与用于驱动伸缩臂整体移动和旋转的轮式底盘，伸缩臂上安装有可拆卸的耙子组件，以耙子组件相对于伸缩臂所在方位为前向；

伸缩臂与轮式底盘之间竖向设置有升降机构，升降机构包括升降油缸和升降架，升降架包括外套和滑动连接在外套内的内套，升降油缸的缸体与外套固定连接，升降油缸的活塞杆与内套固定连接；

伸缩臂包括外臂和内臂，内臂滑动连接在外臂内，所述内套的顶端铰接在外臂的外侧中部，所述外套与外臂的外侧后端之间铰接有第一变幅油缸，外臂与内臂之间还安装有用于控制内臂伸缩的伸缩油缸，伸缩油缸的活塞杆端部与外臂的内侧后端铰接，伸缩油缸的缸体与内臂的后端铰接；内臂的前端与所述耙子组件可拆卸连接，所述耙子组件包括可转动的耙子，耙子的耙杆采用耐高温不锈钢钢管，耙杆的直径为40-48mm，耙杆的壁厚为3.5mm-5mm；

外臂的外侧滑动连接有用于破碎大块物料的破碎组件。

可选地，所述耙子组件还包括短轴承座和过渡轴，过渡轴通过高温轴承转动连接在短轴承座内，短轴承座的后端面与内臂的前端面可拆卸固定连接，内臂内安装有传动轴，传动轴的后端安装有摆动液压缸，传动轴的前端与过渡轴的后端可拆卸固定连接，过渡轴的前端与耙子可拆卸固定连接。

可选地，短轴承座的前端安装有第一耐高温隔板，过渡轴的前端伸出所述第一耐高温隔板后外周螺纹连接有螺纹法兰，耙子的后端为法兰盘状，耙子的后端通过快拆式螺栓与螺纹法兰连接；

螺纹法兰的前端和过渡轴的前端之间通过耐高温螺栓和第二耐高温隔板锁紧。

可选地，所述破碎组件包括破碎锤，破碎锤上安装有钎杆，外臂的外侧设置有滑轨、推进油缸和破碎托架，所述滑轨固定在外臂外侧表面，滑轨与外臂的轴向平行，所述破碎托架与滑轨滑动连接，所述推进油缸铰接在外臂的外侧后端和破碎托架之间，破碎托架与破碎锤之间铰接有第二变幅油缸，第二变幅油缸的活塞杆未伸出时，所述钎杆与外臂的轴向平行。

可选地，外臂的上部固定安装有上拖链架，上拖链架内安装有上拖链，上拖链的其中一端伸出上拖链架并与破碎托架的上端固定连接；

外臂的下部固定安装有下拖链架，下拖链架内安装有下拖链，下拖链的其中一端伸出下拖链架并与内臂的后端固定连接。

可选地，外臂和内臂的截面均为不等边六边形结构，不等边六边形结构包括上平面、下平面、两个侧面和两个下斜面，上平面和下平面平行相对，两个侧面平行相对，下斜面连接在侧面和下平面之间，外臂的上平面和内臂的上平面之间设置有上滑块，外臂的侧面和内臂的侧面之间设置有侧滑块，外臂的下斜面和内臂的下斜面之间设置有下滑块。

可选地，所述轮式底盘包括车架体和车轮，车架体上安装有回转支承和回转液压马达，回转支承与升降油缸的缸体固定连接，车架体上还安装有双向液压油缸，每个双向液压油缸对应两个车轮，双向液压油缸的两个活塞杆分别通过连杆与车轮的支架铰接，车轮处安装有液压马达和减速器。

可选地，车架体上安装有油箱、液压动力系统和液压控制系统，液压控制系统包括第一液压阀组和第二液压阀组，第一液压阀组的接口分别与回转液压马达的油口、液压马达的油口、双向液压油缸的油口连接，第二液压阀组的接口分别与升降油缸、第一变幅油缸、伸缩油缸、摆动液压缸、推进油缸、第二变幅油缸的油口连接；

车架体上还安装有冷却器和电气控制系统，冷却器的油口与液压控制系统的接口连接，电气控制系统的控制接口分别与液压控制系统的控制接口、冷却器的控制接口、油箱的控制接口连接。

用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人操作方法包括以下步骤：

S1、确认初始状态：通过调整各液压缸，使伸缩臂的轴向处于水平状态，并使耙子朝向回转窑的侧炉门，此时，第一变幅油缸的活塞杆处于伸出状态，第二变幅油缸的活塞杆、伸缩油缸的活塞杆和推进油缸的活塞杆均处于收缩状态；

S2、轮式底盘行走：控制轮式底盘带动伸缩臂行走至回转窑的侧炉门处；

S3、伸缩臂位置调节：通过升降油缸控制伸缩臂的高度，通过第一变幅油缸控制伸缩臂的俯仰角度，然后使第一变幅油缸的活塞杆继续伸出，伸缩臂绕升降架向下旋转一定角度；

S4、破碎锤破碎大块物料：通过推进油缸控制破碎锤和钎杆相对于伸缩臂的位移，当钎杆在某一角度捣向大块物料后，先通过推进油缸控制钎杆缩回，再通过第二变幅油缸调整钎杆的俯仰角度，反复重复推进油缸伸缩和俯仰角度调节的动作，直至大块物料被捣碎成渣；

S5、耙子扒渣：通过伸缩油缸控制耙子的伸缩，同时通过摆动液压缸控制耙子的自转角度，从而调整耙端的角度，当耙子在某一俯仰角度将渣料扒出后，通过第一变幅油缸调整耙子的俯仰角度，反复重复伸缩油缸伸缩和俯仰角度调节的动作，直至渣料全部被扒出；

S6、复位：控制轮式底盘带动伸缩臂远离回转窑的侧炉门处，并将各液压缸回复至初始状态，扒渣作业完成。

可选地，步骤S4或S5中，调整钎杆或耙子的位置时，可结合升降油缸辅助控制。

采用上述技术方案，本发明具有以下优点：

本发明中的伸缩臂可带动耙子组件做前后移动和俯仰角度变化，破碎组件可在伸缩臂的位置基础上沿伸缩臂伸缩和进行俯仰角度变化，从而破碎大块物料，耙子组件既可将破碎前的大块物料耙出，也可将破碎后的小块物料耙出，同时，伸缩臂整体可通过升降机构进行高度位置的变化，动作控制精细，另外，快拆式连接在伸缩臂上的耙子组件可从伸缩臂上快速脱开，便于应对紧急情况，提高安全性，耙子组件中的各零件均采用耐高温零件，便于提高耙子组件的整体耐高温性能。

本发明在轮式底盘上安装电气控制系统，辅以远程遥控器和远程监控装置，可通过远程监控装置的显示屏对机器人各个运动关节进行监测，从而进行远程操控，还可在耙子组件上安装温度传感器，进行温度监测，进行实时反馈。

综上，本发明是一款采用全液压驱动的多功能伸缩臂装备，能够较好地解决高温场所下人工作业劳动强度大、高温辐射、安全隐患大等难题，它具备在高温条件下进行大块移除、大块破碎的功能，还具备远程遥控功能、温度监测等功能，集成了机电液一体化技术，能够提高作业效率，降低安全风险。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明中伸缩臂的结构示意图；

图4是图3的A-A剖视图；

图5是本发明中伸缩臂的局部结构剖视图；

图6是本发明中耙子组件的结构示意图；

图7是本发明中轮式底盘的结构示意图；

图8是图7中双向液压油缸的连接示意图。

附图标记：1、伸缩臂，11、外臂，12、内臂，13、第一变幅油缸，14、伸缩油缸，15、支撑轮，16、位移传感器，17、传动轴，18、摆动液压缸，19、角位移传感器；

2、耙子组件，21、耙子，22、短轴承座，23、过渡轴，24、高温轴承，25、第一耐高温隔板，26、螺纹法兰，27、快拆式螺栓，28、耐高温螺栓，29、第二耐高温隔板；

3、破碎组件，31、破碎锤，32、钎杆，33、滑轨，34、推进油缸，35、破碎托架，36、第二变幅油缸；

41、升降油缸，42、外套，43、内套；

51、上拖链架，52、上拖链，53、下拖链架，54、下拖链；

61、上滑块，62、侧滑块，63、下滑块；

7、轮式底盘，71、车架体，72、车轮，73、回转支承，74、回转液压马达，75、编码器，76、双向液压油缸，77、连杆，78、液压马达；

81、油箱，82、液压动力系统，83、液压控制系统，84、冷却器，85、电气控制系统。

具体实施方式

为了使本发明的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图1-8和具体实施例对本发明的技术方案做出进一步的说明。

用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人的实施例：

用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人包括伸缩臂1与用于驱动伸缩臂1整体移动和旋转的轮式底盘7，初始状态下伸缩臂1水平设置，伸缩臂1上安装有可拆卸的耙子组件2，以耙子组件2相对于伸缩臂1所在方位为前向；

伸缩臂1与轮式底盘7之间竖向设置有升降机构，升降机构包括升降油缸41和升降架，升降架包括外套42和滑动连接在外套42内的内套43，升降油缸41的缸体与外套42固定连接，升降油缸41的活塞杆与内套43固定连接；

伸缩臂1包括外臂11和内臂12，内臂12滑动连接在外臂11内，所述内套43的顶端铰接在外臂11的外侧中部，所述外套42与外臂11的外侧后端之间铰接有第一变幅油缸13，外臂11与内臂12之间还安装有用于控制内臂12伸缩的伸缩油缸14，伸缩油缸14的活塞杆端部与外臂11的内侧后端铰接，伸缩油缸14的缸体与内臂12的后端铰接，铰接处位于伸缩油缸14的缸体后端，伸缩油缸14的缸体前端底部通过支撑轮15保持平衡，支撑轮15可于伸缩油缸14伸缩时随伸缩油缸14的缸体在内臂12行走，使用支撑轮15进行支撑，既能起到支撑作用，也便于安装和拆卸，伸缩油缸14的缸体前端安装有位移传感器16，可通过位移传感器16控制伸缩油缸14的直线行程大小，实现对内臂12伸缩量的控制，进而完成耙子21扒渣过程中的前后移动位移量；内臂12的前端与所述耙子组件2可拆卸连接，所述耙子组件2包括可转动的耙子21，耙子21的耙杆采用耐高温不锈钢钢管，耙杆的直径为40-48mm，耙杆的壁厚为3.5mm-5mm，相较于人工耙杆更粗、更厚，刚性和强度更好，也更加耐高温，可避免耙杆在高温下受力折弯；

外臂11的外侧滑动连接有用于破碎大块物料的破碎组件3。

升降油缸41动作可控制升降架带动伸缩臂1在高度上的变化，实现扒渣处理过程中耙子21上下位置高低的调整；第一变幅油缸13动作可控制外臂11俯仰角度，实现扒渣处理过程中耙子21上下俯仰角度变化的快速调整。

进一步地，作为本发明的其中一个实施例，所述耙子组件2还包括短轴承座22和过渡轴23，过渡轴23通过高温轴承24转动连接在短轴承座22内，短轴承座22的后端面与内臂12的前端面通过螺栓可拆卸固定连接，内臂12内安装有传动轴17，传动轴17的后端安装有摆动液压缸18，摆动液压缸18上安装有角位移传感器19，可通过角位移传感器19控制摆动液压缸18的旋转角度大小，实现耙子组件2的自转，便于调整耙端爪钩相对于物料的角度，传动轴17的前端与过渡轴23的后端通过螺栓可拆卸固定连接，过渡轴23的后端与短轴承座22之间还安装有滑动轴承，过渡轴23的前端与耙子21可拆卸固定连接。

进一步地，作为本发明的其中一个实施例，短轴承座22的前端安装有第一耐高温隔板25，过渡轴23的前端伸出所述第一耐高温隔板25后外周螺纹连接有螺纹法兰26，耙子21的后端为法兰盘状，耙子21的后端通过快拆式螺栓27与螺纹法兰26连接；

螺纹法兰26的前端和过渡轴23的前端之间通过耐高温螺栓28和第二耐高温隔板29锁紧。

在紧急条件时，可通过快拆式螺栓27对耙子21实现快速拆卸，从而与内臂12快速脱开。耙子组件2中的各零件均采用耐高温零件。

进一步地，作为本发明的其中一个实施例，所述破碎组件3包括破碎锤31，破碎锤31上安装有钎杆32，外臂11的外侧设置有滑轨33、推进油缸34和破碎托架35，所述滑轨33固定在外臂11外侧表面，滑轨33与外臂11的轴向平行，所述破碎托架35与滑轨33滑动连接，所述推进油缸34铰接在外臂11的外侧后端和破碎托架35之间，破碎托架35与破碎锤31之间铰接有第二变幅油缸36，第二变幅油缸36的活塞杆未伸出时，所述钎杆32与外臂11的轴向平行。

破碎组件3可破碎大块物料，通过设置推进油缸34推动破碎托架35沿滑轨33移动，可实现破碎锤31和钎杆32沿轴线前后方向直线运动，通过第二变幅油缸36可实现调节破碎锤31的俯仰角度。

进一步地，作为本发明的其中一个实施例，外臂11的上部固定安装有上拖链架51，上拖链架51内安装有上拖链52，上拖链52的其中一端伸出上拖链架51并与破碎托架35的上端固定连接；

外臂11的下部固定安装有下拖链架53，下拖链架53内安装有下拖链54，下拖链54的其中一端伸出下拖链架53并与内臂12的后端固定连接。

拖链架和拖链可对管线进行有效保护，避免管线杂乱、损坏。

进一步地，作为本发明的其中一个实施例，外臂11和内臂12的截面均为不等边六边形结构，不等边六边形结构包括上平面、下平面、两个侧面和两个下斜面，上平面和下平面平行相对，两个侧面平行相对，下斜面连接在侧面和下平面之间，此结构相对于普通的圆形结构或方形结构，更有利于避免外臂11和内臂12之间发生相对转动，外臂11的上平面和内臂12的上平面之间设置有上滑块61，外臂11的侧面和内臂12的侧面之间设置有侧滑块62，外臂11的下斜面和内臂12的下斜面之间设置有下滑块63，上滑块61、侧滑块62和下滑块63的其中一端固定在内臂12或外臂11上，上滑块61、侧滑块62和下滑块63的另一端与外臂11或内臂12滑动连接，方便实现内臂12在外臂11内稳定地自由滑动。

进一步地，作为本发明的其中一个实施例，所述轮式底盘7包括车架体71和车轮72，车架体71上安装有回转支承73和回转液压马达74，回转液压马达74上安装有编码器75，回转支承73与升降油缸41的缸体可拆卸固定连接，车架体71上还安装有双向液压油缸76，每个双向液压油缸76对应两个车轮72，双向液压油缸76的两个活塞杆分别通过连杆77与车轮72的支架铰接，车轮72处安装有液压马达78和减速器。

进一步地，作为本发明的其中一个实施例，车架体71上安装有油箱81、液压动力系统82和液压控制系统83，油箱81与液压控制系统83通过液压动力系统82连接，液压控制系统83包括第一液压阀组和第二液压阀组，第一液压阀组的接口分别与回转液压马达74的油口、液压马达78的油口、双向液压油缸76的油口连接，第二液压阀组的接口分别与升降油缸41、第一变幅油缸13、伸缩油缸14、摆动液压缸18、推进油缸34、第二变幅油缸36的油口连接；

车架体71上还安装有冷却器84和电气控制系统85，冷却器84可提高液压系统元件的使用寿命，冷却器84的油口与液压控制系统83的接口连接，电气控制系统85的控制接口分别与液压控制系统83的控制接口、冷却器84的控制接口、油箱81的控制接口连接。

在扒渣处理过程中，轮式底盘7一方面通过编码器75和第一液压阀组对回转支承73、回转液压马达74的压力、流量及角度运动控制，可以实现多功能伸缩臂1整体回转正负180°，便于实现以车架体71为中心的扒渣处理作业多个角度工况工作；另一方面通过第一液压阀组对液压马达78、双向液压油缸76的压力和流量及角度控制，可以实现轮式底盘7直线行走、左右转向。

另外，在多个液压油路上设置平衡阀组，可满足各液压油缸、液压马达78停在任意位置的需求，便于对伸缩臂1的多姿态进行调整以实现精确定位，在外部停电或管路出现问题时，平衡阀组的作用可以将液压油缸锁死在当前位置，提高整个设备的安全性。此处的平衡阀组可采用现有技术，如使用三位四通阀，当处于中位时处于平衡状态。

还可设置远程遥控器和远程监控装置，通过远程监控装置的显示屏对机器人各个运动关节进行监测，在耙子上安装温度传感器，进行温度监测，可进行实时温度反馈，以便利用远程遥控器对机器人的多个姿态实时操控，此外，远程遥控器的界面还可设置不同颜色的指示灯和急停按钮，指示灯可实现提示和预警功能，远程遥控器、远程监控装置和温度传感器的安装连接均为现有技术，具体不再赘述。

用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人操作方法，包括以下步骤：

S1、确认初始状态：通过调整各液压缸，使伸缩臂1的轴向处于水平状态，并使耙子21朝向回转窑的侧炉门，此时，第一变幅油缸13的活塞杆处于伸出状态，第二变幅油缸36的活塞杆、伸缩油缸14的活塞杆和推进油缸34的活塞杆均处于收缩状态。

S2、轮式底盘7行走：控制轮式底盘7带动伸缩臂1行走至回转窑的侧炉门处。

S3、伸缩臂1位置调节：通过升降油缸41控制伸缩臂1的高度，通过第一变幅油缸13控制伸缩臂1的俯仰角度，使第一变幅油缸13的活塞杆继续伸出，伸缩臂1绕升降架向下旋转一定角度。

S4、破碎锤31破碎大块物料：通过推进油缸34控制破碎锤31和钎杆32相对于伸缩臂1的位移，当钎杆32在某一角度捣向大块物料后，先通过推进油缸34控制钎杆32缩回，再通过第二变幅油缸36调整钎杆32的俯仰角度，反复重复推进油缸34伸缩和俯仰角度调节的动作，直至大块物料被捣碎成渣。

S5、耙子21扒渣：通过伸缩油缸14控制耙子21的伸缩，同时通过摆动液压缸18控制耙子21的自转角度，从而调整耙端的角度，当耙子21在某一俯仰角度将渣料扒出后，通过第一变幅油缸13调整耙子21的俯仰角度，反复重复伸缩油缸14伸缩和俯仰角度调节的动作，直至渣料全部被扒出。

步骤S4或S5中，调整钎杆32或耙子21的位置时，可结合升降油缸41辅助控制。

S6、复位：控制轮式底盘7带动伸缩臂1远离回转窑的侧炉门处，并将各液压缸回复至初始状态，扒渣作业完成。

上述实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人，其特征在于：包括伸缩臂与用于驱动伸缩臂整体移动和旋转的轮式底盘，伸缩臂上安装有可拆卸的耙子组件，以耙子组件相对于伸缩臂所在方位为前向；

伸缩臂与轮式底盘之间竖向设置有升降机构，升降机构包括升降油缸和升降架，升降架包括外套和滑动连接在外套内的内套，升降油缸的缸体与外套固定连接，升降油缸的活塞杆与内套固定连接；

伸缩臂包括外臂和内臂，内臂滑动连接在外臂内，所述内套的顶端铰接在外臂的外侧中部，所述外套与外臂的外侧后端之间铰接有第一变幅油缸，外臂与内臂之间还安装有用于控制内臂伸缩的伸缩油缸，伸缩油缸的活塞杆端部与外臂的内侧后端铰接，伸缩油缸的缸体与内臂的后端铰接；内臂的前端与所述耙子组件可拆卸连接，所述耙子组件包括可转动的耙子，耙子的耙杆采用耐高温不锈钢钢管，耙杆的直径为40-48mm，耙杆的壁厚为3.5mm-5mm；

外臂的外侧滑动连接有用于破碎大块物料的破碎组件；

所述耙子组件还包括短轴承座和过渡轴，过渡轴通过高温轴承转动连接在短轴承座内，短轴承座的后端面与内臂的前端面可拆卸固定连接，内臂内安装有传动轴，传动轴的后端安装有摆动液压缸，传动轴的前端与过渡轴的后端可拆卸固定连接，过渡轴的前端与耙子可拆卸固定连接；

短轴承座的前端安装有第一耐高温隔板，过渡轴的前端伸出所述第一耐高温隔板后外周螺纹连接有螺纹法兰，耙子的后端为法兰盘状，耙子的后端通过快拆式螺栓与螺纹法兰连接；

螺纹法兰的前端和过渡轴的前端之间通过耐高温螺栓和第二耐高温隔板锁紧；

所述破碎组件包括破碎锤，破碎锤上安装有钎杆，外臂的外侧设置有滑轨、推进油缸和破碎托架，所述滑轨固定在外臂外侧表面，滑轨与外臂的轴向平行，所述破碎托架与滑轨滑动连接，所述推进油缸铰接在外臂的外侧后端和破碎托架之间，破碎托架与破碎锤之间铰接有第二变幅油缸，第二变幅油缸的活塞杆未伸出时，所述钎杆与外臂的轴向平行；

外臂的上部固定安装有上拖链架，上拖链架内安装有上拖链，上拖链的其中一端伸出上拖链架并与破碎托架的上端固定连接；

外臂的下部固定安装有下拖链架，下拖链架内安装有下拖链，下拖链的其中一端伸出下拖链架并与内臂的后端固定连接。

2.根据权利要求1所述的用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人，其特征在于：外臂和内臂的截面均为不等边六边形结构，不等边六边形结构包括上平面、下平面、两个侧面和两个下斜面，上平面和下平面平行相对，两个侧面平行相对，下斜面连接在侧面和下平面之间，外臂的上平面和内臂的上平面之间设置有上滑块，外臂的侧面和内臂的侧面之间设置有侧滑块，外臂的下斜面和内臂的下斜面之间设置有下滑块。

3.根据权利要求1所述的用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人，其特征在于：所述轮式底盘包括车架体和车轮，车架体上安装有回转支承和回转液压马达，回转支承与升降油缸的缸体固定连接，车架体上还安装有双向液压油缸，每个双向液压油缸对应两个车轮，双向液压油缸的两个活塞杆分别通过连杆与车轮的支架铰接，车轮处安装有液压马达和减速器。

4.根据权利要求3所述的用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人，其特征在于：车架体上安装有油箱、液压动力系统和液压控制系统，液压控制系统包括第一液压阀组和第二液压阀组，第一液压阀组的接口分别与回转液压马达的油口、液压马达的油口、双向液压油缸的油口连接，第二液压阀组的接口分别与升降油缸、第一变幅油缸、伸缩油缸、摆动液压缸、推进油缸、第二变幅油缸的油口连接；

车架体上还安装有冷却器和电气控制系统，冷却器的油口与液压控制系统的接口连接，电气控制系统的控制接口分别与液压控制系统的控制接口、冷却器的控制接口、油箱的控制接口连接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人的操作方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、确认初始状态：通过调整各液压缸，使伸缩臂的轴向处于水平状态，并使耙子朝向回转窑的侧炉门，此时，第一变幅油缸的活塞杆处于伸出状态，第二变幅油缸的活塞杆、伸缩油缸的活塞杆和推进油缸的活塞杆均处于收缩状态；

S2、轮式底盘行走：控制轮式底盘带动伸缩臂行走至回转窑的侧炉门处；

S3、伸缩臂位置调节：通过升降油缸控制伸缩臂的高度，通过第一变幅油缸控制伸缩臂的俯仰角度，然后使第一变幅油缸的活塞杆继续伸出，伸缩臂绕升降架向下旋转一定角度；

S4、破碎锤破碎大块物料：通过推进油缸控制破碎锤和钎杆相对于伸缩臂的位移，当钎杆在某一角度捣向大块物料后，先通过推进油缸控制钎杆缩回，再通过第二变幅油缸调整钎杆的俯仰角度，反复重复推进油缸伸缩和俯仰角度调节的动作，直至大块物料被捣碎成渣；

S5、耙子扒渣：通过伸缩油缸控制耙子的伸缩，同时通过摆动液压缸控制耙子的自转角度，从而调整耙端的角度，当耙子在某一俯仰角度将渣料扒出后，通过第一变幅油缸调整耙子的俯仰角度，反复重复伸缩油缸伸缩和俯仰角度调节的动作，直至渣料全部被扒出；

S6、复位：控制轮式底盘带动伸缩臂远离回转窑的侧炉门处，并将各液压缸回复至初始状态，扒渣作业完成。

6.根据权利要求5所述的用于回转窑大块处理的多功能伸缩臂机器人的操作方法，其特征在于：步骤S4中调整钎杆位置时结合升降油缸辅助控制，步骤S5中调整耙子位置时结合升降油缸辅助控制。