CN215281999U - 一种套装钢包套管机械手 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及炼钢厂钢包在连铸中间包浇铸技术领域，尤其涉及一种套装钢包套管机械手。其减少钢水过程中的二次氧化，减少过程中夹杂物的产生。包括底座、安装于底座上的机器人本体、机器人本体末端安装有套管夹具；其特征在于，所述套管夹具包括可伸缩支臂，可伸缩支臂远离机器人本体的一端与安装架相连，所述安装架上设置有多个夹紧件，且夹紧件沿套管顶端外周布置。所述夹紧件包括安装于安装架上的导轨、与导轨滑动连接的滑块、与滑块相连的L型顶紧块，L型顶紧块的一端与滑块相连，L型顶紧块的另一端在夹持时顶紧于套管。所述滑块顶部设置有压紧螺钉，该压紧螺钉与滑块螺纹连接，压紧螺钉穿过滑块后压紧于导轨。
Description
技术领域
本实用新型涉及炼钢厂钢包在连铸中间包浇铸技术领域，尤其涉及一种套装钢包套管机械手。
背景技术
原有钢包在盛装钢液、连铸浇铸时下方设有钢包套管，需直接将钢水浇铸到中间包或使用简易的套装设备。这样套装一次套管需要时间过长，因为安装位置比较特殊，套管和下水口同心对中比较困难。
而且易损坏套管，安装后有时歪斜不能正常使用。严重的影响了钢水质量及套管使用时间，并能够提高生产成本、影响生产节奏。
实用新型内容
本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种套装钢包套管机械手。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，包括底座、安装于底座上的机器人本体、机器人本体末端安装有套管夹具；其特征在于，所述套管夹具包括可伸缩支臂，可伸缩支臂远离机器人本体的一端与安装架相连，所述安装架上设置有多个夹紧件，且夹紧件沿套管顶端外周布置。
所述夹紧件包括安装于安装架上的导轨、与导轨滑动连接的滑块、与滑块相连的L型顶紧块，L型顶紧块的一端与滑块相连，L型顶紧块的另一端在夹持时顶紧于套管。
所述滑块顶部设置有压紧螺钉，该压紧螺钉与滑块螺纹连接，压紧螺钉穿过滑块后压紧于导轨。
进一步地，所述安装架包括并列设置的上环形安装架、下环形安装架，上环形安装架与下环形安装架均呈圆弧形，所述圆弧形的弧度为240度；所述上环形安装架与下环形安装架的圆心共心；所述上环形安装架设置有3个用于对中水口的测距传感器，所述下环形安装架上安装有夹紧件。
更进一步地，所述测距传感器个数为3个，3个测距传感器均匀分布于240度圆弧形上环形安装架上。
更进一步地，所述夹紧件个数为3个，3个夹紧件均匀分布于240度圆弧形下环形安装架上。
更进一步地，所述导轨沿滑块滑动方向上设置有刻度线。
进一步地，所述套管夹具与机器人本体末端安装法兰可拆卸式连接。
进一步地，所述支臂包括与机器人本体末端安装法兰相连的外支撑套管、第一端伸入至套管内的伸缩杆，伸缩杆的第二端与安装架相连；伸缩杆的第一端与一伸缩缸的缸杆铰接。
更进一步地，所述伸缩缸安装于所述套管内或安装于机器人本体。
更进一步地，所述伸缩缸包括油缸、气缸、电缸。
与现有技术相比本实用新型有益效果。
本实用新型用于套装钢包套管，机械人本体动作可以将钢包套管伸至钢包下水口处，安装钢包套管使钢包在浇铸过程中避免与空气接触，减少钢水过程中的二次氧化，减少过程中夹杂物的产生，提高钢水纯净度同时提高钢坯质量，并可起到稳流避免偏流导致冲击区侵蚀严重。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。
图1是本实用新型整体结构示意图。
图2是图1 I处结构示意图。
图3是本实用新型套管夹具结构示意图。
图4是本实用新型测距传感器对中示意图一。
图5是本实用新型测距传感器对中示意图二。
图6 是本实用新型套管夹具与水口位置关系示意图。
图中，1为底座、2为机器人本体、3为套管夹具、4为钢包、5为水口、6为套管、7为伸缩缸、8为外支撑套管、9为夹具安装法兰、10为伸缩杆、11为测距传感器、12为上环形安装架、13为下环形安装架、14为L型顶紧块、15为滑块、16为导轨、17为压紧螺钉。
具体实施方式
如图1-6所示，本实用新型包括底座1、安装于底座1上的机器人本体2、机器人本体2末端安装有套管夹具3；所述套管夹具3包括可伸缩支臂，可伸缩支臂远离机器人本体2的一端与安装架相连，所述安装架上设置有多个夹紧件，且夹紧件沿套管6顶端外周布置，用于将套管6顶端夹紧。
所述夹紧件包括安装于安装架上的导轨16、与导轨16滑动连接的滑块15、与滑块15相连的L型顶紧块14，L型顶紧块14的一端与滑块15相连，L型顶紧块14的另一端在夹持时顶紧于套管6。
所述滑块15顶部设置有压紧螺钉17，该压紧螺钉17与滑块15螺纹连接，压紧螺钉17穿过滑块15后压紧于导轨16。调节压紧螺钉17旋进滑块15的深度，达到滑块15压紧导轨16的目的。
优选方案一，所述安装架包括并列设置的上环形安装架12、下环形安装架13，上环形安装架12与下环形安装架13均呈圆弧形，所述圆弧形的弧度为240度；所述上环形安装架12与下环形安装架13的圆心共心；所述上环形安装架12设置有3个用于对中水口5的测距传感器11，所述下环形安装架13上安装有夹紧件。
优选方案二，所述测距传感器11个数为3个，3个测距传感器11均匀分布于240度圆弧形上环形安装架12上。
优选方案三，所述夹紧件个数为3个，3个夹紧件均匀分布于240度圆弧形下环形安装架13上；所述导轨16沿滑块15滑形方向上设置有刻度线，使得L型顶紧块14沿导轨16的进给尺度相同，将套管6夹紧于安装架中心。
优选方案四，所述套管夹具3与机器人本体2末端安装法兰可拆卸式连接，通过紧固件可拆卸式相连，紧固件采用螺钉、螺栓。
优选方案五，所述支臂包括与机器人本体2末端安装法兰相连的外支撑套管8、第一端伸入至套管内的伸缩杆10，伸缩杆10的第二端与安装架相连；伸缩杆10的第一端与一伸缩缸7的缸杆铰接。所述伸缩缸7安装于所述套管内或安装于机器人本体2。所述伸缩缸7包括油缸、气缸、电缸。伸缩缸7动作，带动伸缩杆10沿套管内伸出或缩回。
本实用新型可以实现无人化作业操作，可以保证人员安全。
具体地，作为一种具体实施例：
1、本套管机械系统是由底座1、机器人本体2、套管夹具3三个单元组成，机器人本体2采用现有标准机械臂，底座1未焊接单元。
2、套管夹具3通过夹具安装法兰9与机器人本体2六轴末端法兰连接。
3、在安装法兰端连接有外支撑杆（外支撑套管8），外支撑杆内套有伸缩杆10，伸缩杆10通过设置在外支撑杆内部的伸缩缸7实现伸缩杆10在外支撑杆内伸出和收回，最终实现调整套管夹具3的伸出长度，有利于远距离作业的需要。
4、在伸缩杆10的前部末端设置有上环形安装架12和下环形安装架13，上环形安装架12上均布120°安装有三个测距传感器11，测距传感器11测距射线对准上环形安装架12的圆心。保证水口5与上环形安装架12的对中，因为上环形安装架12与下环形安装架13的圆心共心，所以可保证下环形安装架13上的套管也与水口5对中。
5、下环形安装架13上均布120°安装有三个导轨16，三个导轨16轴线对准下环形安装架13的圆心。导轨16上安装有滑块15，滑块15上端设置有压紧螺钉17，滑块15靠圆心内侧固连有L型顶紧块14；导轨16上设置有刻度单元，方便在调整3个L型顶紧架的位置时有参考。
6、根据套管直径的大小，同时调整3个L型顶紧架的位置，使得套管放入后套管外表面与三个L型顶紧架的末端接触。由于套管有倒拔模斜度，保证三个L型顶紧架能卡住套管末端。保证了套管与下环形安装架13同轴线。
作业过程：人工先将要使用的套管安装到套管夹具3中，当钢包4就位后，启动机器人作业程序，机器人本体2带动套按预定程序到达钢包4下水口5位置，使得测距测距传感器11测距射线照射到下水口5外表面，使得套管上端低于下水口5的上表面。由于钢包4每次停靠的位置有差异，使得目前下水口5中心和预定的套管中心有误差，根据三个测距传感器11测距的值，自动控制机器人进行姿态的调整，调整目标是三个测距传感器11测距值相同（在一定精确范围内）。然后机器人本体2控制套管夹具3垂直向上行走固定距离，完成将套管精确的套到下水口5的末端。
可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种套装钢包套管机械手，包括底座、安装于底座上的机器人本体、机器人本体末端安装有套管夹具；其特征在于，所述套管夹具包括可伸缩支臂，可伸缩支臂远离机器人本体的一端与安装架相连，所述安装架上设置有多个夹紧件，且夹紧件沿套管顶端外周布置；
所述夹紧件包括安装于安装架上的导轨、与导轨滑动连接的滑块、与滑块相连的L型顶紧块，L型顶紧块的一端与滑块相连，L型顶紧块的另一端在夹持时顶紧于套管；
所述滑块顶部设置有压紧螺钉，该压紧螺钉与滑块螺纹连接，压紧螺钉穿过滑块后压紧于导轨。
2.根据权利要求1所述的一种套装钢包套管机械手，其特征在于：所述安装架包括并列设置的上环形安装架、下环形安装架，上环形安装架与下环形安装架均呈圆弧形，所述圆弧形的弧度为240度；所述上环形安装架与下环形安装架的圆心共心；所述上环形安装架设置有3个用于对中水口的测距传感器，所述下环形安装架上安装有夹紧件。
3.根据权利要求2所述的一种套装钢包套管机械手，其特征在于：所述测距传感器个数为3个，3个测距传感器均匀分布于240度圆弧形上环形安装架上。
4.根据权利要求2所述的一种套装钢包套管机械手，其特征在于：所述夹紧件个数为3个，3个夹紧件均匀分布于240度圆弧形下环形安装架上。
5.根据权利要求1所述的一种套装钢包套管机械手，其特征在于：所述导轨沿滑块滑动方向上设置有刻度线。
6.根据权利要求1所述的一种套装钢包套管机械手，其特征在于：所述套管夹具与机器人本体末端安装法兰可拆卸式连接。
7.根据权利要求1所述的一种套装钢包套管机械手，其特征在于：所述支臂包括与机器人本体末端安装法兰相连的外支撑套管、第一端伸入至套管内的伸缩杆，伸缩杆的第二端与安装架相连；伸缩杆的第一端与一伸缩缸的缸杆铰接。
8.根据权利要求7所述的一种套装钢包套管机械手，其特征在于：所述伸缩缸安装于所述套管内或安装于机器人本体。
9.根据权利要求8所述的一种套装钢包套管机械手，其特征在于：所述伸缩缸包括油缸、气缸、电缸。
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