鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人的制作方法
【專利摘要】鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人，包括主機框架、水平縱向Y軸總成、橫向X軸總成、垂直上下Z軸總成及氣動扒渣機械手總成；水平縱向Y軸總成，包括Y軸直線導軌I、Y軸直線導軌II，Y軸電機減速機、Y軸同步鏈、Y軸鏈輪、Y軸滑塊；橫向X軸總成，包括X軸直線導軌，包括X軸直線導軌、X軸電機減速機、X軸同步鏈、X軸鏈輪、X軸滑塊■’垂直上下Z軸總成，包括Z軸直線導軌I、Z軸直線導軌II，Z軸電機減速機、Z軸同步鏈、Z軸鏈輪、Z軸滑塊；扒渣機械手總成，是在扒渣手框架上安裝連接板、氣動單元底板，在氣動單元底板上安裝氣動單元，氣動單元與氣動托爪及氣動毛刷連接。本產品實現(xiàn)全自動操作，無需人工輔助作業(yè)，能夠消除安全隱患，效率高、質量好。
【專利說明】鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于電解鋁廠鋁錠鑄造生產中鋁液表面浮渣、氧化層清除設備，其功能是將從混合爐經溜槽、鋁液分配器流入鑄錠機運行中的鑄模型腔內鋁液表面所產生的殘渣物，通過鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人清理出來，提高鋁錠表面質量。
【背景技術】
[0002]目前在鋁錠鑄錠生產過程中扒渣工位僅靠人工進行手動完成，由于該工位作業(yè)人員直接面對高達730°C以上的鋁液，高溫鋁液遇水后會產生爆炸，造成人員傷亡及設備損壞。工作環(huán)境十分惡劣、鋁液飛濺時常造成人員燙傷，屬高危作業(yè)區(qū)，存在極大的安全隱患，每班至少需配備2人以上完成扒渣作業(yè)，人工扒渣遠遠滿足不了高產能的鑄錠需求、效率低、質量差、運行成本高，等缺點。
【發(fā)明內容】
[0003]為了解決上述存在的問題，本實用新型的目的是為實現(xiàn)自動化作業(yè)，能夠消除安全隱患，提高工作效率，搭建了一個鋁液扒渣機器人的硬件平臺。
[0004]本實用新型的目的是通過下述技術方案實現(xiàn)的:鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人，其特征在于:包括主機框架、水平縱向Y軸總成、橫向X軸總成、垂直上下Z軸總成及氣動扒渣機械手總成；
[0005]所述的水平縱向Y軸總成，包括Y軸直線導軌1、Y軸直線導軌II，Y軸電機減速機、Y軸同步鏈、Y軸鏈輪、Y軸滑塊；Y軸直線導軌1、Y軸直線導軌II通過螺栓固定在主機框架上，Y軸電機減速機通過Y軸聯(lián)軸器與Y軸直線導軌1、Y軸直線導軌II連接，在Y軸直線導軌1、Y軸直線導軌II分別安裝Y軸同步鏈、Y軸鏈輪、Y軸滑塊；
[0006]所述的橫向X軸總成，包括X軸直線導軌，包括X軸直線導軌、X軸電機減速機、X軸同步鏈、X軸鏈輪、X軸滑塊；X軸直線導軌由X軸電機減速機驅動，在X軸直線導軌上安裝X軸同步鏈、X軸鏈輪、X軸滑塊；
[0007]所述的垂直上下Z軸總成，包括Z軸直線導軌1、Z軸直線導軌II，Z軸電機減速機、Z軸同步鏈、Z軸鏈輪、Z軸滑塊；Z軸電機減速機通過Z軸聯(lián)軸器與Z軸直線導軌I連接，在Z軸直線導軌1、Z軸直線導軌II分別安裝Z軸同步鏈、Z軸鏈輪、Z軸滑塊；
[0008]所述的扒渣機械手總成，是在扒渣手框架上安裝連接板、氣動單元底板，在氣動單元底板上安裝氣動單元,氣動單元與氣動托爪及氣動毛刷連接；
[0009]所述的Y軸直線導軌1、Υ軸直線導軌II分別通過Y軸滑塊與X軸直線導軌連接；Z軸直線導軌1、Z軸直線導軌II分別通過Z軸滑塊與X軸直線導軌連接；所述的X軸直線導軌通過X軸滑塊與扒渣手框架連接。
[0010]本實用新型的有益效果:本實用新型采用上述方案，為實現(xiàn)自動化作業(yè)，能夠消除安全隱患，提高工作效率，搭建了一個鋁液扒渣機器人的硬件平臺。在使用過程中該鋁錠連續(xù)鑄造機直角坐標扒渣機器人的水平縱向、橫向及垂直上下運動均采用直線導軌的電機減速機由控制柜內置的常規(guī)PLC控制，實現(xiàn)了扒渣自動化?？筛鶕T錠產能智能調整其運行速度，適應不同產能的扒渣需求，效率高、鋁錠表面光澤質量好、節(jié)省人力物力，實現(xiàn)了無人值守，消除了安全隱患。到位精準，動作連貫協(xié)調，無需維修只需日常維護。該鋁錠連續(xù)鑄造機直角坐標扒渣機器人，集編程控制與伺服控制于一體，填補了國內空白，終結了由人工扒渣的歷史，其社會效益更為顯著。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖2是圖1中扒渣機械手總成的結構示意圖。
[0013]圖3是圖2中側視圖。
【具體實施方式】
[0014]鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人，包括主機框架15、水平縱向Y軸總成、橫向X軸總成、垂直上下Z軸總成及氣動扒渣機械手總成；
[0015]所述的水平縱向Y軸總成，包括Y軸直線導軌I 16、Y軸直線導軌II 17，Y軸電機減速機12、Υ軸同步鏈9、Υ軸鏈輪10、Υ軸滑塊11 ; Y軸直線導軌I 16、Υ軸直線導軌II 17通過螺栓固定在主機框架15上，Y軸電機減速機12通過Y軸聯(lián)軸器13與Y軸直線導軌I 16、Υ軸直線導軌II 17連接，在Y軸直線導軌I 16、Υ軸直線導軌II 17分別安裝Y軸同步鏈9、Y軸鏈輪10、Y軸滑塊11 ；
[0016]所述的橫向X軸總成，包括X軸直線導軌，包括X軸直線導軌20、X軸電機減速機
6、Χ軸同步鏈7、Χ軸鏈輪26、Χ軸滑塊8 ； X軸直線導軌20由X軸電機減速機6驅動，在X軸直線導軌20上安裝X軸同步鏈7、X軸鏈輪26、X軸滑塊8 ；
[0017]所述的垂直上下Z軸總成，包括Z軸直線導軌I 18、Ζ軸直線導軌II 19，Ζ軸電機減速機4、Ζ軸同步鏈5、Ζ軸鏈輪28、Ζ軸滑塊3 ； Z軸電機減速機4通過Z軸聯(lián)軸器27與Z軸直線導軌I 18連接，在Z軸直線導軌I 18、Ζ軸直線導軌II 19分別安裝Z軸同步鏈5、Z軸鏈輪28、Z軸滑塊3 ；
[0018]所述的扒渣機械手總成，是在扒渣手框架I上安裝連接板21、氣動單元底板22，在氣動單元底板22上安裝氣動單元25，氣動單元與氣動托爪23及氣動毛刷24連接；
[0019]所述的Y軸直線導軌I 16、Y軸直線導軌II 17分別通過Y軸滑塊11與X軸直線導軌20連接；Ζ軸直線導軌I 18、Ζ軸直線導軌II 19分別通過Z軸滑塊3與X軸直線導軌20連接；所述的X軸直線導軌20通過X軸滑塊8與扒渣手框架I連接。
[0020]所述的水平縱向Y軸總成、橫向X軸總成、垂直上下Z軸總成中的電機減速機及扒渣機械手總成的氣動裝置由控制柜14的驅動。
[0021]本實用新型的工作原理:在傳送設備上面架設三個方向的直線執(zhí)行單元X軸、Y軸、Z軸，通過采集傳送設備驅動軸編碼器，經過控制柜處理之后將命令發(fā)送給X軸的運動執(zhí)行單元，使X軸和傳送設備同步運行，在運行過程中將Z軸裝配的扒渣手爪下落到液面之下，通過與溝槽方向相同Y軸的運動將鋁液之中的殘渣扒一端，然后手爪向上反轉將鋁液中的殘渣托起，再通過提升Z軸將氣動托爪脫離鋁液，運送到回收殘渣的箱體上方通過氣動馬達帶動的氣動毛刷將托爪上的殘渣刷掉。
【權利要求】
1.鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人，其特征在于:包括主機框架(15)、水平縱向Y軸總成、橫向X軸總成、垂直上下Z軸總成及氣動扒渣機械手總成； 所述的水平縱向Y軸總成，包括Y軸直線導軌I (16)、γ軸直線導軌II (17)，Y軸電機減速機(12)、Υ軸同步鏈(9)、Υ軸鏈輪(10)、Υ軸滑塊(11) ; Y軸直線導軌I (16)、Υ軸直線導軌II (17)通過螺栓固定在主機框架(15)上，Y軸電機減速機(12)通過Y軸聯(lián)軸器(13)與Y軸直線導軌I (16)、Y軸直線導軌II (17)連接，在Y軸直線導軌I (16)、Y軸直線導軌II (17 )分別安裝Y軸同步鏈(9 )、Y軸鏈輪(10 )、Y軸滑塊(11); 所述的橫向X軸總成，包括X軸直線導軌，包括X軸直線導軌(20 )、X軸電機減速機(6 )、X軸同步鏈(7)、Χ軸鏈輪(26)、Χ軸滑塊(8); X軸直線導軌(20)由X軸電機減速機(6)驅動，在X軸直線導軌(20 )上安裝X軸同步鏈(7 )、X軸鏈輪(26 )、X軸滑塊(8 ); 所述的垂直上下Z軸總成，包括Z軸直線導軌I (18)、Z軸直線導軌II (19)，Z軸電機減速機(4)、Z軸同步鏈(5)、Z軸鏈輪(28)、Z軸滑塊(3 ) ; Z軸電機減速機(4)通過Z軸聯(lián)軸器(27)與Z軸直線導軌I (18)連接，在Z軸直線導軌I (18)、Ζ軸直線導軌II (19)分別安裝Z軸同步鏈(5 )、Z軸鏈輪(28 )、Z軸滑塊(3 ); 所述的扒渣機械手總成，是在扒渣手框架(I)上安裝連接板(21)、氣動單元底板(22)，在氣動單元底板(22 )上安裝氣動單元(25 )，氣動單元與氣動托爪(23 )及氣動毛刷(24)連接; 所述的Y軸直線導軌I (16)、Υ軸直線導軌II (17)分別通過Y軸滑塊(11)與X軸直線導軌(20)連接；Ζ軸直線導軌I (18)、Z軸直線導軌II (19)分別通過Z軸滑塊(3)與X軸直線導軌(20)連接；所述的X軸直線導軌(20)通過X軸滑塊(8)與扒渣手框架(I)連接。
【文檔編號】B22D43/00GK204018715SQ201420374172
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權日:2014年7月8日
【發(fā)明者】王吉男 申請人:沈陽市匯豐機械廠