一種給高爐開口機(jī)總成換鉆桿的自動(dòng)換釬機(jī)的制作方法

本實(shí)用新型涉及一種給高爐開口機(jī)總成換鉆桿的自動(dòng)換釬機(jī)，特別是一種帶行走軌道的自動(dòng)換釬機(jī)，適用于大高爐開口機(jī)總成的自動(dòng)換釬。

背景技術(shù)：

換釬是高爐爐前工人每天必做的工作，大高爐每天換釬12次左右，每根釬重50公斤左右，換釬時(shí)需要兩人配合才能完成，所以換釬是一種典型的高強(qiáng)度重復(fù)性勞動(dòng)。國內(nèi)大高爐在設(shè)計(jì)之初并未考慮運(yùn)行自動(dòng)換釬機(jī)，開口機(jī)總成休息位附件一般沒有足夠場地安放自動(dòng)換釬機(jī)，因此開發(fā)一種能夠在軌道上行走的自動(dòng)換釬裝置，將有效減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)解決場地不足的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種給高爐開口機(jī)總成換鉆桿的自動(dòng)換釬機(jī)，此自動(dòng)換釬機(jī)能夠在軌道上行走并自動(dòng)完成取釬、卸釬、裝釬的工作。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出以下技術(shù)方案：一種給高爐開口機(jī)總成換鉆桿的自動(dòng)換釬機(jī)，包括換釬機(jī)構(gòu)，所述換釬機(jī)構(gòu)安裝在行走平臺上，所述行走平臺上安裝有電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)，所述行走平臺安裝在行走軌道上，并能夠沿著行走軌道行走，在行走軌道的側(cè)面安裝有釬架。

所述換釬機(jī)構(gòu)包括升降油缸，所述升降油缸豎直安裝在機(jī)架上，所述升降油缸的頂部平臺安裝有夾爪伸縮油缸和托架伸縮油缸，在夾爪伸縮油缸上安裝有夾爪油缸，所述夾爪油缸的末端安裝有夾爪機(jī)構(gòu)，所述托架伸縮油缸的末端安裝有托架，所述夾爪機(jī)構(gòu)上安裝有水平測距超聲波傳感器和垂直測距超聲波傳感器，所述水平測距超聲波傳感器用于檢測夾爪機(jī)構(gòu)與開口機(jī)總成上廢釬的水平距離，所述垂直測距超聲波傳感器用于檢測夾爪機(jī)構(gòu)與開口機(jī)總成上廢釬的垂直距離。

所述行走平臺包括行走馬達(dá)，所述行走馬達(dá)的輸出軸末端安裝有鋼制車輪，在行走平臺的下底面還安裝有夾軌油缸，所述夾軌油缸與行走軌道相配合對行走平臺進(jìn)行夾緊定位，所述行走平臺的頭部安裝有行程開關(guān)控制行走平臺的行程，所述行走平臺的側(cè)面安裝有固定托架。

所述液壓系統(tǒng)包括夾爪油缸壓力傳感器和夾軌油缸壓力傳感器，所述夾爪油缸壓力傳感器安裝在換釬機(jī)構(gòu)的夾爪機(jī)構(gòu)上檢測夾爪機(jī)構(gòu)的夾緊力，所述夾軌油缸壓力傳感器安裝在行走平臺的夾軌油缸上。

所述升降油缸、夾爪伸縮油缸、托架伸縮油缸和夾爪油缸都采用帶行程傳感器的油缸。

所述電氣系統(tǒng)包括PLC控制器，所述PLC控制器處理各傳感器的信號并控制帶傳感器的油缸的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)順序，完成換釬動(dòng)作。

本實(shí)用新型有如下有益效果：

1、通過換釬機(jī)構(gòu)能夠自動(dòng)的對開口機(jī)總成進(jìn)行換釬操作，進(jìn)而有效的降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。

2、通過行走平臺能夠帶動(dòng)整個(gè)換釬機(jī)構(gòu)在軌道上正常的行走，進(jìn)而保證了自動(dòng)化的換釬過程。

3、通過采用液壓系統(tǒng)能夠?yàn)閾Q釬機(jī)構(gòu)和行走平臺提供動(dòng)力，保證了換釬的正常作業(yè)過程。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2 是本實(shí)用新型換釬機(jī)構(gòu)左視圖。

圖3是本實(shí)用新型換釬機(jī)構(gòu)俯視圖。

圖4是本實(shí)用新型行走平臺結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實(shí)用新型取釬操作過程示意圖。

圖中：換釬機(jī)構(gòu)1、行走平臺2、液壓系統(tǒng)3、電氣系統(tǒng)4、行走軌道5、釬架6、開口機(jī)總成7；

升降油缸101、夾爪伸縮油缸102、托架伸縮油缸103、夾爪油缸104、夾爪機(jī)構(gòu)105、托架106；

行走馬達(dá)201、夾軌油缸202、行程開關(guān)203、固定托架204。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。

如圖1-5，一種給高爐開口機(jī)總成換鉆桿的自動(dòng)換釬機(jī)，包括換釬機(jī)構(gòu)1，所述換釬機(jī)構(gòu)1安裝在行走平臺2上，所述行走平臺2上安裝有電氣系統(tǒng)4和液壓系統(tǒng)3，所述行走平臺2安裝在行走軌道5上，并能夠沿著行走軌道5行走，在行走軌道5的側(cè)面安裝有釬架6。

進(jìn)一步的，所述換釬機(jī)構(gòu)1包括升降油缸101，所述升降油缸101豎直安裝在機(jī)架上，所述升降油缸101的頂部平臺安裝有夾爪伸縮油缸102和托架伸縮油缸103，在夾爪伸縮油缸102上安裝有夾爪油缸104，所述夾爪油缸104的末端安裝有夾爪機(jī)構(gòu)105，所述托架伸縮油缸103的末端安裝有托架106，所述夾爪機(jī)構(gòu)105上安裝有水平測距超聲波傳感器和垂直測距超聲波傳感器，所述水平測距超聲波傳感器用于檢測夾爪機(jī)構(gòu)105與開口機(jī)總成7上廢釬的水平距離，所述垂直測距超聲波傳感器用于檢測夾爪機(jī)構(gòu)105與開口機(jī)總成7上廢釬的垂直距離。

進(jìn)一步的，所述行走平臺2包括行走馬達(dá)201，所述行走馬達(dá)201的輸出軸末端安裝有鋼制車輪，在行走平臺2的下底面還安裝有夾軌油缸202，所述夾軌油缸202與行走軌道5相配合對行走平臺2進(jìn)行夾緊定位，所述行走平臺2的頭部安裝有行程開關(guān)203控制行走平臺2的行程，所述行走平臺2的側(cè)面安裝有固定托架204。

進(jìn)一步的，所述液壓系統(tǒng)3包括夾爪油缸壓力傳感器和夾軌油缸壓力傳感器，所述夾爪油缸壓力傳感器安裝在換釬機(jī)構(gòu)1的夾爪機(jī)構(gòu)105上檢測夾爪機(jī)構(gòu)的夾緊力，所述夾軌油缸壓力傳感器安裝在行走平臺2的夾軌油缸202上。

進(jìn)一步的，所述升降油缸101、夾爪伸縮油缸102、托架伸縮油缸103和夾爪油缸104都采用帶行程傳感器的油缸。

進(jìn)一步的，所述電氣系統(tǒng)4包括PLC控制器，所述PLC控制器處理各傳感器的信號并控制帶傳感器的油缸的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)順序，完成換釬動(dòng)作。

本實(shí)用新型工作過程和工作原理為：

取釬操作如圖5所示，帶行程傳感器的升降油缸101、帶行程傳感器的托架伸縮油缸103，驅(qū)動(dòng)托架106伸到釬架6處取釬，取出的新釬放到固定托架204上，完成取釬過程，PLC控制器控制上述油缸的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)順序，精確完成上述動(dòng)作。

取好釬后，行走馬達(dá)201驅(qū)動(dòng)整個(gè)換釬機(jī)移動(dòng)到軌道另一端，開口機(jī)總成大臂下方，行程開關(guān)203能夠讓換釬機(jī)自動(dòng)停下，同時(shí)夾軌油缸202夾住軌道，固定住整個(gè)換釬機(jī)，夾軌油缸壓力傳感器作為反饋信號。這時(shí)，水平測距超聲波傳感器、垂直測距超聲波傳感器能夠檢測開口機(jī)總成上廢釬的位置，然后帶行程傳感器的升降油缸101、帶行程傳感器的夾爪伸縮油缸102、帶位置傳感器的夾爪油缸104驅(qū)動(dòng)夾爪機(jī)構(gòu)105抓住廢釬，在開口機(jī)旋轉(zhuǎn)和進(jìn)退動(dòng)作的配合下卸下廢釬。夾爪油缸壓力傳感器和位置傳感器能夠確定廢釬是否被抓牢。PLC控制器處理各傳感器的信號并控制上述帶傳感器的油缸的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)順序，精確完成上述動(dòng)作。

卸釬后，帶行程傳感器的升降油缸101、帶行程傳感器的托架伸縮油缸103驅(qū)動(dòng)托架6到固定托架204上取剛剛帶來的新釬，并將新釬舉到設(shè)定位置。這時(shí)，帶行程傳感器的夾爪伸縮油缸102、帶位置傳感器的夾爪油缸104驅(qū)動(dòng)夾爪機(jī)構(gòu)105抓住新釬，在開口機(jī)旋轉(zhuǎn)和進(jìn)退動(dòng)作的配合下裝上新釬。PLC控制器處理各傳感器的信號并控制上述帶傳感器的油缸的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)順序，精確完成上述動(dòng)作。

裝好釬后，自動(dòng)換釬機(jī)再返回到初始位置，騰出開口機(jī)總成休息位的場地。

通過上述的說明內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的未盡事宜，屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識。