一种用于连铸台上智能自动化作业的长水口机器人的制作方法

本发明涉及一种长水口机器人，具体涉及一种用于连铸台上智能自动化作业的长水口机器人，属于冶金机械技术领域。

背景技术：

在钢铁生产企业中，现场多处于高温、高粉尘、煤气的环境中，而连铸台上钢水的更换长水口等工序，目前普遍采用人工在现场操作的方式实现。这种方式劳动强度大、工作效率低、且使人员长期处于恶劣的工作环境中，对操作人员健康造成损害。本设计提出了一种针对连铸台上少人化作业解决方案，该方案可高效准确的完成工序，大大减少连铸台上作业人员及停留时间。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于连铸台上智能自动化作业的长水口机器人，以解决上述技术问题。

一种用于连铸台上智能自动化作业的长水口机器人包括水平移动机构、旋转机构、杆轴旋转机构、液压缸和自平衡抓手；

水平移动机构上安装有旋转机构，旋转机构的中部铰接有杆轴旋转机构，杆轴旋转机构的一端安装有自平衡抓手，液压缸铰接在旋转机构的顶部，液压缸的输出端与杆轴旋转机构铰接，且液压缸与杆轴旋转机构互相不垂直。

优选的：水平移动机构包括底座、第一导轨、齿条、第二齿轮、第四电机和架体；底座上对称设置有第一导轨，两个第一导轨之间安装有齿条，架体滑动安装在第一导轨上，架体的一侧固定安装有第四电机，第四电机的输出端上安装有第二齿轮，第二齿轮与齿条啮合。

优选的：旋转机构包括第五电机、第二齿圈、第三齿轮和机架；第五电机固定安装在架体上端面的底部，第二齿圈通过旋转轴承安装在架体的上端面上，第五电机的输出端通过第三齿轮与第二齿圈啮合，机架固定安装在第二齿圈上。

优选的：杆轴旋转机构包括第六电机、连接管和伸缩管；连接管铰接在机架的中部，连接管的一端与伸缩管的一端相连接，连接管的另一端固定安装有第六电机，伸缩管的另一端安装有重力自平衡抓手，液压缸铰接在机架的顶端，液压缸的输出端与连接管铰接，且液压缸与连接管相互不垂直。

本发明与现有产品相比具有以下效果：

可以自动化完成更换长水口的工作过程。减少了现场操作工人和降低了工人的劳动强度和现场滞留时间。大大减小了现场事故发生的概率。

附图说明

图1是本发明所述的一种用于连铸台上智能自动化作业的长水口机器人的结构示意图。

图中：301-底座、302-第一导轨、303-齿条、304-第二齿轮、305-第四电机、306-第五电机、307-架体、308-第二齿圈、309-第三齿轮、310-机架、311-第六电机、312-连接管、313-伸缩管、314-液压缸、315-重力自平衡抓手。

具体实施方式

下面根据附图详细阐述本发明优选的实施方式。

如图1所示，本发明所述的一种用于连铸台上智能自动化作业的长水口机器人包括水平移动机构、旋转机构、杆轴旋转机构、液压缸314和自平衡抓手315；

水平移动机构上安装有旋转机构，旋转机构的中部铰接有杆轴旋转机构，杆轴旋转机构的一端安装有自平衡抓手315，液压缸314铰接在旋转机构的顶部，液压缸314的输出端与杆轴旋转机构铰接，且液压缸314与杆轴旋转机构互相不垂直。

进一步：水平移动机构包括底座301、第一导轨302、齿条303、第二齿轮304、第四电机305和架体307；底座301上对称设置有第一导轨302，两个第一导轨302之间安装有齿条303，架体307滑动安装在第一导轨302上，架体307的一侧固定安装有第四电机305，第四电机305的输出端上安装有第二齿轮304，第二齿轮304与齿条303啮合。

进一步：旋转机构包括第五电机306、第二齿圈308、第三齿轮309和机架310；第五电机306固定安装在架体307上端面的底部，第二齿圈308通过旋转轴承安装在架体307的上端面上，第五电机306的输出端通过第三齿轮309与第二齿圈308啮合，机架310固定安装在第二齿圈308上。

进一步：杆轴旋转机构包括第六电机311、连接管312和伸缩管313；连接管312铰接在机架310的中部，连接管312的一端与伸缩管313的一端相连接，连接管312的另一端固定安装有第六电机311，伸缩管313的另一端安装有重力自平衡抓手315，液压缸314铰接在机架310的顶端，液压缸314的输出端与连接管312铰接，且液压缸314与连接管312相互不垂直。

连接管312通过轴承与伸缩管313转动连接，第六电机311的输出端与伸缩管313固定连接，第六电机311可驱动伸缩管313旋转，自平衡抓手315由抓手支架和u型托架组成，抓手支架与伸缩管313固定连接，u型托架交接在抓手支架上，自平衡抓手315可通过u型托架拖住长水口上部，长水口由于自身重力的原因可一直保持垂直，形成平衡状态。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

技术特征：

技术总结
一种用于连铸台上智能自动化作业的长水口机器人，属于冶金机械技术领域，本发明为了解决目前连铸台普遍采用人工在现场操作的方式实现，这种方式劳动强度大、工作效率低、且使人员长期处于恶劣的工作环境中，对操作人员健康造成损害的问题。水平移动机构上安装有旋转机构，旋转机构的中部铰接有杆轴旋转机构，杆轴旋转机构的一端安装有自平衡抓手，液压缸铰接在旋转机构的顶部，液压缸的输出端与杆轴旋转机构铰接，且液压缸与杆轴旋转机构互相不垂直。本发明的一种用于连铸台上智能自动化作业的长水口机器人可高效准确的完成更换长水口工序，大大减少连铸台上作业人员及停留时间。

技术研发人员：王雪松;刘树滨;杨加庆;陈雨;李俊;张洪东;王振东;赵成岩;白雪松;张树民
受保护的技术使用者：哈尔滨博实自动化股份有限公司
技术研发日：2018.10.15
技术公布日：2018.12.07