用于在冶金容器的浇口处在更换设备中操作优选铸管的装置的制作方法

1.本发明涉及一种用于在冶金容器的浇口处的更换设备中操作优选铸管的装置，其中，这种操作借助机器人进行，机器人具有能固定的基座、能在这个基座处枢转的支承臂和至少一个以能转动的方式支承在支承臂处的延长臂，该延长臂带有优选用于铸管的夹具。


背景技术：

2.按文献ep-a-2 056 983所述的装置用于维护安装在用于金属熔液的容器的浇口处的滑移式封闭机构。这种设备配设有至少一个工具储藏盒和用于打开和关闭滑移式封闭机构的器件。存在配设有自动的夹取更换系统并且与控制机构有效连接的机器人，借助该机器人可以自动确定容器的或滑移式封闭机构的准确的位置。之后，机器人可以操纵滑移式封闭机构并且打开和关闭这个滑移式封闭机构，并且视各个有待替换的部件的状态而定从包围机器人的储藏盒来抓出工具或备件并且执行清洁作业、部件拆卸和其替换或再次装入。这种机器人设计得很牢固并且安装在远离铸造平台的浇包位置处。


技术实现要素：

3.本发明的任务是，创造一种按本文开头所述类型的装置，借助该装置能特别是在铸造期间在设备的铸造平台上自动化地执行铸管的更换和/或其它操作，并且在此最优地放置所使用的机器人。
4.根据本发明，该任务按照权利要求1的特征解决。
5.用机器人的这种按本发明的布置，通过将基座如此固定在容器旁从而使得机器人的支承臂在容器侧向能枢转到向下指向的位置中并且至少一个支承在该支承臂处的延长臂能沿容器的底侧运动，获得了机器人的并且因此所述装置的最优的放置，因而这个装置在铸造平台上在铸造期间不会妨碍工作人员接近分配器并且用所述装置可以极为简单并且运行安全地自动化地实施相应的操作，如铸管更换。用所述装置的所规定的布置，还能在铸造平台实现为工作人员提供保护的区域。
6.当机器人装配在牢固地安装好的分配器中或者有利地装配在移动所述分配器的滑座上时，原则上产生了这些优点。
7.为了在分配器滑座处加装和拆卸机器人并且为了使该机器人的位置与分配器的结构设计特征相匹配，特别有利的是，将机器人的基座安置在分配器滑座的背侧上的杆或类似物的底侧处。这实现了机器人在最优的装入位置中的转配，而无需改变分配器滑座的总体结构。
8.在带有两个或两个以上的浇口的分配器中特别有利的是，每个浇口使用各一个机器人。
9.按本发明的装置适用于在本身已知的更换设备的处于使用中的相应的耐火的铸管达到严重磨损时更换铸管。为此目的，机器人配设有用于其操作运动的控制机构，借助该控制机构可以自动化将经预热的新的铸管从预热工作站取出、将同一铸管定向并且移入到
更换设备中以及将旧的铸管从更换设备移除。
10.按本发明的机器人在冶金容器处的铸造平台上除了更换铸管外，优选也能用于附加的或备选的操作。
附图说明
11.接下来借助实施例参考附图更为详细地阐释本发明。附图中：图1立体地示出了设置成容器的分配器，其带有用于在更换设备中操作铸管的按本发明的装置；并且图2立体地示出了在将铸管从预热工作站取出时的按图1的分配器和装置。
具体实施方式
12.图1和图2示出了作为冶金容器的分配器（verteiler）1，其在连铸设备中用于将钢熔液连续地输送到铸造生产线的结晶器4中。液态的钢从在这个分配器1上方的未示出的浇包（pfanne）输送通过耐火的阴影管19并且分配器被填充。
13.但原则上可以涉及不同于分配器的其它容器、如浇包，或者也涉及有色金属范围内的这种浇包，此时可以在浇口处或在气体冲洗设备处实施操作。
14.分配器1安放到能移动的滑座2上并且可以通过这个滑座移入到结晶器4上方的铸造位置中或移离这个铸造位置。这个滑座2基本上包括滑座底部22、平台23、排出槽24和在轨道上行走的带有轮轴3'的轮3。因此使得带有平台23的前侧能用于工作人员在铸造期间的进入，并且产生了分配器1的背侧25，浇包的转塔通常处在该处。
15.在分配器1的底侧1'上的两个彼此间隔开的浇口处装配有各一个本身公知的更换设备8，该更换设备容纳各一个耐火的铸管7，铸管沉入到结晶器4中并且使得熔液能气密地从分配器导入到这个结晶器中。用这种更换设备8可以将铸管保持在铸造状态中并且此外还用新的铸管7'替换使用过的铸管7''。为了更好地阐明，更换时分别示出了这三个铸管并且在图1中还阐明了在沉入到结晶器中时的位置中的新地待导入的铸管7'。关于这一点参考了文献ep 2 663 413 b1，在该文献中详细阐释了这样一种更换设备。
16.此外，在更换设备8中设有带用于操作铸管7、7'、7''的机器人10的装置。这种机器人10由基座9、在这个基座处能枢转的支承臂12和以能转动的方式支承在支承臂处的延长臂13组成，延长臂带有用于铸管7的夹具14。此外，在基座9处布置有能围绕垂直轴线旋转的转动轴承11，转动轴承带有在这个转动轴承处能枢转的支承臂12。因此这个机器人10可以围绕六个轴线，即沿x方向、y方向、z方向加上三个附加的转动方向运动。
17.此外，用于枢转和转动机器人的可以运动的构件的机械的、液压的和/或电气的驱动元件12'、13'以及与控制单元连接的定位传感器，属于所述机器人10的装备。通过以已知方式进行的控制，机器人可以自动化地运行并且可以经程序控制地执行相应的操作流程，其中能自动化地先将经预热的新的铸管7'从预热工作站20取出、对同一铸管定向并且将其移入到更换设备8中以及将老的铸管7''移除。
18.按照本发明，机器人10的基座9这样固定在分配器1旁，使得支承臂12在分配器的侧向能枢转到一个向下指向的位置中并且至少一个支承在该支承臂处的延长臂13能沿着分配器1的底侧1'运动。
19.因此本身可以作为现成的单元购买的机器人10能以极为简单的方式倒立地简单装配在分配器旁并且可以通过这种最优的放置精确地实施期望的操作。
20.机器人10的基座9在此在侧向在分配器1旁在上方的区域中固定在滑座2上并且机器人因此能和滑座一起移动。滑座2适宜地具有杆16，在所述杆处形成了能从下方进入的支承面15以用于固定机器人10的基座9，其中，这个杆16并且因此机器人10布置在分配器1的背侧25上。杆16在此由稳定的型材结构或类似物构成。这个支承面15例如定位在分配器的上侧的下方，其中，这取决于分配器的尺寸或支承臂12的长度。
21.基于在分配器1的底侧1'上的两个彼此间隔开的浇口，两个浇口均装备有各一个更换设备8和各一个机器人10，其中，两个机器人在浇口处在上方在分配器旁固定在背侧25上的滑座上。原则上也可以为两个更换设备8设置仅一个机器人，该机器人必须以能移动的方式相应地从一个导引到另一个。
22.用于铸管7'的所述的预热工作站20这样布置在分配器1的背侧25上，使得借助机器人10能将相应的经预热的铸管7'从这个预热工作站20取出并且带给更换设备8。这个预热工作站20在此以公知的方式设计并且因此不再作详细阐释。铸管这样布置在这个预热工作站中，使得夹具14可以直接取出相应的铸管7'。
23.机器人10此外还通过其在分配器1的背侧25上的布置而得到极为良好的保护并且可以用在这个分配器中的所示的侧向的屏蔽格栅26防止工作人员在机器人的运行状态下进入其工作区中。
24.此外，机器人10的特征在于，它能用于除更换铸管外的附加的或备选的操作。因此机器人好像可以用于将铸造粉末或类似物从安装在附近的储藏盒输送到结晶器4中。
25.按本发明的机器人10也适用于操作所述设备的容器中的其它类似的磨损件，例如在浇包底部中的耐火的冲洗池或者在分配器上方浇包处的滑移式封闭机构的浇口处的耐火的阴影管。
26.用上述实施例足以说明本发明。但还可以通过另外的变型方案实施本发明。因此机器人也可以如更为简单的机械器装置那样设计。此外，包含金属熔液的容器也可以不在滑座2上移动，而是尤其可以在没有机器人10或有机器人10的情况下借助起重机或类似物来运输。
27.基座9和在这个基座处能围绕一条轴线旋转的转动轴承11，原则上也可以以其轴线并不垂直向下地定向，而是成角度地斜向下或几乎水平地定向，因而铰接在转动轴承处的支承臂12可以至少近似垂直向下地枢转并且使得延长臂13在支承臂12处能在分配器下方运动。
28.机器人的基座同样可以不紧固在单独的杆处，而是另外紧固在滑座处或其它部位处。
29.取代铸管的更换设备，也能以已知的方式设置用于耐火的自由运转喷嘴的这种更换设备，在这种更换设备中，自由运转喷嘴同样通过机器人10相应地被使用或被更换。
30.机器人当然可以根据铸造设备的构造方案和要求而不一样地构造。机器人可以简化地仅由基座、在这个基座处仅能围绕一个平面枢转的支承臂和带夹具的延长臂构成。但也可以设两个支承臂或延长臂。
31.夹具也可以根据其使用被不同地设计。因此夹具可以例如构造成带有夹指或构造
为支承器件或类似物。