一种电石炉的自动出炉系统的制作方法

本实用新型涉及工业电石炉设备领域，特别涉及一种电石炉的出炉系统。

背景技术：

现代工业电石炉采用人工出炉作业，通常由5~6个人抬起3m长杆件的一端，用另一端去捅眼、开眼、堵眼等操作。由于电石炉温度较高，而且有高电流，过程较危险，人工操作强度大且具有很大的危险。

电石炉出炉通常由开炉眼、引导流出、堵炉眼等三个主要工序组成。在每个工序中使用不同的末端执行器。在执行开炉眼工序时，所采用的末端执行器为导电的石墨棒。将石墨棒穿至炉口的开口部，通过电弧烧开炉眼。然后进行引导流出工序，将末端执行器刺入炉内，导出炉内的熔融物质，其经流炉舌导入浇包。在堵炉眼工序中，将圆柱形的黏土经由执行器末端塞进炉眼处，使炉眼内的物质冷却凝固，完成堵炉眼工序。

所以提高出炉岗位机械化程度、改善炉前工工作环境已是电石生产大势所趋，也关系到电石生产行业的安全生产及清洁生产的目标。

技术实现要素：

本实用新型的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，降低工人劳动强度，改善工人作业环境，避免工人处于高温下作业，减少安全隐患，提高生产效率。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，提供了一种电石炉的自动出炉系统，包括控制器、行走装置、液压装置和机械手，所述控制器通讯连接所述液压装置，所述液压装置传动连接所述行走装置和机械手，所述机械手安装于所述行走装置上，在所述控制器的自动控制下并在所述液压装置的驱动下动作，对所述电石炉进行自动出炉作业。

根据本实用新型的一实施方式，所述系统还包括有平台，所述平台对应所述电石炉设置，所述平台上设有轨道，所述轨道向所述电石炉的炉眼方向延伸。

根据本实用新型的一实施方式，所述行走装置包括驱动小车和回转装置，所述回转装置安装于所述驱动小车上，且沿所述轨道行走。

根据本实用新型的一实施方式，所述液压装置包括液压装置，所述液压装置安装于所述驱动小车上。

根据本实用新型的一实施方式，所述机械手活动安装于所述回转装置上，且具有伸缩结构和翻转结构。

根据本实用新型的一实施方式，所述机械手通过握持杆件对所述电石炉的炉眼进行操作。

由上述技术方案可知，本实用新型的一种电石炉的自动出炉系统的优点和积极效果在于：

所需要的操作人员数量少，对其技术水平要求较低，经过简单培训后即可上岗。而且，操作安全可靠，每个步骤均有相应的保护措施，对设备和周围环境友好，改善工人操作环境，降低安全事故发生，降低劳动强度，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型公开的一种电石炉的自动出炉系统结构示意图；

图2是根据一示例实施方式示出的本实用新型公开的一种电石炉的自动出炉系统的出炉机布置图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

在对本实用新型的不同示例的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本实用新型的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本实用新型的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。

参见图1所示，图1是本实用新型一种电石炉的自动出炉系统的结构示意图，该系统包括控制器3、行走装置15、液压装置5和机械手6，控制器3通讯连接液压装置5，液压装置5传动连接行走装置和机械手6，机械手6安装于行走装置15上，在控制器3的自动控制下并在液压装置5的驱动下动作，对电石炉11进行自动出炉作业。

电石炉11外围一周设有环形轨道，用于放置浇包14，由卷扬机拉着在环形轨道上行驶，通过电石炉11的炉眼把电石拉到冷却车间，卸货后再拉回来，往复式运动。

该系统还包括有平台9，平台9是对应电石炉11设置，平台9上设有轨道10，轨道10向电石炉11的炉眼方向延伸。

行走装置15包括驱动小车4和回转装置8，回转装置8安装于驱动小车4上，且沿轨道行走。驱动小车5和回转装置8在液压装置5的驱动下可以做旋转运动。

液压装置5包括液压控制阀组，液压控制阀组安装于驱动小车4上。

机械手6活动安装于回转装置8上，且具有伸缩结构和翻转结构，经液压控制阀组通过控制调节液压系统中的油液的流向、压力和流量，使机械手6握持杆件13执行前后伸缩运动，左右摆动，俯仰运动等，待杆件13运动达到准确目标位置后，对电石炉11的炉眼进行操作。

控制器3还连接传感器12、摄像头7、行程开关、计算机1和监测显示器2。安装行程开关可以在远程操作完成相应的工作，并利用传感器和摄像头监测得到的数据，采用视频融合技术，以视频图像的形式实时指导操作人员进行相应的控制操作。本示例中采用的杆件13是带单个法兰的长杆，并且夹持的端部采用锥形结构，方便在更换工具时辅助对中。

传感器12包括压力传感器，位置传感器和温度传感器，压力传感器安装在液压控制阀组上，位置传感器安装在液压装置5上的液压缸和液压马达上，位置传感器和压力传感器采集的信号传递给控制器3，然后在监测显示器2上显示。采用多传感器控制技术，通过检测出炉机运行过程中的温度、力信号等，反馈到控制器，控制器控制策略根据反馈回的信号拟合控制路径。

压力传感器检测运行过程中的力学信号，当在某一方向的力超过一定的限值时，控制器3会以警告形式出现在视频图像中，并且此时控制策略控制杆件13在该方向的力不再继续增加。在作业工程中，温度传感器监测执行抓手附近的温度，当温度超过限值，控制器3会显示出警报，提醒操作人员进行处理。

如图2所示，每台电石炉配备三台出炉机，每台出炉机配备一个控制器3，该控制器3可以监测所对应的每个出炉机11的状态及运行的视频图像。在监测到杆件13的力矩超限、温度超限或者其他不正常的状态时，进行预警，并提示预警的部位等。此外，控制器3能存储检测到的传感器数据、视频数据，作为故障处理的依据。

在进行开眼的工序时，操作人员操作控制器3，使驱动小车4在轨道10上运动，当运动到设定好的工作位置后刹车，然后控制机械手6夹持具有开眼功能的杆件13，并调整它与目标位置的角度，最后执行开眼工序。当力传感器检测其所受的力的大小超过限值时，控制器3控制杆件13向相反的方向运动，防止损坏设备。

在引导流出工序中，出炉机11上的杆件13在控制器3的作用下，执行划圆弧的动作。杆件13贴在电石炉11的炉舌上，沿着炉舌轮廓向流出物流出方向划线，将凝结的炉渣等凝结物清理，并将熔融物质引流到浇包14中。

在堵眼工序中，出炉机的机械手6更换可以堵眼的杆件13，控制器3控制杆件13达到炉眼，进行封堵。

以上结合附图示例说明了本实用新型的一种优选实施例式。本实用新型所属技术领域的普通技术人员应当理解，上述具体实施方式部分中所示出的具体结构和工艺过程仅仅为示例性的，而非限制性的。而且，本实用新型所属技术领域的普通技术人员可对以上所述所示的各种技术特征按照各种可能的方式进行组合以构成新的技术方案，或者进行其它改动，而都属于本实用新型的范围之内。