专利名称：一种炼钢用副枪探头自动装卸装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动装卸装置，尤其涉及一种炼钢用副枪探头自动装卸装置。
背景技术：
副枪探头自动安装装置系统(简称APC)是转炉炼钢自动化工艺的关键辅助设备，它能根据炼钢工艺需要，自动为副枪装上探头，实现炼钢过程中的自动化温度探测、化学成份分析等以往靠人工完成的工作，降低了工人的劳动强度，提高了测量精度，从而为炼钢品质及生产效率提供了保证。但是现有技术中副枪探头自动安装设备的设计、机构、运作方式有如下缺陷，给整个炼钢自动化工艺的连续进行以及设备的运行与维护造成一定影响:现有技术的设备动力执行方式为液压系统，由于炼钢车间环境恶劣，高温，多粉尘，而液压系统对环境要求较高，致使设备经常出现故障，运行不稳定，影响给转炉炼钢自动化工艺的连续性。现有技术的探头投料系统结构复杂，运输路线需要两次，在投料的过程中容易造成探头的卡阻，整个设备运行停止。现有技术的存储系统将探头垂直放置，在探头输送的时候提供的动力要求高，时常出现卡阻现象。现有技术的探头运输系统为斜坡式，靠探头自重滚动至翻转系统，不仅速度慢且定位不准确。现有技术的探头导向机构为固定式，在枪头接插件与探头连接的时候是以接插件向探头连接，容易造成枪头接插件弯曲，以致设备的损坏。现有技术的机械关节数量多，缺少各个部件的足够润滑系统，因此对设备维护及使用造成影响。基于以上原因，原设备已经不能满足炼钢厂的使用及维护需求，为了更好的满足用户要求，使自动炼钢工艺连续进行，需要解决原设备的相关功能缺陷，能更好地满足实用需求。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种炼钢用副枪探头自动装卸装置，通过自动化控制系统来实现自动化控制，各动作自动运行，除向探头存储箱内加装探头外一般不须人工操作。本实用新型采用如下技术方案实现:一种炼钢用副枪探头自动装卸装置，该装置包括探头存储系统、探头分拣系统、探头输送系统、探头夹紧翻转系统和探头拆卸系统，其特征在于，所述自动装卸装置由气动执行机构完成各个系统的动作，所述探头存储系统位于自动装卸装置的项部，探头存储系统、探头分拣系统、探头输送系统自上向下依次相连，所述探头输送系统的一侧为探头夹紧翻转系统，探头夹紧翻转系统的下方安装着探头拆卸系统。进一步的，所述探头分拣系统包括供料气缸、连杆和探头托架，探头分拣系统内纵向安装有相互间隔的档板，所述档板之间的间距等于或大于探头的直径，所述探头托架安装在档板的下方，探头托架具有与探头外廓相匹配的半圆形开口，探头托架可自轴旋转，所述供料气缸与连杆相连，所述连杆在气缸的带动下推动探头托架翻转使探头托架上的探头落到所述探头输送系统上。进一步的，所述探头输送系统包括机架和气动减速机，机架内安装有传输导轨和链轮链条机构，链条上安装有送料块，气动减速机带动链轮链条机构转动，送料块带动探头在传输导轨上面平移到探头夹紧翻转系统。进一步的，所述探头夹紧翻转系统包括支撑套、探头支架和翻转臂，所述翻转臂铰接在一平台上，在翻转电机的带动下可作90。的转动，探头输送系统将探头输送到探头支架上，探头支架上安装有定位爪，探头支架位于翻转臂上方，支撑套内安装有滑动支架，滑动支架上固定有铰臂，并通过固定在左右两端的轴可在支撑套内左右滑动，滑动支架上还安装有探头夹钳以及对应的探头夹钳气缸、探杆导向夹钳以及对应的探杆导向夹钳气缸，所述探头夹钳、探杆导向夹钳和定位爪同轴设置，对探杆进入探头进行导向和安装。进一步的，所述探头拆卸系统包括气缸、左夹钳、连杆和右夹钳，所述左夹钳与气缸相连，所述右夹钳通过连杆与气缸相连，所述气缸推动右夹钳并通过连杆带动左夹钳实现夹持探头的动作。本实用新型具备的有益技术效果是:增加了探头选取方式，将各个类型的探头分仓放置，满足不同使用要求。增加气动控制系统，执行各个机构的动作准确无误，反应迅速可靠。能够根据操作自行完成全套系统的执行动作，无需人工劳动力的参与，减少现场工人的劳动负荷。
图1是炼钢用副枪探头自动装卸装置的整体结构示意图。图2是探头分拣系统结构的侧视图。图3是探头分拣系统结构的正视图。图4是图2的A-A向剖视图。图5是探头输送系统结构的俯视图。图6是图5的正视图。图7是探头夹紧翻转系统的结构示意图。图8是探头拆卸系统的结构示意图。
具体实施方式
通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本实用新型，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本实用新型技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本实用新型的技术方案所限定的保护范围。如图1所示本实用新型的炼钢用副枪探头自动装卸装置，所自动装卸装置由气动执行机构完成各个系统的动作，探头自动装卸装置共分六个系统，并有电气控制系统来实现自动化控制:探头存储系统1、探头分拣系统2、探头输送系统3、探头夹紧翻转系统4和探头拆卸系统5，探头存储系统I位于自动装卸装置的项部，探头存储系统1、探头分拣系统2和探头输送系统3自上而下依次相连，探头输送系统3的一侧为探头夹紧翻转系统4，探头夹紧翻转系统4的下方安装着探头拆卸系统5，整套系统采用气动执行机构将各个系统动作完成。如图2至图8所示，探头分拣系统2包括连杆21、供料气缸22和探头托架23，供料气缸22与连杆21相连，在探头分拣系统2的内部纵向安装有相互间隔的档板24，档板24之间的间距等于或大于探头的直径，用于叠放探头，探头托架23安装在档板24的下方，正对着档板24之间的开口，探头托架23具有与探头外廓相匹配的半圆形开口，探头托架23可自轴旋转，供料气缸22与连杆21相连，连杆21在供料气缸22的带动下推动探头托架23翻转，使探头托架23上的探头落到探头输送系统3上，它能根据控制信号从探头存储系统I的中的任意一个仓中，一次放一个探头到探头输送系统3上。当探头托架23回复原位后，下一个探头由于重力作用自动落入探头托架23中，从而完成探头定点供给动作。探头输送系统3包括机架31和气动减速机32，机架31内安装有传输导轨和由链条33和链轮34构成的链轮链条机构，链条33上安装有送料块35，气动减速机32带动链轮链条机构转动，送料块35带动探头在传输导轨上面平移到探头夹紧翻转系统4，探头夹紧翻转系统4包括支撑套401、探头支架42和翻转臂41，探头支架42、支撑套架焊接在翻转臂41上，弹簧43为安装探头提供向上的恒定装配力，并使滑动支架46复位。翻转臂41铰接在一平台上，在翻转电机的带动下可做90°的转动，探头输送系统3将探头输送到探头支架42上，探头支架42上安装有定位爪40，探头支架42位于翻转臂41的上方，支撑套401内安装有滑动支架46，滑动支架46通过固定在左右两端的轴49可在支撑套内左右滑动，滑动支架46上安装有铰臂402，滑动支架46上还安装有探头夹钳44以及对应的探头夹钳气缸47，并安装有探杆导向夹钳45以及对应的探杆导向夹钳气缸48，探头夹钳44、探杆导向夹钳45和定位爪40同轴设置，对探杆进入探头进行导向和安装，具体工作步骤如下:探头夹钳气缸47带动探头夹钳44夹住在探头支架42上的探头，而探杆导向夹钳气缸48同时使探杆导向夹钳45合拢，为探杆进入探头进行导向。探头翻转装填机先将落在探头支架42上的探头用探头夹钳44夹紧后翻转90°，当探杆通过探杆导向夹钳45伸入到探头中后，探杆导向夹钳45打开，探杆继续进入探头到位后，推动滑动支架45下行，到达设定位置后，探头夹钳44打开，弹簧43使滑动支架46复位，翻转电机带动翻转臂41复位，从而将探头装到探杆上。探头拆卸系统5由气缸51、左夹钳52、连杆53、右夹钳54等几部分组成。右夹钳54通过连杆53与气缸51相连，气缸51推动右夹钳54并通过连杆53带动左夹钳52实现夹持探头的动作。副枪枪体装夹探头完成钢水化学测试采样后，返回到本装置及探头夹紧翻转系统4的上方，将探头伸进导料斗中，通过控制系统的指挥使用后的废探头从探头杆上拆卸下来。其动作由气缸51推动右夹钳54，同时通过连杆53带动左夹钳52从而实现夹持探头的动作，当探杆上行时，即将废探头从探杆上拆卸下来，从而完成探头拆卸工作。系统采用集中润滑点加注润滑油。本实用新型增加了探头选取方式，将各个类型的探头分仓放置，满足不同使用要求。增加气动控制系统，执行各个机构的动作准确无误，反应迅速可靠。能够根据操作只能自行完成全套系统的执行动作，无需人工劳动力的参与，减少现场工人的劳动负荷。探头导向系统为滑动式，可以前后左右四个方向有30-40_的滑动余量，满足连接探头时连接需要，避免连接器的弯曲造成枪体折弯。当然，本实用新型还可以有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可以根据本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种炼钢用副枪探头自动装卸装置，该装置包括探头存储系统、探头分拣系统、探头输送系统、探头夹紧翻转系统和探头拆卸系统，其特征在于，所述自动装卸装置由气动执行机构完成各个系统的动作，所述探头存储系统位于自动装卸装置的顶部，探头存储系统、探头分拣系统、探头输送系统自上向下依次相连，所述探头输送系统的一侧为探头夹紧翻转系统，探头夹紧翻转系统的下方安装着探头拆卸系统。
2.根据权利要求1所述的炼钢用副枪探头自动装卸装置，其特征在于，所述探头分拣系统包括供料气缸、连杆和探头托架，探头分拣系统内纵向安装有相互间隔的档板，所述档板之间的间距等于或大于探头的直径，所述探头托架安装在档板的下方，探头托架具有与探头外廓相匹配的半圆形开口，探头托架可自轴旋转，所述供料气缸与连杆相连，所述连杆在气缸的带动下推动探头托架翻转使探头托架上的探头落到所述探头输送系统上。
3.根据权利要求1所述的炼钢用副枪探头自动装卸装置，其特征在于，所述探头输送系统包括机架和气动减速机，机架内安装有传输导轨和链轮链条机构，链条上安装有送料块，气动减速机带动链轮链条机构转动，送料块带动探头在传输导轨上面平移到探头夹紧翻转系统。
4.根据权利要求1所述的炼钢用副枪探头自动装卸装置，其特征在于，所述探头夹紧翻转系统包括支撑套、探头支架和翻转臂，所述翻转臂铰接在一平台上，在翻转电机的带动下可作90°的转动，探头输送系统将探头输送到探头支架上，探头支架上安装有定位爪，探头支架位于翻转臂上方，支撑套内安装有滑动支架，滑动支架上固定有铰臂，并通过固定在左右两端的轴可在支撑套内左右滑动，滑动支架上还安装有探头夹钳以及对应的探头夹钳气缸、探杆导向夹钳以及对应的探杆导向夹钳气缸，所述探头夹钳、探杆导向夹钳和定位爪同轴设置，对探杆进入探头进行导向和安装。
5.根据权利要求1所述的炼钢用副枪探头自动装卸装置，其特征在于，所述探头拆卸系统包括气缸、左夹钳、连杆和右夹钳，所述左夹钳与气缸相连，所述右夹钳通过连杆与气缸相连，所述气缸推动右夹钳并通过连杆带动左夹钳实现夹持探头的动作。
专利摘要本实用新型公开了一种炼钢用副枪探头自动装卸装置，自动装卸装置由气动执行机构完成各个系统的动作，各个系统包括探头存储系统、探头分拣系统、探头输送系统、探头夹紧翻转系统和探头拆卸系统，探头存储系统位于自动装卸装置的顶部，自上向下依次与探头分拣系统和探头输送系统相连，探头输送系统的一侧为探头夹紧翻转系统，探头夹紧翻转系统的下方安装着探头拆卸系统。本实用新型具备的有益技术效果是增加了探头选取方式，将各个类型的探头分仓放置，满足不同使用要求。增加气动控制系统，执行各个机构的动作准确无误，反应迅速可靠。能够根据操作只能自行完成仝套系统的执行动作，无需人工劳动力的参与，减少现场工人的劳动负荷。
文档编号C21C5/46GK202913010SQ20122055342
公开日2013年5月1日 申请日期2012年10月26日 优先权日2012年10月26日
发明者赵军, 魏南萍, 黎军保 申请人:武汉市创特自动化工程有限公司