專利名稱：一種更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種夾持裝置，尤其涉及一種機械手。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)爐滑動水口擋渣出鋼工藝技術(shù)是為了防止轉(zhuǎn)爐出鋼過程中轉(zhuǎn)爐渣下渣，屬于控制轉(zhuǎn)爐出鋼下渣的工藝技術(shù)。如圖I所示，在轉(zhuǎn)爐滑動水口擋渣出鋼工藝技術(shù)中，所使用的出鋼口 I增加了內(nèi)水口磚4及1#端磚2，其中1#端磚2包括本體和1#端可更換磚3。擋渣滑板安裝在擋渣閘閥機構(gòu)中，使用時隨擋渣閘閥機構(gòu)安裝在出鋼口 I外端，與內(nèi)水口磚4相連，內(nèi)水口磚4與1#端磚2相連。在轉(zhuǎn)爐出鋼滑動水口擋渣工藝中，擋渣滑板、內(nèi)水口磚及1#端磚可更換磚每使用一定爐次需要更換。一般情況下，每更換3 4次擋渣滑板需要更換一次內(nèi)水口磚，每更換3 4次內(nèi)水口磚需要更換一次1#端磚可更換磚。為了盡可能降低更換擋渣滑板對轉(zhuǎn)爐冶煉生產(chǎn)的影響，目前擋渣滑板更換采用在線整體更換擋渣閘閥機構(gòu)的方式進(jìn)行。在線整體更換擋渣閘閥機構(gòu)作業(yè)，采用搭設(shè)安全平臺，人工手拉葫蘆吊方式更換，更換時至少需要3人同時工作，更換時間平均30分鐘。內(nèi)水口磚、出鋼口 1#端磚可更換磚的清理及更換均采用在線人工方式。人工更換方式不僅勞動強度大、作業(yè)效率低，而且在更換作業(yè)中曾經(jīng)發(fā)生爐口、煙罩鋼渣下落，導(dǎo)致操作人員受傷的安全事故。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手，該更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手不僅能夠減少操作人員，縮短擋渣閘閥機構(gòu)及內(nèi)水口磚、1#端磚可更換磚的清理和更換時間；而且更重要的是能夠提高擋渣閘閥機構(gòu)更換的安裝質(zhì)量，減少滲漏鋼水現(xiàn)象的發(fā)生，從而使得更換作業(yè)更安全。根據(jù)上述實用新型目的，本實用新型提出了一種更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手，其包括—夾持體，其具有一前端和一后端，所述夾持體的前端具有一上端和一下端；兩夾爪，分別在一鉸接點與夾持體的上端和下端鉸接，所述各夾爪均具有一夾持端和一尾端；兩個夾持液壓缸，其分別與所述兩夾爪的尾端對應(yīng)連接，所述夾持液壓缸驅(qū)動夾爪繞著鉸接點轉(zhuǎn)動以帶動兩個夾持端相向或反向運動；一回轉(zhuǎn)齒圈軸承，其外齒圈端面與所述夾持體的后端固定連接；一回轉(zhuǎn)接頭，其設(shè)于所述回轉(zhuǎn)齒圈軸承內(nèi)；一伸縮內(nèi)臂，其具有一沿其軸向方向的首端和尾端，所述伸縮內(nèi)臂的首端與回轉(zhuǎn)接頭固定連接，所述伸縮內(nèi)臂與回轉(zhuǎn)齒圈軸承、回轉(zhuǎn)接頭同軸設(shè)置；一外臂，其套設(shè)于所述伸縮內(nèi)臂外；一伸縮液壓缸，其與所述伸縮內(nèi)臂連接，以驅(qū)動伸縮內(nèi)臂在外臂內(nèi)沿著其軸向方向滑動；—回轉(zhuǎn)馬達(dá)，其與所述回轉(zhuǎn)齒圈軸承的外齒圈連接。本技術(shù)方案所述的機械手通過伸縮、夾爪回轉(zhuǎn)與夾持三個基礎(chǔ)動作的任意組合，從而高效地完成安裝、拆卸、清理等任務(wù)。伸縮動作是由伸縮液壓缸驅(qū)動伸縮內(nèi)臂在外臂內(nèi)沿著軸向方向滑動，從而帶動夾持體以及與夾持體連接的夾爪伸縮來實現(xiàn)的；夾爪回轉(zhuǎn)動作是通過回轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動回轉(zhuǎn)齒圈軸承，從而帶動夾持體繞著其中心軸360°任意轉(zhuǎn)動來完成的；夾持動作是通過兩個夾持液壓缸驅(qū)動兩個夾爪繞著鉸接點轉(zhuǎn)動以帶動兩個夾持端相向或反向運動來實現(xiàn)的。在作業(yè)時，機械手通過伸縮來調(diào)整與目標(biāo)的距離，然后通過夾爪回轉(zhuǎn)來調(diào)整機械手的夾持位置，然后進(jìn)行夾持目標(biāo)。待夾持住目標(biāo)后，再通過伸縮、夾爪回轉(zhuǎn)
等一系列基礎(chǔ)動作組合來完成安裝、拆卸等作業(yè)。上述機械手的所有動作均是通過無線信號控制，從而實現(xiàn)遙控作業(yè)?？蛇x地，在上述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手中，還包括一平鉆頭，其與所述夾持體的前端可拆卸地連接。平鉆頭用于對內(nèi)水口磚及1#端可更換磚的內(nèi)壁進(jìn)行清理?？蛇x地，在上述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手中，還包括一平頭刷，其與所述夾持體的前端可拆卸地連接。平頭刷可用于對內(nèi)水口磚及1#端可更換磚的內(nèi)壁進(jìn)行清理。可選地，在上述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手中，還包括一內(nèi)扒鉗，所述內(nèi)扒鉗具有兩個鉗體，所述各鉗體的尾端與夾爪的夾持端對應(yīng)可拆卸地連接。內(nèi)扒鉗可用于對內(nèi)水口磚及1#端可更換磚進(jìn)行拆卸和安裝。本實用新型所述的一種更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手，該更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手存在以下優(yōu)點(I)擋渣閘閥機構(gòu)的更換作業(yè)只需要2個人，并且在20min內(nèi)即可完成，從而提高了生產(chǎn)效率，并節(jié)省了人力；(2)采用遙控操作作業(yè)，實施了更加安全的防護(hù)措施；(3)采用機械化作業(yè)能夠提高擋渣閘閥機構(gòu)更換的安裝質(zhì)量，減少滲漏鋼水現(xiàn)象的發(fā)生，從而使得更換作業(yè)更安全。

圖I是現(xiàn)有的轉(zhuǎn)爐出鋼口的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型所述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手在一種實施方式下的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型所述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手在裝有平鉆頭情況下的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型所述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手在裝有內(nèi)扒鉗情況下的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合說明書附圖和具體的實施例對本實用新型所述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實施例I[0031]圖2顯示了本實用新型所述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手在在本實施例下的結(jié)構(gòu)。如圖2所示，兩個夾爪6分別在一個鉸接點與夾持體7的上端和下端鉸接，并且其夾持端分別與兩個夾塊5固定連接，兩個夾爪6的尾端分別與兩個關(guān)于夾持體7的中心軸對稱設(shè)置的夾持液壓缸8對應(yīng)連接，并且兩個夾持液壓缸8設(shè)置在同一直線上。兩個夾持液壓缸8通過一個帶有滑槽81的安裝組件與夾持體7連接，并能夠沿著夾持體7的軸向方向進(jìn)打小幅度地滑動，夾持液壓缸8能夠驅(qū)動夾爪6繞著絞接點轉(zhuǎn)動以帶動兩個夾持端相向或反向運動，從而實現(xiàn)夾持動作。夾持體7的后端與回轉(zhuǎn)齒圈軸承9的外齒圈端面固定連接，回轉(zhuǎn)接頭10設(shè)于回轉(zhuǎn)齒圈軸承9內(nèi)，回轉(zhuǎn)馬達(dá)14與回轉(zhuǎn)齒圈軸承9的外齒圈連接，用以驅(qū)動回轉(zhuǎn)齒圈軸承9的轉(zhuǎn)動，從而帶動夾持體7以及回轉(zhuǎn)接頭10同步轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)夾持體360°任意轉(zhuǎn)動動作?；剞D(zhuǎn)接頭10與伸縮內(nèi)臂11的首端固定連接，伸縮內(nèi)臂11與回轉(zhuǎn)齒圈軸承9、回轉(zhuǎn)接頭10同軸設(shè)置。伸縮內(nèi)臂11外壁上套設(shè)有外臂12，并且伸縮液壓缸13與伸縮內(nèi)臂11連接，以驅(qū)動伸縮內(nèi)臂11在外臂12內(nèi)沿著其軸向方向滑動，從而帶動夾持體7以及與夾持體7連接的夾爪6伸縮，完成伸縮動作。請繼續(xù)參閱圖2，在更換轉(zhuǎn)爐出鋼口擋渣閘閥機構(gòu)時，首先通過伸縮液壓缸13驅(qū)動伸縮內(nèi)臂11伸出，使得夾爪6移動到合適的位置；然后通過回轉(zhuǎn)馬達(dá)14驅(qū)動回轉(zhuǎn)齒圈軸承9,從而帶動夾持體7轉(zhuǎn)動,來調(diào)整夾爪6的夾持位直；接著通過夾持液壓缸8驅(qū)動夾爪6將舊擋渣閘閥機構(gòu)夾住；再通過伸縮液壓缸13驅(qū)動伸縮內(nèi)臂11收縮，使得夾爪6夾著舊擋渣閘閥機構(gòu)離開其安裝位置，從而完成拆卸任務(wù)。然后再參照上述步驟，通過夾持、夾爪回轉(zhuǎn)與伸縮三個基礎(chǔ)動作的組合將新?lián)踉l閥機構(gòu)夾持住，并移動到轉(zhuǎn)爐出鋼口進(jìn)行安裝。本實施例中，更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手的所有動作均是由無線信號遙控進(jìn)行控制，從而實現(xiàn)無線遙控作業(yè)。實施例2圖3顯示了本實用新型所述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手在裝有平鉆頭情況下的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，平轉(zhuǎn)頭15通過一個定位銷17與夾持體前端可拆卸地連接。當(dāng)需要對內(nèi)水口的端面進(jìn)行清理時，首先通過伸縮液壓缸驅(qū)動伸縮內(nèi)臂將平鉆頭伸進(jìn)內(nèi)水口，其端面緊貼內(nèi)水口端面，然后通過回轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動回轉(zhuǎn)齒圈軸承轉(zhuǎn)動，從而帶動平鉆頭15對內(nèi)水口端面進(jìn)行清理。本實施例中的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手的其他結(jié)構(gòu)均與實施例I中的機械手相同。實施例3圖4顯示了本實用新型所述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手在裝有內(nèi)扒鉗情況下的結(jié)構(gòu)。如圖4所示，內(nèi)扒鉗16具有兩個鉗體，各鉗體的尾端分別通過一個定位銷17與夾爪夾持端的夾塊對應(yīng)可拆卸地連接。若需要更換內(nèi)水口磚和1#端磚可更換磚時，先通過伸縮液壓缸驅(qū)動伸縮內(nèi)臂將內(nèi)扒鉗16的鉗頭伸進(jìn)內(nèi)水口或者1#端磚可更換磚內(nèi)，然后通過夾持液壓缸將兩個夾爪張開，從而使得兩個內(nèi)扒鉗16的鉗頭張緊內(nèi)水口磚或者1#端磚可更換磚的內(nèi)壁，然后通過夾爪回轉(zhuǎn)與伸縮動作將內(nèi)水口磚或者1#端磚可更換磚拔出或者安裝。本實施例中的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手的其他結(jié)構(gòu)均與實施例I中的機械手相同。[0040]要注意的是，以上列舉的僅為本實用新型的具體實施例，顯然 本實用新型不限于以上實施例，隨之有著許多的類似變化。本領(lǐng)域的技術(shù)人員如果從本實用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手，其特征在于，包括 一夾持體，其具有一前端和一后端，所述夾持體的前端具有一上端和一下端； 兩夾爪，分別在一絞接點與夾持體的上端和下端絞接，所述各夾爪均具有一夾持端和一尾端； 兩個夾持液壓缸，其分別與所述兩夾爪的尾端對應(yīng)連接，所述夾持液壓缸驅(qū)動夾爪繞著鉸接點轉(zhuǎn)動以帶動兩個夾持端相向或反向運動； 一回轉(zhuǎn)齒圈軸承，其外齒圈端面與所述夾持體的后端固定連接； 一回轉(zhuǎn)接頭，其設(shè)于所述回轉(zhuǎn)齒圈軸承內(nèi)； 一伸縮內(nèi)臂，其具有一沿其軸向方向的首端和尾端，所述伸縮內(nèi)臂的首端與回轉(zhuǎn)接頭固定連接，所述伸縮內(nèi)臂與回轉(zhuǎn)齒圈軸承、回轉(zhuǎn)接頭同軸設(shè)置； 一外臂，其套設(shè)于所述伸縮內(nèi)臂外； 一伸縮液壓缸，其與所述伸縮內(nèi)臂連接，以驅(qū)動伸縮內(nèi)臂在外臂內(nèi)沿著其軸向方向滑動； 一回轉(zhuǎn)馬達(dá)，其與所述回轉(zhuǎn)齒圈軸承的外齒圈連接。
2.如權(quán)利要求I所述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手，其特征在于，還包括一平鉆頭，其與所述夾持體的前端可拆卸地連接。
3.如權(quán)利要求I所述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手，其特征在于，還包括一平頭刷，其與所述夾持體的前端可拆卸地連接。
4.如權(quán)利要求I所述的更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手，其特征在于，還包括一內(nèi)扒鉗，所述內(nèi)扒鉗具有兩個鉗體，所述各鉗體的尾端與夾爪的夾持端對應(yīng)可拆卸地連接。
專利摘要本實用新型公開了一種更換擋渣閘閥機構(gòu)的機械手，其包括一夾持體，其具有一前端和一后端，其前端具有一上端和一下端；兩具有一夾持端和一尾端夾爪，分別與夾持體的上端和下端鉸接；兩個夾持液壓缸，其分別與兩夾爪的尾端對應(yīng)連接，并驅(qū)動兩個夾爪的夾持端相向或反向運動；一回轉(zhuǎn)齒圈軸承，其外齒圈端面與夾持體的后端固定連接；一回轉(zhuǎn)接頭，其設(shè)于回轉(zhuǎn)齒圈軸承內(nèi)；一伸縮內(nèi)臂，其具有一沿其軸向方向的首端和尾端，其首端與回轉(zhuǎn)接頭固定連接，伸縮內(nèi)臂與回轉(zhuǎn)齒圈軸承、回轉(zhuǎn)接頭同軸設(shè)置；一外臂，其套設(shè)于伸縮內(nèi)臂外；一伸縮液壓缸，其與伸縮內(nèi)臂連接，以驅(qū)動伸縮內(nèi)臂在外臂內(nèi)沿著其軸向方向滑動；一回轉(zhuǎn)馬達(dá)，其與回轉(zhuǎn)齒圈軸承的外齒圈連接。
文檔編號B23P19/00GK202428437SQ20122000750
公開日2012年9月12日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者何剛, 劉偉, 孫興洪, 李存林, 涂煒, 蔣小弟 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司