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鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線打渣機器人的發(fā)訊裝置的制作方法

文檔序號:11267938閱讀:593來源:國知局
鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線打渣機器人的發(fā)訊裝置的制造方法

本發(fā)明屬于鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線打渣機器人的發(fā)訊裝置。



背景技術(shù):

在鋁錠生產(chǎn)行業(yè),每一條鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線上都要安排多個工人配合生產(chǎn)線的生產(chǎn)工作。對于需要工人長時間進行值守崗位的工作來說,不僅對工人的自身健康有害,而且在長時間連續(xù)生產(chǎn)過程后容易發(fā)生生產(chǎn)事故。其中,在需要長時間值守的崗位中,較為危險的是鋁液清渣崗位,清渣崗位需要始終有人員進行值守崗位,以便于對鑄模內(nèi)的雜渣進行及時的快速清理,從而保證鋁錠的生產(chǎn)質(zhì)量。

采用人工進行打渣操作時,操作工人不僅需要穿戴特殊的保護服裝,而且要長時間忍受鋁液的高溫烘烤以及被鋁液飛濺而造成的人身傷害危險。因此,目前在鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線上,清渣操作逐漸由機器人替代人工,從而減少人力,提高生產(chǎn)過程的安全性。由于鋁錠的連續(xù)鑄造生產(chǎn)線是通過傳送鏈對鑄模進行實時的搬運操作。因此,在采用打渣機器人進行清渣操作時,就需要打渣機器人能夠準確判斷鑄模的運動位置,保證清渣操作的準確性和穩(wěn)定性。如果打渣機器人的動作出現(xiàn)錯誤,例如渣鏟伸出位置發(fā)生偏移,可能導致與鑄模之間的碰撞,造成機器人的設(shè)備損壞,甚至推翻鑄模使高溫鋁液傾覆,引起生產(chǎn)安全事故。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

為了提高打渣機器人清渣自動化操作的效率,提高打渣機器人進行清渣操作的準確性和安全性,本發(fā)明提出了一種鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線打渣機器人的發(fā)訊裝置,用于輔助控制打渣機器人的清渣操作。該發(fā)訊裝置,包括固定架、發(fā)訊盤和第一傳感器;所述固定架的一端相對地面靜止的固定連接,另一端與所述發(fā)訊盤連接,且所述發(fā)訊盤繞自身中心軸線可以自由轉(zhuǎn)動;所述發(fā)訊盤包括鏈輪和計數(shù)盤,且所述鏈輪與所述計數(shù)盤同軸固定連接;所述鏈輪與傳送鏈嚙合連接;所述計數(shù)盤上設(shè)有多個第一通孔,并且所述第一通孔均布在與所述計數(shù)盤同心的圓上;所述第一傳感器與所述固定架連接,且與所述第一通孔對應(yīng)設(shè)置。

優(yōu)選的,所述鏈輪上的齒數(shù)與所述計數(shù)盤上的第一通孔數(shù)量之間為整數(shù)倍關(guān)系。

進一步優(yōu)選的,所述第一通孔采用圓弧形通孔結(jié)構(gòu)。

進一步優(yōu)選的,每一個所述第一通孔與所述鏈輪上的兩個齒相對應(yīng)。

優(yōu)選的,該發(fā)訊裝置還包括第二傳感器,所述計數(shù)盤上設(shè)有多個第二通孔;所述第二通孔均布在所述第一通孔的同心圓上,所述第一通孔的數(shù)量是所述第二通孔數(shù)量的整數(shù)倍;所述第二傳感器與所述固定架連接,且與所述第二通孔對應(yīng)設(shè)置。

進一步優(yōu)選的,所述第二通孔采用圓弧形通孔結(jié)構(gòu)。

進一步優(yōu)選的,每一個所述第二通孔與四個連續(xù)的第一通孔相對應(yīng)。

優(yōu)選的,所述第一傳感器和所述第二傳感器均采用接近傳感器。

優(yōu)選的,所述固定架上設(shè)有分別與所述第一通孔和所述第二通孔對應(yīng)的第一弧形槽和第二弧形槽,用于分別安裝所述第一傳感器和所述第二傳感器。

優(yōu)選的,所述計數(shù)盤上設(shè)有圓弧形螺栓孔,用于穿設(shè)連接螺栓。

采用本發(fā)明鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線打渣機器人的發(fā)訊裝置,輔助控制打渣機器人的清渣操作具有以下有益效果:

1、本發(fā)明的發(fā)訊裝置通過設(shè)置同軸固定的鏈輪和計數(shù)盤,使計數(shù)盤通過鏈輪與傳送鏈同步運動,并且通過第一傳感器對計數(shù)盤的轉(zhuǎn)動角度進行檢測,實現(xiàn)對傳送鏈上鑄模的位置和數(shù)量的檢測。這樣再通過第一傳感器將表征鑄模位置和數(shù)量的信號發(fā)送至打渣機器人,輔助打渣機器人對待清渣操作的鑄模位置和數(shù)量進行統(tǒng)計判斷,保證打渣機器人可以一次對多個鑄模進行準確的清渣操作,提高對鑄模清渣操作的效率。

2、在本發(fā)明中,通過在計數(shù)盤上設(shè)置位于同心圓上的第一通孔和第二通孔,在固定架上設(shè)置對應(yīng)的第一傳感器和第二傳感器,并且第一通孔的數(shù)量為第二通孔的整數(shù)倍。這樣,打渣機器人不僅可以通過第一通孔和第一傳感器對傳送鏈上通過的鑄模數(shù)量進行計數(shù),而且在進行清渣操作前通過第二通孔和第二傳感器對鑄模之間的位置關(guān)系進行檢測,判斷是否為連續(xù)鑄模,從而避免出現(xiàn)打渣機器人進行遠距離錯位清渣操作,提高打渣機器人進行清渣操作過程的安全性和穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線打渣機器人的發(fā)訊裝置結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為圖1中f方向的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明中的技術(shù)方案進行詳細介紹。

結(jié)合圖1和圖2所示,鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線打渣機器人的發(fā)訊裝置,包括固定架1、發(fā)訊盤2以及第一傳感器31。固定架1的一端相對與地面靜止的固定連接,另一端與發(fā)訊盤2連接,并且發(fā)訊盤2可以繞自身中心軸線轉(zhuǎn)動。在本發(fā)明中,固定架1采用金屬結(jié)構(gòu)并且下端直接與傳送鏈支架通過焊接方式固定連接,同樣也可以通地腳螺栓與地面固定連接。固定架1的上端設(shè)有轉(zhuǎn)動軸11和軸承座12,轉(zhuǎn)動軸11穿設(shè)在軸承座12的內(nèi)部,并且一端沿水平方向伸出可以自由轉(zhuǎn)動。

發(fā)訊盤2,包括鏈輪21和計數(shù)盤22。鏈輪21的外圓周上均布有與傳送鏈嚙合連接的鏈齒211。計數(shù)盤22上設(shè)有多個第一通孔221,并且第一通孔221均布在與計數(shù)盤22同心的圓上。鏈輪21和計數(shù)盤22通過連接螺栓4同軸固定,并且同時套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸11的伸出端上。這樣,在傳送鏈運動時,通過齒間的相互嚙合帶動鏈輪21和計數(shù)盤22繞轉(zhuǎn)動軸11進行轉(zhuǎn)動。

第一傳感器31與固定架1固定連接,并且在豎直方向的高度與計數(shù)盤22上的第一通孔221的位置相對應(yīng)。其中,在本發(fā)明中,計數(shù)盤22采用金屬材質(zhì)加工,并且第一傳感器31選用感應(yīng)型接近傳感器。

這樣,在傳送鏈在輸送鑄模的過程中,傳送鏈同時帶動鏈輪21進行同步轉(zhuǎn)動,進而使計數(shù)盤22隨鏈輪21進行同步轉(zhuǎn)動。當計數(shù)盤22上相鄰兩個第一通孔221之間的金屬連接部分通過第一傳感器31時,第一傳感器31就會產(chǎn)生一個用于表征鑄模數(shù)量或位置的信號,并發(fā)送至打渣機器人的控制部分,用于控制打渣機器人進行相應(yīng)的動作。

優(yōu)選的,在本發(fā)明中,第一通孔221采用圓弧形通孔,并且第一通孔221的數(shù)量與鏈齒211的數(shù)量成整數(shù)倍的關(guān)系。這樣可以使一個完整的第一通孔221與一個或多個完整的鏈齒211相對應(yīng),而鏈齒211間的間距又與傳送鏈的節(jié)距一一對應(yīng),最終第一通孔221的圓弧角與傳送鏈的長度尺寸相對應(yīng)。進一步優(yōu)選的,根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的實際情況,如果位于傳送鏈上相鄰兩個鑄模之間的距離為兩個節(jié)距的長度,那么,可以在鏈輪21的外圓周上均布有十六個鏈齒211,計數(shù)盤22上均布有八個圓弧形的第一通孔221。這樣,每個第一通孔221對應(yīng)兩個鏈齒211,而兩個鏈齒211對應(yīng)傳送鏈上兩個節(jié)距的長度,即傳送鏈上兩個鑄模間距的距離,即每一個通孔211對應(yīng)一個傳送鏈上的鑄模。此時,傳送鏈上每次有一個鑄模通過時,計數(shù)盤22就會同時轉(zhuǎn)過第一通孔221圓弧角對應(yīng)的角度,第一傳感器31就會檢測到相鄰兩個第一通孔221之間金屬部分的通過,產(chǎn)生并發(fā)送一個代表一個鑄模通過的信號給打渣機器人。

采用本發(fā)明鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線打渣機器人的發(fā)訊裝置,輔助打渣機器人進行清渣操作時,首先,對發(fā)訊裝置進行安裝固定,并設(shè)定打渣機器人的初始位置,使打渣機器人可以直接對完成計數(shù)的鑄模進行清渣操作。然后,開始發(fā)訊裝置的計數(shù)操作,并產(chǎn)生信號發(fā)送至打渣機器人。如果打渣機器人是對多個鑄模同時進行清渣操作,例如打渣機器人設(shè)有四個打渣鏟,并同時對四個鑄模進行清渣操作。這樣,打渣機器人在收到第一個信號后,首先進行計數(shù)操作,當累計四個鑄模通過,即打渣機器人累計收到四個信號后,打渣機器人再根據(jù)傳送鏈的運動速度,控制打渣鏟對當前的四個鑄模同時進行清渣操作,并且完成清渣操作后回到初始位置。與此同時,第一傳感器31繼續(xù)對鑄模的通過進行檢測和產(chǎn)生發(fā)送信號,當打渣機器人再次累計收到四個信號后,打渣機器人再次控制打渣鏟進行清渣操作。重復上述過程,通過本發(fā)明的發(fā)訊裝置即可以輔助打渣機器人進行計數(shù)操作,實現(xiàn)對多個鑄模的同時清渣操作,提高打渣機器人對鑄模清渣操作的效率。

但是,在打渣機器人進行清渣操作的過程中,如果進行臨時停機,打渣鏟的清渣操作會繼續(xù)完成并回到初始位置,但打渣機器人的計數(shù)程序則會立刻暫停。這樣,當再次啟動打渣機器人時,打渣機器人會在停機前累計的信號數(shù)量上繼續(xù)進行計數(shù)操作,并根據(jù)此時的計數(shù)情況和傳送鏈的速度進行清渣操作。此時可能出現(xiàn)停機前計數(shù)并準備進行清渣操作的鑄模已經(jīng)隨傳送鏈遠離打渣機器人,如果根據(jù)當前計數(shù)情況繼續(xù)進行清渣操作,則屬于遠距離錯位清渣操作,需要跨過多個鑄模對遠處的鑄模進行清渣操作,這樣可能發(fā)生打渣鏟與鑄模的碰撞情況,引起安全生產(chǎn)隱患。

因此,為了進一步提高打渣機器人工作的安全性,在本發(fā)明的計數(shù)盤22上還設(shè)有多個第二通孔222。其中,第二通孔222選用圓弧形通孔結(jié)構(gòu),均布在與第一通孔221同心的圓上,并且第一通孔221的數(shù)量為第二通孔222數(shù)量的整數(shù)倍。例如,當打渣機器人一次對四個鑄模進行清渣操作,并且計數(shù)盤22上均布有八個第一通孔221時,如果每個第一通孔221對應(yīng)一個鑄模,則將第一通孔221的數(shù)量設(shè)置為第二通孔222數(shù)量的四倍,即在計數(shù)盤22上均布兩個第二通孔222,每個第二通孔222對應(yīng)四個連續(xù)完整的第一通孔221,如圖1所示。如果每個第一通孔221對應(yīng)兩個鑄模,則將第一通孔221的數(shù)量設(shè)置為第二通孔222數(shù)量的兩倍,即在計數(shù)盤22上均布四個第二通孔222,每個第二通孔222對應(yīng)兩個連續(xù)完整的第一通孔221。總之,第二通孔222的數(shù)量與第一通孔221的數(shù)量之間為整數(shù)倍關(guān)系,以便保證第二通孔222沿圓周方向的首尾兩端與第一通孔221在圓周方向的首尾兩端相互對齊,同時當計數(shù)盤22轉(zhuǎn)過第二通孔222圓弧角對應(yīng)的角度時,傳送鏈上累計通過的鑄模數(shù)量為打渣機器人進行一次清渣操作時對應(yīng)的鑄模數(shù)量。此外,在固定架1上還設(shè)有與第二通孔222對應(yīng)的第二傳感器32,第二傳感器32同樣采用感應(yīng)式接近傳感器。這樣,第二傳感器32經(jīng)過相鄰兩個第二傳感器32之間的金屬部分時,第二傳感器32就會產(chǎn)生并發(fā)送一個信號給打渣機器人。

此時,在打渣機器人收到第一傳感器31發(fā)來的第四個信號的時候,同時檢測是否同時收到第二傳感器32發(fā)來的信號。如果同時收到第二傳感器32發(fā)來的信號,則表明第一傳感器31發(fā)來的四個信號為連續(xù)信號,此時打渣機器人控制打渣鏟對該四個連續(xù)鑄模進行清渣操作。如果沒有同時收到第二傳感器32發(fā)來的信號,則表明第一傳感器31發(fā)來的四個信號為非連續(xù)信號,此時打渣機器人對第一傳感器31發(fā)來信號的計數(shù)操作進行調(diào)整,直至第一傳感器31和第二傳感器32發(fā)來的信號相互匹配時,才控制打渣鏟進行清渣操作。通過設(shè)置第二通孔222和第二傳感器32配合打渣機器人進行清渣操作,解決了打渣機器人臨時停止并再次啟動后出現(xiàn)的遠距離錯位清渣操作情況,從而避免發(fā)生打渣鏟與鑄模間的碰撞,提高了清渣操作過程的安全性。

此外,在計數(shù)盤22上設(shè)有圓弧形結(jié)構(gòu)的連接孔223,用于穿設(shè)連接鏈輪21和計數(shù)盤22的連接螺栓4。這樣,在對鏈輪21和計數(shù)盤22進行固定連接時,通過轉(zhuǎn)動計數(shù)盤22可以調(diào)整計數(shù)盤22與鏈輪21之間在圓周方向上的位置關(guān)系,使第一通孔221與鏈齒211的位置相對應(yīng),從而保證第一通孔221與鏈輪21運動時對應(yīng)位置的準確度。

另外,在固定架1上分別設(shè)有第一弧形槽13和第二弧形槽14,用于安裝固定第一傳感器31和第二傳感器32。這樣,可以在第一弧形槽13和第二弧形槽14的范圍內(nèi)對第一傳感器31和第二傳感器32的固定位置進行微調(diào),使傳感器與計數(shù)盤22上的通孔位置準確對應(yīng),進而使傳感器產(chǎn)生信號時與鏈輪上的鑄模位置關(guān)系準確對應(yīng),保證傳感器可以及時準確的產(chǎn)生并發(fā)送信號。

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