本發(fā)明屬于炭黑生產(chǎn)設備，具體涉及一種原料油大槍自動精準進出機構及其使用方法。

背景技術：

1、自動化制造是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要里程碑，它標志著制造業(yè)從依賴人工操作向高度自動化、智能化的生產(chǎn)模式轉變。這一轉型不僅極大地提高了生產(chǎn)效率，還顯著降低了成本，提升了產(chǎn)品的一致性和質(zhì)量。隨著電子技術、計算機技術、控制技術等領域的飛速發(fā)展，自動化制造技術取得了突破性進展。特別是可編程邏輯控制器（plc）、傳感器、執(zhí)行器等關鍵部件的出現(xiàn)，使得生產(chǎn)過程中的自動化控制成為現(xiàn)實。企業(yè)為了保持競爭力，需要不斷提高生產(chǎn)效率、降低成本并縮短產(chǎn)品上市時間。自動化制造技術正是滿足這些需求的重要手段之一。

2、在炭黑生產(chǎn)制造工藝中，爐法炭黑生產(chǎn)是最常用的。爐法炭黑生產(chǎn)中需要將原料油大槍從炭黑反應爐的油孔插接進去噴油燃燒產(chǎn)生炭黑。但是，隨著炭黑生產(chǎn)設備規(guī)模越來越大，現(xiàn)有的原料油大槍長度已經(jīng)增大到1.5米-2米，重量為60公斤-150公斤，傳統(tǒng)工藝上原料油大槍的進出操作主要依賴于人工操作，但是人工操作具有效率低下、精度難以保證以及安全隱患大等問題。

3、經(jīng)檢索，專利公告號為cn216890749u公開了一種炭黑反應爐用的原料油槍自動插拔機構，設計炭黑生產(chǎn)領域，該實用新型包括底架、穩(wěn)定座和固定板，所述底架的內(nèi)部兩側安裝有兩組液壓泵，所述底架的內(nèi)部兩側活動安裝有兩組伸縮腿，所述底架的頂部安裝有工作臺，所述底架的正面兩側安裝有兩組檢修箱，所述底架的外部兩側安裝有兩組焊接座，所述工作臺的頂部安裝有輔助架，所述輔助架的內(nèi)部安裝有兩組管道口，且輔助架的外部一側安裝有攝像頭，所述工作臺的頂部一側安裝有穩(wěn)定座，所述穩(wěn)定座的一側安裝有電動伸縮桿，所述電動伸縮桿的輸出端安裝有固定板，所述固定板的兩側設有兩組螺紋套，所述螺紋套的內(nèi)部活動安裝活動有螺紋桿，且螺紋桿的一側安裝有橡膠夾持片。該實用新型利用電動伸縮桿的通電運行可對固定板進行推動，可使油槍插入油孔處并完成自動插拔，而在此過程中利用攝像頭的通電運行可進行視頻取相，可將油槍與油孔處的插接狀態(tài)進行監(jiān)控。

4、現(xiàn)有的原料油大槍自動精準進出機構存在的缺點是：1.安裝原料油大槍的自動進出機構是固定的，不能移動，自動化程度低；2.原料油大槍的自動進出機構只能進行高度調(diào)節(jié)，導致自動進出機構與不同結構不同類型的炭黑反應爐配合時通用性較差；3.炭黑反應爐需要更換原料油大槍時，原料油大槍拔出后，炭黑反應爐的油孔會向外噴火，具有安全隱患。因此，設計一種自動化程度高的原料油大槍自動精準進出機構及其使用方法，暨成為目前有待解決的技術難題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供的一種原料油大槍自動精準進出機構及其使用方法，與現(xiàn)有的原料油大槍自動精準進出機構相比；通過agv小車的移動，工作人員只需要在安全區(qū)域即可完成原料油大槍的更換維護作業(yè)，工作人員不需要在炭黑反應爐附近工作，極大的降低了安全事故的發(fā)生；通過行走結構、位置調(diào)節(jié)結構和自動進出結構的配合，使原料油大槍實現(xiàn)前、后、左、右、上、下和俯仰角的位置方向調(diào)節(jié)，使得自動進出機構與不同結構不同類型的炭黑反應爐配合時通用性高，適配效果好；采用了油孔封蓋結構，當原料油大槍需要維護維修更換時，原料油大槍從炭黑反應爐的油孔抽出后，使用油孔封蓋結構迅速將炭黑反應爐的油孔封蓋，避免火焰從炭黑反應爐噴出，進而降低了安全事故的發(fā)生。

2、為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是：

3、一種原料油大槍自動精準進出機構，包括行走結構、位置調(diào)節(jié)結構和自動進出結構，位置調(diào)節(jié)結構設置在行走結構上，自動進出結構設置在位置調(diào)節(jié)結構，位置調(diào)節(jié)結構包括支架、安裝面板、固定座和旋轉座；安裝面板固定在支架的頂部，固定座固定在安裝面板的頂部，旋轉座轉動設置在固定座上，旋轉座上設有主支撐桿和輔助支撐桿，主支撐桿的底部與旋轉座固定連接，輔助支撐桿的底部與旋轉座鉸接；自動進出結構包括安裝管和套管，套管穿設在安裝管內(nèi)；主支撐桿的頂部和輔助支撐桿的頂部分別與安裝管的底部鉸接；套管由上管和下管組成，上管和下管之間開設有與原料油大槍相適配的安裝槽，下管的底部設有齒條，安裝管的底部開設有開口，開口的側部設有第一電機，第一電機的主軸上設有齒輪，齒輪通過開口與下套管底部的齒條嚙合傳動；安裝管的前端部設有安裝盒，安裝盒的前側設有防護鏡片，安裝盒內(nèi)設有ccd高速攝像頭。

4、所述安裝管的頂部還設有油孔封蓋結構；油孔封蓋結構包括安裝座、第二電機、螺紋軸、螺紋管和定位管，第二電機固定在安裝座上，螺紋軸同軸向固定在第二電機的主軸上，螺紋管與螺紋軸螺紋連接，定位管的內(nèi)圓設有定位塊，螺紋管的外圓設有定位槽，螺紋管穿設在定位管內(nèi)，定位塊和定位槽卡接；螺紋管的前端部設有吸附塊，吸附塊上設有堵頭，堵頭與油孔相適配。

5、所述上管和下管的安裝槽內(nèi)分別設有若干限位槽，限位槽內(nèi)設有防滑橡膠。

6、所述安裝盒的防護鏡片上設置有十字對準標線，安裝盒內(nèi)還設有激光指示燈。

7、所述吸附塊為電磁鐵，所述堵頭由金屬連接塊和陶瓷頭組成。

8、所述固定座的側部設有驅動電機，驅動電機驅動旋轉座轉動。

9、所述行走結構為agv小車，所述支架為活塞桿伸縮支架，所述安裝面板固定在電磁鐵安裝面板。

10、所述輔助支撐桿為活塞支撐桿。

11、一種原料油大槍自動精準進出機構的使用方法，包括以下步驟：

12、1.安裝原料油大槍：agv小車通過控制器移動安全區(qū)域，將安裝管與安全區(qū)域的作業(yè)臺的高度調(diào)節(jié)對齊，工作人員控制安裝管上的第一電機動作，將套管從安裝管內(nèi)向后滑出移動到作業(yè)臺上，將原料油大槍夾持在套管的上管和下管之間的安裝槽內(nèi)，工作人員將安裝有原料油大槍的套管順著作業(yè)臺重新安裝到安裝管內(nèi)；

13、2.移動到工位：agv小車通過控制器移動到炭黑反應爐的油孔位置，agv小車本身可以精確實施前后左右的位置移動，活塞桿伸縮支架可以調(diào)節(jié)安裝面板的高低位置，輔助支撐桿還可以調(diào)節(jié)安裝管的俯仰角，使得原料油大槍可以調(diào)節(jié)對準不同角度和不同高度的炭黑反應爐的油孔；

14、3.精準對準自動進出：安裝盒內(nèi)的ccd高速攝像頭可以實時的將原料油大槍的視角回傳控制室，工作人員通過ccd高速攝像頭的影像將原料油大槍精準對準炭黑反應爐的油孔；通過安裝管上第一電機動作可以驅動套管在安裝管內(nèi)前后移動，實現(xiàn)原料油大槍的自動精準進出作業(yè)；

15、4.更換原料油大槍油孔封蓋：當炭黑反應爐上的原料油大槍需要更換時，安裝管上第一電機動作將原料油大槍自動拔出后，將油孔封蓋結構的堵頭對準炭黑反應爐上的油孔，第二電機動作驅動螺紋管向前移動使堵頭封蓋炭黑反應爐上的油孔，螺紋管端部的電磁鐵吸附塊斷電將堵頭放置到炭黑反應爐的油孔上，避免炭黑反應爐內(nèi)的火焰通過油孔噴出發(fā)生安全事故，當自動精準進出機構完成原料油大槍的更換作業(yè)回到工位后，通過油孔封蓋結構將堵頭回收，將更換后的原料油大槍對準炭黑反應爐繼續(xù)進行炭黑生產(chǎn)作業(yè)。

16、有益效果

17、采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是：

18、本發(fā)明提供的一種原料油大槍自動精準進出機構及其使用方法，與現(xiàn)有的原料油大槍自動精準進出機構相比；通過agv小車的移動，工作人員只需要在安全區(qū)域即可完成原料油大槍的更換維護作業(yè)，工作人員不需要在炭黑反應爐附近工作，極大的降低了安全事故的發(fā)生；通過行走結構、位置調(diào)節(jié)結構和自動進出結構的配合，使原料油大槍實現(xiàn)前、后、左、右、上、下和俯仰角的位置方向調(diào)節(jié)，使得自動進出機構與不同結構不同類型的炭黑反應爐配合時通用性高，適配效果好；采用了油孔封蓋結構，當原料油大槍需要維護維修更換時，原料油大槍從炭黑反應爐的油孔抽出后，使用油孔封蓋結構迅速將炭黑反應爐的油孔封蓋，避免火焰從炭黑反應爐噴出，進而降低了安全事故的發(fā)生。

19、通過行走結構、位置調(diào)節(jié)結構和自動進出結構的配合，使原料油大槍實現(xiàn)前、后、左、右、上、下和俯仰角的位置調(diào)節(jié)，當炭黑反應爐的油孔為水平設置、傾斜上偏設置或傾斜下偏設置時，都可以準確的將原料油大槍對準油孔進行自動進出作業(yè)；

20、采用了油孔封蓋結構，當原料油大槍在作業(yè)過程中需要維修或更換時，當原料油大槍拔出油孔后使用油孔封蓋結構將堵頭插接到油孔上，避免炭黑反應爐內(nèi)的火焰通過油孔噴出發(fā)生安全事故，當agv小車更換原料油大槍返回工位時，使用油孔封蓋結構將堵頭回收，將更換的原料油大槍重新插設到油孔內(nèi)進行炭黑生產(chǎn)作業(yè)。

21、自動進出結構包括安裝管和套管，套管可以方便的進出安裝管，可準備多個套管在安全區(qū)域的作業(yè)臺上，將備用的原料油大槍放置到備用的套管內(nèi)，可根據(jù)作業(yè)要求快速的將不同的原料油大槍更換到安裝管上；

22、安全區(qū)域設有作業(yè)臺，安全區(qū)域遠離炭黑反應爐，避免工作人員近距離接觸高溫高熱環(huán)境，通過行走結構、位置調(diào)節(jié)結構和自動進出結構的配合使安裝管與作業(yè)臺平齊，安裝管通過第一電機即可將套管推送到作業(yè)臺上，工作人員安裝和拆卸套管時不要費時費力的搬動原料油大槍即可輕松安裝和拆卸作業(yè)。

23、綜上所述，本發(fā)明提供的一種原料油大槍自動精準進出機構及其使用方法，與現(xiàn)有的原料油大槍自動精準進出機構相比；通過agv小車的移動，工作人員只需要在安全區(qū)域即可完成原料油大槍的更換維護作業(yè)，工作人員不需要在炭黑反應爐附近工作，極大的降低了安全事故的發(fā)生；通過行走結構、位置調(diào)節(jié)結構和自動進出結構的配合，使原料油大槍實現(xiàn)前、后、左、右、上、下和俯仰角的位置方向調(diào)節(jié)，使得自動進出機構與不同結構不同類型的炭黑反應爐配合時通用性高，適配效果好；采用了油孔封蓋結構，當原料油大槍需要維護維修更換時，原料油大槍從炭黑反應爐的油孔抽出后，使用油孔封蓋結構迅速將炭黑反應爐的油孔封蓋，避免火焰從炭黑反應爐噴出，進而降低了安全事故的發(fā)生。