[發明專利]機器人操作的鋼包回轉臺系統

在審

• 申請號: 202110185414.6
• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN113333730A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 達米恩·德爾森;讓－盧克·雷納德;樊興奇
• 申請（專利權）人: 維蘇威集團有限公司
• 主分類號: B22D41/13
• 分類號: B22D41/13;B22D41/22;B22D41/015
• 代理公司: 上海脫穎律師事務所 31259
• 代理人: 脫穎

一種金屬澆鑄設備，包括：裝載平臺；中間包；第一鋼包和第二鋼包，包括：底板，設置有開口；收集水口和鋼包長水口；鋼包滑動閘門，被配置用于在密封位置、澆鑄位置和疏通位置之間移動收集水口和鋼包長水口，在密封位置，開口是密封的，在澆注位置，開口面對鋼包長水口，在疏通位置，開口面對收集水口；(d)回轉臺，用于固持第一鋼包和第二鋼包，被配置用于在裝載工位與在中間包(1)上方的澆鑄工位之間移動第一鋼包和第二鋼包并固持就位，該金屬澆鑄設備包括機器人，該機器人被配置用于對固持在裝載工位中的第一鋼包或第二鋼包執行以下操作：將新鋼包長水口裝載到鋼包滑動閘門上，將驅動裝置聯接到鋼包滑動閘門。

技術領域

本發明涉及一種機器人操作的裝載工位，該機器人操作的裝載工位用于在將新鮮鋼包帶到中間包上方的澆鑄工位之前對裝載在旋轉的回轉臺上的新鮮鋼包進行預備工作。特別地，本發明涉及一種用于將鋼包長水口裝載到與鋼包的出口聯接的鋼包滑動閘門(sliding gate)、以及用于將驅動裝置聯接到鋼包和鋼包滑動水口兩者以驅動鋼包滑動閘門的機器人操作的設備。機器人操作的裝載工位還被配置用于將驅動裝置斷開聯接并且將用過的鋼包長水口從空鋼包卸載，該空鋼包是最近從中間包上方的澆鑄工位移除的。用機器人完成這些操作使操作者免于繁重的工作，并且提高了操作的可重復性。特定的鋼包滑動閘門包括緊挨鋼包長水口定位的收集水口(collector nozzle)，從而允許在出口阻塞時迅速疏通出口。

背景技術

在金屬連續成型過程中，金屬熔體(2)從一個冶金容器轉移到另一個冶金容器，轉移到模具或工具。例如，如圖1所示，鋼包(11、12)填充有來自熔爐(未示出)的金屬熔體、并且轉移到中間包(1)上方，以將熔融金屬通過鋼包長水口(13a-13c)從鋼包排放到中間包中。然后可以將金屬熔體通過澆注水口(3)從中間包澆鑄到模具或工具中，以連續形成板坯、鋼坯、梁，薄板坯等。在重力作用下，金屬熔體從鋼包流出到中間包中，再從中間包流出道模具或工具中。可以通過與鋼包和中間包的出口流體連通的滑動水口機構來控制流率。鋼包滑動閘門(15)可以用于控制離開鋼包的流率，并且甚至在密封位置中斷流動。類似地，中間包滑動水口機構(5)可以用于控制離開中間包的流率，并且在密封位置中斷流動。

由于將金屬澆鑄到模具或工具中要連續進行，因此中間包起緩沖作用，并且在整個澆鑄操作過程中，中間包中的熔融金屬的液位必須保持基本恒定。將中間包中的熔融金屬的液位保持基本恒定需要在舊鋼包排空之后將填充有熔融金屬的新鋼包與舊鋼包快速交換，以確保將熔融金屬準連續地饋送到中間包，使得金屬以與其從中間包流出到模具或工具中的速率基本相同的速率澆注到中間包中。由于以下約束條件，此操作變得更加復雜。

首先，由于出于安全原因并且避免任何碰撞，因此不能將鋼包(11、12)在車間內從熔爐運送到相應的中間包，鋼包長水口(13a-13c)聯接到鋼包的底板并且在底板下方延伸1m或更長距離，鋼包長水口必須在靠近中間包的裝載工位處聯接到鋼包的底板。

其次，為了防止第二鋼包(12)中包含的金屬與保持在密封位置的鋼包滑動閘門(15)的“冷的”運動部分接觸而凍結，從而避免卡住機構并且防止鋼包滑動閘門打開，內水口的內孔一般填充有堵塞材料(19)，通常是砂或其他顆粒材料，以防止任何金屬熔體到達水口機構，從而防止金屬凍結以及水口和水口機構系統阻塞。在鋼包位于澆鑄工位的情況下，將鋼包滑動閘門打開到澆鑄位置后，砂流出，隨后熔融金屬可以穿過鋼包長水口流入中間包中。然而，有時堵塞材料會與凍結的金屬局部結合，形成實心堵塞物，從而阻止堵塞材料流出。因此，內水口被阻塞，并且盡管鋼包滑動閘門處于澆鑄位置，金屬也無法從鋼包流出到中間包中。此問題可以通過將疏通工具(19r)插入內水口的孔中或靠近內水口的孔插入疏通工具來輕松解決。疏通工具(19r)可以是加壓氣體噴槍或長形桿，如圖2(c)和圖3(c)所展示的。現在，由于與鋼包滑動閘門聯接的長的鋼包長水口(13a-13c)，這種看似簡單的操作實際上相當復雜。