[發明專利]一種高精度、可靠調節型鋼坯定位測量機器人裝置

在審

• 申請號: 202210119879.6
• 申請日: 2022-02-09
• 公開（公告）號: CN114543671A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 程煌;黃美麗
• 申請（專利權）人: 上海東震冶金工程技術有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;B25J11/00;B25J18/02
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

本發明涉及一種高精度、可靠調節型鋼坯定位測量機器人裝置，由底座、第一油缸、第二油缸、大臂、第一拉桿、第二拉桿、小臂、平衡臂、動力臂、第三拉桿、頭部調節裝置、液壓控制系統、激光測距儀、PLC控制系統等組成，通過油缸伸縮，手動調節絲杠絲母達到精確測量鋼坯位置的目的。使用單一液壓動力裝置，決定了系統具有高精度、高可靠性，適應于精準測距的工藝要求和惡劣環境要求。油缸行程可調，針對不同測量對象具有普遍適用性；結構簡單，維護方便，成本低，壽命長；適用于連續、批量作業；代替人工作業，節約成本。

技術領域

本發明屬于冶金機電一體化工程設備技術領域，具體涉及一種高精度、可靠調節型鋼坯定位測量機器人裝置。

背景技術

在各大煉鋼廠中，鋼板坯的精確位置直接影響下游工序的正常運行，現在各大鋼廠雖然也用定尺測量系統，但是存在很多故障和誤差，且需要人工輔助，這就造成工人勞動強度大，工作環境惡劣，資源浪費等不利因素。

火焰清理機在鋼板坯進行頭部預熱的過程中，需要人工對其頭部相對于燒嘴的位置進行定位，現通過激光測距機器人裝置對鋼板坯位置進行定位，代替人工定位。因為激光測距裝置工作時的位置位于鋼板坯行進的路線上，所以現開發機械手對激光測距裝置進行位置移動，實現激光測距裝置在未工作時對鋼板坯運輸進行避讓。

運用激光測距機器人裝置，可以有效避免人工作業，減少由于測量誤差引起的浪費，降低企業經濟損失。

目前測量鋼板坯位置的方法有：人工測量法等；鋼板坯溫度達600°以上，環境惡劣，人文條件差，測量誤差大，不能提供精確的位置，給下游工序造成操作上的不方便。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高精度、可靠調節型鋼坯定位測量機器人裝置。

本發明提出的一種高精度、可靠調節型鋼坯定位測量機器人裝置，由底座、第一油缸、第二油缸、大臂、第一拉桿、第二拉桿、小臂、平衡臂、動力臂、第三拉桿、頭部調節裝置、液壓控制系統和PLC控制系統組成，其中：

底座上設置鉸接點N，大臂下端和動力臂分別與鉸接點N連接，大臂上端與平衡臂鉸接點M連接；大臂下端一側連接第一油缸和Y軸行程控制機構，PLC控制系統連接液壓控制系統，液壓控制系統連接第一油缸，PLC控制系統給液壓控制系統發出控制信號，第一油缸接收信號，驅動大臂在垂直方向繞底座上鉸接點N繞Y軸轉動，通過Y軸行程控制機構檢測其行程；動力臂和第二油缸鉸接，液壓控制系統連接第二油缸，第二油缸接收信號，驅動動力臂繞底座鉸接點N旋轉；底座通過第一拉桿連接平衡臂一端，平衡臂另一端連接第三拉桿；第二拉桿一端連接動力臂，另一端連接小臂；大臂上端和小臂前端通過平衡臂鉸接點M相互連接，經第一拉桿、第二拉桿和第三拉桿的綜合平衡調節，驅動頭部調節裝置到達預定測量位置；頭部調節裝置由水平調節裝置、垂直調節裝置和激光測距儀組成，頭部調節裝置安裝于小臂后端；水平調節裝置上絲母與垂直調節裝置的支座連接，垂直調節裝置上絲母與激光測距儀連接板連接，當激光測距儀與預定測量位置在水平和垂直兩方向上存在一定誤差時，反復調節水平調節裝置上絲杠絲母手柄，驅動垂直調節裝置帶動激光測距儀水平移動，使激光測距儀水平方向誤差達到要求精度；再反復調節垂直調節裝置上絲杠絲母手柄，使激光測距儀垂直方向達到預設位置，激光測距儀垂直方向位置與預定測量位置誤差≤1mm。

本發明中，所述第一油缸和第二油缸均采用液壓油缸。

本發明中，所述第一油缸和第二油缸上均設置有行程控制機構，針對不同測量對象確定不同的位移量。

本發明在高溫鋼坯工況條件下，與通用測量方法比較，液壓測距機器人具有下述優點：

1、工作狀態時伸出，非工作狀態縮回，節約占地面積；

2、頭部調節裝置裝設防護罩，具有耐溫防灰塵效果，適用惡劣環境，安全可靠；

3、油缸行程可調，針對不同測量對象具有普遍適用性；

4、結構簡單，維護方便，成本低，壽命長；

5、適用于連續、批量作業；