鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人的製作方法
2023-09-24 04:23:50
鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人的製作方法
【專利摘要】鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人，包括主機框架、水平縱向Y軸總成、橫向X軸總成、垂直上下Z軸總成及氣動扒渣機械手總成；水平縱向Y軸總成，包括Y軸直線導軌Ⅰ、Y軸直線導軌Ⅱ，Y軸電機減速機、Y軸同步鏈、Y軸鏈輪、Y軸滑塊；橫向X軸總成，包括X軸直線導軌，包括X軸直線導軌、X軸電機減速機、X軸同步鏈、X軸鏈輪、X軸滑塊；垂直上下Z軸總成，包括Z軸直線導軌Ⅰ、Z軸直線導軌Ⅱ，Z軸電機減速機、Z軸同步鏈、Z軸鏈輪、Z軸滑塊；扒渣機械手總成，是在扒渣手框架上安裝連接板、氣動單元底板，在氣動單元底板上安裝氣動單元，氣動單元與氣動託爪及氣動毛刷連接。本產品實現全自動操作，無需人工輔助作業，能夠消除安全隱患，效率高、質量好。
【專利說明】鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人
【技術領域】
[0001] 本發明創造涉及一種用於電解鋁廠鋁錠鑄造生產中鋁液表面浮渣、氧化層清除設 備，其功能是將從混合爐經溜槽、鋁液分配器流入鑄錠機運行中的鑄模型腔內鋁液表面所 產生的殘渣物，通過鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人清理出來，提高鋁錠表面質量。
【背景技術】
[0002] 目前在鋁錠鑄錠生產過程中扒渣工位僅靠人工進行手動完成，由於該工位作業人 員直接面對高達730°C以上的鋁液，高溫鋁液遇水後會產生爆炸，造成人員傷亡及設備損 壞。工作環境十分惡劣、鋁液飛濺時常造成人員燙傷，屬高危作業區，存在極大的安全隱患， 每班至少需配備2人以上完成扒渣作業，人工扒渣遠遠滿足不了高產能的鑄錠需求、效率 低、質量差、運行成本高，等缺點。
【發明內容】
[0003] 為了解決上述存在的問題，本發明創造提供一種鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器 人，該產品無需人工輔助作業，能夠消除安全隱患，效率高、質量好。
[0004] 本發明創造的目的是通過下述技術方案實現的：鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器 人，其特徵在於：包括主機框架、水平縱向Y軸總成、橫向X軸總成、垂直上下z軸總成及氣 動扒渣機械手總成； 所述的水平縱向Y軸總成，包括Y軸直線導軌I、Y軸直線導軌II，Y軸電機減速機、Y 軸同步鏈、Y軸鏈輪、Y軸滑塊；Y軸直線導軌I、Y軸直線導軌II通過螺栓固定在主機框架 上，Υ軸電機減速機通過Υ軸聯軸器與Υ軸直線導軌I、Υ軸直線導軌II連接，在Υ軸直線導 軌I、Υ軸直線導軌II分別安裝Υ軸同步鏈、Υ軸鏈輪、Υ軸滑塊； 所述的橫向X軸總成，包括X軸直線導軌，包括X軸直線導軌、X軸電機減速機、X軸同 步鏈、X軸鏈輪、X軸滑塊；X軸直線導軌由X軸電機減速機驅動，在X軸直線導軌上安裝X 軸同步鏈、X軸鏈輪、X軸滑塊； 所述的垂直上下Ζ軸總成，包括Ζ軸直線導軌I、Ζ軸直線導軌II，Ζ軸電機減速機、Ζ 軸同步鏈、Ζ軸鏈輪、Ζ軸滑塊；Ζ軸電機減速機通過Ζ軸聯軸器與Ζ軸直線導軌I連接，在 Ζ軸直線導軌I、Ζ軸直線導軌II分別安裝Ζ軸同步鏈、Ζ軸鏈輪、Ζ軸滑塊； 所述的扒渣機械手總成，是在扒渣手框架上安裝連接板、氣動單元底板，在氣動單元底 板上安裝氣動單元，氣動單元與氣動託爪及氣動毛刷連接； 所述的Υ軸直線導軌I、Υ軸直線導軌II分別通過Υ軸滑塊與X軸直線導軌連接；ζ軸 直線導軌I、ζ軸直線導軌II分別通過Ζ軸滑塊與X軸直線導軌連接；所述的X軸直線導軌 通過X軸滑塊與扒渣手框架連接。
[0005] 本發明創造的有益效果：本鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人的水平縱向、橫向及 垂直上下運動均採用直線導軌的電機減速機由控制櫃內置的PLC控制，實現了扒渣自動 化。可根據鑄錠產能智能調整其運行速度，適應不同產能的扒渣需求，效率高、鋁錠表面光 澤質量好、節省人力物力，實現了無人值守，消除了安全隱患。到位精準，動作連貫協調，無 需維修只需日常維護。該鋁錠連續鑄造機直角坐標扒渣機器人，集編程控制與伺服控制於 一體，填補了國內空白，終結了由人工扒渣的歷史，其社會效益更為顯著。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006] 圖1是本發明創造的結構示意圖。
[0007] 圖2是圖1中扒渣機械手總成的結構示意圖。
[0008] 圖3是圖2中側視圖。
[0009] 圖4是本發明創造的電控原理圖。
【具體實施方式】
[0010] 鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人，包括主機框架15、水平縱向Y軸總成、橫向X軸 總成、垂直上下Z軸總成及氣動扒渣機械手總成； 所述的水平縱向Y軸總成，包括Y軸直線導軌I 16、γ軸直線導軌II 17, Y軸電機減速 機12、Υ軸同步鏈9、Υ軸鏈輪10、Υ軸滑塊11 ; Υ軸直線導軌I 16、Υ軸直線導軌II 17通過 螺栓固定在主機框架15上，Υ軸電機減速機12通過Υ軸聯軸器13與Υ軸直線導軌I 16、 Υ軸直線導軌II 17連接，在Υ軸直線導軌I 16、Υ軸直線導軌II 17分別安裝Υ軸同步鏈9、 Υ軸鏈輪10、Υ軸滑塊11 ; 所述的橫向X軸總成，包括X軸直線導軌，包括X軸直線導軌20、X軸電機減速機6、X 軸同步鏈7、Χ軸鏈輪26、Χ軸滑塊8 ; X軸直線導軌20由X軸電機減速機6驅動，在X軸直 線導軌20上安裝X軸同步鏈7、X軸鏈輪26、X軸滑塊8 ; 所述的垂直上下Ζ軸總成，包括Ζ軸直線導軌I 18、Ζ軸直線導軌II 19, Ζ軸電機減速 機4、Ζ軸同步鏈5、Ζ軸鏈輪28、Ζ軸滑塊3 ; Ζ軸電機減速機4通過Ζ軸聯軸器27與Ζ軸 直線導軌I 18連接，在Ζ軸直線導軌I 18、Ζ軸直線導軌1119分別安裝2軸同步鏈5、2軸 鏈輪28、Ζ軸滑塊3 ; 所述的扒渣機械手總成，是在扒渣手框架1上安裝連接板21、氣動單元底板22,在氣動 單元底板22上安裝氣動單元25,氣動單元與氣動託爪23及氣動毛刷24連接； 所述的Υ軸直線導軌I 16、Υ軸直線導軌II 17分別通過Υ軸滑塊11與X軸直線導軌 20連接；Ζ軸直線導軌I 18、Ζ軸直線導軌II 19分別通過Ζ軸滑塊3與X軸直線導軌20連 接；所述的X軸直線導軌20通過X軸滑塊8與扒渣手框架1連接。
[0011] 所述的水平縱向Υ軸總成、橫向X軸總成、垂直上下Ζ軸總成中的電機減速機及扒 渣機械手總成的氣動裝置由控制櫃14的驅動。
[0012] 本發明創造的工作原理：在傳送設備上面架設三個方向的直線執行單元X軸、Υ 軸、Ζ軸，通過採集傳送設備驅動軸編碼器，經過控制櫃處理之後將命令發送給X軸的運動 執行單元，使X軸和傳送設備同步運行，在運行過程中將ζ軸裝配的扒渣手爪下落到液面之 下，通過與溝槽方向相同Υ軸的運動將鋁液之中的殘渣扒一端，然後手爪向上反轉將鋁液 中的殘渣託起，再通過提升Ζ軸將氣動託爪脫離鋁液，運送到回收殘渣的箱體上方通過氣 動馬達帶動的氣動毛刷將託爪上的殘渣刷掉。
【權利要求】
1.鋁錠鑄造機直角坐標扒渣機器人，其特徵在於：包括主機框架（15)、水平縱向Y軸總 成、橫向X軸總成、垂直上下Ζ軸總成及氣動扒渣機械手總成； 所述的水平縱向Υ軸總成，包括Υ軸直線導軌I (16)、Υ軸直線導軌II (17)，Υ軸電機 減速機（12)、Υ軸同步鏈（9)、Υ軸鏈輪（10)、Υ軸滑塊（11); Υ軸直線導軌I (16)、Υ軸直線 導軌II (17)通過螺栓固定在主機框架（15)上，Υ軸電機減速機（12)通過Υ軸聯軸器（13) 與Υ軸直線導軌I (16)、Υ軸直線導軌II (17)連接，在Υ軸直線導軌I (16)、Υ軸直線導軌 II (17)分別安裝Υ軸同步鏈（9)、Υ軸鏈輪（10)、Υ軸滑塊（11); 所述的橫向X軸總成，包括X軸直線導軌，包括X軸直線導軌（20 )、X軸電機減速機（6 )、 X軸同步鏈（7)、Χ軸鏈輪（26)、Χ軸滑塊（8); X軸直線導軌（20)由X軸電機減速機（6)驅 動，在X軸直線導軌（20 )上安裝X軸同步鏈（7 )、X軸鏈輪（26 )、X軸滑塊（8 ); 所述的垂直上下Ζ軸總成，包括Ζ軸直線導軌I (18)、Ζ軸直線導軌II (19)，Ζ軸電機 減速機（4)、Ζ軸同步鏈（5 )、Ζ軸鏈輪（28 )、Ζ軸滑塊（3 ) ; Ζ軸電機減速機（4)通過Ζ軸聯 軸器（27)與Ζ軸直線導軌I (18)連接，在Ζ軸直線導軌I (18)、Ζ軸直線導軌II (19)分別 安裝Ζ軸同步鏈（5 )、Ζ軸鏈輪（28 )、Ζ軸滑塊（3 ); 所述的扒渣機械手總成，是在扒渣手框架（1)上安裝連接板（21)、氣動單元底板（22)， 在氣動單元底板（22 )上安裝氣動單元（25 )，氣動單元與氣動託爪（23 )及氣動毛刷（24)連 接； 所述的Υ軸直線導軌I (16)、Υ軸直線導軌II (17)分別通過Υ軸滑塊（11)與X軸直線 導軌（20)連接；Ζ軸直線導軌I (18)、Ζ軸直線導軌II (19)分別通過Ζ軸滑塊（3)與X軸 直線導軌（20)連接；所述的X軸直線導軌（20)通過X軸滑塊（8)與扒渣手框架（1)連接。
【文檔編號】B22D43/00GK104057079SQ201410322131
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】王吉男 申請人:瀋陽市滙豐機械廠