机器人自动测温取样系统.pdf

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1、●搴RobotAutomaticThermometrySamplerSystem(首钢莫托曼机器人有限公司，北京100176)黄坤，曹利，曾孔庚，田心宽，耿国庆摘要：应用于LF炉的新型机器人自动测温取样系统。提升装置采用链式结及智能化水平的提高，工业机器人已经从传统制造业推广到其他构，利用机器人外部轴控制枪杆的下降和提升，精度高，控制方便。行走的各个行业。机构采取水平结构，利用机器人外部轴控制机器人的位置，从而使机器人LF炉(LADLEFuRNAcE)即钢包精炼炉，是钢铁生产中主抓取枪头及装卸枪头更加精确。液面检测装置利用高性能的传

2、感器，给不要的炉外精炼设备。在首钢莫托曼开发的机器人自动测温取样系同钢水液面进行准确定位。弹仓结构简单，方便人工装取枪头。整个系统维护方便，扩展性高。统投入使用之前，LF炉的测温取样全部由人工完成，人工装卸枪关键词：机器人；LF；测温取样；激光检测头，人工启动下枪杆。由于每炉的液面高度不同，下枪的相对位置不同，导致测量的结果不稳定，不利于炼钢过程的质量监督控Abstract：LLFrefiningflUTlaCeadoptsthenewrobotautomaticthermometric制，同时人工控制在生产的效率方面也有明显的不足

3、。基于上述samplingsystem．Hoistingdeviceemploysthechainstructure，usingtherobot缺陷，设计了机器人自动测温采样系统。系统三维总体布置图如externalaxestocontrolthegundavitupanddown，whichisinhighaccuracy图1所示。andeasytocontro1．Theslideremploysthehorizontalstructure，usingtherobotexternalaxestocontroltherobotpos

4、itionsothattherobotcanpickandunloadthegunmuchmoreprecisely．Liquidleveldetectiondeviceusesthehigh-performancesensortoexactlylocatediferentliquidstee1．Thestructureofthegunstorageissimpleandconvenientformanuallypickingandloading．Thewholesystemiseasytooperate，ofconvenientm

5、aintenance，andofhighscalability．Keywords：Robot；LF；ThermometricSampling；LaserDetection随着社会的飞速发展和科技的进步，机器人已经得到了广泛的应用，而工业机器人更是机器人大家族中的重要一员。工业机器人集机械、电子、计算机等许多先进技术于一体，自1962年第图1总体布置图一台机器人在美国投入使用以来，已经广泛应用干制造行业的各整个系统采用双工位布置，分别应用于两个LF炼钢炉，通个领域，大大提高了劳动生产率，降低工人的劳动强度，提高产过激光测距设备把提升装

6、置的基准点到液面的距离计算出，待远品质量。与此同时，随着工业机器人向更广更深的方向发展，以程给出测温、取样及定氧信号，机器人自动抓取枪头，通过行走74自勋'簪览2010年2月刊机构把枪头转载到提升装置上，再根据机器人控制提升装置外部测温取样系统，存存人为装枪困难，测量不准确，劳动力强度大轴，使枪头下降到测距设备测出的位置，进行测温、取样及定等问题。钢水在精炼过程中，不同部位的温度有差异，人工测温氧，通过信号控制，提升装置上升，机器人开始抓取废枪，放在取样，存在一定不稳定性，操作上很难实现精确定点取样，最终废枪排除槽内，依次循环。得到

7、的钢水温度不可避免存在偏差。为提高精炼设备的自动化和精细化程度，满足高质量品种生产的需要。本系统利用先进的机l系统布器人替代人为的动作，同时通过机器人控制系统对液面高度进行盘．丑检测，使整个系统得到了有效控制。此外，针对现场的环境，对机器人、控制柜及外部轴进行丫冷却，使整个系统处于安全的操作环境，提高了系统的安全性。2提升装嚣的结构本系统设计的专用提升装置如图4所示。采用两个回转轴，使机器人对两个枪杆可以分别控制。测温和取样头也可以准确地到达液面下相应位置。图2系统布置图1、MH50机器人2废枪排除装置3、提升装置4、弹仓5、机器人

8、控~EDX1006、行走机构7、液面高度检测装置8、安全栏等防护装置9现场设备本系统采用双工位布置，应用于两个炉位(见图2)。主要由2台MOTOMAN—MH50机器人、2套行走机构、2套提升装置、2套抓手、2套液面高度检测装置、2套废