[实用新型]一种铸造模具的耳线安放装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种定位装置，特别是一种应用于铸造行业铸造浇注小车的精确定位的机器人向铸造小车安放耳线的高精度的铸造模具的耳线安放装置。

背景技术

在镍金属冶炼行业，经过冶炼的镍金属浇注在模具中，然后在镍金属热熔阶段，要经过人工平模（去除热熔镍金属表面氧化物），人工插入耳线（是为了在以后电解工序将粗冶炼的镍极板悬挂在电极上）。最后，在金属冷却后是人工起模（人工用撬杠穿到耳线中将冷却的镍极板撬出模具）。模具的移动方式从机械角度上区分有：链式小车结构和转盘式结构，从电气驱动角度区分有：普通电机驱动和伺服电机驱动。而链式小车结构+普通电机驱动是一种常用的浇注模具驱动方式，作为一种人工参与的镍极板连续铸造生产线，相关技术指标已经足够。但是，如果机器人等高精度生产设备介入这种镍极板连续铸造生产线，原有的镍极板连续铸造生产线定位精度误差较大与机器人高精度形成严重矛盾和冲突。对于向模具浇注而言，镍极板连续铸造生产线定位精度在±50mm是可以接受的。对于机器人通过手爪一次抓住4只耳线安放到充满液态熔融状态镍熔液模具中，则要求镍极板连续铸造生产线的定位精度测达到±3mm左右，在加上其他定位误差的影响，才能保证耳线的最终定位精度达到±7mm。如果要求链式小车+普通电机驱动方案的定位要求提高到毫米级精度，从技术角度讲，即不经济，也不现实。因此，需要采用新的技术来解决安放耳线的定位精度问题。即解决链式小车+普通电机驱动方案的现有技术方案中定位精度差与机器人插入耳线要求精度高的矛盾。首先需要解决的两个问题：一是原有驱动方案提高精度的难度，二是铸造现场环境对测量技术使用上的限制。影响链式小车+普通电机驱动方案精度提高的一些难以克服的原因：长度100米链式小车组成环线后巨大的惯性，测量小车位置的测量方式和驱动电机的控制方案，链式小车之间的间隙，链式小车节距的不确定性等。虽然有很多测试方法可以测量链式小车的位置，但是，铸造现场的环境极为恶劣，有的测量方法在这种环境下难以发挥。影响因素有：铸造高温环境和铸造小车的高温，熔融镍液的溅射，铸造浇注冷却水的喷射，环境粉尘的影响。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可解决现有技术中的链式小车在铸造线中定位精度不高导致的自动化生产设备无法发挥高精度生产的问题的铸造模具的耳线安放装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种铸造模具的耳线安放装置，其中，包括：

用于装载铸造模具的行走装置，所述铸造模具安装在所述行走装置上，所述铸造模具上设置有型腔；

用于夹持耳线的手爪夹具，所述手爪夹具通过一连接臂安装在机器人的手臂前端，所述耳线的末端通过所述机器人控制所述手爪夹具放置于所述型腔内熔融的金属溶液中；

用于检测所述行走装置的定位偏差的跟踪定位系统，包括标靶和激光测距传感器，所述标靶安装在所述行走装置上，所述激光测距传感器对应于所述标靶设置在所述行走装置的运动区域外，且所述激光测距传感器与所述行走装置的运动方向的垂线之间具有一夹角α；

用于修正所述行走装置的定位偏差并控制所述机器人安放所述耳线的主控制器，分别与所述机器人及所述激光测距传感器连接。

上述的耳线安放装置，其中，所述行走装置为铸造小车，所述标靶垂直安装在所述铸造小车的车架的侧面。

上述的耳线安放装置，其中，所述激光测距传感器的激光光束与所述标靶的照射平面之间具有一入射夹角，所述入射夹角小于90度。

上述的耳线安放装置，其中，所述跟踪定位系统还包括防护罩，所述激光测距传感器安装在所述防护罩内。

上述的耳线安放装置，其中，还包括冷却和加热系统，所述冷却和加热系统安装在所述防护罩内且与所述主控制器连接。

上述的耳线安放装置，其中，还包括用于检测环境温度的温度传感器，所述温度传感器与所述主控制器连接。

上述的耳线安放装置，其中，所述主控制器通过数据总线或模拟量连接所述激光测距传感器。

上述的耳线安放装置，其中，所述主控制器包括：

用于存储所述夹角α和所述标靶的基准长度的存储单元；

用于接收所述激光测距传感器测量得到的与所述行走装置的距离值的信号接收单元；

用于根据所述距离值、所述夹角α和所述标靶的基准长度计算所述行走装置的实际位置与所述行走装置的基准位置的偏差值的信号计算单元；

用于输出所述偏差值的信号输出单元；

用于将所述偏差值叠加到标准插线路径中并控制所述机器人的实际插线路径根据所述偏差值予以补偿的误差修正单元。