[实用新型]智能化扒渣机

说明书

本实用新型公开了一种智能化扒渣机。包括视觉控制器、人机界面、相机、光源、PLC控制器、显示器和机械臂，视觉控制器设置在机械臂根部下方，机械臂周围设置有三个相机，所述的三个相机分别为相机CAM‑1、相机CAM‑2和相机CAM‑3，所述的视觉控制器分别与人机界面、相机、光源、PLC控制器、显示器连接，PLC控制器与机械臂控制连接。本实用新型通过机器视觉的方法，取代人工，自动识别钢包位置、钢液位置、钢渣，然后传递信号给扒渣机执行机构，进行扒渣作业；提高了安全性及生产效率。

技术领域

本实用新型涉及的是钢铁企业的一种移除钢液表面浮渣的设备，具体涉及一种智能化扒渣机。

背景技术

现有的钢水扒渣机的具体工作过程如下：

1、炼钢厂LF炉（钢水精炼炉）完成钢水冶炼后，钢水会转移至钢包中，钢水表面漂浮钢渣。

2、钢包（数百吨重）由行车调运至扒渣机作业区，并由人工控制行车，使钢包移动到合适位置。

3、人工控制行车，使钢包倾斜一定角度。

4、扒渣机启动作业，伸出扒渣机臂（臂前端装有渣耙），耙子移动至钢包液面的钢渣上方，浸入钢液并往外侧移动，扒出钢渣掉落到地面。

5、钢渣清理完毕后，扒渣臂和耙子退回到初始位置。

6、扒渣机由PLC控制，扒渣机臂移动控制为气动。现场有操作按钮，需人工操作完成扒渣。

现有的钢水扒渣机具有以下缺陷：

1、钢水一般都在一千度以上，而扒渣机作业时，需要人工在附近操作，环境恶劣（高温）且存在危险性（钢液溅出等）。

2、需要两个人工进行操作，占用工时和人力成本。

综上所述，本实用新型设计了一种智能化扒渣机。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种智能化扒渣机，通过机器视觉的方法，取代人工，自动识别钢包位置、钢液位置、钢渣，然后传递信号给扒渣机执行机构，进行扒渣作业；提高了安全性及生产效率。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：智能化扒渣机，包括视觉控制器、人机界面、相机、光源、PLC控制器、显示器和机械臂，视觉控制器设置在机械臂根部下方，机械臂周围设置有三个相机，所述的三个相机分别为相机CAM-1、相机CAM-2和相机CAM-3，所述的视觉控制器分别与人机界面、相机、光源、PLC控制器、显示器连接， PLC控制器与机械臂控制连接。

作为优选，所述的相机为红外相机。

作为优选，所述的相机CAM-1用于确定扒渣耙子在水平面中的位置以及钢水中钢渣的位置。

作为优选，所述的相机CAM-2用于确定扒渣耙子在垂直面中的位置。

作为优选，所述的相机CAM-3用于识别钢水流出钢包的时刻以控制钢包的倾斜姿态以及用于确定钢水中钢渣的位置。

作为优选，所述的智能化扒渣机的工作流程为：

1、移动装满钢水的钢包到待扒渣位置，钢包移动位置控制可通过CAM-1识别方式实现；

2、进行钢包倾斜操作，同时使用相机CAM-3识别钢包的倾斜角度，达到钢水刚好流出的角度时，发出控制指令使倾斜操作停止；

3、通过相机CAM-1和相机CAM-3识别钢水中的钢渣位置，控制机械臂X方向、Y方向进行移动，将扒渣耙末端移动到杂质上方，通过相机CAM-1和相机CAM-2确认扒渣耙到达合适位置；