[发明专利]一种自动化高效棒材绑丝拆解机器人系统

说明书

一种自动化高效棒材绑丝拆解机器人系统，属于热轧棒材转运技术领域，主要包括对称式物料倾翻装置、七轴拆捆机器人、绑丝夹取回收装置、棒材收集装置。所述对称式物料倾翻装置与固定在地基上的棒材收集装置间采用铰链连接的方式，七轴拆捆机器人安装在对称式物料倾翻装置的下方，可通过X、Y方向的导轨自由移动。所述绑丝夹取回收装置放置在对称式物料倾翻装置的上方，可实行X方向的自由移动和绕Z方向的旋转运动。绑丝夹取回收装置可从成捆棒料的上侧绑丝缝隙夹紧绑丝，当绑丝剪断后，绑丝夹取回收装置将剪断后的绑丝统一收集到回收侧。本发明实现了多捆棒料的同步无人化自动化拆捆作业。极大的降低了工人的劳动强度，提高棒料生产时的转运效率。

技术领域

本发明涉及热轧棒材转运技术领域，具体涉及一种自动化高效棒材绑丝拆解机器人系统。

背景技术

我国作为世界钢铁产业巨头，粗钢产量在全球首屈一指，棒材作为热轧生产的主要型材，产能占比巨大。目前，棒材生产普遍采用的轧制工艺为：熔炼-连铸拉坯-粗轧-半精轧-精轧工序，受厂房跨距限制，粗轧工序后的棒料，多采用后工序转厂或采用生产线“U”型布置的生产方案。为提高工序间的转运效率，现行的方法为，多根打捆-多捆吊装的搬运方式。同时，为提高工序间的转运效率，不拖慢后续工序的生产节奏，现有的生产方式为单工位多班组同时拆捆的作业方式。随着节能降耗工作的推进，为减少二次加热引发的能量损失，多采用带温手工钢丝钳剪断的拆捆方式，单工位累积工时成本较高，劳动强度大，工作环境恶劣。

此外，由于人工拆捆受以下问题限制:

1、棒料离地高度受限，工人在棒料下方的拆捆操作空间狭窄；

2、带温拆捆时，料下拆捆存在高温氧化铁皮掉落烫伤风险；

3、同时由于多捆物料下落后间的间距狭窄，隔捆拆剪中间位置绑丝时，工人手臂工作距离不足；

4、此外，由于人工操作时，多捆同时间剪断的同步性难以严格保证，存在先拆捆侧棒料滚落砸伤旁边同组拆捆工人的风险。

因此，目前人工的拆捆方式以单捆-上侧剪断的作业方式为主。常导致剪断的绑丝夹在滚落的棒材缝隙中夹牢，靠工人抽取困难，多需同棒料一起转运到后续精轧工序，二次分拣。

本发明提供一种自动化高效棒材绑丝拆解机器人系统，可实现多捆多规格打捆棒料的同步无人拆捆，且拆捆装置自带剪断绑丝的收集功能，设备柔性极大，可满足各种类型棒料的拆捆转运需求，在粗钢棒材的转运方面优势尤为突出。

发明内容

针对上述技术情况，本发明的目的在于提供一种自动化高效棒材绑丝拆解机器人系统，有效解决上述问题，极大的提高拆捆效率，实现了拆捆的无人化自动化作业。极大的降低了工人的劳动强度，改善了恶劣的操作环境。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：提供一种自动化高效棒材绑丝拆解机器人系统，其结构包括：对称式物料倾翻装置、七轴拆捆机器人、绑丝夹取回收装置、棒材收集装置。对称式物料倾翻装置与固定在地基上的棒材收集装置间采用铰链连接的方式，七轴拆捆机器人安装在对称式物料倾翻装置的下方，可通过X、Y方向的导轨自由移动。绑丝夹取装置放置在对称式物料倾翻装置的上方，可实行X、Y方向的自由移动和绕Z方向的旋转运动。多捆棒料经天车吊装在对称式物料倾翻装置后，对称式物料倾翻装置倾翻转动，使棒料在其上尽可能均匀散落，以减轻七轴拆捆机器人和绑丝夹取回收装置视觉识别绑丝缝隙位置的难度；绑丝缝隙位置识别完成后，绑丝夹取回收装置从成捆棒料的上侧绑丝缝隙夹紧绑丝后，七轴拆捆机器人从成捆棒料的下侧绑丝缝隙将绑丝剪断。绑丝剪断后，绑丝夹取回收装置拉动绑丝向回收侧移动，在抽取的起始片刻，对称式物料倾翻装置做微幅的晃动以助于夹靠在滚落的棒材缝隙中的绑丝顺利取出。

所述的对称式物料倾翻装置由对称倾覆平台、平台倾覆式液压缸和铰接底座组成。其中对称倾覆平台的一端与棒材收集装置的轴孔间采用铰接的方式。对称倾覆平台的另一端下方与铰接在铰接底座上的平台倾覆式液压缸铰接，使对称倾覆平台可在平台倾覆式液压缸的推动下，绕对称倾覆平台上的轴孔转动。便于拆捆结束后，棒料快速滑落到棒材收集装置的平底钩形槽内。