一种尾焦清扫机器人及清扫方法与流程

本发明涉及焦化尾焦处理，特别是涉及一种尾焦清扫机器人及清扫方法。

背景技术：

1、焦炉作业过程中产生的尾焦，若堆积过久，会产生大量水蒸汽，使炉底漏入大量冷风，使得燃烧器及整体部分的煤粉火焰燃烧恶化，易导致炉膛负压产生剧烈波动超限而产生锅炉灭火，尾焦形成过久易融合成大块石，由于重力因素而从上部落下出现冷渣斗水冷壁管被砸坏的情况，从而使得炉膛灭火或堵塞排渣口，引起大量焦渣掉落在冷渣斗内堆积，无法及时运走使得焦炉停产，冶金行业焦炉尾焦需工人不定期清理，场景温度高且恶劣，安全可靠性低。

2、目前已出现用于清焦的装置(如公开号cn113122292b)，将机械臂安装在焦炉机车上，并在机械臂上安装刮刀，通过机械臂控制刮刀对焦炭等刮落并清扫收集，通过机械臂替代人工，提高清扫工作的安全性，降低劳动强度。

3、现有的清焦装置，是将刮刀直接安装在机械臂上，在刮取尾焦时，不会对下落的尾焦进行缓冲，尾焦极易在下落时对冷渣斗水冷壁管造成冲击并砸坏，且机械臂的臂节多为实心结构，整体质量大，使得驱动组件(如液压缸)的工作压力大，进而导致清焦装置整体体积较大，清焦工作范围小。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中存在的现有清焦装置在清焦过程中不能会下落尾焦进行缓冲，极易导致冷渣斗水冷壁管被砸坏的技术问题，本发明提供了一种尾焦清扫机器人。

2、本发明技术方案如下：

3、本发明提供了一种尾焦清扫机器人，包括：机械臂，机械臂的一端转动连接有伸缩吊架，机械臂与伸缩吊架之间设有旋转驱动单元，机械臂的另一端固定安装有清扫机构，伸缩吊架固定安装在行走机构上，清扫机构包括接口盘，接口盘朝向机械臂的方向凸起，接口盘的表面设有缓冲层，缓冲层与接口盘之间通过若干弹簧固定连接，缓冲层上固定设有若干清扫辊，接口盘上固定设有若干具有伸缩功能的送风套筒，缓冲层上设有若干允许送风套筒穿过的通孔，在清焦时，能够对落焦进行承接，避免了落焦直接下落，同时利用弹簧进行缓冲，避免了对机械臂的损伤，且缓冲层还保护了送风套筒，避免了送风套筒被砸伤，有效提高了使用寿命。

4、优选的，机械臂为空心结构，机械臂内部设有若干沿其轴向移动的支撑块，支撑块的横截面与机械臂内腔的横截面相同，空心结构大大降低了机械臂的整体质量，缩小了清焦装置的整体体积，方便了使用，支撑块的使用在保证机械臂轻量化的同时，能够提高机械臂的强度，避免机械臂损坏。

5、优选的，相邻支撑块之间固定连接在一起，机械臂的内部两端分别固定设有一个电动辊，支撑块位于两个电动辊之间，电动辊通过拉绳与支撑块连接，能够通过拉绳拉动支撑块在机械臂内沿轴向移动，使得支撑块位移至机械臂受高温影响导致强度降低的位置处，便于支撑块位置的调节。

6、优选的，机械臂的外部包覆有加固保护层，能够进一步提高机械臂的整体强度，避免清焦过程中机械臂受力弯曲损坏或被尾焦砸伤。

7、优选的，机械臂的外壁上固定设有摄像机构，便于对尾焦清扫工作的在线监控。

8、优选的，行走机构包括旋转平台，旋转平台的底部安装有若干防爆轮毂，防爆轮毂之间通过传动履带连接，伸缩吊架竖向固定安装在旋转平台上。

9、本发明提供了一种清扫方法，具体如下：

10、初始时将清扫机器人置于停车位中，需要进行尾焦清扫作业时，启动机器人使其移动至对应尾焦隔间前；

11、摆正机械臂的位置，在摄像机构识别的同时，利用清扫辊进行尾焦刮取清理，尾焦落到缓冲层处进行缓冲，并最终被清扫至尾焦盘内，能够对落焦进行承接，避免了落焦直接下落，同时利用弹簧进行缓冲，避免了对机械臂的损伤，且缓冲层还保护了送风套筒，避免了送风套筒被砸伤，有效提高了使用寿命；

12、当尾焦清扫至尾焦盘后，关闭清扫辊，送风套筒伸出并对隔间内剩余杂物进行吹扫汇集，吹扫完成后送风套筒回缩；

13、机械臂收回，机器人退回原停车位。

14、优选的，在机器人移动至尾焦隔间期间，旋转平台带动伸缩吊架进行位置旋转，提前将机械臂旋转至指定位置处，能够加快机器人的运行效率，减少机器人运行时间过长对清扫工作的影响，有效缩短了清扫时间，提高了工作效率。

15、优选的，在机器人退回原停车位过程中，机械臂回收和旋转平台转动动作同步进行，实现退场时机器人多轴联动，整体提升收回效率。

16、通过以上技术方案可以看出，本发明的优点在于：

17、1、接口盘的表面设有缓冲层，缓冲层与接口盘之间通过若干弹簧固定连接，缓冲层上设有若干允许送风套筒穿过的通孔，在清焦时，能够对落焦进行承接，避免了尾焦直接下落，同时利用弹簧进行缓冲，避免了对机械臂的损伤，且缓冲层还保护了送风套筒，避免了送风套筒被砸伤，有效提高了使用寿命。

18、2、机械臂为空心结构，机械臂内部设有若干沿其轴向移动的支撑块，大大降低了机械臂的整体质量，缩小了清焦装置的整体体积，方便了使用，支撑块的使用在保证机械臂轻量化的同时，能够提高机械臂的强度，避免机械臂损坏。

19、3、清扫机器人在移动过程中进行多轴联动，能够加快机器人的运行效率，减少机器人运行时间过长对清扫工作/回收工作的影响，有效缩短了清扫时间，提高了工作效率。

技术特征：

1.一种尾焦清扫机器人，包括：机械臂(7)，其特征在于，机械臂(7)的一端转动连接有伸缩吊架(4)，机械臂(7)与伸缩吊架(4)之间设有旋转驱动单元，机械臂(7)的另一端固定安装有清扫机构，伸缩吊架(4)固定安装在行走机构上，清扫机构包括接口盘(8)，接口盘(8)朝向机械臂(7)的方向凸起，接口盘(8)的表面设有缓冲层(8.2)，缓冲层(8.2)与接口盘(8)之间通过若干弹簧(8.1)固定连接，缓冲层(8.2)上固定设有若干清扫辊(10)，接口盘(8)上固定设有若干具有伸缩功能的送风套筒(9)，缓冲层(8.2)上设有若干允许送风套筒(9)穿过的通孔。

2.根据权利要求1所述的一种尾焦清扫机器人，其特征在于，机械臂(7)为空心结构，机械臂(7)内部设有若干沿其轴向移动的支撑块(13)，支撑块(13)的横截面与机械臂(7)内腔的横截面相同。

3.根据权利要求2所述的一种尾焦清扫机器人，其特征在于，相邻支撑块(13)之间固定连接在一起，机械臂(7)的内部两端分别固定设有一个电动辊(15)，支撑块(13)位于两个电动辊(15)之间，电动辊(15)通过拉绳(14)与支撑块(13)连接。

4.根据权利要求1所述的一种尾焦清扫机器人，其特征在于，机械臂(7)的外部包覆有加固保护层(6)。

5.根据权利要求1所述的一种尾焦清扫机器人，其特征在于，机械臂(7)的外壁上固定设有摄像机构。

6.根据权利要求1所述的一种尾焦清扫机器人，其特征在于，行走机构包括旋转平台(3)，旋转平台(3)的底部安装有若干防爆轮毂(1)，防爆轮毂(1)之间通过传动履带(2)连接，伸缩吊架(4)竖向固定安装在旋转平台(3)上。

7.一种清扫方法，其特征在于，采用了如权利要求1-6中任一项所述的一种尾焦清扫机器人，具体如下：

8.根据权利要求7所述的一种清扫方法，其特征在于，在机器人移动至尾焦隔间期间，旋转平台(3)带动伸缩吊架(4)进行位置旋转，提前将机械臂(7)旋转至指定位置处。

9.根据权利要求7所述的一种清扫方法，其特征在于，在机器人退回原停车位过程中，机械臂(7)回收和旋转平台(3)转动动作同步进行。

技术总结一种尾焦清扫机器人及清扫方法，属于焦化尾焦处理技术领域，包括：机械臂，机械臂的一端转动连接有伸缩吊架，机械臂与伸缩吊架之间设有旋转驱动单元，机械臂的另一端固定安装有清扫机构，伸缩吊架固定安装在行走机构上，清扫机构包括接口盘，接口盘朝向机械臂的方向凸起，接口盘的表面设有缓冲层，缓冲层与接口盘之间通过若干弹簧固定连接，缓冲层上固定设有若干清扫辊，接口盘上固定设有若干具有伸缩功能的送风套筒，缓冲层上设有若干允许送风套筒穿过的通孔，在清焦时，能够对落焦进行承接，避免了落焦直接下落，同时利用弹簧进行缓冲，避免了对机械臂的损伤，且缓冲层还保护了送风套筒，避免了送风套筒被砸伤，有效提高了使用寿命。技术研发人员：白旭聪,亓玉敏,李开勇,王太兴,盛春玲受保护的技术使用者：山东钢铁集团日照有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/24